CN220984635U - 一种电池冷却装置及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种电池冷却装置及电池，包括冷却筒，所述冷却筒包括传热内筒和外筒；所述外筒套设在所述传热内筒上以形成相互分隔的第一螺旋冷却流道和第二螺旋冷却流道；所述第一螺旋冷却流道和所述第二螺旋冷却流道均绕所述传热内筒的中心线螺旋延伸，所述第一螺旋冷却流道用于供冷却介质从所述冷却筒的第一端流向所述冷却筒的第二端，所述第二螺旋冷却流道用于供冷却介质从所述冷却筒的第二端流向所述冷却筒的第一端。本实用新型的电池冷却装置及电池，能有利于提升对圆柱电池的冷却效果。

Description

一种电池冷却装置及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池冷却装置及电池。

背景技术

在电池或者电池模组中，一般设置有板状的冷却板以冷却电芯，以避免电芯温升过高。

现有技术中，冷却板一般只能冷却电池的顶部或者底部，换热面积相对较小，导致换热效率较低，特别是对于圆柱电芯而言，难以满足高倍率充放电工况下的换热需要，最终影响电池的安全性能和寿命。

有鉴于此，需要设计一种电池冷却装置及电池，以更好地冷却圆柱电芯。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池冷却装置及电池，以更好地冷却圆柱电芯。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电池冷却装置，包括冷却筒，所述冷却筒包括传热内筒和外筒；所述外筒套设在所述传热内筒上以形成相互分隔的第一螺旋冷却流道和第二螺旋冷却流道；

所述第一螺旋冷却流道和所述第二螺旋冷却流道均绕所述传热内筒的中心线螺旋延伸，所述第一螺旋冷却流道用于供冷却介质从所述冷却筒的第一端流向所述冷却筒的第二端，所述第二螺旋冷却流道用于供冷却介质从所述冷却筒的第二端流向所述冷却筒的第一端。

可选地，所述第一螺旋冷却流道平行于所述第二螺旋冷却流道，且所述第一螺旋冷却流道至所述传热内筒的中心线的距离等于所述第二螺旋冷却流道至所述传热内筒的中心线的距离。

可选地，电池冷却装置还包括安装在所述冷却筒的第一端上的前端集流块和安装在所述冷却筒的第二端上的末端集流块；

所述前端集流块设置有连通所述第一螺旋冷却流道的进水孔和连通所述第二螺旋冷却流道的出水孔；所述末端集流块具有连通所述第一螺旋冷却流道和所述第二螺旋冷却流道的连接流道。

可选地，所述前端集流块上设置有分隔所述进水孔和所述出水孔的隔离部。

可选地，所述传热内筒和所述外筒可拆卸连接。

可选地，所述传热内筒和所述外筒胶粘连接，以形成相互分隔的第一螺旋冷却流道和第二螺旋冷却流道。

可选地，电池冷却装置还包括用于容纳若干个圆柱电芯的电池安装筒，所述电池安装筒的内筒壁贴合所述圆柱电芯的外周壁。

可选地，电池冷却装置还包括用于容纳若干个圆柱电芯的电池安装筒；

所述电池安装筒的外周壁和所述传热内筒之间具有灌封间隙，所述灌封间隙中灌封有导热胶。

可选地，所述外筒具有第一螺旋状凸起部和第二螺旋状凸起部，所述第一螺旋状凸起部靠近所述传热内筒的一侧镂空以形成所述第一螺旋冷却流道，所述第二螺旋状凸起部靠近所述传热内筒的一侧镂空以形成所述第二螺旋冷却流道；

所述第一螺旋状凸起部和第二螺旋状凸起部之间的空隙灌注有隔热胶。

一种电池，包括有如上任一项所述的电池冷却装置；

所述电池还包括若干个圆柱电芯，若干个所述圆柱电芯安装在所述电池冷却装置的所述冷却筒中。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实施例中，通过将圆柱电芯安装在传热内筒中，圆柱电芯的外周面直接或者间接接触传热内筒的内筒壁进行传热，有效增大了传热面积，从而有利于提升对圆柱电芯的冷却效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例提供的电池冷却装置的俯视示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电池冷却装置立体结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的冷却筒、前端集流块和末端集流块的爆炸示意图；

图4为图3中结构的侧视示意图；

图5为图4中A-A剖面结构示意图；

图6为图5中A位置的放大示意图。

图示说明：1、冷却筒；1001、灌封间隙；101、第一螺旋冷却流道；102、第二螺旋冷却流道；11、传热内筒；12、外筒；121、第一螺旋状凸起部；122、第二螺旋状凸起部；13、前端集流块；131、进水孔；132、出水孔；14、末端集流块；2、电池安装筒；3、圆柱电芯；4、导热胶。

