CN219801005U - 换热装置及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种换热装置及电池包，换热装置包括进液管、出液管、第一板件和两个第二板件，第一板件沿第一方向延伸；第二板件包括沿第一方向延伸的第一板部和沿第二方向延伸的第二板部，第一板部的一端与第二板部的一端连接，第一板件与两个第一板部贴合限定出第一流道，两个第二板部限定出第二流道，进液管和出液管经第一流道和第二流道连通。第一板部和第二板部与电池模组接触，用于对电池模组的底壁和侧壁同时换热，满足了电池模组换热需求，提高了换热效率，且省去了第一流道和第二流道在换热装置的外部通过管道连接，简化了换热装置的结构，同时第一板件和第二板件和电池包的壳体连接，提高了电池包的结构强度。

Description

换热装置及电池包

技术领域

本申请涉及电池包技术领域，尤其是涉及一种换热装置及电池包。

背景技术

随着新能源技术的逐渐成熟，动力电池已在各个领域中得到广泛地应用。为了确保动力电池安全性及性能，动力电池系统一般需要配备热管理系统，通常采用液冷或者液热的方案，在电池模组的底壁或侧壁布置换热装置对电池进行散热或加热。

然而，随着人们对缩短电池充电时间的需求不断提升，目前对电池模组的底壁或侧壁的单面散热已难以满足散热或加热需求，尤其是当前的超级快充电池，一般采用多个相互分离的液冷板对电池模组的底壁或侧壁进行散热或加热，多个液冷板之间采用液冷管进行连接，管路较多，液冷系统复杂。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请第一方面实施例提出一种换热装置，能够满足电池模组换热需求的同时，简化了换热装置的结构。

本申请第二方面实施例还提出一种包括换热装置的电池包。

根据本申请第一方面实施例的换热装置，用于电池模组的散热或加热，所述换热装置包括进液管、出液管、第一板件和两个第二板件，所述第一板件沿第一方向设置；所述第二板件包括沿所述第一方向设置的第一板部和沿第二方向设置的第二板部，所述第一板部的一端与所述第二板部的一端连接，所述第一方向和所述第二方向互相垂直，所述第一板件与两个所述第一板部贴合限定出所述第一流道，两个所述第二板部限定出所述第二流道，所述进液管和所述出液管经所述第一流道和所述第二流道连通。

根据本申请第一方面实施例的换热装置，至少具有如下有益效果：第一板件和两个第二板件共同限定出连通的第一流道和第二流道，其中通过第一板件和第一板部贴合限定出第一流道，通过两个第二板部限定出第二流道，第一板部和第二板部与电池模组接触，用于对电池模组的底壁和侧壁同时换热，满足了电池模组换热需求，提高了换热效率，且第一流道和第二流道在换热装置的内部连通，省去了第一流道和第二流道在换热装置的外部通过管道连接，简化了换热装置的结构，同时第一板件和第二板件和电池包的壳体连接，提高了电池包的结构强度。

在一些实施例中，所述第一板件具有多个第一槽部，所述第一槽部设置于所述第一板件靠近所述第二板件的表面，所述第一槽部的内壁面和两个所述第一板部围成所述第一流道；两个所述第二板件中的一个具有多个第二槽部，所述第二槽部设置于所述第二板部靠近另一所述第二板部的表面，两个所述第二板部贴合，所述第二槽部的内壁面和另一个所述第二板部围成所述第二流道。

在一些实施例中，多个所述第一槽部均匀分布于所述第一板件，所述第一槽部的内壁面和两个所述第一板部围成多个连通的所述第一流道；多个所述第二槽部均匀分布于所述第二板部，所述第二槽部的内壁面和另一个所述第二板部围成多个连通的所述第二流道。

在一些实施例中，至少部分所述第一槽部和所述第二槽部连通，以使所述第一流道和所述第二流道连通。

在一些实施例中，其中一个所述第二板件具有多个凸台，所述凸台与所述第二槽部位于同一所述第二板件的两个相对的表面，且所述凸台与所述第二槽部的位置对应；具有所述凸台的所述第二板部设有多个第一导热件，所述第一导热件一一对应设置于各所述凸台之间，所述第一导热件远离另一所述第二板件的端面，与所述凸台远离所述第二板件的外壁面，位于所述第二方向上的同一平面。

