CN220106668U - 电池的热防护构件、电池箱、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池的热防护构件、电池箱、电池及用电装置，热防护构件包括管体和至少一个第一支撑筋，管体内部设有供冷却介质流动的流道，管体用于与电池单体的泄压机构相对；第一支撑筋位于流道内，第一支撑筋的两端沿第一方向分别与管体的内壁连接，从而通过流道中的冷却介质与电池单体进行热交换，避免电池单体的温度过高甚至出现着火的情况；同时，通过第一支撑筋对管体内的流道进行支撑，提高管体的结构强度，防止管体由于受热变形而造成流道变形甚至堵塞的情况，保证流道中的冷却介质的流通，进而提高冷却介质对电池单体的冷却效果。

Description

电池的热防护构件、电池箱、电池及用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池的热防护构件、电池箱、电池及用电装置。

背景技术

电池广泛用于电子设备，例如手机、笔记本电脑、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。电池可以包括镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池和二次碱性锌锰电池等。

电池中通常具有多个电性连接的电池单体，各电池单体在工作过程中会产生热量，因而通常需要对电池单体进行冷却，以控制电池单体的工作温度，保障电池单体的安全性能。

因此，如何控制电池单体的工作温度以保障电池的安全性能，是电池技术中一个亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种电池的热防护构件、电池箱、电池及用电装置，能够有效控制电池单体的工作温度，以保障电池单体的安全性能。

本申请实施例第一方面提供一种电池的热防护构件，包括管体和至少一个第一支撑筋，管体内部设有供冷却介质流动的流道，管体用于与电池单体的泄压机构相对；第一支撑筋位于流道内，第一支撑筋的两端沿第一方向分别与管体的内壁连接。

在上述方案中，管体与电池单体的泄压机构相对，且管体内部的流道中流通有冷却介质，以与工作过程中的电池单体进行热交换，避免电池单体的温度过高甚至出现着火的情况；管体的流道中设置有第一支撑筋，第一支撑筋的两端沿第一方向分别与管体的内壁连接，以对管体内的流道进行支撑，提高管体的结构强度，防止管体由于受热变形而造成流道变形甚至堵塞的情况，保证流道中的冷却介质的流通，进而保证冷却介质对电池单体的冷却效果，以控制电池单体的工作温度，防止电池单体由于温度过高而造成安全事故；同时，当电池单体过热着火时，该管体被熔断而使位于管体内的冷却介质流出，以起到灭火的效果，从而提高电池的安全性能。

在一些实施例中，第一支撑筋的数量为多个，多个第一支撑筋沿第二方向间隔设置，第二方向为管体的轴向，第一方向和第二方向相交设置。

在上述方案中，在管体的流道中设置多个沿第二方向间隔设置的第一支撑筋，从而沿第二方向对管体进行多点位支撑，以进一步提高管体的结构强度，防止管体由于受热变形而造成流道变形甚至堵塞的情况，保证流道中的冷却介质的流通，保证冷却介质对电池单体的冷却效果。

在一些实施例中，热防护构件还包括固定支架，固定支架套设在管体的外周。

在上述方案中，通过固定支架将管体固定，避免管体发生位置窜动而影响对电池单体的冷却效果。

在一些实施例中，固定支架包括底座和环绕带，环绕带的一端与底座固定，另一端与底座可拆卸连接。

在上述方案中，管体可以通过环绕带固定于底座，以避免管体发生位置窜动而影响对电池单体的冷却效果，且环绕带的一端与底座固定连接，另一端与底座可拆卸连接，从而使管体的固定十分方便。

在一些实施例中，底座设置有第一卡接部，环绕带设置有第二卡接部，第一卡接部与第二卡接部互相卡接。

在上述方案中，通过环绕带上的第二卡接部与底座上的第一卡接部的相互卡接将管体固定于底座上，简化了管体的固定步骤，提高固定效率。

在一些实施例中，底座还设置有与第一卡接部间隔排布的抵接部，第二卡接部被夹设在抵接部与第一卡接部之间。

在上述方案中，通过抵接部与第一卡接部间隔排布，使第二卡接部被夹设在抵接部和第一卡接部之间，避免发生第一卡接部与第二卡接部因意外而脱离卡接的情况，以进一步提高对管体的固定，保证管体对电池单体的冷却效果。

