CN218448137U - 电池装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及电池技术领域，具体是关于一种电池装置，所述电池装置包括电池、冷板和导热胶层，所述电池包括第一发热部和第二发热部，在电池使用过程中所述第一发热部的温度高于所述第二发热部的温度；所述冷板用于冷却所述电池；所述导热胶层设于所述电池和所述冷板之间，所述导热胶层包括第一导热部和第二导热部，所述第一导热部连接所述第一发热部和所述冷板，所述第二导热部连接所述第二发热部和所述冷板，所述第一导热部通过第一导热胶形成，所述第二导热部通过第二导热胶形成，所述第一导热胶的导热系数大于所述第二导热胶的导热系数。能够提升电池中温度的均匀性。

Description

电池装置

技术领域

本公开涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池装置。

背景技术

在电动车辆中往往设置有电池装置，电池装置中设置有一个或者多个电池，电池在充放电过程中会产生较多的热量。并且在同一个电池中不同部位的电池产生的热量可能不同，导致电池中不同部位的温度不均匀。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种电池装置，进而至少一定程度上提升电池中温度的均匀性。

本公开提供一种电池装置，所述电池装置包括：

电池，所述电池包括第一发热部和第二发热部，在电池使用过程中所述第一发热部单位面积的发热量大于所述第二发热部单位面积的发热量；

冷板，所述冷板用于冷却所述电池；

导热胶层，所述导热胶层设于所述电池和所述冷板之间，所述导热胶层包括第一导热部和第二导热部，所述第一导热部连接所述第一发热部和所述冷板，所述第二导热部连接所述第二发热部和所述冷板，所述第一导热部通过第一导热胶形成，所述第二导热部通过第二导热胶形成，所述第一导热胶的导热系数大于所述第二导热胶的导热系数。

本公开实施例提供的电池装置，通过在冷板和电池之间设置导热胶，能够提升电池和冷板之间的热交换效率，提升电池装置的冷却性能，并且在温度高的第一发热部设置第一导热胶形成的第一导热部，在温度低的第二发热部设置第二导热胶形成的第二导热部，第一导热胶的导热系数大于第二导热胶的导热系数，冷板对于第一发热部的散热能力大于冷板对于第二发热部散热能力，从而提升了电池温度的均匀性。

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和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开示例性实施例提供的一种电池装置的结构示意图；

图2为本公开示例性实施例提供的一种电池装置的爆炸示意图；

图3为本公开示例性实施例提供的另一种电池装置的结构示意图；

图4为本公开示例性实施例提供的另一种电池装置的爆炸示意图；

图5为本公开示例性实施例提供的一种电池的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。

在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。

除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。

本公开示例性实施例提供一种电池装置，如图1和图2所示，电池装置包括电池10、冷板20和导热胶层30，电池10包括第一发热部11和第二发热部12，在电池10使用过程中第一发热部11单位面积的发热量大于第二发热部12单位面积的发热量；冷板20用于冷却电池10；导热胶层30设于电池10和冷板20之间，导热胶层30包括第一导热部31和第二导热部32，第一导热部31连接第一发热部11和冷板20，第二导热部32连接第二发热部12和冷板20，第一导热部31通过第一导热胶形成，第二导热部32通过第二导热胶形成，第一导热胶的导热系数大于第二导热胶的导热系数。

本公开实施例提供的电池装置，通过在冷板20和电池10之间设置导热胶，能够提升电池10和冷板20之间的热交换效率，提升电池装置的冷却性能，并且在温度高的第一发热部11设置第一导热胶形成的第一导热部31，在温度低的第二发热部12设置第二导热胶形成的第二导热部32，第一导热胶的导热系数大于第二导热胶的导热系数，冷板20对于第一发热部11的散热能力大于冷板20对于第二发热部12散热能力，从而提升了电池10温度的均匀性。

进一步的，本公开实施例提供的电池装置还可以包括箱体，箱体具有底板。箱体中具有容置空间，电池10和冷板20设于箱体内的容置空间中。

下面将对本公开实施例提供的电池装置的各部分进行详细说明：

电池10包括第一发热部11和第二发热部12，在电池10使用过程中第一发热部11的温度高于第二发热部12的温度。在电池10中可以具有一个或者多个第一发热部11，并且在电池10中可以具有一个或者多个第二发热部12。

示例的，电池10包括一个第一发热部11和一个第二发热部12时，第一发热部11可以位于第二发热部12的一侧。当电池10包括两个第一发热部11和一个第二发热部12时，两个第一发热部11分别设于第二发热部12的两端。当电池10包括多个第一发热部11和多个第二发热部12时，第一发热部11和第二发热部12交替设置。

