CN220021279U - 一种液冷装置、电池包及终端设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种液冷装置、电池包及终端设备，液冷装置包括第一板体和多个第二板体，所述第一板体内设置有用于容置冷却液的第一腔体；多个所述第二板体相对设置于所述第一板体的两侧，且沿所述第一板体的延伸方向间隔设置，每一所述第二板体内设置有用于容置冷却液的第二腔体，相邻的两个所述第二板体中至少有一个所述第二板体的所述第二腔体与所述第一腔体连通，相邻的两个所述第二板体之间形成用于放置电芯的容置空间。本实用新型的液冷装置与电芯接触面积增大，提到电池的散热效率。

Description

一种液冷装置、电池包及终端设备

技术领域

本实用新型涉及电池冷却技术领域，尤其涉及一种液冷装置、电池包及终端设备。

背景技术

由于电芯在充放电过程中发生的化学反应会产生热量，该热量会使得电芯内部温度升高，尤其是在大电流、大功率充放电的情况下，温升现象更为严重。而随着电芯温度的升高，电芯本身的性能大大衰减，甚至会引发安全事故。此外，电池模组中通常会设置多个电芯，当单个电芯的散热情况较差时，会对整个电池模组中的其他电芯的散热造成严重影响，导致电池模组的散热效果以及散热效率较差，从而使得电池模组的各项性能变差。

现有技术中通过在电池模组两侧设置液冷装置对电池模组进行冷却，但是该液冷装置与电池模组中的电芯接触面积小，散热效率较低。

实用新型内容

针对现有液冷装置散热效率低的问题，本实用新型提供了一种液冷装置、电池包及终端设备。

一方面，本实用新型提供了一种液冷装置，包括第一板体和多个第二板体，所述第一板体内设置有用于容置冷却液的第一腔体；多个所述第二板体相对设置于所述第一板体的两侧，且沿所述第一板体的延伸方向间隔设置，每一所述第二板体内设置有用于容置冷却液的第二腔体，相邻的两个所述第二板体中至少有一个所述第二板体的所述第二腔体与所述第一腔体连通，相邻的两个所述第二板体之间形成用于放置电芯的容置空间。

在本实用新型中，第一板体和第二板体构成用于放置电芯的容置空间，使电芯有两个面或三个面与液冷装置抵接，显著增加了电芯与液冷装置的接触面积，提高了电芯的散热效率。第二板体和第一板体将多个电芯分隔在不同的容置空间内，便于更好的阻止热蔓延，适用于大倍率充放电电池。同时第一板体与第二板体形成的容置空间集冷却和固定功能于一体，便于电芯的固定。

可选地，所述第一板体一端设置有进液口和出液口，所述第一腔体包括第一流道和第二流道，所述第一流道设置在所述第二流道下方，所述进液口与所述第一流道的入口连通，所述第一流道的出口与所述第二流道的入口连通，所述出液口与所述第二流道的出口连通；

所述第二腔体包括第三流道和第四流道，所述第三流道设置在所述第四流道下方，所述第三流道的入口与所述第一流道连通，所述第三流道的出口与所述第四流道的入口连通，所述第四流道的出口与所述第二流道连通。

可选地，所述第一流道、所述第二流道、所述第三流道和所述第四流道中至少一个内部并排设置有多个分流通道。

可选地，所述第二板体与所述第一板体垂直设置。

另一方面，本实用新型还提供一种电池包，包括箱体、盖板、多个电芯和如上任意一项所述的液冷装置，所述箱体为一端开口的半封闭结构，所述盖板用于封闭所述箱体的开口，所述箱体上设置有进液管和出液管，所述进液管和所述出液管分别与所述第一腔体连通；所述液冷装置设置于所述箱体内，所述液冷装置与所述箱体之间形成有多个容置腔，多个所述电芯一一对应地设置于多个所述容置腔内。

在本实用新型中，液冷装置设置在箱体内，液冷装置与箱体将电芯分隔为独立的空间，便于更好的防止热蔓延，同时该液冷装置可用于大倍率放电电池散热。箱体无需设置其它固定件即可实现电池的固定，进一步提高箱体内部空间利用效率，提升电池容量密度，实现电池包轻量化，具有集成度高、散热效率高、内部结构简单紧凑，安全可靠的特点。

可选地，所述液冷装置设置有至少两个，每相邻的两个所述液冷装置之间设置有绝缘板，所述第二板体与所述绝缘板抵接；和/或，所述第一板体与所述绝缘板抵接。

可选地，所述箱体内设置有输送流道，所述进液管和所述出液管分别与所述输送流道连通，所述输送流道设置有多个连通口，所述输送流道通过所述连通口分别与所述第一腔体连通。

可选地，所述电芯的极柱朝向所述盖板，相邻的两个所述电芯的正极柱和负极柱错位设置。

可选地，所述电池包还包括汇流排和连接线束，所述汇流排和所述连接线束设置在所述电芯与所述盖板之间。

另一方面，本实用新型还提供一种终端设备，包括上述任意一项所述的电池包。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的一种液冷装置的结构示意图；

