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冷板(chillplate, Cold plate)是作为水冷散热系统对热影响很关键的一个部件，热设计的目的就是要在有限的空间内通过对产品流道的合理布置从而有效的降低冷板的热阻。布置流道就是要在客户的限制条件下如冷板的尺寸，流体的流量，流体特质Pump的P-Q，产品使用的环境等，满足散热性能。

提升冷板的散热性能主要依靠： 1）改善流场。使流体在流道内有足够长的回路(要考虑符合的压降,以免影响流量)，流道内的液体吸热均匀，通常采用的方法有:Pin fin组,扭旋片，wave channel等。 2）增加吸热面积。流体接触冷板吸热端的面积足够，吸热效果才能更好。增加面积的方法有：skiving, CNC铣槽，crimp fin，铝挤压fin片等。 3）冷板吸热面平面度、粗糙度及厚度。由于工业冷板的功耗通常都比较大，以千瓦级计，所以冷板的平面度、粗糙度及厚度都对冷板的热阻有很大的影响。

水冷板的结构设计 1）材料。水冷板材料通常使用铝、铜、不锈钢等，其中以铝使用广泛。铝材料密度小，导热系数高，次于铜，而且三者当中为便宜，因此产品。 2）密封。水冷板的密封方式主要有O-Ring密封，焊接。O-Ring密封的方式适合在小压力的情况下，需要考虑O-ring的耐高温和耐老化问题；焊接可以使整个冷板形成一体性，具备很高的可靠性和耐久性。北京百明盛达科技发展有限公司目前主要提供焊接水冷板，焊接方法包括真空钎焊、搅拌摩擦焊接等。

水冷板的焊接方式有：氮气保护钎焊，真空钎焊，氩弧焊，搅拌摩擦焊等。焊接方式的选用与材质和产品的厚度有关，氮气保护钎焊和真空钎焊通常适用于产品壁薄，质量小的产品如热交换器，雷达天线等,焊接母材通常选用AL3003,AL4004,AL4045,AL4043等；氩弧焊接由于起弧温度高，加上有氩气保护，可以焊接任意形式铝材，但是由于氩焊温度高，焊接的母材需比较厚，焊接时容易产生局部变形，焊缝需要后加工处理，加工面有砂眼，裂纹等缺陷。氩焊通常采用手工操作，具有不稳定性。搅拌摩擦焊接特别适用于铝合金的焊接，具有缺陷率低、绿色环保的技术特点，是厚壁较大型的冷板制作的焊接工艺。以上无论何种焊接方式，焊缝周围都需要注意材料无杂质，否则影响焊接产生缺陷。

推动水冷板不断迭代和发展的一个重要因素是：提高导热效率。 提高导热效率通常有以下几种方案： （1）提高冷板与电芯的接触面积； （2）提高冷板与电芯之间界面的导热率； （3）提高冷板自身（材料）的导热性能； （4）调整流道设计，提高流体自身的换热效果； （5）不同冷板布置方案。

冷板材料上，目前业内主要采用的是铝合金，铜的导热效果更好，但成本要贵得多，所以不是主流方向，在非电池包领域有应用；对于提高导热界面的导热效率，主要是在导热界面材料TIM上做功夫，由之前的空气介质，到后来的导热垫，再到目前的导热胶，TIM的导热效果在不断提高。