电池10朝向冷板20的一面具有第一区和第二区，第一区位于第一发热部11，第二区位于第二发热部12，第一导热部31在电池10上的正投影位于第一区，第二导热部32在电池10上的正投影位于第二区。

其中，电池10朝向冷板20的一面可以具有一个或者多个第一区，并且在电池10朝向冷板20的一面可以具有一个或多个第二区。电池10朝向冷板20的一面包括一个第一区和一个第二区时，第一区可以位于第二区的一侧。当电池10包括两个第一区和一个第二区时，两个第一区分别设于第二区的两端。当电池10包括多个第一区和多个第二区时，第一区和第二区交替设置。

以电池10为方形电池为例，如图5所示，电池10包括相对设置两个第一表面110和位于两个第一表面110之间的四个第二表面120，第一表面110的面积大于第二表面120的面积。四个第二表面120中可以包括两个长第二表面120和两个短第二表面120，长第二表面120为和电池10长边平行的第二表面120，短第二表面120为和电池10长边垂直的第二表面120。

在本公开一可行实施方式中，如图1和2所示，电池10朝向冷板20的一面为第一表面110。也即是，电池装置中通过大面液冷的方式进行液冷。冷板20和电池10的大面相对，导热胶层30设于冷板20和电池10的大面之间，通过大面液冷能够增大电池10和冷板20的接触面积，从而提升电池装置的冷却效果，有利于电池装置内温度的控制。

在本公开另一可行的实施方式中，如图3和4所示，电池10朝向冷板20的一面为第二表面120。也即是，电池装置中冷板20设于电池10的一个侧面，导热胶层30设于冷板20和电池10的一侧面之间。比如，电池10朝向冷板20的一面为长第二表面120或者短第二表面120。

冷板20可以是长方体或者近似长方体的结构，冷板20中设置有冷却液通道，冷却液通道用于传输冷却液。比如，冷却通道贯穿冷板20，在冷板20的一端设置有进液口，在冷板20的另一端设置有出液口，冷却液从进液口进入，并从出液口输出，通过冷却液将电池10所产生的热量传输出电池装置。当然在实际应用中，冷却通道在冷板20中可以是回转式分布，进液口和出液口位于冷板20的同一端。

电池10可以包括电芯、壳体和极柱101，壳体内部具有容置空间，电芯设于壳体内的容置空间。极柱101设于电池10壳体，并且极柱101和电芯连接。比如，电芯可以包括电芯主体和极耳，极耳和电芯主体及极柱101连接。极柱101穿设于壳体，极柱101连接外部导电器件(比如，汇流排)，用于输出及输入电源信号。因此在电池10的使用过程中，电池10靠近极柱101的部位发热量较大，导致电池10靠近极柱101的部位温度高。也即是，电池10靠近极柱101的部分为第一发热部11。

其中，电池10上的第一发热部11可以是和极柱101的距离小于预设距离的部分。比如，电池10上和设置极柱101的端部的距离小于预设距离的部分为第一发热部11。该预设距离可以是10毫米、20毫米或者30毫米等。当电池10为长方体或者近似长方体的结构时，第一发热部11和第二发热部12也可以是长方体或者近似长方体的结构。

在电池10中可以设置有第一极柱和第二极柱，第一极柱和第二极柱可以分别设置于电池10的两端，电池10朝向冷板20的一面上和第一极柱及第二极柱对应的端部分别设置有第一区。比如，第一极柱和第二极柱可以分别设于电池10长度方向的两端。此时，电池10沿长度方向的两端分别为第一发热部11，电池10朝向冷板20的一面沿长度方向的两端部分别设置有第一区，在每个第一区通过第一导热胶形成第一导热部31。两个第一区之间的部分为第二区，在第二区通过第二导热胶形成第二导热部32。

或者第一极柱和第二极柱可以设于电池10的同一端，电池10朝向电池10的一面靠近第一极柱及第二极柱的一端设置有第一区。比如，第一极柱和第二极柱均设置于电池10的顶端，冷板20设置于电池10的侧面，则电池10靠近顶端的部分为第一发热部11，电池10侧面靠近顶部的区域为第一区，在第一区通过第一导热胶形成第一导热部31。电池10侧面第一区下方的区域为第二区，在第二区通过第二导热胶形成第二导热部32。

支撑架(图中未示出)设于电池10和冷板20之间，支撑架具有第一容胶腔和第二容胶腔，第一容胶腔和第一发热部11对应，第二容胶腔和第二发热部12对应，第一容胶腔内形成有第一导热部31，第二容胶腔内形成有第二导热部32。