在一些实施例中，所述第一板部和所述第二板部的连接处设有倒角部，两个所述倒角部与所述第一板件限定出具有开口的孔道，所述换热装置还包括封堵件，所述封堵件设置于所述孔道的开口，以封闭所述开口。

在一些实施例中，所述第一板件具有多个第一槽部，所述第一槽部设置于所述第一板件靠近所述第二板件的表面，所述第一槽部和两个所述第一板部围成所述第一流道；两个所述第二板部间隙平行设置，所述换热装置还包括隔离件，所述隔离件与两个所述第二板部相邻的表面连接，所述隔离件和两个所述第二板部共同围成所述第二流道。

在一些实施例中，所述第一板部远离所述第一板件的表面、两个所述第二板部互相远离的表面均设有第二导热件，以使第二导热件与所述电池模组接触，用于电池模组的散热或加热。

在一些实施例中，所述换热装置包括：两个换热板，两个所述换热板分别连接于所述第一板件与两个所述第二板件的组合体第三方向上的两端，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向两两垂直，所述换热板的内部设有第三流道，所述第三流道与所述第一流道、所述第二流道连通，所述进液管设置于其中一个所述换热板，所述出液管设置于另一个所述换热板，所述进液管、所述出液管与所述第三流道连通。

根据本申请第二方面实施例的电池包，包括：

壳体，所述壳体具有容纳腔；

多个如上述任一项所述的换热装置，所述换热装置容置于所述容纳腔，所述第一板件与所述壳体的底壁固定连接；

多个电池模组，所述电池模组容置于所述容纳腔，多个所述电池模组间隔设置，所述电池模组的侧壁与所述第二板部贴合，所述电池模组的底壁与所述第一板部贴合。

根据本申请第二方面实施例的电池包，至少具有如下有益效果：电池包中的换热装置包括第一板件和两个第二板件共同限定出连通的第一流道和第二流道，其中通过第一板件和第一板部贴合限定出第一流道，通过两个第二板部限定出第二流道，第一板部和第二板部与电池模组接触，用于对电池模组的底壁和侧壁同时换热，满足了电池模组换热需求，提高了换热效率，且第一流道和第二流道在换热装置的内部连通，省去了第一流道和第二流道在换热装置的外部通过管道连接，简化了换热装置的结构，同时第一板件和第二板件和电池包的壳体连接，提高了电池包的结构强度。

本申请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，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请第一方面实施例的换热装置的结构示意图；

图2为图1中换热装置的爆炸图；

图3为图1中换热装置的剖视图；

图4为图1中换热装置的另一视角的结构示意图；

图5为另一实施例的换热装置的结构示意图；

图6为另一实施例的换热装置的结构示意图；

图7为图6中换热装置的爆炸图；

图8为本申请第二方面实施例的电池包的结构示意图。

附图标记：换热装置10，进液管100，出液管110，第一板件200，第一槽部210，第二板件300，第一板部310，第二板部320，第二槽部330，第一导热件340，倒角部350，凸台360，隔离件370，第二导热件380，第一流道400，第二流道410，封堵件500，孔道510，换热板600，第三流道610，壳体700，电池模组800。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，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，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，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申请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。

图1为本申请第一方面实施例的换热装置的结构示意图；图2为图1中换热装置的爆炸图；图3为图1中换热装置的剖视图；图4为图1中换热装置的另一视角的结构示意图；图5为另一实施例的换热装置的结构示意图；图6为另一实施例的换热装置的结构示意图；图7为图6中换热装置的爆炸图；图8为本申请第二方面实施例的电池包的结构示意图。其中，为了便于表现电池包的内部结构，图8中隐藏了一个方向的壳体，且电池模组和换热装置之间留有一定间隙。

参照图1至图3、图8。本申请第一方面实施例提供了一种换热装置10，用于电池模组800的散热或加热，换热装置10包括进液管100、出液管110、第一板件200和两个第二板件300，第一板件200沿第一方向设置；第二板件300包括沿第一方向设置的第一板部310和沿第二方向设置的第二板部320，第一板部310的一端与第二板部320的一端连接，第一方向和第二方向互相垂直，第一板件200与两个第一板部310贴合限定出第一流道400，两个第二板部320限定出第二流道410，进液管100和出液管110经第一流道400和第二流道410连通。

