CN219876640U - 散热装置及储能设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种散热装置及储能设备，包括散热部、第一装配件和第二装配件，第一装配件与散热部导热性连接，第一装配件包括第一表面和第二表面。第二装配件包括压紧部和连接部，连接部包括相连接的第一区和第二区，压紧部连接第一区并与第二区相对设置，第二区卡接于第二表面，第一区、第二区与压紧部共同构造为供第一装配件和发热元件插入的插槽，压紧部被配置为将发热元件抵持于第一表面，以使发热元件贴合于第一装配件。本申请提供的散热装置中，省略了螺丝的预固定步骤，并不需要额外借助其他工具，第二装配件可直接将发热元件安装于第一装配件上，第一装配件将发热元件产生的热量传递至散热部，以将发热元件的热量散出。

Description

散热装置及储能设备

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种散热装置及储能设备。

背景技术

在储能设备(如储能双向DC-DC变流器)包括电池包和发热功率器件(如MOS管)，发热功率器件通常需要贴靠于散热器进行散热。在相关技术中，发热功率器件的数量通常多个，多个发热功率器件首先通过螺丝预固定于散热器上，然后通过多组压片将对应发热功率压设于散热器上，这种装配工序较为繁琐，且需要借助外部工具完成，增加了工作难度。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种散热装置及储能设备，用以解决以上问题。

本申请提供了一种散热装置，用于对发热元件散热，散热装置包括散热部、第一装配件和第二装配件，第一装配件与散热部导热性连接，第一装配件包括相对设置的第一表面和第二表面。第二装配件包括压紧部和连接部，连接部包括相连接的第一区和第二区，压紧部连接第一区并与第二区相对设置，第二区卡接于第二表面，第一区、第二区与压紧部共同构造为供第一装配件和发热元件插入的插槽，压紧部被配置为将发热元件抵持于第一表面，以使发热元件贴合于第一装配件。

在一些可能的实施方式中，压紧部包括弹性片，弹性片用于抵持于发热元件。

在一些可能的实施方式中，部分弹性片朝第一表面外凸形成凸起部，凸起部被配置为抵持于发热元件。

在一些可能的实施方式中，弹性片的数量为多个，多个弹性片间隔设置，发热元件的数量为多个，相邻的两个弹性片被配置为抵持于同一发热元件。

在一些可能的实施方式中，第二表面设有凹槽，第二区包括连接于第一区的第一端部和与第一端部相对设置的第二端部，第二端部朝第二表面方向延伸形成凸缘，凸缘卡持于凹槽。

在一些可能的实施方式中，第一表面向第二表面方向内凹形成与插槽连通的嵌槽，嵌槽用于供部分发热元件嵌入。

在一些可能的实施方式中，第一装配件在第一表面延伸形成有夹臂，夹臂覆盖于嵌槽，夹臂和压紧部被配置为共同抵持于发热元件。

在一些可能的实施方式中，嵌槽的一端贯通第一装配件的端部，夹臂和嵌槽的底壁形成供发热元件嵌入的开口。

在一些可能的实施方式中，散热部包括安装板和设置于安装板上的多个散热片，第一装配件设置于安装板，多个散热片与第一装配件设置于安装板相对的两侧。

本申请还提供一种储能设备，包括电芯、发热元件和散热装置，电芯与发热元件电连接，发热元件通过第二装配件贴合于第一装配件。

本申请提供的散热装置，在需要将发热元件装配于散热部时，发热元件和第一装配件直接插入插槽，压紧部将发热元件抵持于第一表面，以将发热元件贴合于第一装配件，同时，第二装配件的第二区卡接于第二表面，从而将第二装配件安装于第一装配件。采用上述方案，省略了螺丝的预固定步骤，通过第二装配件可直接将发热元件安装于第一装配件上，第一装配件将发热元件产生的热量传递至散热部，以将发热元件的热量散出。本申请提供的散热装置，仅通过第一装配件与第二装配件的配合就能实现对发热元件的固定，并不需要额外借助其他工具，安装方式简单。

储能设备包括上述散热装置，散热装置的装配方式，省略了螺丝的预固定步骤，第二装配件和第一装配件的配合可以直接将发热元件装配于第一装配件上，并通过第一装配件将发热元件产生的热量传递至散热部，以将发热元件的热量散出，并不需要额外借助其他工具，安装方式简单，提高了储能设备的装配效率。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的散热装置的结构示意图。

