CN220710430U - 热管理装置、电池及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种热管理装置、电池及用电设备，属于电池技术领域。热管理装置包括多个热管理部件和第一连接管，多个热管理部件沿第一方向间隔设置，热管理部件包括水冷板和第一集流体，第一集流体设置于水冷板在第二方向上的一端，第二方向与第一方向相交。第一连接管连接相邻两个热管理部件的第一集流体。其中，第一连接管为扁管，第一连接管的厚度方向与第二方向平行。将第一连接管设置为扁管，提高了电池的体积能量密度。

Description

热管理装置、电池及用电设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种热管理装置、电池及用电设备。

背景技术

节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

如何提高电池的能量密度，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装置、电池及用电设备，能够提高电池的能量密度。

第一方面，本申请提供了一种热管理装置，热管理装置包括多个热管理部件和第一连接管，多个热管理部件沿第一方向间隔设置，热管理部件包括水冷板和第一集流体，第一集流体设置于水冷板在第二方向上的一端，第二方向与第一方向相交。第一连接管连接相邻两个热管理部件的第一集流体。其中，第一连接管为扁管，第一连接管的厚度方向与第二方向平行。

本申请实施例的技术方案中，在热管理装置内部的换热介质的流量基本不变的前提下，将第一连接管设置为扁管，可减少热管理装置在第二方向上占用的空间，提高了电池的体积能量密度。

在第一方面的一个或者多个实施例中，第一集流体为扁管，第一集流体的厚度方向与第二方向平行。

上述方案中，通过将第一集流体也设置为扁管，可进一步减少热管理装置在第二方向上占用的空间，进一步提高了电池的体积能量密度。

在第一方面的一个或者多个实施例中，第一连接管包括柔性管段。

上述方案中，柔性管段可在第一连接管装配时吸收一定的装配公差，有利于降低热管理装置的装配难度，提高电池的生产效率。

在第一方面的一个或者多个实施例中，柔性管段的材质为塑料、玻纤布或尼龙。

上述方案中，采用塑料制造柔性管段有利于降低热管理部件的制造成本；采用玻纤布制造柔性管段可使柔性管段的阻燃性能提高，有利于提高电池的可靠性；采用尼龙制造的柔性管段具有较高的耐高温性能，有利于提高电池的可靠性。

在第一方面的一个或者多个实施例中，第一连接管还包括两个硬质管段，硬质管段用于与第一集流体连接，柔性管段连接两个硬质管段。

上述方案中，在第一连接管连接相邻两个热管理部件的第一集流体时，硬质管段的设置可以提高第一连接管与第一集流体的连接强度，有利于提高热管理装置的结构稳定性。

在第一方面的一个或者多个实施例中，硬质管段和柔性管段一体成型。

上述方案中，采用一体成型的方式同时加工出硬质管段和柔性管段可简化热管理装置的装配流程，有利于提高电池的制造效率。

在第一方面的一个或者多个实施例中，硬质管段的材质为塑料、陶瓷或金属。

上述方案中，采用塑料制造硬质管段有利于降低热管理部件的制造成本；采用陶瓷制造的硬质管段具有较高的耐高温性能，有利于提高电池的可靠性；采用金属制造的硬质管段具有较高的强度和导热性能，有利于提高热管理部件的结构稳定性和换热效率。

在第一方面的一个或者多个实施例中，硬质管段与第一集流体焊接。

上述方案中，采用焊接的方式实现硬质管段和第一集流体的连接，有利于提高硬质管段与第一集流体连接位置的密封性，进而有利于提高电池的可靠性。

在第一方面的一个或者多个实施例中，热管理装置还包括第二集流体和第二连接管。第二集流体设置于水冷板在第二方向上的另一端。第二连接管连接相邻两个热管理部件的第二集流体。其中，第二连接管为扁管，第二连接管的厚度方向与第二方向平行。

上述方案中，通过将第二连接管也设置为扁管，可减少热管理装置在第二方向的两侧所占用的空间，提高了电池的体积能量密度。

在第一方面的一个或者多个实施例中，第二集流体为扁管，第二集流体的厚度方向与第二方向平行。

上述方案中，通过将第二集流体也设置为扁管，可进一步减少热管理装置在第二方向的两侧所占用的空间，进一步提高了电池的体积能量密度。

在第一方面的一个或者多个实施例中，多个热管理部件包括在第一方向上位于两端的第一热管理部件和第二热管理部件。热管理装置还包括进液管和出液管，进液管和出液管均位于第一热管理部件在第一方向上背离第二热管理部件的一侧。进液管的一端与第一热管理部件的第一集流体连接，出液管的一端与第一热管理部件的第二集流体连接。