第一板件200和两个第二板件300共同限定出连通的第一流道400和第二流道410，其中通过第一板件200和第一板部310贴合限定出第一流道400，通过两个第二板部320限定出第二流道410，第一板部310和第二板部320与电池模组800接触，用于对电池模组800的底壁和侧壁同时换热，满足了电池模组800换热需求，提高了换热效率，且第一流道400和第二流道410在换热装置10的内部连通，省去了第一流道400和第二流道410在换热装置10的外部通过管道连接，简化了换热装置10的结构，同时第一板件200和第二板件300和电池包的壳体700连接，提高了电池包的结构强度。

具体地，在一些实施例中，第二板件300通过折弯工艺，形成相互连接的第一板部310和第二板部320，其中第一板部310和第二板部320相互垂直。具体地，在一些实施例中，第一板件200和第一板部310均沿第一方向设置，第一方向为水平方向，第二板部320沿第二方向设置，第二方向为竖直方向，第一板件200和两个第一板部310通过焊接连接，限定出第一流道400，两个第二板部320通过焊接连接，限定出第二流道410。

以下详细介绍第一流道400和第二流道410的实现方式。

参照图1至图3、图8。具体地，在一些实施例中，第一板件200具有多个第一槽部210，第一槽部210设置于第一板件200靠近第二板件300的表面，第一槽部210的内壁面和两个第一板部310围成第一流道400。其中，通过冲压工艺，第一板件200靠近第二板件300的表面向远离第二板件300的方向凹陷，第一板件200远离第二板件300的表面向远离第二板件300的方向凸出，以此形成第一槽部210，第一板件200各个位置的厚度保持一致，保留了第一板件200原有的厚度，同时第一板件200和电池包的壳体700连接，提高了电池包的结构强度。同时，第一板件200和第一板部310贴合，第一板部310封闭了第一槽部210，第一槽部210的内壁面和第一板部310围成第一流道400。

同理，两个第二板件300中的一个具有多个第二槽部330，第二槽部330设置于第二板部320靠近另一第二板部320的表面，两个第二板部320贴合，第二槽部330的内壁面和另一个第二板部320围成第二流道410。其中，通过冲压工艺，一第二板部320靠近另一第二板部320的表面向远离另一第二板部320的方向凹陷，被冲压的第二板部320远离另一第二板部320的表面向远离另一第二板部320的方向凸出，以此形成第二槽部330，具有第二槽部330的第二板部320各个位置的厚度保持一直，保留了第二板部320原有的厚度，同时第二板件300和电池包的壳体700连接，提高了电池包的结构强度。同时，两个第二板部320贴合，另一第二板部320封闭了第二槽部330，第二槽部330的内壁面和另一第二板部320围成第二流道410。

更具体地，在一些实施例中，多个第一槽部210互相连通且均匀分布于第一板件200，第一槽部210的内壁面和两个第一板部310围成多个连通的第一流道400；多个第二槽部330互相连通且均匀分布于第二板部320，第二槽部330的内壁面和另一个第二板部320围成多个连通的第二流道410。其中第一板部310通过第一流道400与电池模组800的底壁进行换热，第一槽部210均匀分布于第一板件200，因此第一流道400与电池模组800的底壁换热更加均匀，提高了换热效率，避免了因第一流道400分布不均而导致换热不均匀。同理，第二板部320通过第二流道410与电池模组800的侧壁进行换热，第二槽部330均匀分布于第二板部320，因此第二流道410与电池模组800的侧壁换热更加均匀，提高了换热效率，避免了因第二流道410分布不均而导致换热不均匀。

此外，如果在换热装置10的外部设置连接管，用于连通第一流道400和第二流道410，会导致管道增多，从而使换热装置10复杂化，因此，为了使换热装置10简单化，第一流道400和第二流道410在换热装置10的内部连通。具体地，在一些实施例中，至少部分第一槽部210和第二槽部330连通，以使第一流道400和第二流道410连通。其中，第一板件200和两个第一板部310连接，两个第二板部320连接，在第二方向上，和两个第二板部320位于同一平面内的部分第一板件200具有第一槽部210，在第一方向上，和第一板部310位于同一平面内的部分第二板部320具有第二槽部330，该第一槽部210与该第二槽部330连通，由此实现了第一流道400和第二流道410连通，简化了换热装置10。