在一些实施例中，热防护构件还包括转接头，管体的端部插入转接头中，且管体的端部的外壁面与转接头的内壁面抵接。

在上述方案中，通过将管体的端部插入转接头中，使管体的端部的外壁面与转接头的内壁面抵接，从而通过该转接头使管体与外部供液管路连通，以便于管体的拆装。

在一些实施例中，转接头包括转接主体和台阶部，转接主体为中空结构，台阶部沿转接主体的内壁面环绕设置，管体的端部与台阶部抵接。

在上述方案中，台阶部沿转接主体的内壁面环绕设置，且管体的端部与台阶部抵接，从而将插入转接主体中的管体固定并保证管体的流道与转接主体的中空结构相互连通，使冷却介质可以在流道和转接主体的中空结构之间流通。

在一些实施例中，转接头还包括第二支撑筋，第二支撑筋的两端分别与台阶部连接，管体的端部被夹设在第二支撑筋与转接主体之间。

在上述方案中，第二支撑筋的两端分别与台阶部连接，且管体的端部被夹设在第二支撑筋与转接主体之间，在保证管体与转接主体固定的同时，第二支撑筋可以对管体的端部进行支撑，以进一步提高管体的结构强度，避免管体内的流道由于受热而发生变形甚至堵塞。

在一些实施例中，管体为扁管。

在上述方案中，将管体设置为扁管，可以使管体的管壁与电池单体的接触面积更大，并且可以防止管体的位置窜动，从而提高对电池单体的冷却效果，同时，将管体设置为扁管可以减少管体沿第一方向所占用的空间，进而缩小热防护构件与电池单体的整体体积。

在一些实施例中，管体包括沿第一方向相对设置的第一侧壁以及沿第三方向相对设置的第二侧壁，第一侧壁沿第三方向的尺寸为W，第二侧壁沿第一方向的尺寸为H，其中，W＞H，第一方向与第三方向互相垂直。

在上述方案中，管体的第一侧壁沿第三方向的尺寸为W，第二侧壁沿第一方向的尺寸为H，且W>H，从而在保证管体中流通的冷却介质对电池单体的冷却效果的同时，减小管体的体积。

在一些实施例中，W和H满足：3＜W/H＜6。

在上述方案中，第一侧壁沿第三方向的尺寸W为第二侧壁沿第一方向的尺寸H的至少3倍，且不能超过6倍，从而保证管体中的冷却介质都电池单体的冷却效果的同时，将管体的体积限制在合理的范围内，避免管体的体积过大而影响热防护构件与电池单体的整体体积。

在一些实施例中，第一支撑筋沿第三方向的尺寸为t，第一支撑筋的数量为N，t和N满足：t×N ≤ W/H，t为mm单位下的数值。

在上述方案中，由于t与N满足t×N ≤ W/H，因此，第一支撑筋沿第三方向的尺寸与第一支撑筋的数量呈反比关系，且第一支撑筋沿第三方向的尺寸与第一支撑筋的数量可以设定在合理的范围内，从而通过第一支撑筋保证管体的结构强度的同时，避免第一支撑筋过度影响管体内的冷却介质的流通面积，从而保证该冷却介质对电池单体的冷却效果。

本申请实施例第二方面提供一种电池箱，包括箱体以及上述任意实施方式的热防护构件，热防护构件位于箱体的内部。

本申请实施例第三方面提供一种电池，包括上述电池箱以及电池单体，电池单体设置于电池箱内。

本申请实施例第四方面提供一种用电装置，包括上述电池，电池用于提供电能。

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上述和其它目的、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

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地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请一些实施例的车辆的结构示意图；

