CN116937020A - 电池热管理系统及具有其的电池包和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池热管理系统及具有其的电池包和车辆。电池热管理系统包括：分流进管，分流进管包括连通的入口层和连接层，入口层设有换热介质的入口，连接层内的空间与多个分流通道连通，换热介质通过多个分流通道流入连接层内；多个换热管，多个换热管的第一端分别与连接层连通；出口管，出口管与多个换热管的第二端连通，出口管设有换热介质的出口。根据本发明实施例的电池热管理系统，使得流向多个换热管的换热介质流量比较均匀，可以提高电池热管理系统的换热效果，可以减少流道内部压强以避免电池热管理系统失效，提高电池热管理系统的可靠性。

Description

电池热管理系统及具有其的电池包和车辆

技术领域

本发明涉及车辆领域，尤其是涉及一种电池热管理系统及具有其的电池包和车辆。

背景技术

车辆的电池系统在工作时会产生大量的热量,因此电池系统内通常需要搭载冷却装置为电池系统降温，另外由于电池在低温条件下充电电流小、易析锂，因此电池系统通常需要搭载加热装置。为了使电池系统在安全适合的环境下高效运行，电池系统的冷却和加热装置成为整个电池系统管理技术重要一环。在现有技术中，冷却方式有风冷、液冷、直冷等，加热方式有加热膜，ptc加热片，液热、冷媒直热等方式。相关技术的集成有加热和冷却方式的热管理系统的换热效率较低，无法满足需求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出电池热管理系统，流向多个换热管的换热介质流量比较均匀，换热效果好，且可靠性高。

本发明还提出一种具有上述电池热管理系统的电池包。

本发明又提出一种具有上述电池包的车辆。

根据本发明实施例的电池热管理系统，包括：分流进管，所述分流进管包括连通的入口层和连接层，所述入口层设有换热介质的入口，所述连接层内的空间与多个分流通道连通，所述换热介质通过所述多个分流通道流入所述连接层内；多个换热管，所述多个换热管的第一端分别与所述连接层连通；出口管，所述出口管与所述多个换热管的第二端连通，所述出口管设有所述换热介质的出口。

根据本发明实施例的电池热管理系统，通过在分流进管设置连接层，换热介质经过多个分流通道分流后流向连接层，从而使得流向多个换热管的换热介质流量比较均匀，可以提高电池热管理系统的换热效果。又由于通过设置多个换热管、分流进管和出口管形成换热介质的流路，流路比较简单可靠，与相关技术的大面积冷却板相比，重量低，可以降低模具成本，可以减少流道内部压强以避免电池热管理系统失效，提高电池热管理系统的可靠性。

在本发明的一些实施例中，所述分流进管还包括至少一个分流层，每个所述分流层内的空间与多个所述分流通道连通，所述入口层通过多个所述分流通道与其中一个所述分流层连通，在所述换热介质的流动方向，位于最下游的所述分流层通过多个所述分流通道与所述连接层连通，每个所述分流层的上游侧的所述分流通道的个数小于相应的下游侧的所述分流通道的个数。

在本发明的一些实施例中，所述连接层设有多个分隔的第一腔室，每个所述第一腔室设有至少一个所述分流通道，每个所述第一腔室与至少一个所述换热管的第一端连通。

在本发明的一些实施例中，所述连接层内设有第一腔室和第二腔室，每个所述第一腔室设有所述分流通道；所述出口管包括出口层，所述出口层设有第三腔室和第四腔室，所述第三腔室设有出口流道，所述出口流道与所述出口连通；所述电池热管理系统包括至少一组换热管组，每组所述换热管组包括第一换热管、第二换热管和至少一个中间换热管，所述第一换热管的第一端与所述第一腔室连通，所述第二换热管的第二端与所述第三腔室连通，所述第一换热管的第二端和所述中间换热管的第二端通过所述第四腔室连通，所述第二换热管的第一端和所述中间换热管的第一端通过所述第二腔室连通；所述中间换热管为多个时，相邻的所述中间换热管的第一端通过所述第二腔室连通，相邻的所述中间换热管的第二端通过第四腔室连通。