参照图4和图8。具体地，在一些实施例中，其中一个第二板件300具有多个凸台360，凸台360与第二槽部330位于同一第二板件300的两个相对的表面，且凸台360与第二槽部330的位置对应，其中通过冲压工艺，一第二板部320靠近另一第二板部320的表面向远离另一第二板部320的方向凹陷，形成第二槽部330，被冲压的第二板部320远离另一第二板部320的表面向远离另一第二板部320的方向凸出，形成凸台360。更具体地，在一些实施例中，具有凸台360的第二板部320设有多个第一导热件340，第一导热件340一一对应设置于各凸台360之间，第一导热件340远离另一第二板件300的端面，与凸台360远离第二板件300的外壁面，位于第二方向上的同一平面。其中，两个凸台360之间均填充有第一导热件340，第一导热件340与凸台360的侧壁贴合，当第二板部320与电池模组800的侧壁进行换热时，电池模组800的一部分侧壁与凸台360接触，电池模组800的另一部分侧壁通过与第一导热件340接触从而与第二板部320进行换热，提高了换热效率。此外，第一导热件340使第二板部320用于接触电池模组800的表面变得平整，电池模组800的侧壁能够完全与第二板部320的表面贴合，易于安装，且提高了换热效率。

参照图1至图3、图8。具体地，在一些实施例中，第一板部310和第二板部320的连接处设有倒角部350，第二板件300折弯工艺形成第一板部310和第二板部320以及连接第一板部310和第二板部320的倒角部350，倒角部350能够减少第一板部310和第二板部320连接处的应力集中，提高了换热装置10的结构强度，延长了换热装置的寿命。两个倒角部350与第一板件200限定出具有开口的孔道510，换热装置10还包括封堵件500，封堵件500设置于孔道510的开口，以封闭开口。通过封堵件500封闭开口，提高了换热装置10的密封性，避免了换热介质从换热装置10中流出，从而影响电池模组800的质量。

参照图5和图8。此外，第二流道410的形成不限定于方式。具体地，在一些实施例中，第一板件200具有多个第一槽部210，第一槽部210设置于第一板件200靠近第二板件300的表面，第一槽部210和两个第一板部310围成第一流道400；两个第二板部320间隙平行设置，换热装置10还包括隔离件370，隔离件370与两个第二板部320相邻的表面连接，隔离件370和两个第二板部320共同围成第二流道410。

参照图5和图8。为了提高换热装置10与电池模组800的换热效率。具体地，在一些实施例中，第一板部310远离第一板件200的表面、两个第二板部320互相远离的表面均设有第二导热件380，以使第二导热件380与电池模组800接触，用于电池模组800的散热或加热。其中，第二导热件380为导热结构胶，导热结构胶涂抹于第一板部310远离第一板件200的表面、两个第二板部320互相远离的表面，提高了换热装置10与电池模组800的换热效率。

参照图6至图8。此外，换热装置10的结构形式不限定于上述方式。具体地，在一些实施例中，换热装置10包括：两个换热板600，两个换热板600分别连接于第一板件200与两个第二板件300的组合体第三方向上的两端，第三方向与第一方向、第二方向两两垂直，换热板600的内部设有第三流道610，第三流道610与第一流道400、第二流道410连通，进液管100设置于其中一个换热板600，出液管110设置于另一个换热板600，进液管100、出液管110与第三流道610连通。更具体地，在一些实施例中，换热板600采用铸造工艺成型，第一板件200与两个第二板件300的组合体通过挤压成型工艺一体成型。

参照图1至图8。本申请第二方面实施例提供了一种电池包，包括壳体700、多个上述的换热装置10和多个电池模组800。壳体700具有容纳腔，换热装置10容置于容纳腔，第一板件200与壳体700的底壁固定连接，电池模组800容置于容纳腔，多个电池模组800间隔设置，电池模组800的侧壁与第二板部320贴合，电池模组800的底壁与第一板部310贴合。

