CN219873741U - 热管理部件、电池及用电设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种热管理部件、电池及用电设备,属于电池技术领域。热管理部件包括第一板体和第二板体,第一板体和第二板体层叠设置,第一板体面向第二板体的一侧形成有第一凹槽,第一凹槽与第二板体共同形成供换热介质流动的换热流道。换热流道包括外围流道和多个分支流道,外围流道呈非闭合的环形流道,外围流道包围多个分支流道,每个分支流道的两端均与外围流道连通。以热管理部件应用于电池为例,流动的换热介质可对电池单体进行换热,提高电池单体使用时的可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域,具体涉及一种热管理部件、电池及用电设备。
背景技术
电池广泛用于电子设备,例如电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。
在电池技术的发展中,除了提高电池的性能外,电池使用时的可靠性也是一个需要考虑的问题。
因此,如何提高电池的可靠性,是电池技术中一个亟待解决的问题。
实用新型内容
鉴于上述问题,本申请提供一种热管理部件、电池及用电设备,能够提高电池使用时的可靠性。
第一方面,本申请提供了一种热管理部件,热管理部件包括第一板体和第二板体,第一板体和第二板体层叠设置,第一板体面向第二板体的一侧形成有第一凹槽,第一凹槽与第二板体共同形成供换热介质流动的换热流道,换热流道包括外围流道和多个分支流道,外围流道呈非闭合的环形流道,外围流道包围多个分支流道,每个分支流道的两端均与外围流道连通。
本申请实施例的技术方案中,热管理部件包括第一板体和第二板体,第一板体和第二板体层叠设置,第一板体面向第二板体的一侧形成有第一凹槽,第一凹槽与第二板体共同形成供换热介质流动的换热流道。以热管理部件应用于电池为例,流动的换热介质可对电池单体进行换热,提高电池单体使用时的可靠性。同时,这样的设计,使得至少部分换热介质可流入分支流道,增大了换热流道的换热面积。
在一些实施例中,第一板体背离第二板体的一侧形成有第一凸部,第一凸部与第一凹槽位置对应。可通过冲压成型的方式形成第一凹槽,加工效率较高成本较低。以热管理部件应用于电池为例,第一凸部与电池单体接触以使流动的换热介质对电池单体进行换热,同时,以冲压的方式形成的第一凹槽的壁厚小于第一板体自身的厚度,缩短了换热介质与电池单体之间的距离,一定程度上提高了换热介质对电池单体的换热效果。
在一些实施例中,多个分支流道沿第一方向间隔设置,每个分支流道沿第二方向延伸,第一方向与第二方向相交。这样的设计,使得换热介质的流向在流动的过程中会发生变化,以使换热面积增大。
在一些实施例中,外围流道包括依次连接的第一段、第二段、第三段、第四段和第五段,第二段和第四段均沿第一方向延伸,第二段和第四段沿第二方向间隔设置,第三段连接第二段和第四段,第一段从第二段向靠近第四段的方向延伸,第五段从第四段向靠近第一段的方向延伸,第一段远离第二段的一端与第五段远离第四段的一端间隔设置, 第一方向与第二方向相交。第一段远离第二段的一端和第五段远离第四段的一端的其中一者可作为换热介质的入口,另一者可作为换热介质的出口,换热介质的入口和出口不直接连接,以使换热介质至少流经一个分支流道才会由出口流出热管理部件,提高了换热介质的利用率。
在一些实施例中,分支流道一端与第二段连通,分支流道的另一端与第四段连通。这样的设计,使得换热介质至少需要流经第一段、第二段的部分、分支流道、第四段的部分和第五段,一定程度上增加了换热面积。
在一些实施例中,第二板体面向第一板体的一侧形成有第二凹槽和第三凹槽,第二凹槽与第一板体共同形成进液流道,第三凹槽与第一板体共同形成出液流道,进液流道与外围流道的一端连通,出液流道与外围流道的另一端连通。这样的设计,使第二板体仅有少部分区域用于形成进液流道和出液流道,使得第二板体的结构强度较高。
在一些实施例中,热管理部件包括进液管接头和出液管接头,进液管接头和出液管接头均连接于第一板体,进液管接头与进液流道连通,出液管接头与出液流道连通。进液管接头和出液管接头均连接于第一板体,意味着,进液管接头和出液管接头占用第二板体背离第一板体一侧的空间较少或基本不占用第二板体背离第一板体一侧的空间,使与进液管接头和储液管接头连接的管路基本位于第一板体背离第二板体一侧,降低了管路的布置难度,同时降低了热管理部件与其他部件的配合难度。
