CN205911396U - 电池恒温装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种电池恒温装置，包括热交换通道，所述热交换通道能够沿电芯的周向环绕所述电芯的外周，且与所述电芯贴合；所述热交换通道用于热交换介质流的流通。本申请实施例所提供的电池恒温装置，在电芯的外周设置热交换通道，热交换通道与电芯贴合，在电池测试过程中，热交换介质流通过热交换通道流经电芯的外周，作为热源直接与电芯进行热交换，电芯的温度通过控制热交换介质流的温度实现，由于该种装置的热交换介质流即热源直接与电芯进行热交换，热交换效率高，能够更好地保持电池温度的稳定性，提高测试的准确度。

Description

电池恒温装置

技术领域

本申请涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种电池恒温装置。

背景技术

电池生产出厂前，均需要经过各种性能测试，而各种电化学性能测试受温度影响非常大，因此，电池性能测试通常直接将电池置于恒温房(25℃±3℃)，恒温房设置热源，热源通过气流与电池进行热交换，通过控制恒温房的热源的温度，以尽可能保证测试过程中电池处于某一温度范围内。

然而，现有的这种恒温房测试环境，由于热源经气流才能够与电池实现热交换，而整个恒温房的气流的波动性较大，造成热交换效率较低，电池温度不稳定，导致测试准确度降低。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种电池恒温装置，能够增加热交换效率，提高测试的准确度。

本申请实施例的第一方面提供了一种电池恒温装置，包括热交换通道，所述热交换通道能够沿电芯的周向环绕所述电芯的外周，且与所述电芯贴合；所述热交换通道用于热交换介质流的流通。

优选地，所述电芯沿所述周向包括第一区域和第二区域；所述热交换通道沿所述周向设有两条，分别为第一子通道和第二子通道，所述第一子通道设置于所述第一区域，所述第二子通道设置于所述第二区域，所述第一子通道与所述第二子通道分别用于相反流向的两股所述热交换介质流的流通。

优选地，沿所述电芯的高度方向，所述热交换通道排布有多层，每层均包括所述第一子通道和所述第二子通道。

优选地，多条所述第一子通道均位于所述第一区域，多条所述第二子通道均位于所述第二区域，沿所述高度方向相邻的两条所述第一子通道分别用于流向相反的两股所述热交换介质流的流通，

和/或

相邻的两条所述第二子通道分别用于流向相反的两股所述热交换介质流的流通。

优选地，沿所述周向所述第一子通道与所述第二子通道的长度相等。

优选地，还包括热交换板，所述热交换板沿所述周向与所述电芯贴合；所述热交换通道设于所述热交换板。

优选地，所述热交换板包括第一子板与第二子板，所述第一子板沿所述周向与所述第一区域贴合，所述第二子板沿所述周向与所述第二区域贴合；所述第一子通道设于所述第一子板；所述第二子通道设于所述第二子板。

优选地，所述第一区域包括所述电芯其中两个相邻的面；所述第二区域包括所述电芯另两个相邻的面。

优选地，所述第一子板和所述第二子板分别包括平面区，所述平面区位于远离所述电芯的一面，且与所述电芯的长边所在的平面平行。

优选地，所述热交换介质为液体。

本申请实施例提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请实施例所提供的电池恒温装置，在电芯的外周设置热交换通道，热交换通道与电芯贴合，在电池测试过程中，热交换介质流通过热交换通道流经电芯的外周，作为热源直接与电芯进行热交换，电芯的温度通过控制热交换介质流的温度实现，由于该种装置的热交换介质流即热源直接与电芯进行热交换，热交换效率高，能够更好地保持电池温度的稳定性，提高测试的准确度。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请所提供的电池恒温装置一种具体实施例的结构示意图；

图2为本申请所提供的电池恒温装置一种具体实施例的结构爆炸视图；

图3为本申请所提供的电池恒温装置一种具体实施例的正视图。

附图标记：

1-第一子通道；

11-第一入口；

12-第一出口；

2-第二子通道；

21-第二入口；

22-第二出口；

3-电芯；

4-热交换板；

41-第一子板；

42-第二子板。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中的放置状态为参照。

如图1-3所示，本申请实施例提供了一种电池恒温装置，包括热交换通道，热交换通道能够沿电芯3的周向环绕电芯3的外周，且与电芯3贴合；热交换通道用于热交换介质流的流通。热交换通道设有介质入口和介质出口，热交换介质由介质入口流向介质出口形成热交换介质流。

上述实施例在电芯3的外周设置热交换通道，热交换通道与电芯3贴合，在电池测试过程中，热交换介质流通过热交换通道流经电芯3的外周，作为热源直接与电芯3进行热交换，电芯3的温度通过控制热交换介质流的温度实现，由于该种装置的热交换介质流即热源直接与电芯3进行热交换，热交换效率高，能够更好地保持电池温度的稳定性，提高测试的准确度。