在本发明的一些实施例中，所述第一腔室为多个且所述第二腔室为多个，多个所述第一腔室和多个所述第二腔室交错设置，每个所述第二腔室与至少两个所述换热管连通；所述第三腔室为多个且所述第四腔室为多个，多个所述第三腔室和多个所述第四腔室交错设置，每个所述第三腔室与至少一个所述换热管相连，每个所述第四腔室与至少两个所述换热管相连，所述换热管组为多组，每个所述第一换热管的第一端与相应的所述第一腔室连通，每个所述第二换热管的第二端与相应的所述第三腔室连通。

在本发明的一些实施例中，所述出口管还包括汇流层，所述汇流层设有所述出口，多个所述出口流道分别与所述汇流层连通。

在本发明的一些实施例中，多组所述换热管组的所述换热管的个数相同。

在本发明的一些实施例中，至少有两组相邻的所述换热管组的所述第一换热管并排设置且与同一个所述第一腔室连通。

在本发明的一些实施例中，至少有两组相邻的所述换热管组的所述第二换热管并排设置且与同一个所述第三腔室连通。

在本发明的一些实施例中，所述换热管组为至少三组，在所述分流进管的长度方向上，位于中间的所述换热管组的第一换热管的第一端和位于其一侧的所述换热管组的第一换热管的第一端与同一个所述第一腔室连通；位于中间的所述换热管组的第二换热管的第二端和位于另一侧的所述换热管组的所述第二换热管的第二端与同一个所述第三腔室连通。

在本发明的一些实施例中，每个所述换热管包括多个分隔设置的流通通道。

在本发明的一些实施例中，每个所述换热管的多个所述流通通道沿所述分流进管的长度方向顺序排布。

在本发明的一些实施例中，电池热管理系统还包括第一连接接头和第二连接接头，所述第一连接接头通过总进管与所述入口层连通，所述第二连接接头通过总出管与所述出口管连通。

根据本发明实施例的电池包，包括：托盘；电芯，所述电芯设在所述托盘内；电池热管理系统，所述电池热管理系统为根据本发明上述实施例所述的电池热管理系统，所述分流进管和所述出口管分别固定于所述托盘，所述多个换热管与所述电芯热交换。

根据本发明实施例的电池包，通过设置上述的电池热管理系统，使得流向多个换热管的换热介质流量比较均匀，可以提高电池热管理系统的换热效果，使得电芯的工作温度维持在合适范围内。又由于通过设置多个换热管、分流进管和出口管形成换热介质的流路，流路比较简单可靠，重量低，可以减少流道内部压强以避免电池热管理系统失效，提高电池热管理系统的可靠性。

在本发明的一些实施例中，所述托盘包括底板和框架，所述框架和所述底板共同限定出所述电芯的容纳腔，所述电芯支撑于所述底板上，所述框架上设有避让通道，所述分流进管和所述出口管安装至所述避让通道，所述分流进管和所述出口管分别与所述电芯热交换。

根据本发明实施例的车辆，包括根据本发明上述实施例的电池包。

根据本发明实施例的车辆，通过设置上述的电池包，可以提高电池包的散热效果，电池包的重量较低，可靠性高。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的电池热管理系统的立体图；

图2为根据本发明实施例的电池热管理系统的剖视图；

图3为根据本发明实施例的电池热管理系统的另一个角度的剖视图；

图4为根据本发明实施例的电池热管理系统中的换热介质的流动示意图；

图5为根据本发明实施例的电池包的立体图；

图6为根据本发明实施例的电池包的侧视图。

附图标记：

电池包1000、

电池热管理系统100、托盘200、框架9、电芯300、

分流进管1、入口层10、连接层11、第一腔室110、第二腔室111、分流层12、分流通道13、

出口管2、出口层20、第三腔室201、第四腔室202、汇流层21、出口流道22、

换热管3、第一换热管3a、第二换热管3b、中间换热管3c、

第一连接接头4、总进口40、总出口41、第二连接头14、

总进管5、

总出管6、第一隔板7、第二隔板8。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图6描述根据本发明实施例的电池热管理系统100，电池热管理系统100用于对车辆内的电芯300进行冷却或加热，其中电芯300可以为动力电芯300，车辆可以为电动汽车或电动列车等。

