随着新能源汽车、数据中心、储能系统等领域的爆发式增长，水冷板（液冷板）的散热性能直接决定了设备运行的稳定性和寿命。不同流道结构的液冷单元对电池模组散热性能的影响非常大，一个结构设计优良的液冷单元可以明显提升电池模组的散热均温性能。不同的加工工艺直接影响水冷板的流道设计、耐压性和成本效率。

　　液冷板工艺主要为原材料准备—流道成型加工—清洗与预处理—盖板焊接与密封—后处理与整形—质量检测与测试等主要过程；本文全面梳理水冷板制造的主流工艺、关键技术及质量管控要点，为行业提供专业参考。

　　铝合金：当前动力电池水冷板的主流材料，主要是因为它较好地均衡了导热、轻量、强度、工艺和成本；3003铝合金因综合性能良好且技术成熟应用广泛。

　　铜合金：紫铜（导热系数 401W/m.K）用于高功率场景（如 800V 高压平台），但需通过镀镍或阳极氧化解决腐蚀问题。

　　复合材料：对强度有更高要求时，会采用高强度铝合金复合材料（通常为三层结构：芯材+钎焊层+牺牲层）。

　　表面脱脂：采用超声波清洗（频率 28-80kHz）去除油污，确保后续焊接或钝化效果。

　　钝化处理：通过铬酸盐或无铬钝化液（如钛盐溶液）在表面形成纳米级保护膜，耐盐雾测试可达 1000小时以上。

　　工艺特点：采用伺服压力机实现每分钟 60 次高速冲压，流道深度公差 ±0.05mm。

　　典型案例：宁德时代麒麟电池采用液压成型大板（尺寸 1200×800×50mm），冷却面积提升 4 倍。

　　采用金属激光选区熔化（DMLS）技术（如 EOS Copper CuCP 工艺）制造一体式冷板，无焊接接缝，耐压 6bar 以上。

　　埋管工艺：铝基板铣槽后压入铜管（深度 / 直径比≤3:1），再通过钎焊固定，适用于浅埋式冷板。

　　技术原理：将铜管或不锈钢管预埋在金属基板（多为铝材）的凹槽中，通过机械压合或钎焊固定，形成密闭流道。

　　核心优势：零焊缝泄漏风险：流道由完整金属管构成，无焊接点，长期可靠性高。

　　局限性： 流道灵活性差，仅支持简单直线或蛇形布局，难以满足高密度散热需求。

　　电火花加工（EDM）：针对硬质合金模具，采用线mm）加工微流道，常用于试验性设计。

　　化学蚀刻：通过光刻与蚀刻液（如 NaOH 溶液）制造微米级流道，适用于超薄冷板（厚度≤0.5mm）。

　　仿生流道：法雷奥开发的鲨鱼鳍状流道使冷却液扰动增强，换热系数提升 15%。

　　分岔结构：侧分水冷板通过减小次支路夹角（如 15°）降低温差，已应用于特斯拉 4680 电三亿体育池模组。

　　技术原理：在真空炉中，利用熔点低于母材的钎料（如Al-Si合金）熔化后渗透至流道板与盖板的结合面，冷却后形成高强度冶金结合。

　　复杂流道自由设计：支持微通道、鳍片等精细化结构，散热效率提升30%以上。

　　轻量化与高耐压：全铝合金材质，焊接面结合强度高，可承受10Bar以上压力。

　　典型应用：新能源汽车动力电池液冷板、5G基站高功率芯片水冷板；宁德时代 CTP 电池冷板采用线mm。

　　技术原理：通过高速旋转的搅拌针插入工件接缝，摩擦生热使材料塑化，并在机械挤压下实现固态焊接。

　　典型应用：异形电池包水冷板（如CTP/CTC电池结构）、航空航天电子设备散热系统。比亚迪海豚电池采用 FSW 连接冷板与箱体，耐压测试达 20bar。

　　技术原理：先通过冲压成型流道结构，再与盖板通过钎焊密封结合，兼具效率与性能。

　　技术原理：采用先进的激光焊接工艺，可实现自熔式焊接，热影响区小，焊接强度高。

　　核心优势：可实现自熔式焊接，热影响区小，焊接强度达到母材90%以上，无变形、无气孔，大幅提高可靠性焊接效率比传统工艺提升5-10倍。

　　硫酸阳极氧化（电压 12-18V）生成 5-20μm 氧化膜，耐蚀性提升 10 倍，同时增强绝缘（击穿电压＞500V三亿体育）。

　　聚四氟乙烯（PTFE）涂层（厚度 50-100μm）可降低表面摩擦系数至 0.1，减少冷却液流动阻力。主要喷涂设备如下： 固化设备 —— I300M 辐照设备；UV 灯 —— H+灯，涵盖UVA、 UVB、UVC范围；

　　氦质谱检漏（精度 1×10⁻⁹mbar・L/s）用于动力电池冷板，泄漏率≤0.1sccm。