图2为图1所示的散热装置的爆炸图。

图3为图1中所示的散热装置顺时针旋转90°后沿III-III的剖面示意图。

图4为图2所示的散热装置中第二装配件的结构示意图。

图5为图2所示的散热装置中第一装配件的结构示意图。

图6为图1所示的散热装置的另一视角的结构示意图。

图7为本申请一实施例提供的储能设备的结构示意图。

图8为图7所示的储能设备的局部爆炸图。

图9为本申请一实施例提供的多组储能设备的结构示意图。

主要元件符号说明

散热装置-100 限位端-25 第一端部-3221

散热部-10 开槽-26 第二端部-3222

安装板-11 第二装配件-30 凸缘-323

散热片-12 压紧部-31 插槽-33

第一装配件-20 弹性片-311 储能设备-1000

第一表面-21 凸起部-312 壳体-200

嵌槽-211 连接部-32 电控模组-300

第二表面-22 第一区-321 发热元件-400

凹槽-221 缺口-3211 第一方向-X

夹臂-23 第二区-322 第二方向-Y

开口-24

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。

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。本文中在本申请的说明书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。

在储能设备(如储能双向DC-DC变流器)包括电池包和发热功率器件(如MOS管)，发热功率器件通常需要贴靠于散热器进行散热。在相关技术中，发热功率器件的数量通常多个，多个发热功率器件首先通过螺丝预固定于散热器上，然后通过多组压片将对应发热功率压设于散热器上，这种装配工序较为繁琐，且需要借助外部工具完成，增加了工作难度。

有鉴于此，本申请的一个实施例提供一种散热装置，用于对发热元件散热，散热装置包括散热部、第一装配件和第二装配件。第一装配件与散热部导热性连接，第一装配件包括相对设置的第一表面和第二表面。第二装配件包括压紧部和连接部，连接部包括相连接的第一区和第二区，压紧部连接第一区并与第二区相对设置，第二区卡接于第二表面，第一区、第二区与压紧部共同构造为供第一装配件和发热元件插入的插槽，压紧部被配置为将发热元件抵持于第一表面，以使发热元件贴合于第一装配件。

上述方案提供的散热装置中，在需要将发热元件装配于散热部时，发热元件和第一装配件直接插入插槽，压紧部将发热元件抵持于第一表面，以将发热元件贴合于第一装配件，同时，第二装配件的第二区卡接于第二表面，从而将第二装配件安装于第一装配件。采用上述方案，省略了螺丝的预固定步骤，通过第二装配件可直接将发热元件安装于第一装配件上，第一装配件将发热元件产生的热量传递至散热部，以将发热元件的热量散出。本申请提供的散热装置，仅通过第一装配件与第二装配件的配合就能实现对发热元件的固定，并不需要额外借助其他工具，安装方式简单。

为能进一步阐述本申请达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施方式，对本申请作出如下详细说明。

请参阅图1、图2和图3，本申请实施例提供一种散热装置100，用于对发热元件400散热。在一些实施例中，发热元件400可以为功率器件，如MOS管、二极管、晶闸管SCR、电阻或光电器件等。

散热装置100包括散热部10、第一装配件20和第二装配件30。散热部10具有散热功能。第一装配件20与散热部10导热性连接，其中导热性连接可以理解为，第一装配件20和散热部10之间有热传导。在一些实施例中，第一装配件20可以采用热传导性能优异的金属材质。第一装配件20包括相对设置的第一表面21和第二表面22。第二装配件30包括压紧部31和连接部32。连接部32包括相连接的第一区321和第二区322。压紧部31连接第一区321并与第二区322相对设置，第二区322卡接于第一装配件20的第二表面22。第一区321、第二区322与压紧部31共同构造为供第一装配件20和发热元件400插入的插槽33，压紧部31将发热元件400抵持于第一表面21，以使发热元件400贴合于第一装配件20，并通过第一装配件20将发热元件400产生的热量传递至散热部10进行散热。

上述方案中，将发热元件400通过第一装配件20装配于散热部10时，发热元件400和第一装配件20插入插槽33，压紧部31将发热元件400抵紧于第一装配件20的第一表面21。发热元件400紧贴第一表面21，第二装配件30的第二区322卡接于第二表面22，从而将第二装配件30安装于第一装配件20上，并将发热元件400直接限定于第一表面21和压紧部31之间。采用上述装配方式，省略了螺丝的预固定步骤，第二装配件30和第一装配件20的配合可以直接将发热元件400装配于第一装配件20上，并通过第一装配件20将发热元件400产生的热量传递至散热部10，以将发热元件400的热量散出，并不需要额外借助其他工具，安装方式简单。