具体实施方式

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实用新型实施例提供了一种电池冷却装置，能有利于提升对圆柱电芯的冷却效果。

请参阅图1至图6，电池冷却装置包括冷却筒1，冷却筒1包括传热内筒11和外筒12；外筒12套设在传热内筒11上以形成相互分隔的第一螺旋冷却流道101和第二螺旋冷却流道102，即冷却筒1上形成双螺旋流道。

其中，第一螺旋冷却流道101和第二螺旋冷却流道102均绕传热内筒11的中心线螺旋延伸，第一螺旋冷却流道101中的换热介质和第二螺旋冷却流道102中的换热介质均可以通过传热内筒11吸收位于传热内筒11中的圆柱电芯3的热量，传热内筒11的整个内筒面均能用于换热，换热面积更大，从而能有效以将圆柱电芯3维持在合适的温度范围之内。

第一螺旋冷却流道101用于供冷却介质从冷却筒1的第一端流向冷却筒1的第二端，第二螺旋冷却流道102用于供冷却介质从冷却筒1的第二端流向冷却筒1的第一端；第一螺旋冷却流道101和第二螺旋冷却流道102的设置，相比单螺旋流道具有更好的冷却圆柱电芯3的效果，提升换热效率；此外，一进一回的换热介质的流动方式能够大大减小位于换热内筒11中各圆柱电芯3的温差，提高温度均匀性。

可选地，第一螺旋冷却流道101平行于第二螺旋冷却流道102，且第一螺旋冷却流道101至传热内筒11的中心线的距离等于第二螺旋冷却流道102至传热内筒11的中心线的距离，从而使第一螺旋冷却流道101和第二螺旋冷却流道102至圆柱电芯3的距离相同，第一螺旋冷却流道101和第二螺旋冷却流道102均具有良好的冷却圆柱电芯3的效果。

可选地，电池冷却装置还包括安装在冷却筒1的第一端上的前端集流块13和安装在冷却筒1的第二端上的末端集流块14；前端集流块13封堵冷却筒1的第一端，避免换热介质进入至冷却筒1内影响内部的圆柱电芯3；末端集流块14封堵冷却筒1的第二端，避免换热介质进入至冷却筒1内影响内部的圆柱电芯3。

前端集流块13设置有连通第一螺旋冷却流道101的进水孔131和连通第二螺旋冷却流道102的出水孔132；末端集流块14具有连通第一螺旋冷却流道101和第二螺旋冷却流道102的连接流道141。此时，换热介质的流动路径顺序依次为进水孔131、第一螺旋冷却流道101、连接流道141、第二螺旋冷却流道102出水孔132。

可选地，前端集流块13上设置有分隔进水孔131和出水孔132的隔离部，避免窜液。

可选地，传热内筒11和外筒12可拆卸连接。在传热内筒11或外筒12损坏时，可以单独传热内筒11或外筒12，以降低维护成本。

可选地，传热内筒11和外筒12胶粘连接，以形成相互分隔的第一螺旋冷却流道101和第二螺旋冷却流道102，即传热内筒11的外筒面和外筒12靠近传热内筒11的外筒面的内部粘接完成密封，从而区分出相互分隔的第一螺旋冷却流道101和第二螺旋冷却流道102，提升螺旋冷却流道101和第二螺旋冷却流道102之间的密封性能。

可选地，电池冷却装置还包括用于容纳若干个圆柱电芯3的电池安装筒2，电池安装筒2的内筒壁贴合圆柱电芯3的外周壁，从而提升传热效果。

可选地，电池安装筒2的外周壁和传热内筒11之间设置有灌封间隙1001，灌封间隙1001中灌封有导热胶4。具体地，圆柱电芯3的热量通过电池安装筒2、导热胶4快速传递至传热内筒11，从而使第一螺旋冷却流道101和第二螺旋冷却流道102中的换热介质能快速将热量带走。导热胶4灌封在灌封间隙1001中，使电池安装筒2的外周壁和传热内筒11之间具有更大的传热面积，有效提升了换热的面积，能使热量更快地从电池安装筒2传递至传热内筒11，从而进一步提升传热效果。

还需补充说明的是，设置有电池安装筒2，可以提升圆柱电芯3安装在冷却筒1中的效率。

可选地，外筒12具有第一螺旋状凸起部121和第二螺旋状凸起部122，第一螺旋状凸起部121靠近传热内筒11的一侧镂空以形成第一螺旋冷却流道101，第二螺旋状凸起部122靠近传热内筒11的一侧镂空以形成第二螺旋冷却流道102；第一螺旋状凸起部121和第二螺旋状凸起部122之间的空隙灌注有隔热胶。隔热胶的设置，能够降低换热介质冷量的散失，减少换热介质与外部环境的换热，从而使得换热介质与圆柱电芯3进行更充分的热交换。优选地，外筒12为隔热筒，是采用隔热材料制成的筒形结构。

