CN219123321U - 一种冷却结构及电池 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种冷却结构及电池，冷却结构用于设于电芯模组的上方，所述冷却结构包括本体，所述本体的内部形成有至少一条供冷却介质流通的冷却流道。本申请实施例提供的冷却结构及电池，在冷却结构设于电芯模组上方时，通过在本体上与电芯模组顶部的防爆阀及连接插件对应的位置设置的镂空部，可以对防爆阀及连接插件的位置进行避让，以保证防爆阀的正常使用以及连接插件的正常布设，同时从电芯模组的顶部与其进行换热，从而有效对电芯模组进行冷却降温。

Description

一种冷却结构及电池

技术领域

本申请涉及电池冷却技术领域，尤其是指一种冷却结构及电池。

背景技术

电池主要包括电芯模组，电芯模组在进行充放电的过程中会产生大量热量，为减少热量对电池带来的不良影响，保证电池的正常使用，需要对电池进行降温。

由于电芯模组的顶部设有防爆阀以保证电池的使用安全，且需要设置连接插件进行布线连接，结构较为复杂，不易于设置冷却结构，故现有技术中通常是在电芯模组的底部设置冷却结构，由电芯模组的底部对其进行冷却。

但对于充放电倍率较高的电池，其充放电过程中产生的热量较高，且电池顶部的温度通常会高于其底部的温度，因此，仅在电芯模组的底部设置冷却结构无法有效对电芯模组进行有效降温。

实用新型内容

本申请提供的冷却结构及电池，能有效对电芯模组进行有效降温。

本申请实施例提供了一种冷却结构，冷却结构用于设于电芯模组的上方，冷却结构包括本体，本体的内部形成有至少一条供冷却介质流通的冷却流道；

本体上设有至少一处镂空部，镂空部沿第一方向贯穿本体，且沿第一方向，每个镂空部与电芯模组顶部的防爆阀或连接插件对应设置。

根据本申请的一个方面，本体包括多个冷却区及多个连接区，冷却区及连接区沿第二方向交替间隔设置，每两个相邻的冷却区之间均设有连接区，镂空部设于连接区；

第一方向与第二方向相互垂直。

根据本申请的一个方面，镂空部包括多个通孔，通孔沿第三方向间隔设置，沿第一方向，每个通孔均与电芯模组的至少一个防爆阀对应设置；

第一方向、第二方向及第三方向相互垂直。

根据本申请的一个方面，镂空部包括缺口，每个连接区沿第三方向的两侧与相邻的两个冷却区围合形成缺口，沿第一方向，每个缺口均与电芯模组的至少一个连接插件对应设置；

第一方向、第二方向及第三方向相互垂直。

根据本申请的一个方面，冷却流道铺设于各冷却区，且冷却流道贯穿各连接区，沿第一方向，冷却区与电芯模组的汇流排对应设置。

根据本申请的一个方面，本体包括第一板及第二板，第一板与第二板沿第一方向层叠设置并固定相接，第一板朝向第二板的一侧凹设有流道槽，第二板朝向第一板的一侧表面与流道槽围合形成冷却流道。

根据本申请的一个方面，流道槽包括设于各冷却区的冷却槽及设于各连接区的连通槽，每个连接区的连通槽与相邻的两个冷却区的冷却槽连通。

根据本申请的一个方面，冷却槽中凸设有至少一个凸起部，凸起部与第二板相接。

根据本申请的一个方面，本体开设有入口及出口，每条冷却流道的第一端与入口连通，每条冷却流道的第二端与出口连通。

本申请实施例还提供了一种电池，电池包括电芯模组及如上所述的冷却结构，冷却结构设于电芯模组的上方。

根据本申请的一个方面，电池还包括导热胶层，导热胶层设于冷却结构及电芯模组的汇流排之间，电芯模组的各汇流排分别通过导热胶层与冷却结构粘接固定。

本申请实施例提供的冷却结构及电池，在冷却结构设于电芯模组上方时，通过在本体上与电芯模组顶部的防爆阀及连接插件对应的位置设置的镂空部，可以对防爆阀及连接插件的位置进行避让，以保证防爆阀的正常使用以及连接插件的正常布设，同时从电芯模组的顶部与其进行换热，从而有效对电芯模组进行冷却降温。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，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为本申请实施例提供的冷却结构的立体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的冷却结构的局部结构示意图；

图3为本申请实施例提供的冷却结构的本体的第一板的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的冷却结构的本体的第二板的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的电池的立体结构示意图；

