CN220439703U - 冷却结构及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冷却结构及电池模组，其中，冷却结构包括主体和扰流件，主体内设置有至少一个冷却流道，冷却流道用于供冷却介质流动，扰流件设置在冷却流道内，扰流件在冷却流道内螺旋设置，且扰流件的螺旋延伸方向与冷却流道的长度延伸方向一致。该冷却结构通过在冷却流道内设置扰流件，请扰流件在冷却流道内螺旋设置，使冷却流道内的冷却介质可以沿着扰流件流动，以形成扰流，俗称湍流，湍流可以增加冷却液传热效率，从而提高冷却结构冷却效。

Description

冷却结构及电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种冷却结构及电池模组。

背景技术

电池模组在充电或放电过程中会产生热量，为了给电池模组进行降温，通过在电池箱内设置冷却结构对电池进行冷却散热。

目前，冷却结构通常为液冷管，液冷管内设置冷却流道，以使冷却液可以在冷却流道内循环流动，以使冷却液可以带走电池的的热量，从而实现对电池的冷却散热功能。现有技术存在以下技术缺陷：冷却液在冷却流道内为层流流动，层流流动的冷却液与冷却流道的侧壁接触效果不好，降低了冷却液的吸热效率，从而影响冷却结构对电池冷却效果。

实用新型内容

本实用新型实施例的一个目的在于：提供一种冷却结构，其结构简单，冷却效果好。

本实用新型实施例的另一个目的在于：提供一种电池模组，其结构简单，散热效果好，使用寿命高。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种冷却结构，包括主体和扰流件，所述主体内设置有至少一个冷却流道，所述冷却流道用于供冷却介质流动，所述扰流件设置在所述冷却流道内，所述扰流件在所述冷却流道内螺旋设置，且所述扰流件的螺旋延伸方向与所述冷却流道的长度延伸方向一致。。

作为一种冷却结构的优选方案，所述冷却流道为圆形流道，所述扰流件绕所述冷却流道的中心轴线螺旋设置。

作为一种冷却结构的优选方案，所述扰流件具有相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面两者中至少一者设置有至少一个第一扰流槽，所述第一扰流槽的长度延伸方向与所述扰流件的螺旋延伸方向一致。

作为一种冷却结构的优选方案，所述扰流件在同一侧面设置有至少两个所述第一扰流槽，且至少两个所述第一扰流槽的深度不同。

作为一种冷却结构的优选方案，；或，

所述第一扰流槽为U型槽；或，

所述第一扰流槽为W型槽。

作为一种冷却结构的优选方案，所述主体设置第一折弯部，所述扰流件具有与所述第一折弯部适配的第二折弯部，所述第一折弯部与所述第二折弯部配合，以将所述扰流件固定在所述冷却流道内。

作为一种冷却结构的优选方案，所述主体设置有多个所述第一折弯部，使所述主体形成连续的波浪结构。

作为一种冷却结构的优选方案，所述扰流件插设在所述冷却流道内。

作为一种冷却结构的优选方案，所述冷却流道的侧壁上螺旋设置有第二扰流槽。

第二方面，提供一种电池模组，包括电池和上述所述的冷却结构，所述电池与所述冷却结构的主体贴合设置。

本实用新型实施例的有益效果为：该冷却结构通过在主体内设置冷却流道，以使冷却介质可以在冷却流道内流动，让冷却介质带走热量，以使实现冷却散热的效果。而在冷却流道内设置扰流件，请扰流件在冷却流道内螺旋设置，使冷却流道内的冷却介质可以沿着扰流件流动，以形成扰流，俗称湍流，湍流可以增加冷却液传热效率，从而提高冷却结构冷却效率。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的冷却结构的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的冷却结构的局部示意图。

图3为图2的A处的局部放大图。

图4为本实用新型实施例的冷却结构的剖视图。

图中：

1、主体；11、冷却流道；12、第一折弯部；13、第二扰流槽；2、扰流件；21、第一扰流槽。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

电池模组在充电或放电过程中会产生热量，为了给电池模组进行降温，通过在电池箱内设置冷却结构对电池进行冷却散热。

目前，冷却结构通常为液冷管，液冷管内设置冷却流道，以使冷却液可以在冷却流道内循环流动，以使冷却液可以带走电池的的热量，从而实现对电池的冷却散热功能。现有技术存在以下技术缺陷：冷却液在冷却流道内为层流流动，层流流动的冷却液与冷却流道的侧壁接触效果不好，降低了冷却液的吸热效率，从而影响冷却结构对电池冷却效果。