上述方案中，将进液管和出液管设置于第一方向上的同一侧，一方面，有利于简化热管理装置的装配流程，提高装配效率；另一方面，可减少电池内部的管路数量，有利于提高电池的能量密度。

在第一方面的一个或者多个实施例中，进液管的另一端和出液管的另一端相互靠近。

上述方案中，进液管的进液端和出液管的出液端相互靠近，可简化进液管和出液管的装配流程，提高电池的制造效率。

在第一方面的一个或者多个实施例中，第一集流体具有在第二方向上背离第二集流体的第一表面，在第二方向上，进液管不凸出于第一表面；和/或，第二集流体具有在第二方向上背离第一集流体的第二表面，在第二方向上，出液管不凸出于第二表面。

上述方案中，在第二方向上，进液管不凸出第一表面，和/或，出液管不凸出第二表面，可进一步降低热管理装置在第二方向上所占用的空间，进一步提高电池的体积能量密度。

在第一方面的一个或者多个实施例中，第一热管理部件的第一集流体包括第一本体和第一延伸部，第一本体与水冷板连接，第一表面设置于第一本体，第一延伸部从第一本体在第一方向上的一端向靠近第二集流体的方向延伸，进液管的一端连接于第一延伸部。

上述方案中，第一延伸部可作为进液管的装配基体，有利于降低进液管与第一热管理部件的第一集流体的装配难度。

在第一方面的一个或者多个实施例中，第一热管理部件的第二集流体包括第二本体和第二延伸部，第二本体与水冷板连接，第二表面设置于第二本体，第二延伸部从第二本体在第一方向上的一端向靠近第一集流体的方向延伸，出液管的一端连接于第二延伸部。

上述方案中，第二延伸部可作为出液管的装配基体，有利于降低出液管与第二热管理部件的第二集流体的装配难度。

第二方面，本申请提供了一种电池，其包括电池单体和上述实施例中的热管理装置，相邻两个水冷板之间设置有至少一个电池单体，热管理装置用于调节电池单体的温度。

上述方案中，由于电池包括上述一个或多个实施例中的热管理装置，因此电池具备较高的体积能量密度。

第三方面，本申请提供了一种用电设备，用电设备包括上述一个或多个实施例中的电池，电池用于提供电能。

上述方案中，由于用电设备包括上述一个或多个实施例中的电池，因此电池具备较高的体积能量密度。

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为本申请另一些实施例的电池的爆炸图；

图4为本申请一些实施例的热管理装置的结构示意图；

图5为本申请一些实施例的第一连接管的结构示意图；

图6为本申请一些实施例的热管理装置的部分结构的示意图；

图7为本申请一些实施例的热管理装置的部分结构的剖视图；

图8为本申请再一些实施例的电池的爆炸图。

具体实施方式中的附图标号如下：

1000-车辆；200-控制器；300-马达；100-电池；11-箱体；111-第一部分；112-第二部分；12-电池单体；13-热管理装置；131-热管理部件；1310-水冷板；1311-第一集流体；13110-第一表面；13111-第一本体；13112-第一延伸部；1312-第二集流体；13120-第二表面；13121-第二本体；13122-第二延伸部；132-第一连接管；1321-柔性管段；1322-硬质管段；133-第二连接管；134-进液管；135-出液管；1301-第一热管理部件；1302-第二热管理部件；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）。

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”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。

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、方形电池单体、软包电池单体和刀片电池单体。

在一些诸如电动车辆等的大功率应用场合，电池的应用包括三个层次：电池单体、电池模块和电池。电池模块是为了从外部冲击、热、振动等中保护电池单体，将一定数目的电池单体电连接在一起并放入一个框架中而形成的。电池则指的是装入电动车辆的电池系统的最终状态。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。箱体可以降低液体或其他异物影响电池单体的充电或放电的风险。