参阅图2、图3和图4，在一些实施例中，压紧部31包括弹性片311，弹性片311抵持于发热元件400，弹性片311具有弹性力，弹性片311在抵持于发热元件400时能够对发热元件400产生朝第一装配件20的推力，使得发热元件400始终紧贴于第一表面21。同时，弹性片311可以适用于对多种尺寸相近的发热元件400的固定。

参阅图3、图4和图6，在一些实施例中，部分弹性片311朝第一表面21外凸形成凸起部312，凸起部312抵持于发热元件400。如此设置可以进一步提高弹性片311对发热元件400的推力，从而可以有利于避免发热元件400从第一装配件20上脱落。弹性片311远离第一区321的端部朝远离第一装配件20的方向翘起，便于装配有发热元件400的第一装配件20快速地插入插槽33内。沿着发热元件400的安装方向，凸起部312抵持于发热元件400的中部，进一步提高固定发热元件400的稳固性。

参阅图3、图4和图6，在一些实施例中，弹性片311的数量为多个，多个弹性片311并排间隔设置，发热元件400的数量为多个，相邻的两个弹性片311抵持于同一发热元件400，从而将发热元件400更加稳定地固定于第一装配件20上。本实施例中，以发热元件400为MOS管进行示例说明，MOS管的大致轮廓为方形，相邻的两个弹性片311同时抵持于MOS管同一表面并靠近MOS管的两端部，有利于发热元件400稳固地贴合于第一装配件20。

在一些实施例中，发热元件400的数量可以根据实际需求进行设置，弹性片311的数量通过发热元件400的数量进行设定。本实施例中，以四个MOS管，八个弹性片311进行示例说明。在一些实施例中，在第一方向X上，凸起部312具有一定的宽度，有利于避免弹性片311上凸起部312抵持于发热元件400时，对发热元件400的作用力过于集中而损坏发热元件400。其中，多个弹性片311并排设置的方向为第一方向X，发热元件400的安装方向为第二方向Y，第一方向X垂直第二方向Y。

参阅图3、图5和图6，在一些实施例中，第一表面21向第二表面22方向内凹形成与插槽33连通的嵌槽211，嵌槽211供部分发热元件400嵌入，使得发热元件400嵌入第一装配件20上。在第一装配件20上设置发热元件400时，嵌槽211的设置不仅仅可以实现对发热元件400的安装，而且也可以快速实现对发热元件400的预定位，确定发热元件400设置于第一装配件20的位置，提高装配效率。在一些实施例中，嵌槽211与发热元件400的轮廓相适配。本实施例中，以发热元件400为MOS管进行示例说明，MOS管的主体嵌入嵌槽211中，MOS管的引脚从嵌槽211中引出，以便于与电路板(图未示)电连接。

参阅图3、图5和图6，在一些实施例中，第一装配件20在第一表面21延伸形成有夹臂23，夹臂23覆盖于嵌槽211，夹臂23和压紧部31共同抵持于发热元件400。在第一装配件20上安装发热元件400时，可以将发热元件400预固定于夹臂23和凹槽221的底壁之间，以使发热元件400的预固定于第一装配件20上，并限定于嵌槽211内，提高发热元件400装配于第一装配件20的稳定性；同时，还利于后续将预固定后的发热元件400和第一装配件20稳定地伸入插槽33，以使第二装配件30装配于第一装配件20上并抵持于发热元件400上。

夹臂23位于相邻的两个弹性片311之间，每一发热元件400通过一夹臂23和两个弹性片311抵持于第一装配件20的嵌槽211内，保证了每一发热元件400始终稳固地紧贴于第一装配件20并通过第一装配件20将发热元件400产生的热量散出。在一些实施例中，夹臂23可以为板状结构，夹臂23面向发热元件400的表面为平面，利于夹臂23充分抵持于发热元件400上。在一些实施例中，夹臂23也可以设置为中部镂空结构。