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防护构件的结构示意图；

图4为本申请一些实施例的热防护构件与电池单体的装配示意图；

图5为本申请一些实施例的管体的局部剖视图；

图6为本申请一些实施例的热防护构件的另一结构示意图；

图7为本申请一些实施例的固定支架的结构示意图；

图8为图7的A处放大示意图；

图9为本申请一些实施例的热防护构件的又一结构示意图；

图10为本申请一些实施例的转接头的结构示意图；

图11为本申请一些实施例的转接头的另一结构示意图；

图12为本申请一些实施例的管体的另一局部剖视图；

图13为本申请一些实施例提供的管体的又一局部剖视图。

附图标号如下：

车辆1000；

电池100；控制器200；马达300；

上盖10；电池单体20；箱体30；

热防护构件40；管体50；第一侧壁51；第二侧壁52；

第一支撑筋60；流道70；固定支架80；底座81；环绕带82；

第一卡接部83；第二卡接部84；抵接部85；

转接头90；转接主体91；台阶部92；第二支撑筋93。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。

在本申请中提及“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，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池单体、锂离子一次电池单体、锂硫电池单体、钠锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方体方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。

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。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。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。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的集流体层叠后作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的集流体层叠后作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。隔离膜的材质可以为PP（polypropylene，聚丙烯）或PE（polyethylene，聚乙烯）等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。

本申请实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本申请公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源系统，这样，有利于提升电池性能的稳定性和电池寿命。

本发明人注意到，电池单体在工作状态下会产生一定的热量，导致电池单体的温度升高，甚至造成明火而使电池单体损毁，严重影响到该电池单体的安全性能和使用寿命。为了保证新能源汽车安全、性能稳定且优异地运行，必须控制电池单体始终工作在合适的温度范围内。

发明人在电池单体中设置热防护构件，该热防护构件可以对电池单体进行冷却，将电池单体的温度控制在合理的范围内。

发明人发现，在电池单体的工作过程中，电池单体的放热，温度升高，此时的热防护构件易发生受热变形，导致其内部的流道发生变形甚至堵塞，进而影响到热防护构件中的冷却介质的流通，影响到热防护构件对电池单体的冷却效果，并对该电池单体的安全性能造成影响。

为了解决热防护构件在冷却电池单体的过程中发生受热变形的问题，发明人经过深入研究，设计了一种热防护构件，包括管体和至少一个第一支撑筋，管体内部设有供冷却介质流动的流道，管体用于与电池单体的泄压机构相对；第一支撑筋位于流道内，第一支撑筋的两端沿第一方向分别与管体的内壁连接。上述方案中，管体与电池单体的泄压机构相对，且管体内部的流道中流通有冷却介质，以与工作过程中的电池单体进行热交换，避免电池单体的温度过高甚至出现着火的情况；管体的流道中设置有第一支撑筋，第一支撑筋的两端沿第一方向分别与管体的内壁连接，以对管体进行支撑，提高管体的结构强度，降低管体由于与电池单体换热而发生变形的可能性，保证冷却介质在管体的流道中的流通效率，进而保证冷却介质对电池单体的冷却效果，以控制电池单体的工作温度，防止电池单体由于温度过高而造成安全事故；同时，当电池单体过热着火时，该管体被熔断而使位于管体内的冷却介质流出，以起到灭火的效果，从而提高电池的安全性能。

本申请实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本申请公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源系统，这样，有利于提升电池性能的稳定性和电池寿命。

本申请实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置，用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。

以下实施例为了方便说明，以本申请一实施例的一种用电装置为车辆为例进行说明。

请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图。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的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。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。车辆1000还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。

在本申请一些实施例中，电池100不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池的爆炸图。电池100包括电池箱和电池单体20。在一些实施例中，电池箱可以包括上盖10和箱体30，上盖10与箱体30相互盖合，上盖10和箱体30共同限定出用于容纳电池单体20的容纳腔。箱体30可以为一端开口的空心结构，上盖10可以为板状结构，上盖10盖合于箱体30的开口侧，以使上盖10与箱体30共同限定出容纳腔；上盖10和箱体30也可以是均为一侧开口的空心结构，上盖10的开口侧盖合于箱体30的开口侧。当然，上盖10和箱体30形成的电池箱可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

在电池100中，电池单体20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体30内；当然，电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式，多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体30内。电池100还可以包括其他结构，例如，该电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。