下文中将主要围绕长方体电池单体来展开。应当理解的是，下文中所描述的实施例在某些方面对于柱形电池单体或软包电池单体或刀片电池单体而言也是适用的。

电池技术的发展要同时考虑多方面的设计因素，例如，可靠性、循环寿命、放电容量、充放电倍率等性能参数，另外，还需要考虑电池的能量密度。

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装置，热管理装置一般包括热管理部件和连接不同热管理部件的管路。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，以便于电池单体与热管理部件之间进行热量交换，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。

通常的热管理部件的两端设置有异形水嘴，相邻的两个热管理部件的水嘴之间通过内嵌厚软胶的注塑圆管连接。注塑圆管会占用过多的箱体内部空间导致电池的体积能量密度降低。

鉴于此，本申请提供了一种热管理装置、电池及用电设备，热管理装置包括多个热管理部件和第一连接管，多个热管理部件沿第一方向间隔设置，热管理部件包括水冷板和第一集流体，第一集流体设置于水冷板在第二方向上的一端，第二方向与第一方向相交。第一连接管连接相邻两个热管理部件的第一集流体。其中，第一连接管为扁管，第一连接管的厚度方向与第二方向平行。在热管理部件内部的换热介质的流量基本不变的前提下，将第一连接管设置为扁管，可减少热管理装置在第二方向上占用的空间，提高了电池的体积能量密度。

本申请实施例描述的技术方案适用于电池单体、电池以及使用电池的用电设备。

用电设备包括但不限于：电瓶车、电动车辆、轮船和航天器等等，例如，航天器包括飞机、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设备为车辆为例进行说明。

例如，图1为本申请一些实施例的车辆1000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。

例如，请参照图2，图2为本申请一些实施例的电池100的爆炸图，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。如图2所示，这里分别称为第一部分111和第二部分112，第一部分111和第二部分112扣合在一起。第一部分111和第二部分112的形状可以根据多个电池单体12组合的形状而定，第一部分111和第二部分112可以均具有一个开口。例如，第一部分111和第二部分112均可以为中空长方体且各自只有一个面为开口面，第一部分111的开口和第二部分112的开口相对设置，并且第一部分111和第二部分112相互扣合形成具有封闭腔室的箱体11。多个电池单体12相互并联或串联或混联组合后置于第一部分111和第二部分112扣合后形成的箱体11内。请参照图3，电池100还可以包括热管理装置13，热管理装置13包括沿第一方向X间隔设置的多个水冷板1310，至少一个电池单体12设置于相邻两个水冷板1310之间，热管理装置13用于调节电池单体12的温度。

可选地，电池100还可以包括其他结构，在此不再一一赘述。例如，电池100还可以包括汇流部件，汇流部件用于实现多个电池单体12之间电连接，例如并联或串联或混联。具体地，汇流部件可通过连接电池单体12的电极端子实现电池单体12之间的电连接。进一步地，汇流部件可通过焊接固定于电池单体12的电极端子。多个电池单体12的电能可进一步通过导电机构穿过箱体11而引出。

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。电池100可以包括多个电池模块，这些电池模块可通过串联、并联或混联的方式进行连接。

根据本申请的一些实施例，请参照图3和图4，本申请提供了一种热管理装置13，热管理装置13包括多个热管理部件131和第一连接管132，多个热管理部件131沿第一方向X间隔设置，热管理部件131包括水冷板1310和第一集流体1311，第一集流体1311设置于水冷板1310在第二方向Y上的一端，第二方向Y与第一方向X相交。第一连接管132连接相邻两个热管理部件131的第一集流体1311。其中，第一连接管132为扁管，第一连接管132的厚度方向与第二方向Y平行。

热管理装置13用于调节待换热部件（例如电池单体12）的温度，热管理装置13内设置有可供换热介质循环流动的流道，或收容换热介质的内腔。

下文将围绕待换热部件为电池单体12而展开。

换热介质一般为给电池单体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，换热介质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。另外换热介质也可以给电池单体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。

多个热管理部件131沿第一方向X间隔设置，意味着，在第一方向X上，相邻两个热管理部件131之间均可以设置电池单体12。

水冷板1310可以为圆管状也可以为扁管状，在水冷板1310为扁管状的实施例中，水冷板1310内部可以设置多个供换热介质流动的流道，在此实施例中，水冷板1310也可称为口琴管。

第一集流体1311可以为圆管状也可以为扁管状，第一集流体1311内部具有水冷板1310内部流道连通的流道，以使换热介质可以在第一集流体1311和水冷板1310之间流动。