参阅图3、图5和图6，在一些实施例中，第一装配件20为板状结构。第一装配件20具有限位端25，限位端25位于第一装配件20远离散热部10的端部。在第二方向Y的反方向上，嵌槽211的一端延伸至限位端25并与限位端25贯通，即嵌槽211的端部与第一装配件20远离散热部10的边缘连通，夹臂23和嵌槽211的底壁形成供发热元件400嵌入的开口24。如此设置以便于发热元件400通过开口24伸入嵌槽211，实现发热元件400和第一装配件20的预固定，发热元件400从开口24插接于嵌槽211内，方便快速将多个发热元件400装配于第一装配件20对应的嵌槽211内，提高了装配发热元件400的效率。开口24的设置也利于发热元件400中引出导线，如，MOS管的引脚从开口24处引出。在一些实施例中，夹臂23沿着第二方向Y的反方向延伸，且位于嵌槽211的中部，以使夹臂23能够抵持于发热元件400的中部，提高夹臂23预固定发热元件400的稳定性。本实施例中，嵌槽211的底壁与第一表面21平行。

参阅图3、图5和图6，在一些实施例中，发热元件400远离第二表面22的表面凸设于第一表面21，即嵌槽211的深度小于发热元件400在第一表面21到第二表面22上的厚度。发热元件400部分凸设于第一表面21，使得弹性片311抵持于发热元件400的弹性力并不会受到嵌槽211的干涉，弹性片311直接抵持于发热元件400上，还相对地减小了第一装配件20在第一表面21到第二表面22方向上的厚度。

采用上述方案，每一弹性片311的长度还不受夹臂23与较近的嵌槽211的侧壁距离的限制。比如，弹性片311可以局部抵持于发热元件400上，不会受到夹臂23与嵌槽211的侧壁之间距离的影响，也不用限定弹性片311在第一方向X的长度，如此可以提高第二装配件30对不同尺寸大小的发热元件400的适用场景。若发热元件400面向弹性片311的表面与第一表面21齐平，或嵌槽211的深度大于发热元件400在第一表面21到第二表面22方向上的厚度，弹性片311抵制于发热元件400时，就会受到嵌槽211侧壁的限制，弹性片311可能会仅抵持于嵌槽211的边缘，对发热元件400的弹性推力较小，对发热元件400的固定存在松动的风险，进而可能会使得发热元件400从第一装配件20脱落。

参阅图3、图4和图5，在一些实施例中，第二表面22设有凹槽221，第二区322包括连接于第一区321的第一端部3221和与第一端部3221相对设置的第二端部3222，第二端部3222朝第二表面22方向延伸形成凸缘323，凸缘323卡持于凹槽221。第二装配件30通过在第二端部3222设置凸缘323，并与第一装配件20上的凹槽221配合，以将第二装配件30卡接于第一装配件20上。采用凸缘323和凹槽221配合的方式，不仅可以简化第二装配件30的结构，而且也便于组装。在一些实施例中，凹槽221在第一方向X上延伸至第一装配件20的端部，凹槽221延伸的长度与凸缘323的长度相对应，便于凸缘323安装于第一装配件20的凹槽221内。

参阅图3和图4，在一些实施例中，凸缘323朝向第一区321弯折，相较于凸缘323平行于第一区321，如此设置，利于凸缘323对凹槽221的内壁产生推力，第二端部3222抵持凹槽221的内壁，提高凸缘323紧固地卡接于凹槽221的稳固性。在另一些实施例中，第二表面22设置有凸沿(图未示)，凸沿沿着第一方向X延伸，凸缘323卡持于凸沿远离第一区321的表面上，第一区321抵持于第一装配件20远离散热部10的端部，通过第一区321和第二端部3222之间的弹性力，从而将凸缘323卡接于凸沿上，以限定连接部32连接于第一装配件20的位置。

参阅图3、图4和图5，在一些实施例中，第一区321和第二区322均为板结构，第一区321和第二区322呈“L”形。在一些实施例中，第一区321抵持于限位端25，第二装配件30装配于第一装配件20上，通过第一区321抵持于限位端25，利于确认发热元件400和第一装配件20插入插槽33的深度并确认第二装配件30安装于第一装配件20的位置，使得第二装配件30稳定地安装于第一装配件20上。

参阅图4、图5和图6，在一些实施例中，第一区321上设有缺口3211，缺口3211与开口24相对应并连通，缺口3211位于部分相邻的两个弹性片311之间，缺口3211的设置便于发热元件400的导线直接从嵌槽211中引出。在一些实施例中，缺口3211的大小与MOS管的引脚大小相适配，以使引脚从开口24处延伸出来。