其中，每个电池单体20可以为二次电池单体或一次电池单体；还可以是锂硫电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

请参照图3和图4，图3为本申请一些实施例提供的热防护构件的结构示意图，图4为本申请一些实施例提供的热防护构件与电池单体的装配示意图。本申请实施例第一方面提供一种电池的热防护构件40，包括管体50和至少一个第一支撑筋60，管体50内部设有供冷却介质流动的流道70，管体50用于与电池单体20的泄压机构相对；第一支撑筋60位于流道70内，第一支撑筋60的两端沿第一方向分别与管体50的内壁连接。

管体50可以为内部中空的长导管，管体50两端可以为开口设计，以使冷却介质可以流入管体50内部的流道70中；管体50可以为扁管，也可以为圆管或者方管等；管体50的厚度可以根据管体50沿第一方向的尺寸以及沿第二方向的尺寸确定，具体可以与管体50沿第一方向的尺寸以及沿第二方向的尺寸成正比例关系，以保证管体50在受到气密测试压力以及来自内部冷却介质产生的压力时不发生过大形变；管体50可以采用塑料制成，也可以采用其他易熔融材料制成，从而在电池单体20由于过热而发生明火时，管体50可以被熔断而使内部的冷却介质流出，达到灭火的效果。

电池单体20的泄压机构一般设置于电池单体20的外壳表面，用于释放电池单体20的内部压力；管体50可以与电池单体20的泄压机构相对设置，即，管体50设置于电池单体20释放压力的一侧，由于该侧温度通常较高，因此将管体50设置于该侧可以更好地冷却电池单体20，调节电池单体20的工作温度。

第一方向可以为图3所示的X方向，可以为热防护构件40的高度方向；在管体50中，第一支撑筋60的两端沿第一方向与管体50的内壁连接，以对管体50内部的流道70进行支撑，防止管体50由于受热变形而造成流道70变形甚至堵塞的情况，保证管体50内的冷却介质的流通；管体50中的第一支撑筋60可以为一个，也可以为多个。

在上述方案中，管体50与电池单体20的泄压机构相对，且管体50内部的流道70中流通有冷却介质，以与工作过程中的电池单体20进行热交换，使电池单体20的工作温度处于合理的范围内，避免电池单体20的温度过高甚至出现过热着火的情况；管体50的流道70中设置有第一支撑筋60，第一支撑筋60的两端沿第一方向分别与管体50的内壁连接，以对管体50内的流道70进行支撑，提高管体50的结构强度，防止管体50由于受热变形而造成流道70变形甚至堵塞的情况，保证流道70中的冷却介质的流通，进而保证冷却介质对电池单体20的冷却效果，以控制电池单体20的工作温度，防止电池单体20由于温度过高而造成安全事故；同时，当电池单体20过热着火时，该管体50被熔断而使位于管体50内的冷却介质流出，以起到灭火的效果，从而提高电池单体20的安全性能。

请参照图5，图5为本申请一些实施例提供的管体的局部剖视图。在一些实施例中，第一支撑筋60的数量为多个，多个第一支撑筋60沿第二方向间隔设置，第二方向为管体50的轴向，第一方向和第二方向相交设置。

第二方向可以为图5所示Y方向，第二方向为管体50的轴向，即长度方向，第一方向与第二方向相交设置，优选第一方向与第二方向可以垂直设置。

在上述方案中，在管体50的流道70中设置多个沿第二方向间隔设置的第一支撑筋60，从而沿第二方向对管体50进行多点位支撑，以进一步提高管体50的结构强度，防止管体50由于受热变形而造成流道70变形甚至堵塞的情况，保证流道70中的冷却介质的流通，保证冷却介质对电池单体20的冷却效果。

请参照图6，图6为本申请一些实施例提供的热防护构件的另一结构示意图。在一些实施例中，热防护构件40还包括固定支架80，固定支架80套设在管体50的外周。

固定支架80可以直接连接于对应的电池单体20上，以将管体50与该电池单体20固定，提高管体50对相应的电池单体20的冷却效果；固定支架80可以设置于管体50沿第二方向的任何位置，优选固定支架80可以在管体50上沿第二方向可移动设置。