如图1-图4所示，根据本发明实施例的电池热管理系统100，包括：分流进管1、多个换热管3和出口管2，其中分流进管1包括连通的入口层10和连接层11，入口层10设有换热介质的入口，连接层11的侧壁设有多个分流通道13，连接层11内的空间与多个分流通道13连通，换热介质通过多个分流通道13流入连接层11内。多个换热管3的第一端分别与连接层11连通。当将电池热管理系统100用于对电芯300进行冷却或加热时，多个换热管3与电芯300进行热交换。

出口管2与多个换热管3的第二端连通，出口管2设有换热介质的出口。

具体而言，换热介质从入口流入到分流进管1的入口层10内，换热介质在流动过程中，通过多个分流通道13流入到连接层11内，即换热介质会经过多个分流通道13的分流后才流向多个换热管3中的至少一部分，从而使得流入到多个换热管3内的换热介质流量比较均匀，多个换热管3适于与电芯300进行换热以对电芯300进行降温或者加热。

在本发明的一些示例中，换热介质为冷媒，即换热介质可以为车辆的空调系统里面流通的冷媒。在车辆运行过程中，空调系统内的冷媒可以流向电池热管理系统100内对电芯300进行降温或加热，从而利用车辆内已有的冷媒对电芯300进行换热，可以降低成本，且可以提高换热效果。

相关技术公开了一种热管理系统，是采用冲压钎焊大面积的冷却板结构，该冷却板结构重量过重，大面积冷却板内部流道复杂，冷媒作为冷却介质时，流道内部压强大，整车行驶过程中振动等因素很容易使得冷却板结构失效。

根据本发明实施例的电池热管理系统100，通过在分流进管1设置连接层11，换热介质经过多个分流通道13分流后流向连接层11，从而使得流向多个换热管3的换热介质流量比较均匀，可以提高电池热管理系统100的换热效果。又由于通过设置多个换热管3、分流进管1和出口管2形成换热介质的流路，流路比较简单可靠，与相关技术的大面积冷却板相比，重量低，可以降低模具成本，可以减少流道内部压强以避免电池热管理系统100失效，提高电池热管理系统100的可靠性。

在本发明的一些实施例中，如图2所示，分流进管1还包括至少一个分流层12，每个分流层12设有多个分流通道13，每个分流层12内的空间与多个分流通道13连通，入口层10通过多个分流通道13与其中一个分流层12连通，在换热介质的流动方向上，位于最下游的分流层12通过多个分流通道13与连接层11连通，每个分流层12的上游侧的分流通道13的个数小于相应的下游侧的分流通道13的个数。具体而言，换热介质可以通过多个分流通道13分流进入到每个分流层12内，然后分流层12内的换热介质通过多个分流通道13再次分流后流出，为了保证分流效果，因此在换热介质的流动方向上，分流层12的上游侧的分流通道13的个数小于下游侧的分流通道13的个数，例如分流层12上游侧的分流通道13的个数为两个，则相应的下游侧的分流通道13的个数可以为三个及以上；又例如分流层12上游侧的分流通道13的个数为三个，则相应的下游侧的分流通道13的个数可以为六个及以上。需要进行说明的是，每个分流层12的上游侧的分流通道13的个数和下游侧的分流通道13的个数之间的比例关系可以根据实际情况进行选择，这里不做具体限定。

当分流层12为一个时，分流层12不仅通过多个分流通道13与入口层10连通，还通过多个分流通道13与连接层11连通，换热介质经过两次分流后进入到连接层11内。

当分流层12为两个时，其中一个分流层12通过多个分流通道13与入口层10连通，另一个分流层12通过多个分流通道13与连接层11连通，上述两个分流层12通过多个分流通道13连通，换热介质在流动过程中经过三次分流后进入到连接层11内。

当分流层12为三个及以上时，在换热介质的流动方向上，位于最上游的分流层12通过多个分流通道13与入口层10连通，位于最下游的分流层12通过多个分流通道13与连接层11连通，相邻的两个分流层12通过多个分流通道13连通，换热介质在流动过程中至少经过四次分流后进入到连接层11。当然可以理解的是，分流层12的个数可以根据实际情况进行限定，这里就不做具体限定。