多个第一集流体1311在第二方向Y上的尺寸可以相同也可以不同。

热管理部件131可以一体成型也可以分体成型，在热管理部件131包括第一集流体1311和水冷板1310的实施例中，第一集流体1311和水冷板1310可以一体铸造形成热管理部件131。第一集流体1311和水冷板1310还可以通过焊接的方式相互连接以形成热管理部件131。

在一些实施例中，电池100的长度方向与第一方向X平行，电池100的宽度方向与第二方向Y平行，电池100的高度方向、第一方向X和第二方向Y两两垂直。

第一连接管132可通过焊接、卡接和/或粘接等方式连接相邻两个热管理部件131的第一集流体1311。

第一连接管132可以仅由一种材质制成，例如塑料、金属、尼龙等；也可包括多种材质，例如，第一连接管132的部分采用塑料，另一部分采用尼龙制成等。第一连接管132可以包括一个管段，也可以包括多个管段。

在一些实施例中，热管理装置13还包括第二集流体1312和第二连接管133。第二集流体1312设置于水冷板1310在第二方向Y上的另一端。第二连接管133连接相邻两个热管理部件131的第二集流体1312。第二连接管133可以呈圆管状或扁管状，第二连接管133可以呈圆管状或扁管状。

热管理装置13一般还包括进液管134和出液管135，进液管134可以与任一热管理部件131连接，出液管135可以与任一热管理部件131连接，进液管134和出液管135可连接于同一热管理部件131，进液管134和出液管135分别连接于不同的热管理部件131。在进液管134和出液管135连接于同一热管理部件131的实施例中，进液管134和出液管135可连接于热管理部件131的同一集流体或分别连接于热管理部件131的不同集流体。其中，换热介质可由进液管134流入热管理装置13并由出液管135流出热管理装置13。

电池100的能量密度指电池100平均单位体积或质量所释放出的电能。电池100的能量密度越大，单位体积或重量储能越多。例如，在电池100总占用空间不变的前提下，电池100用于收容电池单体12的内部空间越大，电池100的体积能量密度越大。例如，在电池100用于收容电池单体12的内部空间不变的前提下，电池100总占用空间越小，电池100的体积能量密度越大。例如，在电池100总质量不变的前提下，电池单体12的总质量越大，电池100的质量能量密度越大。例如，在电池单体12的总质量不变的前提下，电池100的总质量越小，电池100的质量能量密度越大。

扁管意味着管件呈扁平式或板式，在热管理部件131内部的换热介质的流量基本不变的前提下，相较于圆管状的第一连接管132，扁管式的第一连接管132在其厚度方向所占用的空间较少。而第一连接管132的厚度方向与第二方向Y平行，意味着扁管式的第一连接管132在第二方向Y上占用的空间较少。

本申请实施例的技术方案中，在热管理装置13内部的换热介质的流量基本不变的前提下，将第一连接管132设置为扁管，可减少热管理装置13在第二方向Y上占用的空间，提高了电池100的体积能量密度。

根据本申请的一些实施例，请参照图3和图4，第一集流体1311为扁管，第一集流体1311的厚度方向与第二方向Y平行。

在一些实施例中，请参照图3，第一集流体1311为扁管，第一集流体1311在第二方向Y上的尺寸小于其在第一方向X上的尺寸和电池100高度方向上的尺寸。电池100的高度方向、第一方向X和第二方向Y两两垂直。

第一集流体1311为扁管，第一集流体1311的厚度方向与第二方向Y平行，意味着，相较于第一集流体1311呈异形并包括圆管状的水嘴的实施例而言，第一集流体1311在第二方向Y上占用的空间较小。

上述方案中，通过将第一集流体1311也设置为扁管，可进一步减少热管理装置13在第二方向Y上占用的空间，进一步提高了电池100的体积能量密度。

根据本申请的一些实施例，请参照图3-图5，第一连接管132包括柔性管段1321。

柔性管段1321意味着其硬度较低，在第一连接管132连接相邻两个热管理部件131的第一集流体1311时其具有一定的变形能力，以吸收装配过程中各个方向的装配公差。

在一些实施例中，第一连接管132仅包括一段柔性管段1321，柔性管段1321的两端连接相邻两个热管理部件131的第一集流体1311。

上述方案中，柔性管段1321可在第一连接管132装配时吸收一定的装配公差，有利于降低热管理装置13的装配难度，提高电池100的生产效率。

根据本申请的一些实施例，请参照图3-图5，柔性管段1321的材质为塑料、玻纤布或尼龙。

塑料、玻纤布和尼龙均具有一定的变形能力，变形能力是指在变形发生后，柔性管段1321依然可连通相邻两个热管理部件131的第一集流体1311，换热介质基本不从柔性管段1321泄漏。

