CN218101442U - 一种散热组件及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种散热组件及电池模组，包括：散热片；设置在所述散热片两侧且平行排列的多个导热板；位于所述散热片两侧对应位置处的两导热板为一组，每组所述导热板通过至少一根热管连接。本申请通过设置在散热片两侧的导热板和热管传递来自电芯的热量，通过与位于中部的散热片换热，导热板与电芯的表面接触吸热，散热片可以对电芯沿宽度方向的侧面进行散热，使得换热模组可以同时对多个电芯的多个面进行散热，提高模组的散热效率。

Description

一种散热组件及电池模组

技术领域

本实用新型一般涉及电池技术领域，具体涉及一种散热组件及电池模组。

背景技术

对于锂离子电池包，其在使用过程中产生热量和温度分布不均现象，如不及时排出热量，会导致电池性能下降，影响电池使用寿命。

然而现有中的电池散热方式比较简单，一般采用轴流式风扇抽风散热、自然散热或者液冷方式，其中，轴流式风扇抽风散热方式采用风道设计，系统的空间利用率低，散热效率低，电芯间温差大；依靠电芯表面的自然对流换热，不能很好的带走热量，电芯堆叠导致电芯之间热量很难散发出去，难以解决电池均温性；现有的液冷模组散热结构失效率高，容易漏液，安全性差，且需依靠外部水泵，系统杂乱。

因此，亟需一种电池散热组件以解决上述技术问题。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种散热组件及电池模组，可以提高电池散热效果，提高电池使用寿命。

第一方面，本申请提供了一种散热组件，包括：

散热片；

设置在所述散热片两侧且平行排列的多个导热板；

位于所述散热片两侧对应位置处的两导热板为一组，每组所述导热板通过至少一根热管连接。

可选地，所述热管包括位于所述导热板内的第一段以及贯穿所述散热片的第二段，所述热管在所述第一段远离所述散热片的一端封闭。

可选地，所述第一段呈扁平状，所述第二段呈圆管状。

可选地，所述热管内设置有容纳空间，所述容纳空间内设置有换热介质。

可选地，所述散热片包括若干平行设置的散热翅片，所述散热片上设置有用于所述热管通过的多个通孔。

可选地，每组所述导热板关于所述散热片所在平面对称设置。

可选地，每组所述导热板通过平行设置的多个所述热管连接。

可选地，所述导热板包括平行设置的第一板和第二板，所述热管设置在所述第一板和所述第二板之间。

第二方面，本申请提供了一种电池模组，包括多个电芯以及设置在所述电芯与电芯之间的如以上任一所述的散热组件。

可选地，还包括电池箱体，所电池箱体对应所述散热片的位置处设置有散热风扇。

本实用新型的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本实用新型实施例提供的散热模组，通过设置在散热片两侧的导热板和热管传递来自电芯的热量，通过与位于中部的散热片换热，导热板与电芯的表面接触吸热，散热片可以对电芯沿宽度方向的侧面散热，使得换热模组可以同时对多个电芯的多个面进行散热，提高换热模组的散热效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的实施例提供的一种散热组件的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例提供的散热片的结构示意图；

图3为本实用新型的实施例提供的导热板的结构示意图；

图4为本实用新型的实施例提供的导热板的爆炸示意图；

图5为本实用新型的实施例提供的热管在导热板中的布置方式的示意图；

图6为本实用新型的实施例提供的一种电池模组的结构示意图；

图7为本实用新型的实施例提供的一种电池箱体的结构示意图；

图8为本实用新型的实施例提供的一种电池箱体去掉上盖的结构示意图；

图中，

1、散热片；2、导热板；3、热管；4、电芯组；5、电芯；X、第一方向；Y、第二方向；11、散热翅片；21、第一板；22、第二板；31、第一段；32、第二段；6、电池箱体；7、散热风扇。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