根据本发明实施例的电池热管理系统100，通过设置至少一个分流层12，从而可以增加换热介质的分流次数，可以进一步提高流向多个换热管3的冷媒的均匀性，从而可以进一步提高电池热管理系统100的换热效果，提高均温性。

在本发明的一些实施例中，如图2所示，连接层11设有多个分隔的第一腔室110，每个第一腔室110设有至少一个分流通道13，每个第一腔室110与至少一个换热管3的第一端连通。具体而言，换热介质从分流通道13进入到每个第一腔室110内，然后每个第一腔室110内的换热介质流入到与其连通的换热管3内，从而通过设置多个第一腔室110，可以进一步保证流入到多个换热管3内的换热介质的流量的均匀性，进一步提高均温性以提高电池热管理系统100的换热效果。

在本发明的一些示例中，如图2所示，连接层11内设有至少一个第一隔板7，第一隔板7将连接层11内限定出多个第一腔室110，从而使得分流进管1的结构简单。

在本发明的一些实施例中，连接层11内设有第一腔室110和第二腔室111，每个第一腔室110设有分流通道13；出口管2包括出口层20，出口层20设有第三腔室201和第四腔室202，第三腔室201设有出口流道22，出口流道22与出口连通。

电池热管理系统100包括至少一组换热管组，每组换热管组包括第一换热管3a、第二换热管3b和至少一个中间换热管3c，第一换热管3a的第一端与第一腔室110连通，第二换热管3b的第二端与第三腔室201连通，第一换热管3a的第二端和中间换热管3c的第二端通过第四腔室202连通，第二换热管3b的第一端和中间换热管3c的第一端通过第二腔室111连通；中间换热管3c为多个时，相邻的中间换热管3c的第一端通过所述第二腔室111连通，相邻的中间换热管3c的第二端通过第四腔室202连通。需要进行说明的是，在下述的描述中，为了便于描述换热介质的流动方向，每个换热管3中冷媒流入的端部为入口端，每个换热管3中冷媒流出的端部为出口端。例如第一换热管3a的第一端为入口端且第一换热管3a的第二端为出口端，第二换热管3b的第二端为出口端，第二换热管3b的第一端为入口端。

具体而言，第二腔室111用于连通第二换热管3b和中间换热管3c，第四腔室202用于连通第一换热管3a和中间换热管3c，当每组换热管组的中间换热管3c为多个时，通过第二腔室111连通相邻的中间换热管3c和通过第四腔室202连通相邻的中间换热管3c，从而每个换热管组形成一条流动通道，使得换热介质流经至少三个换热管。从而可以增长换热介质的流动路径，提高换热效果。

如图2-图4所示，在本发明的一些实施例中，第一腔室110为多个和第二腔室111为多个，多个第一腔室110和多个第二腔室111交错设置，每个第二腔室111与至少两个换热管3连通。第三腔室201为多个和第四腔室202为多个，多个第三腔室201和多个第四腔室202交错设置，每个第三腔室201与至少一个换热管3相连，每个第四腔室202与至少两个换热管3相连，每个第三腔室201设有出口流道22，出口流道22与出口连通。

多个换热管3分成多组，每组换热管3包括与第一腔室110连通的第一换热管和与第三腔室201连通的第二换热管，每组换热管3的相邻的换热管3通过所述第二腔室111或第四腔室202连通。

具体而言，电池热管理系统100包括多组换热管组，每组换热管组包括第一换热管3a、第二换热管3b和至少一个中间换热管3c，第一换热管3a的入口端与第一腔室110连通，第二换热管3b的出口端与第三腔室201连通，第一换热管3a的出口端和中间换热管3c的入口端通过第四腔室202连通，第二换热管3b的入口端和中间换热管3c的出口端通过第二腔室111连通；所述中间换热管3c为多个时，相邻的中间换热管3c通过所述第二腔室111或第四腔室202连通。可以理解的是，每个中间换热管3c的入口端和出口端分别与相应的第二腔室111和相应的第四腔室202连通。