上述方案中，采用塑料制造柔性管段1321有利于降低热管理部件131的制造成本；采用玻纤布制造柔性管段1321可使柔性管段1321的阻燃性能提高，有利于提高电池100的可靠性；采用尼龙制造的柔性管段1321具有较高的耐高温性能，有利于提高电池100的可靠性。

根据本申请的一些实施例，请参照图3-图5，第一连接管132还包括两个硬质管段1322，硬质管段1322用于与第一集流体1311连接，柔性管段1321连接两个硬质管段1322。

柔性管段1321与两个硬质管段1322可以一体成型也可分体加工后连接形成第一连接管132。例如，柔性管段1321和硬质管段1322可通过双色铸造的方式一体加工形成第一连接管132。例如，柔性管段1321和硬质管段1322可分体加工成型后通过粘接的方式连接形成第一连接管132。

硬质管段1322意味着其自身具备较高的强度，在硬质管段1322与第一集流体1311连接后，硬质管段1322与第一集流体1311连接位置的结构强度较高。也可以理解为硬质管段1322的硬度大于柔性管段1321的硬度，硬质管段1322可补强第一连接管132与第一集流体1311的连接强度，柔性管段1321可变形吸收第一连接管132与第一集流体1311装配时的装配公差。

硬质管段1322可通过卡接、焊接、粘接等方式与第一集流体1311连接。

上述方案中，在第一连接管132连接相邻两个热管理部件131的第一集流体1311时，硬质管段1322的设置可以提高第一连接管132与第一集流体1311的连接强度，有利于提高热管理装置13的结构稳定性。

根据本申请的一些实施例，硬质管段1322和柔性管段1321一体成型。

硬质管段1322和柔性管段1321一体成型，意味着，在第一连接管132与第一集流体1311的装配过程中，无需预先完成柔性管段1321和硬质管段1322之间的装配，仅需完成硬质管段1322和第一集流体1311的装配即可完成第一连接管132整体与第一集流体1311的装配。

上述方案中，采用一体成型的方式同时加工出硬质管段1322和柔性管段1321可简化热管理装置13的装配流程，有利于提高电池100的制造效率。

根据本申请的一些实施例，硬质管段1322的材质为塑料、陶瓷或金属。

在一些实施例中，硬质管段1322和柔性管段1321的材质均为塑料，在此实施例中，柔性管段1321的硬度小于硬质管段1322的硬度。可在塑料复合过程中调节加工工艺或改变塑料的组分加工出硬度不同的两种塑料，在此不赘述。

上述方案中，采用塑料制造硬质管段1322有利于降低热管理部件131的制造成本；采用陶瓷制造的硬质管段1322具有较高的耐高温性能，有利于提高电池100的可靠性；采用金属制造的硬质管段1322具有较高的强度和导热性能，有利于提高热管理部件131的结构稳定性和换热效率。

根据本申请的一些实施例，硬质管段1322与第一集流体1311焊接。

硬质管段1322与第一集流体1311焊接，意味着，硬质管段1322与第一集流体1311焊接的位置会形成焊缝，焊缝的存在可提高两者之间连接位置的密封性。

上述方案中，采用焊接的方式实现硬质管段1322和第一集流体1311的连接，有利于提高硬质管段1322与第一集流体1311连接位置的密封性，进而有利于提高电池100的可靠性。

根据本申请的一些实施例，请参照图3-图5，热管理装置13还包括第二集流体1312和第二连接管133。第二集流体1312设置于水冷板1310在第二方向Y上的另一端。第二连接管133连接相邻两个热管理部件131的第二集流体1312。其中，第二连接管133为扁管，第二连接管133的厚度方向与第二方向Y平行。

相较于圆管状的第二连接管133，扁管式的第二连接管133在其厚度方向所占用的空间较少。而第二连接管133的厚度方向与第二方向Y平行，意味着扁管式的第二连接管133在第二方向Y上占用的空间较少。