上述实施例中，沿电芯3的高度方向，热交换通道可以设有一层，也可以设有多层，优选设有多层，如两层、三层，或者更多层，如图3所示，通过多层结构，能够增加热交换通道与电芯3的接触面积，进而提高热交换效率。

上述各实施例中，热交换通道沿电芯3的周向可以仅设有一条，也可以设有多条，如两条，三条或者更多条，优选沿周向设有两条，分别为第一子通道1和第二子通道2，尤其在沿电芯3的高度方向热交换通道设有多层的方案中，每层均包括第一子通道1和第二子通道2，第一子通道1与第二子通道2分别用于相反流向的两股热交换介质流的流通，即第一子通道1设置有介质入口与介质出口，分别为第一入口11和第一出口12，第二子通道2也设置有介质入口与介质出口，分别为第二入口21和第二出口22，沿周向第一子通道1的第一入口11指向第一出口12的方向，与第二子通道2的第二入口21指向第二出口22的方向相反。由于热交换介质流的温度在加热电芯3的过程中，自介质入口向介质出口的方向逐渐降低，而在冷却电芯3的过程中，自介质入口向介质出口的方向逐渐升高，通过这种相反方向的热交换介质流的设置，能够使电芯3的温度更均衡，从而起到更好地冷却或者加热电芯3的目的，进而保证电芯3的恒温。

其中，电芯3沿周向包括第一区域和第二区域，第一子通道1设置于第一区域，第二子通道2设置于第二区域，多条第一子通道1可以部分位于第一区域，部分位于第二区域，也可以均位于第一区域或者第二区域；同理，多条第二子通道2可以部分位于第一区域，部分位于第二区域，也可以均位于第一区域或者第二区域，即沿高度方向，既可以两条第一子通道1或者两条第二子通道2相邻，也可以第一子通道1与第二子通道2相邻。在沿周向设有第一子通道1和第二子通道2的实施例中，第一子通道1位于第一区域，第二子通道2位于第二区域。

尤其是在同时设有多层热交换通道，且每层均设有第一子通道1和第二子通道2的实施例中，多条第一子通道1均位于第一区域，多条第二子通道2均位于第二区域，沿高度方向相邻的两条第一子通道1或者相邻的两条第二子通道2的流向可以相同，也可以不同，优选沿高度方向相邻的两条第一子通道1分别用于流向相反的两股热交换介质流的流通，同时，相邻的两条第二子通道2分别用于流向相反的两股热交换介质流的流通，即沿高度方向，两条第一子通道1相邻，并且相邻两条第一子通道1内的热交换介质流的流向相反，两条第二子通道2相邻，并且相邻两条第二子通道2内的热交换介质流的流向相反，如图3所示，以实现每层的两条热交换通道内的热交换介质流的流向相反，并且相邻两层的两条热交换通道内的热交换介质流的流向相反，进而更好地均衡热交换介质流对电芯3的热交换作用，提高热交换效率。

为了进一步提高热交换的效率，优选沿周向第一子通道1与第二子通道2的长度相等，即第一区域沿周向的尺寸与第二区域沿周向的尺寸相等。当然，第一子通道1与第二子通道2的长度也可以不相等。

上述各实施例的热交换通道可以直接为多条管路直接布置于电芯3的外周，也可以布置于同一结构件，优选布置于同一结构件，如热交换板4，如图2-3所示，热交换板4沿周向与电芯3贴合；热交换通道设于热交换板4，该结构将散热通道集中在热交换板4，便于组装。

为了便于各热交换通道的加工，热交换板4包括第一子板41与第二子板42，第一子板41沿周向与电芯3的部分区域(在电芯包括第一区域和第二区域的方案中为第一区域)贴合，第二子板42沿周向与电芯3的其余区域(在电芯包括第一区域和第二区域的方案中为第二区域)贴合；第一子通道1设于第一子板41；第二子通道2设于第二子板42。在包括第一子板41与第二子板42，且电芯3包括第一区域和第二区域的方案中，第一区域包括电芯3其中两个相邻的面；第二区域包括电芯3另两个相邻的面，即第一子板41与电芯3其中的两个相邻的面贴合，第二子板42与电芯3另两个相邻的面贴合，如图1-2所示，第一子板41与第二子板42呈Z字型，通过每块子板分别仅与电芯相邻的两个面贴合，既能够使第一子通道1与第二子通道2的长度相等，以起到均衡热交换的目的，又能够使电芯3的四个面均与热交换板紧密贴合，避免两块子板与电芯3贴合时发生干涉。当然，第一子板41也可以与电芯3的三个面贴合，第二子板42仅与另一面贴合；或者第一子板41与第二子板42分别呈C型结构，二者关于电芯3平行于厚度方向的中心线对称，且第一子板41、第二子板42分别与短边(短边指平行于电芯厚度方向的边)所在的平面完全贴合，两个长边(长边指平行于电芯长度方向的边)所在的平面部分贴合。