请详见图1-3，本申请提供了一种散热组件，包括：

散热片1；

设置在所述散热片1两侧且平行排列的多个导热板2；

位于所述散热片1两侧对应位置处的两导热板2为一组，每组所述导热板2通过至少一根热管3连接。

本申请实施例中，通过设置在散热片1两侧的导热板2和热管3传递来自电芯5的热量，通过与位于中部的散热片1换热，导热板2与电芯5的表面接触吸热，散热片1可以对电芯5沿宽度方向的侧面散热，使得模组可以同时对多个电芯5的多个面进行散热，提高模组的散热效率。

所述热管3内设置有容纳空间，所述容纳空间内设置有换热介质。容纳空间作为换热介质的流路，通过蒸发、冷凝等的相变化和移动等，而进行热的转移。在本申请实施例中，冷却介质可以为水或者可以为氟利昂、氨、丙酮、甲醇、乙醇、庚烷等其他冷媒，本申请对此并不限制。

其中，如图4-5所示，所述热管3包括位于所述导热板2内的第一段31以及贯穿所述散热片1的第二段32，所述热管3在所述第一段31远离所述散热片1的一端封闭。

在本申请实施例中，热管3的换热方式采用两相流换热方式，热管3末端接触形成密封的封口，该封口可以通过焊接工艺进行封合，例如：气焊、电弧焊(如：氩气保护焊)、电阻焊、激光焊接和感应焊接等工艺，使热管3的内部空间密闭，封存空腔内的换热介质。

在具体工作时，本申请中第一段31作为吸热蒸发段，并固定于导热板2之间并置于电芯5与电芯5的间隙中；第二段32作为冷却回流段，冷却回流段固定于散热片1上。当电池模组在使用的过程中产生热量时，热量将通过电芯5间隙的导热板2传递至热管3中，热管3第一段31中的换热介质吸收热量后蒸发为气态并运动至热管3的冷却回流段；散热片1扩大了热管3冷却回流段的散热面积并与空气交换热量，气态的换热介质冷却后变为液体，回流至吸热蒸发段进行吸热散热的循环过程。

一般地，从形状来看，热管3可分成圆管形状的热管3、平面形状的热管3。本申请中提供了一种具有扁平状和圆管状的热管3，可选地，所述第一段31呈扁平状，所述第二段32呈圆管状。本申请中扁平状热管3，容易安装于电芯5之间且能增大与电芯5之间的接触面积，提高吸热效果；圆管状热管3安装在散热片1上，通过圆形结构可以增大与散热片1之间的接触面积，提高冷凝效果。

可以理解的是，本申请中扁平状的第一段31的内部具有扁平状的第一空间，用于提高内部换热介质与电芯5之间的接触面积，提高换热效果；圆管状的第二段32具有圆管状的第二空间，可以增大与散热片1之间的接触面积，提高冷凝效果。

可选地，所述散热片11可以采用导热性较强的翅片，以增大换热装置的换热表面积，所述散热片1包括若干平行设置的散热翅片11，所述散热片1上设置有用于所述热管3通过的多个通孔。散热片1可为单块、多块或类似形式互相平行的金属片，散热片1可以采用铝板材料制成。热管3可以用焊接方式固定安装在通孔内。

可选地，所述导热板2包括平行设置的第一板21和第二板22，所述热管3设置在所述第一板21和所述第二板22之间。在一些实施例中，第一板21和第二板22之间通过紧固螺栓连接，导热板2的长度和宽度不小于电芯5的长度和宽度，第一板21和第二板22之间的间距与热管3上第一段31的厚度相等，通过第一板21、第二板22均与热管3接触，提高换热效果。另外，导热板2的厚度与电芯5与电芯5之间的间隙宽度大小相等，通过导热板2与电芯5接触可以提高导热板2的吸热效果。导热板2可以采用铝板材料制成。

可以理解的是，本申请中并不限制导热板2在所述散热片1上的排布方式，在具体应用时，可以根据电池模组中电芯5的排布方式进行确定。在一些可能的实施例中，每组所述导热板2关于所述散热片1所在平面对称设置。所述散热片1沿第一方向X延伸，所述导热板2在所述散热片1的两侧沿第二方向Y延伸，所述第一方向X与第二方向Y垂直。所述导热板2在散热片1的一侧沿第一方向X阵列设置有多个，具体地数量根据需要进行设置。