下面以每组换热管3包括三个换热管3为例进行说明，每组换热管3的三个换热管3分别为第一换热管3a、第二换热管3b和中间换热管3c。

如图4所示，第一换热管3a的一端与第一腔室110相连，第一换热管3a的另一端和中间换热管3c的一端分别与第四腔室202连通，中间换热管3c的另一端和第二换热管3b的一端分别与第二腔室111连通，第二换热管3b的另一端与第三腔室201连通。

如图4中的箭头所示，换热介质从连接层11的第一腔室110进入到第一换热管3a内，然后经过第四腔室202流入到中间换热管3c内，从中间换热管3c流出的换热介质流入到第二腔室111内，第二腔室111内的换热介质流入到第二换热管3b内，第二换热管3b内的换热介质流向第三腔室201后从出口流道22流出，从而可以实现多组换热管3中的换热介质的可靠流动，提高换热效果。

当然可以理解的是，每组换热管3中的换热管3的个数可以根据实际情况进行限定，这里就不做具体限定。

在本发明的一些实施例中，如图2和图4所示，至少有两组相邻的换热管组的第一换热管3a并排设置且第一换热管3a的入口端与同一个第一腔室110连通，从而可以减少第一腔室110的数量，使得连接层11的结构简单，降低制造成本。

在本发明的一些实施例中，如图2和图4所示，每组换热管组对应设置一个设在连接层11的分流通道13，至少有两组相邻的换热管组对应的分流通道13与同一个第一腔室110连通。也就是说，至少有两组相邻的换热管组的第一换热管3a与同一个第一腔室110连通，从而不仅可以减少第一腔室110的数量，还可以保证流入第一腔室110内的换热介质的量充足，使得连接层11的结构简单，降低制造成本。

进一步地，如图3和图4所示，至少有两组相邻的换热管组的第二换热管3b并排设置且相应的所述第二换热管3b的出口端与同一个第三腔室201连通。从而可以减少第三腔室201的数量，使得出口管2的结构简单，降低制造成本。在本发明的一些示例中，每个第三腔室201设置一个出口流道22，可以保证换热介质流出的基础上，减少开孔数量，提高出口管2的结构强度。

在本发明的一些实施例中，如图2-图4所示，换热管组为至少三组，在分流进管1的长度方向上，位于中间的换热管组的第一换热管3a的入口端和位于其一侧的换热管组的第一换热管3a的入口端与同一个第一腔室110连通；

位于中间的换热管组的第二换热管3b的出口端和位于另一侧的换热管组的第二换热管3b的出口端与同一个第三腔室201连通。从而可以合理利用空间排布，不仅可以降低成本，电池热管理系统100的整体体积小。

下面参考图2-图4对根据本发明一个具体实施例的电池热管理系统100进行描述。

根据本发明实施例的电池热管理系统100包括六组换热管组，为了便于描述，如图4中的从左到右开始排布，分成第一换热管组、第二换热管组、第三换热管组、第四换热管组、第五换热管组和第六换热管组。需要进行说明的是，图4中的方位“左”和“右”仅仅是示例性描述，并不对本发明产生限制。

第一组换热管组的第二换热管3b的出口端和第二组换热管组的第二换热管3b的出口端与同一个第三腔室201连通，第二组换热管组的第一换热管3a的入口端与第三组换热管组的第一换热管3a的入口端与同一个第一腔室110连通，第三组换热管组的第二换热管3b的出口端与第四换热管组的第二换热管3b的出口端与同一个第三腔室201连通，第四换热管组的第一换热管3a的入口端和第五换热管组的第一换热管3a的入口端与同一个第一腔室110连通，第五换热管组的第二换热管3b的出口端和第六换热管组的第二换热管3b的出口端与用一个第三腔室201连通。