参阅图5和图6，在一些实施例中，限位端25局部凹陷形成开槽26，开槽26沿着第一方向X延伸，开口24与开槽26连通，开槽26的底壁与嵌槽211的底面形成阶梯状。在嵌槽211安装发热元件400时，发热元件400的一端部未伸入开槽26内，整个发热元件400完全嵌入嵌槽211内，开槽26的设置可以确认发热元件400嵌入嵌槽211的位置，也利于将发热元件400通过开口24伸入夹臂23和嵌槽211的底壁之间。

参阅图1和图2，在一些实施例中，散热部10包括安装板11和设置于安装板11上的多个散热片12，第一装配件20设置于安装板11，多个散热片12与第一装配件20设置于安装板11相对的两侧。第一装配件20通过安装板11将发热元件400产生的热量传导至散热片12，以将发热元件400的热量散出。在一些实施例中，散热片12为针翅散热板。在一些实施例中，第一装配件20和安装板11可以为一体结构，第一装配件20为安装板11一表面延伸形成。

在一些实施例中，第二装配件30一体成型设置，结构简单。

参阅图7和图8，本申请还提供一种储能设备1000，包括壳体200、电芯(图未示)和电控模组300。多个电芯通过串联或并联形成电芯组，电芯组与电控模组300电连接。电芯组和电控模组300均设置于壳体200，电控模组300用于实现电芯组直流升压或降压功能。壳体200大致轮廓为方形，电控模组300内设有发热元件400和所述散热装置100，散热装置100用于对发热元件400散热，发热元件400通过第二装配件30贴合于第一装配件20并通过散热片12将热量散出。

储能设备1000包括上述散热装置100，散热装置100的装配方式，省略了螺丝的预固定步骤，第二装配件30和第一装配件20的配合可以直接将发热元件400装配于第一装配件20上，并通过第一装配件20将发热元件400产生的热量传递至散热部10，以将发热元件400的热量散出，并不需要额外借助其他工具，安装方式简单，提高了储能设备1000的装配效率。

参阅图9，在一些实施例中，储能设备1000也可以仅包括电池包。在一些实施例中，储能设备1000设有多组。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种散热装置，用于对发热元件散热，其特征在于，所述散热装置包括：

散热部；

第一装配件，与所述散热部导热性连接，所述第一装配件包括相对设置的第一表面和第二表面；

第二装配件，包括压紧部和连接部，所述连接部包括相连接的第一区和第二区，所述压紧部连接所述第一区并与所述第二区相对设置，所述第二区卡接于所述第二表面，所述第一区、所述第二区与所述压紧部共同构造为供所述第一装配件和所述发热元件插入的插槽，所述压紧部被配置为将所述发热元件抵持于所述第一表面，以使所述发热元件贴合于所述第一装配件。

2.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述压紧部包括弹性片，所述弹性片用于抵持于所述发热元件。

3.如权利要求2所述的散热装置，其特征在于，部分所述弹性片朝所述第一表面外凸形成凸起部，所述凸起部被配置为抵持于所述发热元件。

4.如权利要求2所述的散热装置，其特征在于，所述弹性片的数量为多个，多个所述弹性片间隔设置，所述发热元件的数量为多个，相邻的两个所述弹性片被配置为抵持于同一所述发热元件。

5.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述第二表面设有凹槽，所述第二区包括连接于所述第一区的第一端部和与所述第一端部相对设置的第二端部，所述第二端部朝所述第二表面方向延伸形成凸缘，所述凸缘卡持于所述凹槽。

6.如权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述第一表面向所述第二表面方向内凹形成与所述插槽连通的嵌槽，所述嵌槽用于供部分所述发热元件嵌入。

7.如权利要求6所述的散热装置，其特征在于，所述第一装配件在所述第一表面延伸形成有夹臂，所述夹臂覆盖于所述嵌槽，所述夹臂和所述压紧部被配置为共同抵持于所述发热元件。

8.如权利要求7所述的散热装置，其特征在于，所述嵌槽的一端贯通所述第一装配件的端部，所述夹臂和所述嵌槽的底壁形成供所述发热元件嵌入的开口。

9.如权利要求1至8中任一项所述的散热装置，其特征在于，所述散热部包括安装板和设置于所述安装板上的多个散热片，所述第一装配件设置于所述安装板，多个所述散热片与所述第一装配件设置于所述安装板相对的两侧。

10.一种储能设备，包括电芯和发热元件，其特征在于，所述储能设备还包括如权利要求1至9中任一项所述的散热装置，所述电芯与所述发热元件电连接，所述发热元件通过所述第二装配件贴合于所述第一装配件。