图6为本申请实施例提供的电池的局部结构示意图。

附图标号说明：

1、本体；11、第一板；111、流道槽；1111、冷却槽；1111a、凸起部；1112、连通槽；12、第二板；121、入口；122、出口；13、镂空部；131、通孔；132、缺口；14、安装孔；15、冷却流道；151、第一端；152、第二端；16、冷却区；17、连接区；2、导热胶层；3、电芯模组；31、汇流排；32、电极；33、防爆阀；X、第一方向；Y、第二方向；Z、第三方向。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了更好地理解本申请，下面结合附图对本申请实施例的冷却结构及电池进行详细描述。

如图1及图2所示，本申请实施例提供的冷却结构，安装于电芯模组3的上方，用于从电芯模组3的顶部对其进行冷却降温，其中，冷却结构包括本体1，本体1的内部形成有至少一条供冷却介质流通的冷却流道15；本体1上设有至少一处镂空部13，镂空部13沿第一方向X贯穿本体1，且沿第一方向X，每个镂空部13与电芯模组3模组顶部的防爆阀33或连接插件对应设置。

以在冷却结构安装于电芯模组3的上方对电芯模组3进行冷却降温的同时，通过镂空部13对防爆阀33及连接插件进行避让，以保证防爆阀33的正常使用以及连接插件的顺利布设。

可选地，冷却结构尽可能多的布设于本体1的各个位置，以增大本体1的换热面积，从而保证其与电芯模组3的换热效果。

如图1所示，本体1包括多个冷却区16及多个连接区17，冷却区16及连接区17沿第二方向Y交替间隔设置，每两个相邻的冷却区16之间均设有连接区17，镂空部13设于连接区17；第一方向X与第二方Y向相互垂直。

冷却区16主要用于与电芯模组3进行换热；连接区17用于设置镂空部13，同时将各冷却区16连接，并供冷却流道15穿过以连通各个冷却区16，以使冷却介质顺利流动至各个冷却区16与电芯模组3进行换热。

如图1所示，镂空部13包括多个通孔131，通孔131沿第三方向Z间隔设置，沿第一方向X，每个通孔131均与电芯模组3的至少一个防爆阀33对应设置；第一方向X、第二方向Y及第三方向Z相互垂直。

通孔131的数量根据电芯模组3上的防爆阀33的数量确定，每一个防爆阀33必须对应一个通孔131；通过设置通孔131，避免防爆阀33被遮挡，以保证各防爆阀33正常使用，增加了电芯模组3的安全性。

如图1所示，镂空部13包括缺口132，每个连接区17沿第三方向Z的两侧与相邻的两个冷却区16围合形成缺口132，沿第一方向X，每个缺口132均与电芯模组3的至少一个连接插件对应设置。

可选地，缺口132的数量根据连接插件的数量确定，通过设置缺口132能使连接插件暴露于缺口132处，保证线路的正常布设。

如图1和图2所示，冷却流道15铺设于各冷却区16，且冷却流道15贯穿各连接区17，沿第一方向X，冷却区16与电芯模组3的汇流排31对应设置。

由于电池充放电的过程中，电芯模组3的汇流排31与电极32相连接，导致汇流排31的位置处温度通常较高，故使冷却区16与汇流排31对应设置，可以有效提升冷却结构与电芯模组3顶部的换热效果。

可选的，冷却流道15中的冷却介质可以为液体或气体，只要能在冷却流动中顺利流动即可，本申请不以此为限。

如图2至图4所示，本体1包括第一板11及第二板12，第一板11与第二板12沿第一方X向层叠设置并固定相接，第一板11朝向第二板12的一侧凹设有流道槽111，第二板12朝向第一板11的一侧表面与流道槽111围合形成冷却流道15。

可选的，第一板11与第二板12密封焊接固定在一起，以保证冷却流道15的密封性，减少冷却介质泄漏。

可选地，冷却结构的第一板11与第二板12均由铝板制成，具有较小的质量及良好的导热性能。

如图3所示，流道槽111包括设于各冷却区16的冷却槽1111及设于各连接区17的连通槽1112，每个连接区17的连通槽1112由对应的连接区17中任意两个相邻的镂空部13之间穿过，以与相邻的两个冷却区16的冷却槽1111连通。

可选地，当连接区17中的镂空部13设有多个时，可以在每两个相邻的镂空部13之间均设置连通槽1112，以增大相邻的两个冷却区16的冷却槽1111之间的连通面积，提高冷却介质的流速。

如图3所示，冷却槽1111中凸设有至少一个凸起部1111a，凸起部1111a与第二板12相接。

由于凸起部1111a的设置，使冷却槽1111形成环形槽结构，在第一板11与第二板12固定相接围合形成冷却流道15后，有利于对冷却介质的流动方向进行引导，以使冷却流道15中各处的冷却介质循环流动，以保证冷却效果。