图2是图1中A处放大示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的一种液冷装置的剖面结构示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的一种液冷装置的另一角度的剖面结构示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的一种电池包的结构示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的一种电池包的未放置电芯时的结构示意图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、液冷装置；11、第一板体；12、第二板体；13、进液口；14、出液口；15、第一流道；16、第二流道；17、第三流道；18、第四流道；19、分流通道；

2、电芯；

3、箱体；31、进液管；32、出液管；33、容置腔；

4、盖板；5、绝缘板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

一方面，如图1-图4所示，本实用新型的一实施例的一种液冷装置1，包括第一板体11和多个第二板体12，所述第一板体11内设置有用于容置冷却液的第一腔体。多个所述第二板体12相对设置于所述第一板体11的两侧，且沿所述第一板体11的延伸方向间隔设置，每一所述第二板体12内设置有用于容置冷却液的第二腔体，相邻的两个所述第二板体12中至少有一个所述第二板体12的所述第二腔体与所述第一腔体连通，相邻的两个所述第二板体12之间形成用于放置电芯2的容置空间。

本实用新型实施例中，第一板体11和第二板体12构成用于放置电芯2的容置空间，使电芯2有两个面或三个面与液冷装置1抵接，显著增加了电芯2与液冷装置1的接触面积，提高了电芯2的散热效率。第二板体12和第一板体11将多个电芯2分隔在不同的容置空间内，便于更好的阻止热蔓延，适用于大倍率充放电电池。同时第一板体11与第二板体12形成的容置空间集冷却和固定功能于一体，便于电芯2的固定。

在一替代实施例中，多个所述第二板体12沿所述第一板体11的延伸方向间隔设置于所述第一板体11的一侧。通过将单侧呈梳齿状的液冷装置1与双侧呈梳齿状的液冷装置1结合放置在电池包内，使得大部分的电芯2的四个面均与液冷装置1接触，进一步提高散热效率。

如图2-图4所示，所述第一板体11一端设置有进液口13和出液口14，所述第一腔体包括第一流道15和第二流道16，所述第一流道15设置在所述第二流道16下方，所述进液口13与所述第一流道15的入口连通，所述第一流道15的出口与所述第二流道16的入口连通，所述出液口14与所述第二流道16的出口连通。

所述第二腔体包括第三流道17和第四流道18，所述第三流道17设置在所述第四流道18下方，所述第三流道17的入口与所述第一流道15连通，所述第三流道17的出口与所述第四流道18的入口连通，所述第四流道18的出口与所述第二流道16连通。具体地，冷却液从下侧的进液口13进入第一流道15然后在沿第一流道15的延伸方向流动的同时流向第三流道17，第二腔体内的冷却液从第三流道17向上流入第四流道18，经由第四流道18汇入第二流道16，第一流道15内的冷却液在第一腔体远离进液口13的一端向上流入第二流道16，最后由第二流道16流向出液口14，将电芯2的热量带走。

如图3和图4所示，在本实用新型的一些实施例中，所述第一流道15、所述第二流道16、所述第三流道17和所述第四流道18中至少一个内部并排设置有多个分流通道19。通过设置分流通道19，便于对电芯2进行均匀冷却。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，所述第二板体12与所述第一板体11垂直设置，便于电芯2的放置。

在此进行说明的是，第一板体11与第二板体12之间的夹角随电芯2的排布方式进行调整。

另一方面，如图5和图6所示，本实用新型的一实施例的一种电池包，包括箱体3、盖板4、多个电芯2和如上任意一项实施例所述的液冷装置1，所述箱体3为一端开口的半封闭结构，所述盖板4用于封闭所述箱体3的开口，所述箱体3上设置有进液管31和出液管32，所述进液管31和所述出液管32分别与所述第一腔体连通。所述液冷装置1设置于所述箱体3内，所述液冷装置1与所述箱体3之间形成有多个容置腔33，多个所述电芯2一一对应地设置于多个所述容置腔33内。具体地，一个容置腔33内可以设置一个电芯2，也可以两个电芯2一组设置在一个容置腔内33。

在本实用新型中，液冷装置1设置在箱体3内，液冷装置1与箱体3将电芯2分隔为独立的空间，便于更好的防止热蔓延，同时该液冷装置1可用于大倍率放电电池散热。箱体3无需设置其它固定件即可实现电池的固定，进一步提高箱体3内部空间利用效率，提升电池容量密度，实现电池包轻量化，具有集成度高、散热效率高、内部结构简单紧凑，安全可靠的特点。