为解决上述技术问题，如图1至图3所示，本实用新型提供一种冷却结构，该冷却结构包括主体1和扰流件2，主体1内设置有至少一个冷却流道11，冷却流道11用于供冷却介质流动，扰流件2设置在冷却流道11内，扰流件2在冷却流道11内螺旋设置，且扰流件2的螺旋延伸方向与冷却流道11的长度延伸方向一致。

本实施例的冷却结构通过在主体1内设置冷却流道11，以使冷却介质可以在冷却流道11内流动，让冷却介质带走热量，以实现冷却结构的冷却散热的效果。而在冷却流道11内设置扰流件2，请扰流件2在冷却流道11内螺旋设置，使冷却流道11内的冷却介质可以沿着扰流件2流动，以形成扰流，俗称湍流，湍流可以增加冷却液传热效率，从而提高冷却结构冷却效率。

需要说明的是，湍流是一种无序的流动，由流体的动能来实现，通常由流体的流动速度、温度、压力和密度的变化而产生。湍流的大小和强度依赖于流体本身的性质特征，如粘度、密度、表面张力，以及流体在容器内的流动形态，如水力学条件、内部结构及流速分布。湍流会影响流体的传热传质，它会使热传导率提高，以提高冷却液的换热效率。

本实施例中，冷却结构为液冷结构，而冷却介质为冷却液。其他实施例中，冷却结构可以为风冷结构，冷却介质为冷风。当然，冷却结构还可以为其他形成的散热结构，不以本实施例为限。

具体地，如图3所示，冷却流道11为圆形流道，扰流件2绕冷却流道11的中心轴线螺旋设置，换言之，扰流件2的螺旋中心线与冷却流道11的中心轴线共线设置，冷却液在扰流件2的表面流下，使冷却液在冷却流道11内涡旋流动，当冷却流道11的侧壁为圆形面时，可以进一步增加涡旋流动效果，从而提高扰流效果。其他实施例中，扰流件2的螺旋中心线与冷却流道11的中心轴线还可以为平行且间隔设置。一些实施例中，冷却流道11的截面还可以呈矩形、三角、或其他多边形结构，不以本实施例为限。

具体地，如图3和图4所示，扰流件2具有相对设置的第一侧面和第二侧面，第一侧面和第二侧面两者中至少一者设置有至少一个第一扰流槽21，第一扰流槽21的长度延伸方向与扰流件2的螺旋延伸方向一致。本实施例中，在第一侧面和第二侧面均设置有第一扰流槽21，当冷却液在冷却流道11内流动时，冷却液可以与第一扰流槽21的侧壁接触，有效扩大了冷却液的吸热面积，达到了提高冷却液换热效率的效果，从而提高冷却结构对电池的换热效果。

一些实施例中，可以仅在第一侧面或第二侧面设置第一扰流槽21。

本实施例中，如图4所示，扰流件2在同一侧面设置有至少两个第一扰流槽21，且至少两个第一扰流槽21的深度不同。随着冷却液在冷却流道11的长度延伸方向流动，每个第一扰流槽21对冷却液的扰流效果随着扰流槽底槽深度变化而不同，有利于进一步增强扰流槽对冷却的扰流效果，从而进一步提高冷却结构的换热效果。其他实施例中，扰流件2的同一侧面还可以三个、四个、五个或其他数量的第一扰流槽21，本实施例中，扰流件2的同一侧面设置三个第一扰流槽21，其中，三个第一扰流槽21中的两个第一扰流槽21的深度不同，或者，三个第一扰流槽21的深度互不相同。

具体地，第一扰流槽21为V型槽，V型槽的结构简单，加工方便，能降低扰流件2的制造成本。此外，V型的第一扰流槽21具有增大对冷却液扰流的效果。其他实施例中，第一扰流槽21还可以为U型槽、W型槽、梯形槽、矩形槽或其它的槽体结构。

一实施例中，冷却流道11为直流道，扰流件2插设在冷却流道11内。

本实施例中，如图1所示，主体1设置第一折弯部12，扰流件2具有与第一折弯部12适配的第二折弯部，第一折弯部12与第二折弯部配合，以将扰流件2固定在冷却流道11内。可以理解的是，扰流件2放入冷却流道11内后，可以对主体1以及扰流件2一起折弯，以使主体1和扰流件2均形成折弯部，也就是主体1的第一折弯部12，以及扰流件2的第二折弯部，由于扰流件2位于冷却流道11内，因此，第一折弯部12对第二折弯部形成限位，并固定在冷却流道11内，使扰流件2无法从冷却流道11中取出。该设计无需设置其他固定结构，列如螺丝连接或卡扣等，便可以将扰流件2进行固定，结构简单，制造成本低。