在一些实施例中,第二板体背离第一板体的一侧形成有第二凸部和第三凸部,第二凸部与第二凹槽位置对应,第三凸部与第三凹槽位置对应。可通过冲压成型的方式形成第二凹槽和第三凹槽,加工效率较高,成本较低。
第二方面,本申请提供了一种电池,其包括电池单体、箱体和上述实施例中的热管理部件,箱体形成有具有开口的容纳腔,容纳腔用于收容电池单体。热管理部件用于调节电池单体的温度,第一板体位于电池单体和第二板体之间。在电池使用过程中,热管理部件可调节电池单体的温度,提高电池单体使用时的可靠性。
在一些实施例中,电池单体与第一板体粘接。这样的设计,使得电池单体与第一板体接触,提高热管理部件对电池单体的换热效果。
在一些实施例中,热管理部件覆盖开口。热管理部件相当于箱体的一个壁部,降低了电池的制造成本。
在一些实施例中,箱体包括边框和底盖,热管理部件与底盖相对设置。电池还包括密封件,密封件用于密封边框和热管理部件之间的间隙。密封件提高了边框和热管理部件之间的密封效果,进而提高了电池的密封性。底盖的设置可降低电池运输过程中,底部作用力直接作用于电池单体导致电池单体损伤的风险。
在一些实施例中,热管理部件还包括进液管接头和出液管接头,进液管接头和出液管接头设置于容纳腔的外部。这样的设计,降低了进液管接头和/或出液管接头泄露时,换热介质进入电池内部,导致电池单体热失控的风险。
第三方面,本申请提供了一种用电设备,其包括上述实施例中的电池,电池用于提供电能。
在一些实施例中,用电设备为车辆,电池单体位于热管理部件的下方。由于电池单体位于热管理部件的下方,热管理部件可以作为主要的承力结构,提高电池单体在箱体中的稳定性。
在一些实施例中,热管理部件为车辆的地板。可以进一步实现电池与汽车的整合。电池单体固定于车辆的地板上,可以减少箱体梁的使用,简化电池的结构,从而提高电池的体积能量密度。
上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本申请的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中:
图1为本申请一些实施例的车辆的示意图;
图2为本申请一些实施例的电池的爆炸图;
图3为本申请一些实施例的热管理部件的爆炸图;
图4为本申请一些实施例的第一板体的轴测图;
图5为本申请一些实施例的第一板体的仰视图;
图6为本申请又一些实施例的第一板体的轴测图;
图7为本申请一些实施例的第二板体的轴测图;
图8为本申请又一些实施例的第二板体的轴测图;
图9为本申请一些实施例的电池的俯视图;
图10为本申请图9中A-A处的剖视图;
图11为本申请图10中B处的局部放大图。
具体实施方式中的附图标号如下:
1000-车辆;300-马达;200-控制器;100-电池;11-箱体;111-边框;112-底盖;12-电池单体;13-热管理部件;131-第一板体;1311-第一凹槽; 1312-第一凸部;132-第二板体;1321-第二凹槽;1322-第三凹槽;1323-第二凸部;1324-第三凸部;133-换热流道;1331-外围流道;13311-第一段;13312-第二段;13313-第三段;13314-第四段;13315-第五段;1332-分支流道;134-进液流道;135-出液流道;136-进液管接头;137-出液管接头;14-挂载件;15-密封件;X-第一方向;Y-第二方向。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中,术语“多个”指的是两个以上(包括两个),同理,“多组”指的是两组以上(包括两组),“多片”指的是两片以上(包括两片)。
在本申请实施例的描述中,技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”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实施例和简化描述,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实施例的限制。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;也可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