电池包中的换热装置10包括第一板件200和两个第二板件300共同限定出连通的第一流道400和第二流道410，其中通过第一板件200和第一板部310贴合限定出第一流道400，通过两个第二板部320限定出第二流道410，第一板部310和第二板部320与电池模组800接触，用于对电池模组800的底壁和侧壁同时换热，满足了电池模组800换热需求，提高了换热效率，且第一流道400和第二流道410在换热装置10的内部连通，省去了第一流道400和第二流道410在换热装置10的外部通过管道连接，简化了换热装置10的结构，同时第一板件200和第二板件300和电池包的壳体700连接，提高了电池包的结构强度。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.换热装置，用于电池模组的散热或加热，其特征在于，所述换热装置包括：

进液管；

出液管；

第一板件，所述第一板件沿第一方向设置；

两个第二板件，所述第二板件包括沿所述第一方向设置的第一板部和沿第二方向设置的第二板部，所述第一板部的一端与所述第二板部的一端连接，所述第一方向和所述第二方向互相垂直，所述第一板件与两个所述第一板部贴合限定出第一流道，两个所述第二板部限定出第二流道，所述进液管和所述出液管经所述第一流道和所述第二流道连通。

2.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述第一板件具有多个第一槽部，所述第一槽部设置于所述第一板件靠近所述第二板件的表面，所述第一槽部的内壁面和两个所述第一板部围成所述第一流道；两个所述第二板件中的一个具有多个第二槽部，所述第二槽部设置于所述第二板部靠近另一所述第二板部的表面，两个所述第二板部贴合，所述第二槽部的内壁面和另一个所述第二板部围成所述第二流道。

3.根据权利要求2所述的换热装置，其特征在于，多个所述第一槽部均匀分布于所述第一板件，所述第一槽部的内壁面和两个所述第一板部围成多个连通的所述第一流道；多个所述第二槽部均匀分布于所述第二板部，所述第二槽部的内壁面和另一个所述第二板部围成多个连通的所述第二流道。

4.根据权利要求2所述的换热装置，其特征在于，至少部分所述第一槽部和所述第二槽部连通，以使所述第一流道和所述第二流道连通。

5.根据权利要求2所述的换热装置，其特征在于，其中一个所述第二板件具有多个凸台，所述凸台与所述第二槽部位于同一所述第二板件的两个相对的表面，且所述凸台与所述第二槽部的位置对应；具有所述凸台的所述第二板部设有多个第一导热件，所述第一导热件一一对应设置于各所述凸台之间，所述第一导热件远离另一所述第二板件的端面，与所述凸台远离所述第二板件的外壁面，位于所述第二方向上的同一平面。

6.根据权利要求2所述的换热装置，其特征在于，所述第一板部和所述第二板部的连接处设有倒角部，两个所述倒角部与所述第一板件限定出具有开口的孔道，所述换热装置还包括封堵件，所述封堵件设置于所述孔道的开口，以封闭所述开口。

7.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述第一板件具有多个第一槽部，所述第一槽部设置于所述第一板件靠近所述第二板件的表面，所述第一槽部和两个所述第一板部围成所述第一流道；两个所述第二板部间隙平行设置，所述换热装置还包括隔离件，所述隔离件与两个所述第二板部相邻的表面连接，所述隔离件和两个所述第二板部共同围成所述第二流道。

8.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述第一板部远离所述第一板件的表面、两个所述第二板部互相远离的表面均设有第二导热件，以使第二导热件与所述电池模组接触，用于电池模组的散热或加热。

9.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述换热装置包括：两个换热板，两个所述换热板分别连接于所述第一板件与两个所述第二板件的组合体第三方向上的两端，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向两两垂直，所述换热板的内部设有第三流道，所述第三流道与所述第一流道、所述第二流道连通，所述进液管设置于其中一个所述换热板，所述出液管设置于另一个所述换热板，所述进液管、所述出液管与所述第三流道连通。

10.电池包，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体具有容纳腔；

多个如权利要求1至9中任一项所述的换热装置，所述换热装置容置于所述容纳腔，所述第一板件与所述壳体的底壁固定连接；

多个电池模组，所述电池模组容置于所述容纳腔，多个所述电池模组间隔设置，所述电池模组的侧壁与所述第二板部贴合，所述电池模组的底壁与所述第一板部贴合。