在管体50对电池单体20进行冷却的过程中，管体50可能会发生一定的位置窜动，从而使对应的流道70中的冷却介质与电池单体20之间的距离更远，进而导致该冷却介质对电池单体20的冷却效果降低。

在上述方案中，通过固定支架80将管体50固定，避免管体50发生位置窜动而影响对电池单体20的冷却效果。

请参照图7，图7为本申请一些实施例提供的固定支架的结构示意图。在一些实施例中，固定支架80包括底座81和环绕带82，环绕带82的一端与底座81固定，另一端与底座81可拆卸连接。

环绕带82与底座81的可拆卸连接可以通过两个卡扣相互卡接来实现，也可以通过铰链来实现；环绕带82可以为柔性环绕带82，以适配各种形状的管体50，当然，也可以采用与管体50配合的刚性环绕带82；环绕带82与底座81之间形成用于容纳管体50的容纳空间，管体50插入该容纳空间中，以固定管体50的位置；环绕带82的一端与底座81固定，另一端与底座81可拆卸连接，在需要通过固定支架80固定管体50时，可以打开或关闭环绕带82与底座81的可拆卸连接的一端，使管体50可以更容易的被固定于底座81和环绕带82之间。

在上述方案中，管体50可以通过环绕带82固定于底座81，以避免管体50发生位置窜动而影响对电池单体20的冷却效果，且环绕带82的一端与底座81固定连接，另一端与底座81可拆卸连接，使管体50的固定十分方便。

请参照图8，图8为图7的A处放大示意图。在一些实施例中，底座81设置有第一卡接部83，环绕带82设置有第二卡接部84，第一卡接部83与第二卡接部84互相卡接。

第一卡接部83设置于底座81上，第二卡接部84设置于环绕带82上，从而通过第一卡接部83和第二卡接部84相互配合卡接实现底座81与环绕带82的可拆卸连接；第一卡接部83与底座81可以一体化设置，第二卡接部84与环绕带82也可以一体化设置，以使卡接效果更好，使其对管体50的固定更牢固。

在上述方案中，通过环绕带82上的第二卡接部84与底座81上的第一卡接部83的相互卡接将管体50固定于底座81上，简化了管体50的固定步骤，提高固定效率。

请继续参照图8，在一些实施例中，底座81还设置有与第一卡接部83间隔排布的抵接部85，第二卡接部84被夹设在抵接部85与第一卡接部83之间。

底座81上的抵接部85与第一卡接部83之间具有预设间隙，该预设间隙与第二卡接部84适配，在第二卡接部84与第一卡接部83卡接时，第二卡接部84位于该预设间隙中，且第二卡接部84远离第一卡接部83的一侧与抵接部85抵接，从而防止第二卡接部84发生位置移动而与第一卡接部83脱离卡接。

在上述方案中，通过抵接部85与第一卡接部83间隔排布，使第二卡接部84被夹设在抵接部85和第一卡接部83之间，避免发生第一卡接部83与第二卡接部84因意外而脱离卡接的情况，以进一步提高对管体50的固定效果。

请参照图9，图9为本申请一些实施例提供的热防护构件的又一结构示意图。在一些实施例中，热防护构件40还包括转接头90，管体50的端部插入转接头90中，且管体50的端部的外壁面与转接头90的内壁面抵接。

转接头90可以用于连接两个独立的管体50或者连接管体50与外部供液管路；转接头90可以将管体50与管体50或者管体50与外部供液管路呈一定角度连通，例如，转接头90可以将管体50与外部供液管路呈90°连通，以便于改变管体50内的冷却介质的流通方向，并且可以节省外部供液管路的安装空间。

管体50的端部插入转接头90中，管体50的端部的外壁面与转接头90的内壁面抵接，以使管体50的端部可以卡在转接头90中。

在上述方案中，通过将管体50的端部插入转接头90中，使管体50的端部的外壁面与转接头90的内壁面抵接，从而通过该转接头90使管体50与外部供液管路连通，以便于管体50的拆装。