本申请中,电池单体可以包括但不限于锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等。电池单体的形状可以包括但不限于圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。电池单体按照封装的方式可以包括但不限于柱形电池单体、方体方形电池单体和软包电池单体。
本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。
为了提升电池的工作可靠性与稳定性,通常会在箱体内设置热管理部件。在一些情况下,热管理部件位于箱体的底部并固定安装于箱体的侧壁。在另一些情况下,热管理部件位于相邻的电池单体之间,与电池单体的大面贴合。电池单体一般会通过导热胶与热管理部件连接,以使电池单体与热管理部件之间可进行热量交换,在热管理部件的温度改变时与之接触的电池单体的温度随之改变。
电池技术的发展要同时考虑多方面的设计因素,例如,能量密度、循环寿命、放电容量、充放电倍率等性能参数,另外,还需要考虑电池的可靠性。
电池单体在不同的环境温度下会呈现不同的电循环性能,当环境温度过高或过低时,都会导致电池单体的循环性能下降,进而,使电池使用时的可靠性降低。
鉴于此,本申请提供了一种热管理部件,热管理部件包括第一板体和第二板体,第一板体和第二板体层叠设置,第一板体面向第二板体的一侧形成有第一凹槽,第一凹槽与第二板体共同形成供换热介质流动的换热流道,换热流道包括外围流道和多个分支流道,外围流道呈非闭合的环形流道,外围流道包围多个分支流道,每个分支流道的两端均与外围流道连通。以热管理部件应用于电池为例,流动的换热介质可对电池单体进行换热,提高电池单体使用时的可靠性。
本申请实施例描述的技术方案均适用于各种使用电池的装置,例如,电瓶车、电动车辆、船舶和航天器等,例如,航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等。
应理解,本申请实施例描述的技术方案不仅仅局限适用于上述所描述的设备,还可以适用于所有使用电池的设备,但为描述简洁,下述实施例均以电动车辆为例进行说明。
在一些实施例中,请参照图1,车辆1000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车,新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1000的内部可以设置马达300,控制器200以及电池100,控制器200用来控制电池100为马达300的供电。例如,在车辆1000的底部或车头或车尾可以设置电池100。电池100可以用于车辆1000的供电,例如,电池100可以作为车辆1000的操作电源,用于车辆1000的电路系统,例如,用于车辆1000的启动、导航和运行时的工作用电需求。在本申请的另一实施例中,电池100不仅仅可以作为车辆1000的操作电源,还可以作为车辆1000的驱动电源,替代或部分地替代燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。
为了满足不同的使用电力需求,电池100可以包括多个电池单体12,其中,多个电池单体12之间可以串联或并联或混联,混联是指串联和并联的混合。电池100也可以称为电池包。可选地,多个电池单体12可以先串联或并联或混联组成电池模块,多个电池模块再串联或并联或混联组成电池100。也就是说,多个电池单体12可以直接组成电池100,也可以先组成电池模块,电池模块再组成电池100。
在一些实施例中,请参照图2,电池100可以包括多个电池单体12。电池100还可以包括箱体11,箱体11内部为中空结构。多个电池单体12容纳于箱体11内。箱体11可以包括边框111、顶盖和底盖112,边框111具有相对的两个开口,边框111围设于底盖112的周围以封闭其中一个开口,顶盖封闭另一个开口以限定出用于容纳多个电池单体12的容纳腔。电池100还可以包括热管理部件13,热管理部件13具有可给多个电池单体12调节温度的流体,这里的流体可以是液体或气体,调节温度是指给多个电池单体12加热或散热。