第一组换热管组的第二换热管3b的入口端、中间换热管3c的出口端与第二换热管3b组的第二换热管3b的入口端和中间换热管3c的出口端与同一个第二腔室111连通。

第二组换热管组的第一换热管3a的出口端、中间换热管3c的入口端与第三换热管组的第一换热管3a的出口端和中间换热管3c的入口端与同一个第四腔室202连通。

第三换热管组的第二换热管3b的入口端、中间换热管3c的出口端与第四换热管组的第二换热管3b的入口端和中间换热管3c的出口端与同一个第二腔室111连通。

第四组换热管组的第一换热管3a的出口端、中间换热管3c的入口端与第五换热管组的第一换热管3a的出口端和中间换热管3c的入口端与同一个第四腔室202连通。

第五换热管组的第二换热管3b的入口端、中间换热管3c的出口端与第六换热管组的第二换热管3b的入口端和中间换热管3c的出口端与同一个第二腔室111连通。

根据本发明实施例的电池热管理系统100，对换热介质的流路进行合理排布，合理利用空间。

在本发明的一些示例中，多个换热管3的入口端均与连接层11连通，多个换热管3的出口端均与出口管2连通，流入到连接层11内的冷媒分别流向多个换热管3，然后从多个换热管3流出的冷媒通过出口管2流出。

在本发明的一些优选示例中，多组换热管组的换热管3的个数相同，例如每组换热管组均包括三个换热管3，从而使得每组换热管组中的换热介质的流动路径尽量相当，保证了均温性。

如图3所示，在本发明的一些具体示例中，出口层20内设有多个第二隔板8，通过多个第二隔板8限定出第三腔室201和第四腔室202，从而使得出口管2的结构简单。

根据本发明的一些实施例，如图3所示，出口管2还包括汇流层21，汇流层21设有出口，多个出口流道22分别与汇流层21连通。具体而言，如图3中的箭头所示，从每个第三腔室201的出口流道22流出的换热介质汇流至汇流层21内，汇流层21内的换热介质从出口流出。从而通过设置汇流层21，便于出口管2与外部元件例如车辆的空调系统的冷媒流路通道连接。进一步地，包括汇流层21和出口层20的出口管2为挤压成型的管道，从而使得出口管2的结构简单。

在本发明的一些示例中，分流进管1包括入口层10、连接层11和至少一个分流层12，分流进管1为挤压成型的管道，即入口层10、连接层11和分流层12集成在一个挤压成型的管道内。从而使得分流进管1的结构简单。

在本发明的一些实施例中，每个换热管3包括多个分隔设置的流通通道，也就是说，流入到每个换热管3内的换热介质会被分流到多个流通通道内，从而可以进一步提高均温性，提高换热效果。进一步地，每个换热管3的多个流通通道沿分流进管1的长度方向顺序排布，即每个换热管3的多个流通通道的排布方向与分流进管1的长度方向平行设置，从而可以合理利用空间，使得电池热管理系统100更紧凑。在本发明的一些示例中，每个换热管3为口琴管，从而在保证换热效果基础上使得换热管3的结构简单。进一步地，换热管3通过挤压成型，通过钎焊将换热管3依次焊接在分流进管1和出口管2上。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，电池热管理系统100还包括第一连接接头4和第二连接接头14，第一连接接头4通过总进管5与入口层10连通，第二连接接头14通过总出管6与出口管2连通。也就是说，第一连接接头4上设有总进口40，第二连接接头14设有总出口41，总进口40与总进管5连通，总出口41与总出管6连通。换热介质从总进口40进入第一连接接头4并从总进管5流向入口层10，换热后的换热介质从出口管2流向总出管6，最后换热介质从第二连接接头14的总出口41排出电池热管理系统100，从而便于电池热管理系统100与外部元件连接。进一步地，第一连接接头4和第二连接接头14固定连接。

如图1-图6所示，根据本发明实施例的电池包1000，包括：托盘200、电芯300和电池热管理系统100，电芯300设在托盘200内。电池热管理系统100为根据本发明上述实施例的电池热管理系统100，分流进管1和出口管2分别固定于托盘200，多个换热管3与电芯300热交换。

根据本发明实施例的电池包1000，通过设置上述的电池热管理系统100，使得流向多个换热管3的换热介质流量比较均匀，可以提高电池热管理系统100的换热效果，使得电芯300的工作温度维持在合适范围内。又由于通过设置多个换热管3、分流进管1和出口管2形成换热介质的流路，流路比较简单可靠，与相关技术的大面积冷却板相比，重量低，可以减少流道内部压强以避免电池热管理系统100失效，提高电池热管理系统100的可靠性。