更进一步，为了多块电芯3同时组合测试，通过端板(端板为电池模组中的部件)将多个电芯及热交换板4夹紧，第一子板41和第二子板42分别包括平面区，第一子板41的平面区位于第一子板41远离电芯3的一面，第二子板42的平面区位于第二子板42远离电芯3的一面，且平面区与电芯3的长边所在的平面平行。第一子板41、第二子板42也可以不设置平面区，或者仅一者设有平面区。

上述各实施例的热交换板4的材质优选为铜板，以增加热传导效率，也可以为铝板等金属材质，当然也可以为非金属材质。

上述各实施例中的热交换介质可以为气体，也可以为液体，优选为液体，如水，以提高热交换效率，更好地保证电池的恒温。

具体地，各恒温装置的实施例中，在热交换通道通入热交换介质形成热交换介质流，在包括第一子通道1和第二子通道2的实施例中，第一子通道1通入热交换介质形成第一介质流，在第二子通道2通入热交换介质形成第二介质流，可以形成多种与恒温装置的实施例对应的介质流流经电芯3的方案。

本申请实施例还提供一种电池恒温方法，包括：将热交换介质流沿电芯3的周向流经电芯3，并与电芯3的表面进行热交换。

上述实施例在电芯3的外周通过热交换介质流直接与电芯3进行热交换，在电池测试过程中，热交换介质流作为直接热源，热交换效率高，更好地保持电池温度的稳定性，提高测试的准确度。

上述方法沿周向第一介质流与第二介质流的流向可以相同也可以相反。优选第一介质流与第二介质流的流向相反，如图1所示，图中箭头表示流向。正如上述恒温装置实施例中所述的，由于介质流的两端的温度不同，通过上述流向相反的介质流流向，能够更好地均衡电芯3的温度。

进一步地，为了更好地均衡电芯3的温度，沿电芯3的高度方向将第一区域以及第二区域分为多层，在每层第一区域均流经第一介质流，在每层第二区域均流经第二介质流，即第一介质流与第二介质流均设有多层，且第一介质流均位于第一区域，第二介质流均位于第二区域。在此实施例中，相邻的两股第一介质流的流向相反，同时相邻的两股第二介质流的流向相反，如图3箭头所示。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池恒温装置，其特征在于，包括热交换通道，所述热交换通道能够沿电芯的周向环绕所述电芯的外周，且与所述电芯贴合；所述热交换通道用于热交换介质流的流通。

2.根据权利要求1所述的电池恒温装置，其特征在于，所述电芯沿所述周向包括第一区域和第二区域；所述热交换通道沿所述周向设有两条，分别为第一子通道和第二子通道，所述第一子通道设置于所述第一区域，所述第二子通道设置于所述第二区域，所述第一子通道与所述第二子通道分别用于相反流向的两股所述热交换介质流的流通。

3.根据权利要求2所述的电池恒温装置，其特征在于，沿所述电芯的高度方向，所述热交换通道排布有多层，每层均包括所述第一子通道和所述第二子通道。

4.根据权利要求3所述的电池恒温装置，其特征在于，多条所述第一子通道均位于所述第一区域，多条所述第二子通道均位于所述第二区域，沿所述高度方向相邻的两条所述第一子通道分别用于流向相反的两股所述热交换介质流的流通，

和/或

相邻的两条所述第二子通道分别用于流向相反的两股所述热交换介质流的流通。

5.根据权利要求2所述的电池恒温装置，其特征在于，沿所述周向所述第一子通道与所述第二子通道的长度相等。

6.根据权利要求2-5任一项所述的电池恒温装置，其特征在于，还包括热交换板，所述热交换板沿所述周向与所述电芯贴合；所述热交换通道设于所述热交换板。

7.根据权利要求6所述的电池恒温装置，其特征在于，所述热交换板包括第一子板与第二子板，所述第一子板沿所述周向与所述第一区域贴合，所述第二子板沿所述周向与所述第二区域贴合；所述第一子通道设于所述第一子板；所述第二子通道设于所述第二子板。

8.根据权利要求7所述的电池恒温装置，其特征在于，所述第一区域包括所述电芯其中两个相邻的面；所述第二区域包括所述电芯另两个相邻的面。

9.根据权利要求7所述的电池恒温装置，其特征在于，所述第一子板和所述第二子板分别包括平面区，所述平面区位于远离所述电芯的一面，且与所述电芯的长边所在的平面平行。

10.根据权利要求1所述的电池恒温装置，其特征在于，所述热交换介质为液体。