在给电池单体12散热或降温的情况下,该热管理部件13可以称为冷却部件、冷却系统或冷却板等,其容纳的流体也可以称为冷却介质或冷却流体,更具体的,可以称为冷却液或冷却气体。另外,热管理部件13也可以用于加热以给多个电池单体12升温。可选的,所述流体可以是循环流动的,以达到更好的温度调节的效果。可选的,流体可以为水、水和乙二醇的混合液或者空气等。在一些情况下,热管理部件13容纳的流体也可称为换热介质。请参照图2,在一些实施例中,热管理部件13可以作为箱体11的顶盖,并与边框111和底盖112共同限定出容纳电池单体12的容纳腔 。电池单体12可以与热管理部件13连接。为了提高热管理部件13对电池单体12的换热效果可以通过导热胶将电池单体12粘接于热管理部件13。可选地,电池100还可以包括其他结构,在此不再一一赘述。
根据不同的电力需求,电池单体12的数量可以设置为任意数值。多个电池单体12可通过串联、并联或混联的方式连接以实现较大的容量或功率。由于每个电池100中包括的电池单体12的数量可能较多,为了便于安装,可以将电池单体12分组设置,每组电池单体12组成电池模块。电池模块中包括的电池单体12的数量不限,可以根据需求设置。
根据本申请的一些实施例,请参照图1-图4,本申请提供了一种热管理部件13,热管理部件13包括第一板体131和第二板体132,第一板体131和第二板体132层叠设置,第一板体131面向第二板体132的一侧形成有第一凹槽1311,第一凹槽1311与第二板体132共同形成供换热介质流动的换热流道133,换热流道133包括外围流道1331和多个分支流道1332,外围流道1331呈非闭合的环形流道,外围流道1331包围多个分支流道1332,每个分支流道1332的两端均与外围流道1331连通。
第一凹槽1311可通过冲压、机加工、铸造等方式加工形成。
第一板体131与第二板体132可通过螺栓连接、焊接、粘接等方式形成连接。
在一些实施例中,第二板体132覆盖第一凹槽1311形成换热流道133。
换热流道133的形状可以包括但不限于S形、一字形、回字形、Ω形等。换热流道133可以包括多段彼此连通的流道,换热流道133的可供换热介质流入的入口和可供换热介质流出的出口可以直接连通,也可以间接连通。在换热介质流经换热流道133的过程中,换热介质可以仅流经入口和出口一次,也可流经入口和出口多次。在一些实施例中,换热流道133的可供换热介质流入的入口和流出的出口为相同的流通口。
在一些实施例中,热管理部件13还包括进液流道134和出液流道135,进液流道134和出液流道135位于第一板体131和第二板体132之间,其中,在第一板体131和第二板体132的层叠方向上,进液流道134和换热流道133分别位于第一板体131和第二板体132的结合面的两侧,出液流道135和进液流道134位于第一板体131和第二板体132的结合面的同侧。
以热管理部件13应用于电池100、电池100应用于车辆1000为例,热管理部件13为车辆1000的地板,其中一种实现方式下,由于热管理部件13形成换热流道133,热管理部部件形成换热流道133的部分会向车内凸出。一方面,流道容易被车内的乘客踩踏变形,以使热管理部件13的换热效果降低。另一方面,由于热管理部件13形成换热流道133的部分凹凸不平,在电池100与车辆1000的地板梁装配后,电池100与地板梁之间存在间隙,车辆1000的地板梁对提高电池100自身的强度帮助不大。在一些实施例中,热管理部件13包括第一板体131和第二板体132,第一板体131和第二板体132层叠设置,第一板体131面向第二板体132的一侧形成有第一凹槽1311,第一凹槽1311与第二板体132共同形成供换热介质流动的换热流道133。电池100的箱体11具有开口,第一板体131封闭开口,第一凹槽1311形成于第一板体131,第二板体132形成换热流道133的部分为平板,在将电池100安装于车辆1000时,可在第二板体132的平板区域设置挂载件14,之后将挂载件14挂载于车辆1000的地板梁上,以提高电池100安装的稳定性,同时由于挂载件14可安装在平板区域,装配较为方便。在此实施中,热管理部件13形成换热流道133的部分向箱体11的内部凸出,降低了换热流道133受到外力作用时发生变形的可能性,提高了电池100使用时的可靠性。
外围流道1331可包括多段依次连接的流道,流道的形状可以包括但不限于长条形、弧形、折线形等。
分支流道1332的形状可以包括但不限于弧形、长条形、折线形等。