请参照图10，图10为本申请一些实施例提供的转接头的结构示意图。在一些实施例中，转接头90包括转接主体91和台阶部92，转接主体91为中空结构，台阶部92沿转接主体91的内壁面环绕设置，管体50的端部与台阶部92抵接。

在转接主体91中设置台阶部92，通过将管体50的端部与台阶部92抵接，可以防止出现管体50的端部与转接主体91的侧壁直接抵接而造成的管体50的流道70堵塞的情况，保证管体50中的流道70与转接主体91的中空结构相互连通，使冷却介质可以在流道70与中空结构之间流动；台阶部92沿转接主体91的内壁面环绕设置，即，台阶部92与管体50的端部相对应，管体50的端部可以沿周向与台阶部92完全抵接；转接主体91为中空结构，可以供管体50内的冷却介质流通；台阶部92沿第一方向的尺寸可以略小于管体50的壁厚或者与管体50的壁厚相对应，从而在实现管体50与台阶部92抵接的同时，提高转接主体91中的冷却介质流通空间。

在上述方案中，台阶部92沿转接主体91的内壁面环绕设置，且管体50的端部与台阶部92抵接，从而将插入转接主体91中的管体50固定并保证管体50的流道70与转接主体91的中空结构相互连通，使冷却介质可以在流道70和转接主体91的中空结构之间流动。

请参照图11，图11为本申请一些实施例提供的转接头的另一结构示意图。在一些实施例中，转接头90还包括第二支撑筋93，第二支撑筋93的两端分别与台阶部92连接，管体50的端部被夹设在第二支撑筋93与转接主体91之间。

第二支撑筋93的两端分别与台阶部92连接，即，第二支撑筋93沿第一方向延伸，且连接于沿第一方向相对的台阶部92之间；第二支撑筋93可以在第二方向上沿靠近管体50的方向凸伸，此时第二支撑筋93沿第一方向的两端与转接主体91的内壁面之间具有一定间隙，当管体50插入转接主体91后，其端部可以被夹设在第二支撑筋93与转接主体91之间的间隙中，此时至少部分的第二支撑筋93位于管体50的流道70中，可以对管体50的端部进行支撑，以提高管体50的结构强度，避免管体50内的流道70由于受热而发生变形甚至堵塞。

第二支撑筋93的数量可以为一个，也可以为多个，第二支撑筋93的数量可以根据实际应用情况进行确定，在保证流道70与转接主体91之间的冷却介质流通效率的基础上，可以通过设置多个第二支撑筋93以提高管体50的结构强度。

在上述方案中，第二支撑筋93的两端分别与台阶部92连接，且管体50的端部被夹设在第二支撑筋93与转接主体91之间，在保证管体50与转接主体91固定的同时，第二支撑筋93可以对管体50的端部进行支撑，以进一步提高管体50的结构强度，避免管体50内的流道70由于受热而发生变形甚至堵塞。

在一些实施例中，管体50为扁管。

由于管体50中的冷却介质通过管体50的管壁与电池单体20相接触而实现对电池单体20的冷却，因而可以通过增大管壁与电池单体20的接触面积来提高冷却效果，将管体50设置为扁管相对于将管体50设置为圆管而言，扁管的管壁与电池单体20的接触面积更大，并且，扁管设置在电池单体20上时发生位置窜动的可能性更小，因而冷却效果更好；并且，将管体50设置为扁管可以在保证冷却效果的同时缩小管体50沿第一方向的尺寸，从而在一定程度上减少了管体50所需要占用的空间。

在上述方案中，将管体50设置为扁管，可以使管体50的管壁与电池单体20的接触面积更大，并且可以防止管体50的位置窜动，从而提高对电池单体20的冷却效果，同时，将管体50设置为扁管可以减少管体50沿第一方向所占用的空间，进而缩小热防护构件40与电池单体20的整体体积。

请参照图12，图12为本申请一些实施例提供的管体的另一局部剖视图。在一些实施例中，管体50包括沿第一方向相对设置的第一侧壁51以及沿第三方向相对设置的第二侧壁52，第一侧壁51沿第三方向的尺寸为W，第二侧壁52沿第一方向的尺寸为H，其中，W＞H，第一方向与第三方向互相垂直。