上述方案中，通过将第二连接管133也设置为扁管，可减少热管理装置13在第二方向Y的两侧所占用的空间，提高了电池100的体积能量密度。

根据本申请的一些实施例，请参照图3-图5，第二集流体1312为扁管，第二集流体1312的厚度方向与第二方向Y平行。

第二集流体1312为扁管，第二集流体1312的厚度方向与第二方向Y平行，意味着，相较于第二集流体1312呈异形并包括圆管状的水嘴的实施例而言，第二集流体1312在第二方向Y上占用的空间较小。

上述方案中，通过将第二集流体1312也设置为扁管，可进一步减少热管理装置13在第二方向Y的两侧所占用的空间，进一步提高了电池100的体积能量密度。

根据本申请的一些实施例，请参照图3-图6，多个热管理部件131包括在第一方向X上位于两端的第一热管理部件1301和第二热管理部件1302。热管理装置13还包括进液管134和出液管135，进液管134和出液管135均位于第一热管理部件1301在第一方向X上背离第二热管理部件1302的一侧。进液管134的一端与第一热管理部件1301的第一集流体1311连接，出液管135的一端与第一热管理部件1301的第二集流体1312连接。

进液管134和出液管135均位于第一热管理部件1301在第一方向X上背离第二热管理部件1302的一侧。意味着，进液管134和出液管135位于箱体11的同侧。在一些实施例中，仅需用较短或较少的管路即可实现进液管134和出液管135与换热介质提供装置的连接，无需过多弯折管路或需要多个管路才可实现上述连接。换热介质提供装置用于向热管理装置13提供换热介质，也可用于驱动换热介质在热管理装置13中循环流动。

上述方案中，将进液管134和出液管135设置于第一方向X上的同一侧，一方面，有利于简化热管理装置13的装配流程，提高装配效率；另一方面，可减少电池100内部的管路数量，有利于提高电池100的能量密度。

根据本申请的一些实施例，请参照图3-图6，进液管134的另一端和出液管135的另一端相互靠近。

进液管134的另一端和出液管135的另一端相互靠近，意味着，进液管134的进液端和出液管135的出液端相互靠近。在一些实施例中，进液管134的进液端和出液管135的出液端需要穿过箱体11的壁部，此时仅需在箱体11的壁部开设一个较小的孔即可引出进液管134和出液管135，同时仅需一个定位件例如法兰片即可实现进液管134和出液管135与箱体11的壁部之间的装配。此外，法兰片与箱体11壁部的密封难度也相对较低。

上述方案中，进液管134的进液端和出液管135的出液端相互靠近，可简化进液管134和出液管135的装配流程，提高电池100的制造效率。

根据本申请的一些实施例，请参照图3-图6，第一集流体1311具有在第二方向Y上背离第二集流体1312的第一表面13110，在第二方向Y上，进液管134不凸出于第一表面13110；和/或，第二集流体1312具有在第二方向Y上背离第一集流体1311的第二表面13120，在第二方向Y上，出液管135不凸出于第二表面13120。

请参照图6，在第二方向Y上，进液管134不凸出于第一表面13110，意味着，进液管134不会额外占用电池100内部在第二方向Y上一侧的空间。在第二方向Y上，出液管135不凸出于第二表面13120，意味着，出液管135不会额外占用电池100内部在第二方向Y上一侧的空间。或可理解为，第一表面13110和/或第二表面13120即为热管理装置13在第二方向Y上最外侧的表面。

上述方案中，在第二方向Y上，进液管134不凸出第一表面13110，和/或，出液管135不凸出第二表面13120，可进一步降低热管理装置13在第二方向Y上所占用的空间，进一步提高电池100的体积能量密度。

根据本申请的一些实施例，请参照图3-图6，第一热管理部件1301的第一集流体1311包括第一本体13111和第一延伸部13112，第一本体13111与水冷板1310连接，第一表面13110设置于第一本体13111，第一延伸部13112从第一本体13111在第一方向X上的一端向靠近第二集流体1312的方向延伸，进液管134的一端连接于第一延伸部13112。