多个分支流道1332的延伸方向可以相同,也可以不同。
热管理部件13包括第一板体131和第二板体132,第一板体131和第二板体132层叠设置,第一板体131面向第二板体132的一侧形成有第一凹槽1311,第一凹槽1311与第二板体132共同形成供换热介质流动的换热流道133。以热管理部件13应用于电池100为例,流动的换热介质可对电池单体12进行换热,提高电池单体12使用时的可靠性。同时,这样的设计,使得至少部分换热介质可流入分支流道1332,增大了换热流道133的换热面积。
根据本申请的一些实施例,请参照图5,第一板体131背离第二板体132的一侧形成有第一凸部1312,第一凸部1312与第一凹槽1311位置对应。
通过冲压设备由第一板体131朝向第二板体132一侧冲压加工出第一凹槽1311即可使第一板体131背离第二板体132的一侧形成第一凸部1312。
在一些实施例中,电池单体12可粘接于第一凸部1312的外表面。
在通过冲压形成第一凹槽1311的实施例中,第一凹槽1311背离第二板体132一侧的壁厚要小于第一板体131自身的厚度。
可通过冲压成型的方式形成第一凹槽1311,加工效率较高成本较低。以热管理部件13应用于电池100为例,第一凸部1312与电池单体12接触以使流动的换热介质对电池单体12进行换热,同时,以冲压的方式形成的第一凹槽1311的壁厚小于第一板体131自身的厚度,缩短了换热介质与电池单体12之间的距离,一定程度上提高了换热介质对电池单体12的换热效果。
根据本申请的一些实施例,请参照图4,多个分支流道1332沿第一方向X间隔设置,每个分支流道1332沿第二方向Y延伸,第一方向X与第二方向Y相交。
在一些实施例中,第一方向X与第二方向Y垂直。
多个分支流道1332沿第一方向X间隔设置,每个分支流道1332沿第二方向Y延伸,第一方向X与第二方向Y相交。这样的设计,使得换热介质的流向在流动的过程中会发生变化,以使换热面积增大。
根据本申请的一些实施例,请参照图6,外围流道1331包括依次连接的第一段13311、第二段13312、第三段13313、第四段13314和第五段13315,第二段13312和第四段13314均沿第一方向X延伸,第二段13312和第四段13314沿第二方向Y间隔设置,第三段13313连接第二段13312和第四段13314,第一段13311从第二段13312向靠近第四段13314的方向延伸,第五段13315从第四段13314向靠近第一段13311的方向延伸,第一段13311远离第二段13312的一端与第五段13315远离第四段13314的一端间隔设置, 第一方向X与第二方向Y相交。
第一段13311远离第二段13312的一端和第五段13315远离第四段13314的一端的其中一者可作为换热介质的入口,另一者可作为换热介质的出口。第一段13311远离第二段13312的一端与第五段13315远离第四段13314的一端间隔设置,意味着换热介质由入口流入换热流道133后不会直接由出口流出,而需至少流经至少一个分支流道1332才会由出口流出。在一些实施例中,分支流道1332的一端可与第一段13311连通,分支流道1332的另一端与第五段13315连通。
第一段13311远离第二段13312的一端和第五段13315远离第四段13314的一端的其中一者可作为换热介质的入口,另一者可作为换热介质的出口,换热介质的入口和出口不直接连接,以使换热介质至少流经一个分支流道1332才会由出口流出热管理部件13,提高了换热介质的利用率。
根据本申请的一些实施例,请参照图6,分支流道1332一端与第二段13312连通,分支流道1332的另一端与第四段13314连通。
分支流道1332一端与第二段13312连通,分支流道1332的另一端与第四段13314连通。意味着,换热介质在换热流道133内流动过程中,需至少流经第一段13311、第二段13312的部分、分支流道1332、第四段13314的部分和第五段13315。
这样的设计,使得换热介质至少需要流经第一段13311、第二段13312的部分、分支流道1332、第四段13314的部分和第五段13315,一定程度上增加了换热面积。