如图6所示，在本实用新型的一些实施例中，所述液冷装置1设置有至少两个，每相邻的两个所述液冷装置1之间设置有绝缘板5，所述第二板体12与所述绝缘板5抵接。和/或，所述第一板体11与所述绝缘板5抵接。通过设置绝缘板5防止相邻的两个电芯2直接接触，对相邻的两个电芯2进行绝缘隔热。

具体地，可根据实际箱体3大小选择液冷装置1使用数量。

在一具体实施例中，所述液冷装置1设置有两个，两个所述液冷装置1沿第一方向间隔设置，所述第一板体11沿第一方向延伸，两个所述液冷装置1之间设置有绝缘板5，所述第一板体11远离所述进液管31的一端与所述绝缘板5抵接。

或，所述液冷装置1在第一方向上间隔设置有两个，在第二方向上均间隔设置有多个，此时，第一方向上的两个液冷装置1之间设置有绝缘板5，第二方向上的相邻的两个液冷装置1之间设置有绝缘板5。具体地，第一方向为箱体3的长度方向，第二方向为箱体3的宽度方向。

在本实用新型的一些实施例中，所述箱体3内设置有输送流道(图中未显示)，所述进液管31和所述出液管32分别与所述输送流道连通，所述输送流道设置有多个连通口(图中未显示)，所述输送流道通过所述连通口分别与所述第一腔体连通。在箱体3内设置冷却液的输送流道，使得箱体3设置有输送流道的一侧具有冷却效果，提高散热效率。

如图5所示，在本实用新型的一些实施例中，所述电芯2的极柱朝向所述盖板4，相邻的两个所述电芯2的正极柱和负极柱错位设置，方便电芯2的串联。

在本实用新型的一些实施例中，所述电池包还包括汇流排(图中未显示)和连接线束(图中未显示)，所述汇流排和所述连接线束设置在所述电芯2与所述盖板4之间，减少在横向空间的占用，提高电池包的空间利用率。

另一方面，本实用新型的一实施例的一种终端设备，包括如上任意一项实施例所述的电池包。具体地，终端设备包括汽车、无人机、船舶等。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液冷装置，其特征在于，包括第一板体和多个第二板体，所述第一板体内设置有用于容置冷却液的第一腔体；多个所述第二板体相对设置于所述第一板体的两侧，且沿所述第一板体的延伸方向间隔设置，每一所述第二板体内设置有用于容置冷却液的第二腔体，相邻的两个所述第二板体中至少有一个所述第二板体的所述第二腔体与所述第一腔体连通，相邻的两个所述第二板体之间形成用于放置电芯的容置空间。

2.根据权利要求1所述的液冷装置，其特征在于，所述第一板体一端设置有进液口和出液口，所述第一腔体包括第一流道和第二流道，所述第一流道设置在所述第二流道下方，所述进液口与所述第一流道的入口连通，所述第一流道的出口与所述第二流道的入口连通，所述出液口与所述第二流道的出口连通；

所述第二腔体包括第三流道和第四流道，所述第三流道设置在所述第四流道下方，所述第三流道的入口与所述第一流道连通，所述第三流道的出口与所述第四流道的入口连通，所述第四流道的出口与所述第二流道连通。

3.根据权利要求2所述的液冷装置，其特征在于，所述第一流道、所述第二流道、所述第三流道和所述第四流道中至少一个内部并排设置有多个分流通道。

4.根据权利要求1所述的液冷装置，其特征在于，所述第二板体与所述第一板体垂直设置。

5.一种电池包，其特征在于，包括箱体、盖板、多个电芯和至少一个权利要求1-4任意一项所述的液冷装置，所述箱体为一端开口的半封闭结构，所述盖板用于封闭所述箱体的开口，所述箱体上设置有进液管和出液管，所述进液管和所述出液管分别与所述第一腔体连通；所述液冷装置设置于所述箱体内，所述液冷装置与所述箱体之间形成有多个容置腔，多个所述电芯一一对应地设置于多个所述容置腔内。

6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述液冷装置设置有至少两个，每相邻的两个所述液冷装置之间设置有绝缘板，所述第二板体与所述绝缘板抵接；和/或，所述第一板体与所述绝缘板抵接。

7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述箱体内设置有输送流道，所述进液管和所述出液管分别与所述输送流道连通，所述输送流道设置有多个连通口，所述输送流道通过所述连通口分别与所述第一腔体连通。

8.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述电芯的极柱朝向所述盖板，相邻的两个所述电芯的正极柱和负极柱错位设置。

9.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括汇流排和连接线束，所述汇流排和所述连接线束设置在所述电芯与所述盖板之间。

10.一种终端设备，其特征在于，包括权利要求5-9任意一项所述的电池包。