箱体包括底板和边框，边框和底板连接形成容置空间，电池10和冷板20可以设于该容置空间中。在箱体中可以设置有多个电池10，多个电池10堆叠设置在箱体内。

在本公开一可行的实施方式中，箱体中的多个电池10堆叠的方向可以和底板平行。并且电池10的排列方向和电池10的第一表面110垂直，也即是多个电池10大面相对堆叠。

冷板20设于底板和电池10之间，支撑架和导热胶层30设于冷板20远离底板的一侧。此时，极柱101可以设于电池10和底板垂直的第二表面120。当第一极柱和第二极柱分别设于电池10的两个第二表面120时，可以在冷板20上表面靠近两端部的区域分别涂覆第一导热胶形成第一导热部31，在冷板20的中间涂覆第二导热胶形成第二导热部32。当第一极柱和第二极柱设于电池10的同一第二表面120时，在冷板20上表面靠近极柱101的区域涂覆第一导热胶形成第一导热部31，在冷板20上表面远离极柱101的部分涂覆第二导热胶形成第二导热部32。

可以在冷板20的上表面上设置支撑架，支撑架电池10设于该支撑架上，从而使得电池10和冷板20之间具有预设间隙，该预设间隙用于容置导热胶，从而在冷板20和电池10之间形成导热胶层30。

在此基础上，支撑架可以是网格状支撑架，在支撑架和电池10第一发热部11对应的区域具有至少一个第一容胶腔(通孔)，第一容胶腔中设置有第一导热胶。在支撑架和电池10的第二发热部12对应的区域具有至少一个第二容胶腔(通孔)，第二容胶腔中设置有第二导热胶。

或者冷板20可以设于相邻的电池10之间，比如，冷板20和电池10的第一表面110平行设置。此时，极柱101可以设于电池10和底板垂直的第二表面120，或者极柱101可以设于电池10远离底板的第二表面120。

当第一极柱和第二极柱分别设于电池10垂于底板的两个第二表面120时，可以在冷板20侧面靠近两端部的区域分别涂覆第一导热胶形成第一导热部31，在冷板20的中间涂覆第二导热胶形成第二导热部32。当第一极柱和第二极柱设于电池10的同一垂直于底板的第二表面120时，在冷板20侧面靠近极柱101的区域涂覆第一导热胶形成第一导热部31，在冷板20侧面远离极柱101的部分涂覆第二导热胶形成第二导热部32。

当第一极柱和第二极柱设于电池10远离底板的一端时，在冷板20侧面远离底板的一端涂覆第一导热胶形成第一导热部31，在冷板20侧面靠近底板的部分涂覆第二导热胶，形成第二导热部32。

在此基础上，支撑架可以包括一个或者多个支撑条。支撑条设于冷板20和电池10之间，并且支撑条位于第一发热部11和第二发热部12的交界处。支撑条用于将电池10和冷板20之间的空间分隔，以使在注胶时第一区的第一导热胶和第二区的第二导热胶能够相互隔离，从而避免第二导热胶流动到第一区，保证了电池10第一发热部11的散热性能。

当极柱101设于电池10和底板垂直的第二表面120上时，支撑条可以是垂直于底板设置，支撑条的两侧分别形成第一容胶腔和第二容胶腔。当极柱101设于电池10远离底板的一侧时，支撑条可以是平行于底板设置，支撑条的两侧分别形成第一容胶腔和第二容胶腔。

在本公开另一可行的实施方式中，箱体中的多个电池10堆叠的方向可以和底板垂直。并且电池10的排列方向和电池10的第一表面110垂直，也即是多个电池10大面相对堆叠。

示例的，箱体中可以设置有多层电池10，一层电池10中包括至少一个电池10。当一层电池10中包括多个电池10时，多个电池10依次排布，并且多个电池10的大面和底板平行，如此，在箱体中形成电池10阵列。可以在电池10阵列和底板之间、电池10阵列远离底板的一侧以及相邻层的电池10之间设置冷板20。

当第一极柱和第二极柱分别设于电池10的两端时，可以在冷板20的两端对应设置第一导热胶形成第一导热部31，冷板20和电池10相对的一面的其余位置涂覆第二导热胶形成第二导热部32。当第一极柱和第二极柱设于电池10的同一端时，可以在冷板20和极柱101对应的一端设置第一导热胶形成第一导热部31，冷板20和电池10相对的一面的其余位置涂覆第二导热胶形成第二导热部32。