根据本申请的一些实施例,请参照图7,第二板体132面向第一板体131的一侧形成有第二凹槽1321和第三凹槽1322,第二凹槽1321与第一板体131共同形成进液流道134,第三凹槽1322与第一板体131共同形成出液流道135,进液流道134与外围流道1331的一端连通,出液流道135与外围流道1331的另一端连通。
第二板体132形成第二凹槽1321和第三凹槽1322的部分用于形成进液流道134和出液流道135,其余部分为平板。请参照图2,平板部分的结构强度较高,可用于设置挂载件14以加强电池100的稳定性。同时平板部分抗变形能力更强,降低了外力挤压第二板体132导致换热流道133变形的风险。
这样的设计,使第二板体132仅有少部分区域用于形成进液流道134和出液流道135,使得第二板体132的结构强度较高。
根据本申请的一些实施例,请参照图4和图7,热管理部件13包括进液管接头136和出液管接头137,进液管接头136和出液管接头137均连接于第一板体131,进液管接头136与进液流道134连通,出液管接头137与出液流道135连通。
进液管接头136和出液管接头137连接于第一板体131,意味着,其占用第二板体132背离第一板体131一侧的空间较少或基本不占用第二板体132背离第一板体131一侧的空间。
在一些实施例中,第一板体131设置有进液孔和出液孔,进液管接头136插设于进液孔并焊接于第一板体131,出液管接头137插设于出液孔并焊接于第一板体131。
进液管接头136和出液管接头137均连接于第一板体131,意味着,进液管接头136和出液管接头137占用第二板体132背离第一板体131一侧的空间较少或基本不占用第二板体132背离第一板体131一侧的空间,使与进液管接头136和储液管接头连接的管路基本位于第一板体131背离第二板体132一侧,降低了管路的布置难度,同时降低了热管理部件13与其他部件的配合难度。
根据本申请的一些实施例,请参照图8,第二板体132背离第一板体131的一侧形成有第二凸部1323和第三凸部1324,第二凸部1323与第二凹槽1321位置对应,第三凸部1324与第三凹槽1322位置对应。
通过冲压设备由第二板体132朝向第一板体131一侧冲压加工出第二凹槽1321和第三凹槽1322即可使第二板体132背离第一板体131的一侧形成第二凸部1323和第三凸部1324。
可通过冲压成型的方式形成第二凹槽1321和第三凹槽1322,加工效率较高,成本较低。
根据本申请的一些实施例,请参照图9-图11,本申请还提供了一种电池100,其包括电池单体12、箱体11和上述实施例中的热管理部件13,箱体11形成有具有开口的容纳腔,容纳腔用于收容电池单体12。热管理部件13用于调节电池单体12的温度,第一板体131位于电池单体12和第二板体132之间。
在一些实施例中,电池单体12与第一板体131连接。
在一些实施例中,箱体11包括具有开口的壳体,热管理部件13封闭开口以形成容纳腔。
在电池100使用过程中,热管理部件13可调节电池单体12的温度,提高电池单体12使用时的可靠性。
根据本申请的一些实施例,请参照图9-图11,电池单体12与第一板体131粘接。
电池单体12可通过导热胶与第一板体131粘接。
这样的设计,使得电池单体12与第一板体131接触,提高热管理部件13对电池单体12的换热效果。
根据本申请的一些实施例,请参照图9-图11,热管理部件13覆盖开口。
在一些实施例中,热管理部件13可与箱体11焊接形成连接以覆盖开口;热管理部件13可通过螺栓紧固件与箱体11形成连接以覆盖开口。
热管理部件13相当于箱体11的一个壁部,降低了电池100的制造成本。
根据本申请的一些实施例,请参照图9-图11,箱体11包括边框111和底盖112,热管理部件13与底盖112相对设置。电池100还包括密封件15,密封件15用于密封边框111和热管理部件13之间的间隙。
边框111和底盖112可通过螺栓形成连接,也可以通过热熔自攻螺接工艺形成连接。
密封件15可嵌入边框111靠近热管理部件13一侧的凹槽内,密封件15一般环绕开口设置,以密封边框111和热管理部件13之间的间隙。
密封件15提高了边框111和热管理部件13之间的密封效果,进而提高了电池100的密封性。
根据本申请的一些实施例,请参照图9-图11,热管理部件13还包括进液管接头136和出液管接头137,进液管接头136和出液管接头137设置于容纳腔的外部。