第三方向为图12所示的Z方向，可以具体为管体50的宽度方向；沿第三方向相对设置的两个第二侧壁52可以为弧形，从而在一定程度上增大管体50中的冷却介质的流通空间；第一侧壁51沿第三方向的尺寸为W，第二侧壁52沿第一方向的尺寸为H，即，管体50沿第一方向的高为H，管体50沿第三方向的宽为W，由于W>H，因而在保证管体50与电池单体20沿第三方向的接触面积的同时，可以减小管体50的体积；管体50沿第三方向的尺寸可以根据电池单体20的电芯沿第三方向的尺寸确定，具体可以为电芯沿第三方向的尺寸的0.8倍至1倍，从而在保证对电池单体20的冷却效果的同时，当电池单体20由于过热失火时，管体50被熔断后，其内部流出的冷却介质可以较全面的覆盖该电池单体20，以达到灭火的效果。

在上述方案中，管体50的第一侧壁51沿第三方向的尺寸为W，第二侧壁52沿第一方向的尺寸为H，且W>H，从而在保证管体50中流通的冷却介质对电池单体20的冷却效果的同时，减小管体50的体积。

在一些实施例中，W和H满足：3＜W/H＜6。

在管体50中的冷却介质对电池单体20冷却的过程中，管体50的体积过小将导致其内部流通的冷却介质更少，从而无法保证对电池单体20的有效冷却；管体50的体积过大将使电池单体20与热防护构件40的整体体积增大，进而使电池的体积相应增大；因此，设置管体50的第一侧壁51沿第三方向的尺寸W与第二侧壁52沿第一方向的尺寸H之间的比值为管体50的宽高比，并且该宽高比大于3且小于6，从而将管体50的体积限制在合理的范围内。

在上述方案中，第一侧壁51沿第三方向的尺寸W为第二侧壁52沿第一方向的尺寸H的至少3倍，且不能超过6倍，从而保证管体50中的冷却介质都电池单体20的冷却效果的同时，将管体50的体积限制在合理的范围内，避免管体50的体积过大而影响热防护构件40与电池单体20的整体体积。

请参照图13，图13为本申请一些实施例提供的管体的又一局部剖视图。在一些实施例中，第一支撑筋60沿第三方向的尺寸为t，第一支撑筋60的数量为N，t和N满足：t×N ≤W/H，t为mm单位下的数值。

第一支撑筋60沿第三方向的尺寸t可以为第一支撑筋60的厚度，且t的单位为mm，第一支撑筋60沿第二方向可以设置为多个，N为第一支撑筋60沿第二方向的具体数量；第一支撑筋60的数量N与第一支撑筋60沿第三方向的尺寸t呈反比例关系，即，第一支撑筋60沿第二方向设置的数量越多，对管体50的支撑效果越好，因而在保证管体50的结构强度的基础上，第一支撑筋60沿第三方向的厚度可以相应减小，以增大管体50内的冷却介质的流通面积；第一支撑筋60沿第二方向设置的数量越少，对管体50的支撑效果越差，此时为了保证管体50的结构强度，可以相应增大第一支撑筋60沿第三方向的厚度，提高第一支撑筋60对管体50的支撑效果，保证管体50的结构强度。

在上述方案中，由于t与N满足t×N ≤ W/H，因此，第一支撑筋60沿第三方向的尺寸与第一支撑筋60的数量呈反比关系，且第一支撑筋60沿第三方向的尺寸与第一支撑筋60的数量可以设定在合理的范围内，从而通过第一支撑筋60保证管体50的结构强度的同时，避免第一支撑筋60过度影响管体50内的冷却介质的流通面积，从而保证该冷却介质对电池单体20的冷却效果。