在此基础上，支撑架可以是网格状支撑架，在支撑架和电池10第一发热部11对应的区域具有至少一个第一容胶腔(通孔)，第一容胶腔中设置有第一导热胶。在支撑架和电池10的第二发热部12对应的区域具有至少一个第二容胶腔(通孔)，第二容胶腔中设置有第二导热胶。

电池装置包括多个电池10，冷板20设于多个电池10之间时，在冷板20的两侧均设置有支撑架及导热胶层30。如此使得电池10的两侧均形成导热胶层30，进一步的提升电池装置的散热能力，并保证电池10温度的均匀性。

本公开实施例提供的电池装置，通过在冷板20和电池10之间设置导热胶，能够提升电池10和冷板20之间的热交换效率，提升电池装置的冷却性能，并且在温度高的第一发热部11设置第一导热胶形成的第一导热部31，在温度低的第二发热部12设置第二导热胶形成的第二导热部32，第一导热胶的导热系数大于第二导热胶的导热系数，冷板20对于第一发热部11的散热能力大于冷板20对于第二发热部12散热能力，从而提升了电池10温度的均匀性。

本公开实施例提供的装置可以应用于电动车辆，当电池用于电动车辆时，电池装置可以是电池包，电池包安装于电动车辆上，向电动车辆提供能源。

在实际应用中，电池包可以安装于电动车辆的车架。电池包可以和车架固定连接。或者电池包可以是模块化电池包，模块化电池包能够可拆卸的连接于车辆主体，便于更换。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种电池装置，其特征在于，所述电池装置包括：

电池，所述电池包括第一发热部和第二发热部，在电池使用过程中所述第一发热部单位面积的发热量大于所述第二发热部单位面积的发热量；

冷板，所述冷板用于冷却所述电池；

导热胶层，所述导热胶层设于所述电池和所述冷板之间，所述导热胶层包括第一导热部和第二导热部，所述第一导热部连接所述第一发热部和所述冷板，所述第二导热部连接所述第二发热部和所述冷板，所述第一导热部通过第一导热胶形成，所述第二导热部通过第二导热胶形成，所述第一导热胶的导热系数大于所述第二导热胶的导热系数。

2.如权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述电池朝向所述冷板的一面具有第一区和第二区，所述第一区位于所述第一发热部，所述第二区位于所述第二发热部，所述第一导热部在所述电池上的正投影位于所述第一区，所述第二导热部在所述电池上的正投影位于所述第二区。

3.如权利要求2所述的电池装置，其特征在于，所述电池包括相对设置两个第一表面和位于两个第一表面之间的第二表面，第一表面的面积大于第二表面的面积，所述电池朝向所述冷板的一面为所述第一表面。

4.如权利要求2所述的电池装置，其特征在于，所述电池包括相对设置两个第一表面和位于两个第一表面之间的第二表面，第一表面的面积大于第二表面的面积，所述电池朝向所述冷板的一面为所述第二表面。

5.如权利要求2所述的电池装置，其特征在于，所述电池上设置有极柱，所述电池中靠近所述极柱的部分为所述第一发热部。

6.如权利要求5所述的电池装置，其特征在于，所述电池上设置有第一极柱和第二极柱，所述第一极柱和所述第二极柱分别设于所述电池的两端，所述电池朝向所述冷板的一面上和所述第一极柱及第二极柱对应的端部分别设置有第一区。

7.如权利要求5所述的电池装置，其特征在于，所述电池上设置有第一极柱和第二极柱，所述第一极柱和所述第二极柱设于所述电池的同一端，所述电池朝向所述电池的一面靠近所述第一极柱及所述第二极柱的一端设置有所述第一区。

8.如权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述电池装置还包括：

支撑架，所述支撑架设于所述电池和所述冷板之间，所述支撑架具有第一容胶腔和第二容胶腔，所述第一容胶腔和所述第一发热部对应，所述第二容胶腔和所述第二发热部对应，所述第一容胶腔内形成有所述第一导热部，所述第二容胶腔内形成有所述第二导热部。

9.如权利要求8所述的电池装置，其特征在于，所述电池装置还包括：

箱体，所述箱体具有底板，所述电池设于所述底板，所述冷板设于所述底板和所述电池之间，所述支撑架和所述导热胶层设于所述冷板远离所述底板的一侧。

10.如权利要求8所述的电池装置，其特征在于，所述电池装置包括多个电池，所述冷板设于多个电池之间，所述冷板的两侧均设置有所述支撑架及所述导热胶层。

Images