在一些实施例中,请参照图11,在第一板体131和第二板体132的层叠方向上,第一板体131的投影的部分位于边框111背离容纳腔一侧,此部分第一板体131连接进液管接头136和出液管接头137以使进液关节头和出液管接头137设置于容纳腔外部。
这样的设计,降低了进液管接头136和/或出液管接头137泄露时,换热介质进入电池100内部,导致电池单体12热失控的风险。
根据本申请的一些实施例,本申请还提供了一种用电设备,其包括上述实施例中的电池100,电池100用于提供电能。
根据本申请的一些实施例,请参照图1和图2,用电设备为车辆1000,电池单体12位于热管理部件13的下方。
热管理部件13可设置挂载件14,挂载件14挂载于车辆1000的底板梁,以提高电池100的装配稳定性。
在一些实施例中,电池单体12与热管理部件13粘接。一方面使得车辆1000运行过程中电池单体12产生的振动可由热管理部件13传递到中部挂载,进而传递到车辆1000的底板梁上,以减缓电池100自身的振动,提高电池100使用时的可靠性。另一方面热管理部件13中流动的换热介质可对电池单体12进行换热,以提高电池100使用时的可靠性。
由于电池单体12位于热管理部件13的下方,热管理部件13可以作为主要的承力结构,提高电池单体12在箱体11中的稳定性。
根据本申请的一些实施例,热管理部件13为车辆1000的地板。可以进一步实现电池100与汽车的整合。
热管理部件13可以直接作为车辆1000的地板,由于车辆1000的地板梁具有很高的强度和刚度,电池100通过附加的载件挂载于地板梁上可提高电池100的整体刚度和结构强度,同时,可以进一步实现电池100与汽车的整合。电池单体12固定于车辆1000的地板上,可以避免或减少箱体11梁的使用,简化电池100的结构,从而提高电池100的体积能量密度。
电池单体12固定于车辆1000的地板上,可以减少箱体11梁的使用,简化电池100的结构,从而提高电池100的体积能量密度。
根据本申请的一些实施例,请参照图2-图8,本申请提供了一种热管理部件13,热管理部件13包括第一板体131和第二板体132,第一板体131和第二板体132层叠设置,第一板体131与第二板体132焊接形成连接,第一板体131面向第二板体132的一侧形成有第一凹槽1311,第一板体131背离第二板体132的一侧形成有第一凸部1312,第一凸部1312与第一凹槽1311位置对应,第一凹槽1311与第二板体132共同形成供换热介质流动的换热流道133。
换热流道133包括外围流道1331和多个分支流道1332,外围流道1331呈非闭合的环形流道,外围流道1331包围多个分支流道1332,每个分支流道1332的两端均与外围流道1331连通。
外围流道1331包括依次连接的第一段13311、第二段13312、第三段13313、第四段13314和第五段13315,第二段13312和第四段13314均沿第一方向X延伸,第二段13312和第四段13314沿第二方向Y间隔设置,第三段13313连接第二段13312和第四段13314,第一段13311从第二段13312向靠近第四段13314的方向延伸,第五段13315从第四段13314向靠近第一段13311的方向延伸,第一段13311远离第二段13312的一端与第五段13315远离第四段13314的一端间隔设置, 第一方向X与第二方向Y相交。
多个分支流道1332沿第一方向X间隔设置,每个分支流道1332沿第二方向Y延伸,第一方向X与第二方向Y相交。分支流道1332一端与第二段13312连通,分支流道1332的另一端与第四段13314连通。
第二板体132面向第一板体131的一侧形成有第二凹槽1321和第三凹槽1322,第二凹槽1321与第一板体131共同形成进液流道134,第三凹槽1322与第一板体131共同形成出液流道135,进液流道134与外围流道1331的一端连通,出液流道135与外围流道1331的另一端连通。第二板体132背离第一板体131的一侧形成有第二凸部1323和第三凸部1324,第二凸部1323与第二凹槽1321位置对应,第三凸部1324与第三凹槽1322位置对应。
热管理部件13包括进液管接头136和出液管接头137,进液管接头136与进液流道134连通,出液管接头137与出液流道135连通。第一板体131设置有进液孔和出液孔,进液管接头136插设于进液孔并焊接于第一板体131,出液管接头137插设于出液孔并焊接于第一板体131。