可选的，每个冷却槽1111中可以设置一个或多个凸起部1111a。

如图4所示，本体1开设有入口121及出口122，每条冷却流道15的第一端151与入口121连通，每条冷却流道15的第二端152与出口122连通。

冷却介质持续地通过入口121进入冷却流道15的内部，并于冷却区16与电芯模组3进行换热，且换热后的冷却介质通过出口122流出至本体1的外部。如此使冷却流道15内的冷却介质呈流动循环的状态，从而保证冷却结构对电芯模组3的换热效果。

如图5及图6所示，电池包括电芯模组3及如上所述冷却结构，冷却结构设于电芯模组3的上方。

冷却结构的本体1上设有安装孔14，通过螺栓贯穿安装孔14与电芯模组3能拆装地相接，以对冷却结构与电芯模组3之间的相对位置进行固定，以使冷却结构的冷却区16始终与电芯模组3的汇流排31相对，由于电芯模组3的汇流排31是与其电极32相接，导致在充放电过程中，汇流排31的温度较高，如此对冷却结构与电芯模组3的相对位置进行保持，能保证冷却结构对电芯模组3的冷却降温效果，同时使防爆阀33及连接插件与镂空部13相对应，以保证防爆阀33的正常使用以及连接插件的顺利布设。

如图5及图6所示，电池还包括导热胶层2，导热胶层2设于冷却结构及电芯模组3的汇流排31之间，电芯模组3的各汇流排31分别通过所述导热胶层2与冷却结构粘接固定。

通过导热胶能有效进行热传导，保证冷却结构与电芯模组3之间的换热效果，减少热量损失。

本申请实施例提供的电池，在其电芯模组3的上方设置冷却结构，通过在本体1上与电芯模组3顶部的防爆阀33及连接插件对应的位置设置的镂空部13，可以对防爆阀33及连接插件的位置进行避让，以保证防爆阀33的正常使用以及连接插件的正常布设，同时从电芯模组3的顶部与其进行换热，从而有效对电芯模组3进行冷却降温。

以上，仅为本申请的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的冷却结构及电池，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种冷却结构，其特征在于，所述冷却结构用于设于电芯模组的上方，所述冷却结构包括本体，所述本体的内部形成有至少一条供冷却介质流通的冷却流道；

所述本体上设有至少一处镂空部，所述镂空部沿第一方向贯穿所述本体，且沿所述第一方向，每个所述镂空部与所述电芯模组顶部的防爆阀或连接插件对应设置。

2.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述本体包括多个冷却区及多个连接区，所述冷却区及所述连接区沿第二方向交替间隔设置，每两个相邻的所述冷却区之间均设有所述连接区，所述镂空部设于所述连接区；

所述第一方向与所述第二方向相互垂直。

3.根据权利要求2所述的冷却结构，其特征在于，所述镂空部包括多个通孔，所述通孔沿第三方向间隔设置，沿所述第一方向，每个所述通孔均与所述电芯模组的至少一个所述防爆阀对应设置；

所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向相互垂直。

4.根据权利要求2所述的冷却结构，其特征在于，所述镂空部包括缺口，每个所述连接区沿第三方向的两侧与相邻的两个所述冷却区围合形成所述缺口，沿所述第一方向，每个所述缺口均与所述电芯模组的至少一个所述连接插件对应设置；

所述第一方向、所述第二方向及所述第三方向相互垂直。

5.根据权利要求2所述的冷却结构，其特征在于，所述冷却流道铺设于各所述冷却区，且所述冷却流道贯穿各所述连接区，沿所述第一方向，所述冷却区与所述电芯模组的汇流排对应设置。

6.根据权利要求2所述的冷却结构，其特征在于，所述本体包括第一板及第二板，所述第一板与所述第二板沿第一方向层叠设置并固定相接，所述第一板朝向所述第二板的一侧凹设有流道槽，所述第二板朝向所述第一板的一侧表面与所述流道槽围合形成所述冷却流道。

7.根据权利要求6所述的冷却结构，其特征在于，所述流道槽包括设于各所述冷却区的冷却槽及设于各所述连接区的连通槽，每个所述连接区的所述连通槽与相邻的两个所述冷却区的所述冷却槽连通。

8.根据权利要求7所述的冷却结构，其特征在于，所述冷却槽中凸设有至少一个凸起部，所述凸起部与所述第二板相接。

9.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述本体开设有入口及出口，每条所述冷却流道的第一端与所述入口连通，每条所述冷却流道的第二端与所述出口连通。

10.一种电池，其特征在于，所述电池包括电芯模组及如权利要求1至9任一项所述的冷却结构，所述冷却结构设于所述电芯模组的上方。

11.根据权利要求10所述的电池，其特征在于，所述电池还包括导热胶层，所述导热胶层设于所述冷却结构及所述电芯模组的汇流排之间，所述电芯模组的各所述汇流排分别通过所述导热胶层与所述冷却结构粘接固定。

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