本申请实施例第二方面提供一种电池箱，包括上述任意实施方式的热防护构件40，热防护构件设置在箱体30内，且靠近上盖10设置。上述方案中，热防护构件40中的管体50的流道70中流通有冷却介质，可以对电池箱内的电池单体20进行冷却，使电池单体20的工作温度保持在安全范围内，提高电池单体20的使用寿命，同时，在电池单体20过热着火时，该管体50被熔断而使位于管体50内的冷却介质流出，以起到灭火的效果，从而提高电池的安全性能。

本申请实施例第三方面提供一种电池，包括上述电池箱以及电池单体20，电池单体20设置于电池箱内。

本申请实施例第四方面提供一种用电装置，包括上述电池，电池用于提供电能。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种热防护构件40，包括管体50、第一支撑筋60和固定支架80，管体50内部设有供冷却介质流动的流道70，管体50用于与电池单体20的泄压机构相对；第一支撑筋60位于流道70内，第一支撑筋60的两端沿第一方向分别与管体50的内壁连接，第一支撑筋60的数量为多个，多个第一支撑筋60沿第二方向间隔设置，第二方向为管体50的轴向，第一方向和第二方向相交设置；固定支架80套设在管体50的外周。

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)

1.一种电池的热防护构件，其特征在于，包括：

管体，内部设有供冷却介质流动的流道，所述管体用于与电池单体的泄压机构相对；以及

至少一个第一支撑筋，位于所述流道内，所述第一支撑筋的两端沿第一方向分别与所述管体的内壁连接。

2.根据权利要求1所述的热防护构件，其特征在于，所述第一支撑筋的数量为多个，多个所述第一支撑筋沿第二方向间隔设置，所述第二方向为所述管体的轴向，所述第一方向和第二方向相交设置。

3.根据权利要求1所述的热防护构件，其特征在于，所述热防护构件还包括固定支架，所述固定支架套设在所述管体的外周。

4.根据权利要求3所述的热防护构件，其特征在于，所述固定支架包括底座和环绕带，所述环绕带的一端与所述底座固定，另一端与所述底座可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的热防护构件，其特征在于，所述底座设置有第一卡接部，所述环绕带设置有第二卡接部，所述第一卡接部与第二卡接部互相卡接。

6.根据权利要求5所述的热防护构件，其特征在于，所述底座还设置有与所述第一卡接部间隔排布的抵接部，所述第二卡接部被夹设在所述抵接部与所述第一卡接部之间。

7.根据权利要求1所述的热防护构件，其特征在于，所述热防护构件还包括转接头，所述管体的端部插入所述转接头中，且所述管体的端部的外壁面与所述转接头的内壁面抵接。

8.根据权利要求7所述的热防护构件，其特征在于，所述转接头包括转接主体和台阶部，所述转接主体为中空结构，所述台阶部沿所述转接主体的内壁面环绕设置，所述管体的端部与所述台阶部抵接。

9.根据权利要求8所述的热防护构件，其特征在于，所述转接头还包括第二支撑筋，所述第二支撑筋的两端分别与所述台阶部连接，所述管体的端部被夹设在所述第二支撑筋与所述转接主体之间。

10.根据权利要求1所述的热防护构件，其特征在于，所述管体为扁管。

11.根据权利要求10所述的热防护构件，其特征在于，所述管体包括沿所述第一方向相对设置的第一侧壁以及沿第三方向相对设置的第二侧壁，所述第一侧壁沿所述第三方向的尺寸为W，所述第二侧壁沿所述第一方向的尺寸为H，其中，W＞H，所述第一方向与所述第三方向互相垂直。

12.根据权利要求11所述的热防护构件，其特征在于，所述W和H满足：3＜W/H＜6。

13.根据权利要求11所述的热防护构件，其特征在于，所述第一支撑筋沿第三方向的尺寸为t，所述第一支撑筋的数量为N，所述t和N满足：t×N ≤ W/H，所述t为mm单位下的数值。

14.一种电池箱，其特征在于，包括箱体以及权利要求1~13中任意一项所述的热防护构件，所述热防护构件位于所述箱体的内部。

15.一种电池，其特征在于，包括电池单体以及如权利要求14所述的电池箱，所述电池单体设置于所述电池箱内。

16.一种用电装置，其特征在于，包括根据权利要求15所述的电池，所述电池用于提供电能。