具体地，主体1沿其长度方向设置有多个第一折弯部12，使主体1形成连续的波浪结构，以将扰流件2固定在冷却流道11内，换言之，主体1为蛇形液冷管，蛇形液冷管具有多个折弯部，扰流件2设置在该蛇形液冷管的冷却流道11内，稳定性较高，不易脱离。此外，蛇形液冷管能增加对电池的接触面积，从而提高冷却结构对电池的冷却效率。

另一实施例中，为了便于扰流件2的拆装，将主体1设计为平板结构，使冷却流道11形成直流道，使得扰流件2能插设在冷却流道11。可以理解的是，当冷却流道11为直流道时，主体1上没有形成折弯部对扰流件2进行限位，以使扰流件2可以随意取出或插入冷却流道11内。进一步地，扰流件2的端部可以设置卡扣，扰流件2通过卡扣卡紧在主体1上。

一些实施例中，如图4所示，冷却流道11的侧壁上螺旋设置有第二扰流槽13，冷却液在冷却流道11内流动，冷却液可以与第二扰流槽13的槽壁接触，增加了冷却液与主体1之间的接触面积，且第二扰流槽13也能增加冷却液的扰流效果，从而进一步提高冷却液的吸热效果，进而进一步提高冷却结构的散热能力。且该实施例中，在扰流件2以及第二扰流槽13配合作用下，增加了冷却流道11内的扰流效果。

可选地，第二扰流槽13可以为V型槽、矩形槽、三角形槽或其它槽体结构。

优选地，沿冷却流道11的延伸方向，第二扰流槽13的深度逐渐增大，第二扰流槽13对冷却液的扰流效果是随着槽深的深度增大而增大，因此该结构设计将使得冷却液沿冷却流道11的延伸方向流动时，受到的扰流效果逐渐增大，有利于冷却流道11内形成湍流效果，进而提高冷却液的吸热效率。

本实用新型公开一种电池模组，包括电池和上述任意实施例的冷却结构，电池与冷却结构的主体1贴合设置。该冷却结构通过在冷却流道11内设置扰流件2，在扰流件2的作用下，冷却液在液冷流动内形成扰流，增加了冷却液的吸热效率，从而提高冷却结构对电池的冷却效果，以使该电池模组能处于适宜的稳定，从而使得电池模组具有较长的使用寿命。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种冷却结构，包括主体，所述主体内设置有至少一个冷却流道，所述冷却流道用于供冷却介质流动，其特征在于，还包括扰流件，所述扰流件设置在所述冷却流道内，所述扰流件在所述冷却流道内螺旋设置，且所述扰流件的螺旋延伸方向与所述冷却流道的长度延伸方向一致；

所述主体设置第一折弯部，所述扰流件具有与所述第一折弯部适配的第二折弯部，所述第一折弯部与所述第二折弯部配合，以将所述扰流件固定在所述冷却流道内。

2.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述冷却流道为圆形流道，所述扰流件绕所述冷却流道的中心轴线螺旋设置。

3.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述扰流件具有相对设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面和所述第二侧面两者中至少一者设置有至少一个第一扰流槽，所述第一扰流槽的长度延伸方向与所述扰流件的螺旋延伸方向一致。

4.根据权利要求3所述的冷却结构，其特征在于，所述扰流件在同一侧面设置有至少两个所述第一扰流槽，且至少两个所述第一扰流槽的深度不同。

5.根据权利要求3所述的冷却结构，其特征在于，所述第一扰流槽为V型槽；或，

所述第一扰流槽为U型槽；或，

所述第一扰流槽为W型槽。

6.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述主体沿其长度方向设置有多个所述第一折弯部，使所述主体形成连续的波浪结构。

7.根据权利要求1-5任一项所述的冷却结构，其特征在于，所述扰流件插设在所述冷却流道内。

8.根据权利要求1-5任一项所述的冷却结构，其特征在于，所述冷却流道的侧壁上螺旋设置有第二扰流槽。

9.一种电池模组，包括电池，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述冷却结构，所述电池与所述冷却结构的主体贴合设置。