在本发明的一些实施例中，托盘200包括底板和框架9，框架9和底板共同限定出电芯300的容纳腔，电芯300支撑于底板上，框架9上设有避让通道，分流进管1和出口管2安装至避让通道，分流进管1和出口管2分别与电芯300热交换。具体而言，分流进管1和出口管2分别安装至框架9上，分流进管1、出口管2和多个换热管3均与电芯300进行热交换，从而可以更好给电芯300进行加热或冷却，提高热交换效率，且不占用更多的电池内部空间，提高了电池包1000的集成度，同时提高均温性。

在本发明的一些示例中，分流进管1和出口管2焊接在框架9的边梁的上方。在本发明的一些示例中，分流进管1和出口管2可以与框架9为一体加工成型件。

在本发明的一些示例中，多个换热管3与电芯300的顶壁进行热交换，如图2所示，在高度方向上，入口层10位于最下方，连接层11位于最上方，分流层12位于入口层10和连接层11之间。从而可以合理利用空间。

如图3所示，汇流层21位于出口层20的下方，从而可以合理利用空间。

在本发明的一些示例中，多个换热管3和电芯300之间设有导热胶，从而不仅可以提高换热效果，还可以将多个换热管3固定至电芯300上。

根据本发明实施例的车辆，包括根据本发明上述实施例的电池包1000。

根据本发明实施例的车辆，通过设置上述的电池包1000，可以提高电池包1000的散热效果，电池包1000的重量较低，可靠性高。

根据本发明实施例的车辆，车辆还包括空调系统，电池热管理系统100的入口层10的入口和出口管2的出口分别与空调系统的冷媒流路通道相连，当电芯300的温度过高需要冷却或温度过低需要加热时，气态或液态冷媒通过入口进入到分流进管1内，然后换热后的冷媒从出口排出出口管2。

下面参考图1-图6对根据本发明具体实施例的电池包1000进行描述。

当电芯300的温度过高需要冷却或温度过低需要加热时，气态或液态冷媒通过总进口40经过总进管5流入到分流进管1的入口层10，如图2中的箭头所示，冷媒经过入口层10的两个分流通道13流入到第一个分流层12内，此过程为“金字塔”分流结构的一分二，上述两个分流通道13将整个流程分为均匀的三段。第一个分流层12内的冷媒通过三个分流通道13流入到第二个分流层12内，此过程为“金字塔”分流结构中的二分三，上述三个分流通道13将整个流程分成均匀的四段，使得冷媒流动更均匀。第二个分流层12内的冷媒通过6个分流通道13流入到连接层11的第一腔室110内，进一步使得冷媒流动更均匀。

进入到每个第一腔室110内的冷媒流入到每组换热管3中的第一换热管3a，第一换热管3a流出的冷媒由于第一隔板7的作用流入到中间换热管3c中，从中间换热管3c流出的冷媒由于第二隔板8的作用流入到第二换热管3b中，从而形成类似“N”字型的流道，从而将整个电池热管理系统100分成了若干个“N”字的流程，使得离入口和出口近的换热管3与离入口和出口远的换热管3中冷媒流过的路程尽量相当，保证了均温性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (16)

1.一种电池热管理系统，其特征在于，包括：

分流进管，所述分流进管包括连通的入口层和连接层，所述入口层设有换热介质的入口，所述连接层内的空间与多个分流通道连通，所述换热介质通过所述多个分流通道流入所述连接层内；

多个换热管，所述多个换热管的第一端分别与所述连接层连通；

出口管，所述出口管与所述多个换热管的第二端连通，所述出口管设有所述换热介质的出口。

2.根据权利要求1所述的电池热管理系统，其特征在于，所述分流进管还包括至少一个分流层，每个所述分流层内的空间与多个所述分流通道连通，所述入口层通过多个所述分流通道与其中一个所述分流层连通，在所述换热介质的流动方向，位于最下游的所述分流层通过多个所述分流通道与所述连接层连通，每个所述分流层的上游侧的所述分流通道的个数小于相应的下游侧的所述分流通道的个数。