根据本申请的一些实施例,请参照图9-图11,本申请提供了一种电池100,其包括电池单体12、箱体11和热管理部件13,箱体11包括边框111和底盖112,热管理部件13与底盖112相对设置,底盖112与边框111连接以使箱体11形成有具有开口的容纳腔,容纳腔用于收容电池单体12。热管理部件13覆盖开口,电池单体12与第一板体131粘接。热管理部件13用于调节电池单体12的温度,第一板体131位于电池单体12和第二板体132之间。电池100还包括密封件15,密封件15用于密封边框111和热管理部件13之间的间隙。热管理部件13还包括进液管接头136和出液管接头137,进液管接头136和出液管接头137设置于容纳腔的外部。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (16)
1.一种热管理部件,其特征在于,包括第一板体和第二板体,所述第一板体和所述第二板体层叠设置,所述第一板体面向所述第二板体的一侧形成有第一凹槽,所述第一凹槽与所述第二板体共同形成供换热介质流动的换热流道,所述换热流道包括外围流道和多个分支流道,所述外围流道呈非闭合的环形流道,所述外围流道包围多个所述分支流道,每个所述分支流道的两端均与所述外围流道连通。
2.根据权利要求1所述的热管理部件,其特征在于,所述第一板体背离所述第二板体的一侧形成有第一凸部,所述第一凸部与所述第一凹槽位置对应。
3.根据权利要求1所述的热管理部件,其特征在于,多个所述分支流道沿第一方向间隔设置,每个所述分支流道沿第二方向延伸,所述第一方向与第二方向相交。
4.根据权利要求1所述的热管理部件,其特征在于,所述外围流道包括依次连接的第一段、第二段、第三段、第四段和第五段,所述第二段和所述第四段均沿第一方向延伸,所述第二段和所述第四段沿第二方向间隔设置,所述第三段连接所述第二段和所述第四段,所述第一段从所述第二段向靠近所述第四段的方向延伸,所述第五段从所述第四段向靠近所述第一段的方向延伸,所述第一段远离所述第二段的一端与所述第五段远离所述第四段的一端间隔设置, 所述第一方向与第二方向相交。
5.根据权利要求4所述的热管理部件,其特征在于,所述分支流道一端与所述第二段连通,所述分支流道的另一端与所述第四段连通。
6.根据权利要求1所述的热管理部件,其特征在于,所述第二板体面向所述第一板体的一侧形成有第二凹槽和第三凹槽,所述第二凹槽与所述第一板体共同形成进液流道,所述第三凹槽与所述第一板体共同形成出液流道,所述进液流道与所述外围流道的一端连通,所述出液流道与所述外围流道的另一端连通。
7.根据权利要求6所述的热管理部件,其特征在于,所述热管理部件包括进液管接头和出液管接头,所述进液管接头和所述出液管接头均连接于所述第一板体,所述进液管接头与所述进液流道连通,所述出液管接头与所述出液流道连通。
8.根据权利要求6所述的热管理部件,其特征在于,所述第二板体背离所述第一板体的一侧形成有第二凸部和第三凸部,所述第二凸部与所述第二凹槽位置对应,所述第三凸部与所述第三凹槽位置对应。
9.一种电池,其特征在于,包括:
电池单体;
箱体,所述箱体形成有具有开口的容纳腔,所述容纳腔用于收容所述电池单体;
如权利要求1-8中任一项所述的热管理部件,所述热管理部件用于调节所述电池单体的温度,所述第一板体位于所述电池单体和所述第二板体之间。
10.根据权利要求9所述的电池,其特征在于,所述电池单体与所述第一板体粘接。
11.根据权利要求9所述的电池,其特征在于,所述热管理部件覆盖所述开口。
12.根据权利要求9所述的电池,其特征在于,所述箱体包括边框和底盖,所述热管理部件与所述底盖相对设置;
所述电池还包括密封件,所述密封件用于密封所述边框和所述热管理部件之间的间隙。
13.根据权利要求9中所述的电池,其特征在于,所述热管理部件还包括进液管接头和出液管接头,所述进液管接头和所述出液管接头设置于所述容纳腔的外部。
14.一种用电设备,其特征在于,所述用电设备包括如权利要求9-13中任一项所述的电池,所述电池用于提供电能。
15.根据权利要求14所述的用电设备,其特征在于,所述用电设备为车辆,所述电池单体位于所述热管理部件的下方。
16.根据权利要求15所述的用电设备,其特征在于,所述热管理部件为所述车辆的地板。
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