其中，每组所述导热板2通过平行设置的多个所述热管3连接。根据每组导热板2的布置方式不同，热管3的形状可以根据导热板2的位置进行调整，每组导热板2上的热管3可以平直、倾斜或者拐角等方式设置。在一些实施例中，例如自中间的圆管状的第二段32向扁平状的两端倾斜，使得经过冷却后的介质可以方便回流至扁平状。

基于相同的构思，如图6所示，本申请还提供了一种电池模组，包括多个电芯5以及设置在所述电芯5与电芯5之间的如以上任一所述的散热组件。在本申请中，电芯5的数量为多个，以电芯5包括沿第二方向Y并排设置的两组电芯组4，每个电芯组4包括多个沿第一方向X并排设置的多个电芯5为例进行描述。

对应地，所述散热片1沿第一方向X延伸，所述导热板2在所述散热片1的两侧沿第二方向Y延伸，所述散热片1设置在两电芯组4之间，导热板2设置在电芯组4内的电芯5与电芯5之间。

散热片1的长度与电芯组4的长度相同，散热片1可以与电芯5的沿宽度方向的侧面贴合，从而使电芯5沿宽度方向的侧面的热量也通过散热片1实现散热。但本申请并不限于此，在具体应用时散热片1的设置位置可以根据实际情况进行调整。

导热板2的长度与电芯5长度相同，其宽度与电芯5宽度相同。可以理解的是，导热板2各处均能够与电芯5贴合接触，从而使电芯5产生的热量及时被导热板2传递至热管3，以实现高导热效率的目的。可以在导热板2与电芯5的接触面设置石墨烯贴片或者导热硅脂等导热介质，填充薄型热管3与芯片之间的缝隙，以提高导热效果。

可选地，如图7-8所示，所述电池模组还包括电池箱体6，箱体6可以避免液体或其他异物影响电池模组的充电或放电。具体地，箱体6可以包括上盖和箱壳，上盖和箱壳扣合在一起。上盖和箱壳的形状可以根据多个电池模组的形状而定。

所述电池箱体6对应所述散热片1的位置处设置有散热风扇7，所述电池箱体6上设有若干通风口，增大了电池箱体6内的气体流通，进一步增强散热。散热风扇7正对片组设置，在本申请中散热风扇7的风向沿第二方向Y设置，即沿散热片1长度方向。

在散热的过程中，风扇的扇叶对着散热片1吹动，加快了散热片1与空气交换热量的速率，同时将加热的空气吹出动力电池所在的区域，从而加快电池模组散热的速率；导热板2与热管3第一段31固定于电芯5与电芯5的间隙中，散热组件结构布置简单，维修极其方便，同时不占用电池模组过多的安装空间，且密封的热管3也不会出现制冷液泄露的问题，保证动力电池使用的安全性。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

本实用新型已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。

Claims (10)

1.一种散热组件，其特征在于，包括：

散热片；

设置在所述散热片两侧且平行排列的多个导热板；

位于所述散热片两侧对应位置处的两导热板为一组，每组所述导热板通过至少一根热管连接。

2.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述热管包括位于所述导热板内的第一段以及贯穿所述散热片的第二段，所述热管在所述第一段远离所述散热片的一端封闭。

3.根据权利要求2所述的散热组件，其特征在于，所述第一段呈扁平状，所述第二段呈圆管状。

4.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述热管内设置有容纳空间，所述容纳空间内设置有换热介质。

5.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述散热片包括若干平行设置的散热翅片，所述散热片上设置有用于所述热管通过的多个通孔。

6.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，每组所述导热板关于所述散热片所在平面对称设置。

7.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，每组所述导热板通过平行设置的多个所述热管连接。

8.根据权利要求1所述的散热组件，其特征在于，所述导热板包括平行设置的第一板和第二板，所述热管设置在所述第一板和所述第二板之间。

9.一种电池模组，其特征在于，包括多个电芯以及设置在所述电芯与电芯之间的如权利要求1-8任一所述的散热组件。

10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于，还包括电池箱体，所电池箱体对应所述散热片的位置处设置有散热风扇。

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