第一本体13111和第一延伸部13112可以一体成型也可分体成型。

在一些实施例中，第一本体13111与第一延伸部13112相互垂直。

在加工第一延伸部13112的同时可预先加工出用于与进液管134连接的接口。接口可以为环形凸台，也可以为插孔等。

进液管134的一端可插接于第一延伸部13112也可通过螺栓等紧固件连接于第一延伸部13112。

上述方案中，第一延伸部13112可作为进液管134的装配基体，有利于降低进液管134与第一热管理部件1301的第一集流体1311的装配难度。

根据本申请的一些实施例，请参照图3-图6，第一热管理部件1301的第二集流体1312包括第二本体13121和第二延伸部13122，第二本体13121与水冷板1310连接，第二表面13120设置于第二本体13121，第二延伸部13122从第二本体13121在第一方向X上的一端向靠近第一集流体1311的方向延伸，出液管135的一端连接于第二延伸部13122。

第二本体13121和第二延伸部13122可以一体成型也可分体成型。

在一些实施例中，第二本体13121与第二延伸部13122相互垂直。

在加工第二延伸部13122的同时可预先加工出用于与出液管135连接的接口。接口可以为环形凸台，也可以为插孔等。

出液管135的一端可插接于第二延伸部13122也可通过螺栓等紧固件连接于第二延伸部13122。

上述方案中，第二延伸部13122可作为出液管135的装配基体，有利于降低出液管135与第二热管理部件1302的第二集流体1312的装配难度。

根据本申请的一些实施例，请参照图8，本申请提供了一种电池100，包括电池单体12和以上任一方案所述的热管理装置13，相邻两个水冷板1310之间设置有至少一个电池单体12，热管理装置13用于调节电池单体12的温度。

在一些实施例中，所有电池单体12在第一方向X上的总尺寸大于所有电池单体12在第二方向Y上的总尺寸。

在一些实施例中，电池100还包括箱体11，箱体11包括顶盖和下箱体11，下箱体11具有开口，顶盖封闭开口形成用于收容电池单体12的容纳腔，至少部分热管理部件131设置于容纳腔内。

上述方案中，由于电池100包括上述一个或多个实施例中的热管理装置13，因此电池100具备较高的体积能量密度。

根据本申请的一些实施例，请参照图1，本申请提供了一种用电设备，包括以上任一方案所述的电池100，电池100用于提供电能。

上述方案中，由于用电设备包括上述一个或多个实施例中的电池100，因此电池100具备较高的体积能量密度。

根据本申请的一些实施例，参照图3-图8，本申请提供了一种热管理装置13，热管理装置13包括多个热管理部件131、第一连接管132和第二连接管133。多个热管理部件131沿第一方向X间隔设置。热管理部件131包括水冷板1310、第一集流体1311和第二集流体1312，第一集流体1311和第二集流体1312分别设置于水冷板1310在第二方向Y上的两端，第二方向Y与第一方向X相交。第一连接管132连接相邻两个热管理部件131的第一集流体1311。第二连接管133连接相邻两个热管理部件131的第二集流体1312。

其中，第一连接管132、第二连接管133、第一集流体1311和第二集流体1312均为扁管，第一连接管132的厚度方向、第二连接管133的厚度方向、第一集流体1311的厚度方向和第二集流体1312的厚度方向均与第二方向Y平行。

第一连接管132包括柔性管段1321和两个硬质管段1322，硬质管段1322用于与第一集流体1311连接，柔性管段1321连接两个硬质管段1322，硬质管段1322和柔性管段1321一体成型。

多个热管理部件131包括在第一方向X上位于两端的第一热管理部件1301和第二热管理部件1302。热管理装置13还包括进液管134和出液管135，进液管134的另一端和出液管135的另一端相互靠近。第一集流体1311具有在第二方向Y上背离第二集流体1312的第一表面13110，在第二方向Y上，进液管134不凸出于第一表面13110，第二集流体1312具有在第二方向Y上背离第一集流体1311的第二表面13120，在第二方向Y上，出液管135不凸出于第二表面13120。第一热管理部件1301的第一集流体1311包括第一本体13111和第一延伸部13112，第一本体13111与水冷板1310连接，第一表面13110设置于第一本体13111，第一延伸部13112从第一本体13111在第一方向X上的一端向靠近第二集流体1312的方向延伸，进液管134的一端连接于第一延伸部13112。第一热管理部件1301的第二集流体1312包括第二本体13121和第二延伸部13122，第二本体13121与水冷板1310连接，第二表面13120设置于第二本体13121，第二延伸部13122从第二本体13121在第一方向X上的一端向靠近第一集流体1311的方向延伸，出液管135的一端连接于第二延伸部13122。