3.根据权利要求1或2所述的电池热管理系统，其特征在于，所述连接层设有多个分隔的第一腔室，每个所述第一腔室设有至少一个所述分流通道，每个所述第一腔室与至少一个所述换热管的第一端连通。

4.根据权利要求1所述的电池热管理系统，其特征在于，所述连接层内设有第一腔室和第二腔室，每个所述第一腔室设有所述分流通道；

所述出口管包括出口层，所述出口层设有第三腔室和第四腔室，所述第三腔室设有出口流道，所述出口流道与所述出口连通；

所述电池热管理系统包括至少一组换热管组，每组所述换热管组包括第一换热管、第二换热管和至少一个中间换热管，所述第一换热管的第一端与所述第一腔室连通，所述第二换热管的第二端与所述第三腔室连通，所述第一换热管的第二端和所述中间换热管的第二端通过所述第四腔室连通，所述第二换热管的第一端和所述中间换热管的第一端通过所述第二腔室连通；所述中间换热管为多个时，相邻的所述中间换热管的第一端通过所述第二腔室连通，相邻的所述中间换热管的第二端通过第四腔室连通。

5.根据权利要求4所述的电池热管理系统，其特征在于，所述第一腔室为多个且所述第二腔室为多个，多个所述第一腔室和多个所述第二腔室交错设置，每个所述第二腔室与至少两个所述换热管连通；

所述第三腔室为多个且所述第四腔室为多个，多个所述第三腔室和多个所述第四腔室交错设置，每个所述第三腔室与至少一个所述换热管相连，每个所述第四腔室与至少两个所述换热管相连；

所述换热管组为多组，每个所述第一换热管的第一端与相应的所述第一腔室连通，每个所述第二换热管的第二端与相应的所述第三腔室连通。

6.根据权利要求5所述的电池热管理系统，其特征在于，所述出口管还包括汇流层，所述汇流层设有所述出口，多个所述出口流道分别与所述汇流层连通。

7.根据权利要求5所述的电池热管理系统，其特征在于，多组所述换热管组的所述换热管的个数相同。

8.根据权利要求5所述的电池热管理系统，其特征在于，至少有两组相邻的所述换热管组的所述第一换热管并排设置且与同一个所述第一腔室连通。

9.根据权利要求8所述的电池热管理系统，其特征在于，至少有两组相邻的所述换热管组的所述第二换热管并排设置且与同一个所述第三腔室连通。

10.根据权利要求9所述的电池热管理系统，其特征在于，所述换热管组为至少三组，在所述分流进管的长度方向上，位于中间的所述换热管组的第一换热管的第一端和位于其一侧的所述换热管组的第一换热管的第一端与同一个所述第一腔室连通；

位于中间的所述换热管组的第二换热管的第二端和位于另一侧的所述换热管组的所述第二换热管的第二端与同一个所述第三腔室连通。

11.根据权利要求1所述的电池热管理系统，其特征在于，每个所述换热管包括多个分隔设置的流通通道。

12.根据权利要求11所述的电池热管理系统，其特征在于，每个所述换热管的多个所述流通通道沿所述分流进管的长度方向顺序排布。

13.根据权利要求1所述的电池热管理系统，其特征在于，还包括第一连接接头和第二连接接头，所述第一连接接头通过总进管与所述入口层连通，所述第二连接接头通过总出管与所述出口管连通。

14.一种电池包，特征在于，包括：

托盘；

电芯，所述电芯设在所述托盘内；

电池热管理系统，所述电池热管理系统为根据权利要求1-13中任一项所述的电池热管理系统，所述分流进管和所述出口管分别固定于所述托盘，所述多个换热管与所述电芯热交换。

15.根据权利要求14所述的电池包，其特征在于，所述托盘包括底板和框架，所述框架和所述底板共同限定出所述电芯的容纳腔，所述电芯支撑于所述底板上，所述框架上设有避让通道，所述分流进管和所述出口管安装至所述避让通道，所述分流进管和所述出口管分别与所述电芯热交换。

16.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求14或15所述的电池包。