上述方案中，在热管理装置13内部的换热介质的流量基本不变的前提下，将第一连接管132、第二连接管133、第一集流体1311和第二集流体1312设置为扁管，可减少热管理装置13在第二方向Y上占用的空间。同时，在第二方向Y上，进液管134不凸出于第一表面13110，出液管135不凸出于第二表面13120，有利于减少热管理装置13在第二方向Y上占用的空间。这样的设计，有利于使电池100具备较高的体积能量密度。

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 (17)

1.一种热管理装置，其特征在于，包括：

多个热管理部件，多个所述热管理部件沿第一方向间隔设置，所述热管理部件包括水冷板和第一集流体，所述第一集流体设置于所述水冷板在第二方向上的一端，所述第二方向与所述第一方向相交；

第一连接管，连接相邻两个所述热管理部件的所述第一集流体；

其中，所述第一连接管为扁管，所述第一连接管的厚度方向与所述第二方向平行。

2.根据权利要求1所述的热管理装置，其特征在于，所述第一集流体为扁管，所述第一集流体的厚度方向与所述第二方向平行。

3.根据权利要求1所述的热管理装置，其特征在于，所述第一连接管包括柔性管段。

4.根据权利要求3所述的热管理装置，其特征在于，所述柔性管段的材质为塑料、玻纤布或尼龙。

5.根据权利要求3所述的热管理装置，其特征在于，所述第一连接管还包括两个硬质管段，所述硬质管段用于与所述第一集流体连接，所述柔性管段连接两个所述硬质管段。

6.根据权利要求5所述的热管理装置，其特征在于，所述硬质管段和所述柔性管段一体成型。

7.根据权利要求5所述的热管理装置，其特征在于，所述硬质管段的材质为塑料、陶瓷或金属。

8.根据权利要求5所述的热管理装置，其特征在于，所述硬质管段与所述第一集流体焊接。

9.根据权利要求1所述的热管理装置，其特征在于，所述热管理装置还包括第二集流体，所述第二集流体设置于所述水冷板在第二方向上的另一端；

所述热管理装置还包括第二连接管，所述第二连接管连接相邻两个所述热管理部件的所述第二集流体；

其中，所述第二连接管为扁管，所述第二连接管的厚度方向与所述第二方向平行。

10.根据权利要求9所述的热管理装置，其特征在于，所述第二集流体为扁管，所述第二集流体的厚度方向与所述第二方向平行。

11.根据权利要求9所述的热管理装置，其特征在于，多个所述热管理部件包括在所述第一方向上位于两端的第一热管理部件和第二热管理部件；

所述热管理装置还包括进液管和出液管，所述进液管和所述出液管均位于所述第一热管理部件在所述第一方向上背离所述第二热管理部件的一侧；

所述进液管的一端与所述第一热管理部件的所述第一集流体连接，所述出液管的一端与所述第一热管理部件的所述第二集流体连接。

12.根据权利要求11所述的热管理装置，其特征在于，所述进液管的另一端和所述出液管的另一端相互靠近。

13.根据权利要求11所述的热管理装置，其特征在于，所述第一集流体具有在所述第二方向上背离所述第二集流体的第一表面，在所述第二方向上，所述进液管不凸出于所述第一表面；

和/或，所述第二集流体具有在所述第二方向上背离所述第一集流体的第二表面，在所述第二方向上，所述出液管不凸出于所述第二表面。

14.根据权利要求13所述的热管理装置，其特征在于，所述第一热管理部件的所述第一集流体包括第一本体和第一延伸部，所述第一本体与所述水冷板连接，所述第一表面设置于所述第一本体，所述第一延伸部从所述第一本体在所述第一方向上的一端向靠近所述第二集流体的方向延伸，所述进液管的一端连接于所述第一延伸部。

15.根据权利要求13所述的热管理装置，其特征在于，所述第一热管理部件的所述第二集流体包括第二本体和第二延伸部，所述第二本体与所述水冷板连接，所述第二表面设置于所述第二本体，所述第二延伸部从所述第二本体在所述第一方向上的一端向靠近所述第一集流体的方向延伸，所述出液管的一端连接于所述第二延伸部。

16.一种电池，其特征在于，包括：

电池单体；

如权利要求1-15中任一项所述的热管理装置，相邻两个所述水冷板之间设置有至少一个所述电池单体，所述热管理装置用于调节所述电池单体的温度。

17.一种用电设备，其特征在于，包括如权利要求16中所述的电池，所述电池用于提供电能。