实施例二

本实施例公开了一种电池，包括有如实施例一所述的电池冷却装置；电池还包括若干个圆柱电芯3，若干个圆柱电芯3安装在电池冷却装置的冷却筒1中。需要补充说明的是，此处圆柱电芯3可以直接串联安装在冷却筒1中，且圆柱电芯3的外周壁抵触传热内筒11；或者，圆柱电芯3安装在电池安装筒2，电池安装筒2将圆柱电芯3的热线传递至传热内筒11。

电池用于向用电装置供电，用电装置可以是汽车、轮船、航天器、医疗设备、电动工具、广告屏幕和智能终端等等。

实施例三

本实施例公开了一种用电装置，包括有实施例二所述的电池。用电装置可以是汽车、轮船、航天器、医疗设备、电动工具、广告屏幕和智能终端等等。

以上所述，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。

Claims (10)

1.一种电池冷却装置，其特征在于，包括冷却筒(1)，所述冷却筒(1)包括传热内筒(11)和外筒(12)；所述外筒(12)套设在所述传热内筒(11)上以形成相互分隔的第一螺旋冷却流道(101)和第二螺旋冷却流道(102)；

所述第一螺旋冷却流道(101)和所述第二螺旋冷却流道(102)均绕所述传热内筒(11)的中心线螺旋延伸，所述第一螺旋冷却流道(101)用于供冷却介质从所述冷却筒(1)的第一端流向所述冷却筒(1)的第二端，所述第二螺旋冷却流道(102)用于供冷却介质从所述冷却筒(1)的第二端流向所述冷却筒(1)的第一端。

2.根据权利要求1所述的电池冷却装置，其特征在于，所述第一螺旋冷却流道(101)平行于所述第二螺旋冷却流道(102)，且所述第一螺旋冷却流道(101)至所述传热内筒(11)的中心线的距离等于所述第二螺旋冷却流道(102)至所述传热内筒(11)的中心线的距离。

3.根据权利要求1所述的电池冷却装置，其特征在于，还包括安装在所述冷却筒(1)的第一端上的前端集流块(13)和安装在所述冷却筒(1)的第二端上的末端集流块(14)；

所述前端集流块(13)设置有连通所述第一螺旋冷却流道(101)的进水孔(131)和连通所述第二螺旋冷却流道(102)的出水孔(132)；所述末端集流块(14)具有连通所述第一螺旋冷却流道(101)和所述第二螺旋冷却流道(102)的连接流道(141)。

4.根据权利要求3所述的电池冷却装置，其特征在于，所述前端集流块(13)上设置有分隔所述进水孔(131)和所述出水孔(132)的隔离部。

5.根据权利要求1所述的电池冷却装置，其特征在于，所述传热内筒(11)和所述外筒(12)可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的电池冷却装置，其特征在于，所述传热内筒(11)和所述外筒(12)胶粘连接，以形成相互分隔的第一螺旋冷却流道(101)和第二螺旋冷却流道(102)。

7.根据权利要求1所述的电池冷却装置，其特征在于，还包括用于容纳若干个圆柱电芯(3)的电池安装筒(2)，所述电池安装筒(2)的内筒壁贴合所述圆柱电芯(3)的外周壁。

8.根据权利要求1所述的电池冷却装置，其特征在于，还包括用于容纳若干个圆柱电芯(3)的电池安装筒(2)；

所述电池安装筒(2)的外周壁和所述传热内筒(11)之间具有灌封间隙(1001)，所述灌封间隙(1001)中灌封有导热胶(4)。

9.根据权利要求1所述的电池冷却装置，其特征在于，所述外筒(12)具有第一螺旋状凸起部(121)和第二螺旋状凸起部(122)，所述第一螺旋状凸起部(121)靠近所述传热内筒(11)的一侧镂空以形成所述第一螺旋冷却流道(101)，所述第二螺旋状凸起部(122)靠近所述传热内筒(11)的一侧镂空以形成所述第二螺旋冷却流道(102)；

所述第一螺旋状凸起部(121)和第二螺旋状凸起部(122)之间的空隙灌注有隔热胶。

10.一种电池，其特征在于，包括有如权利要求1至9中任一项所述的电池冷却装置；

所述电池还包括若干个圆柱电芯(3)，若干个所述圆柱电芯(3)安装在所述电池冷却装置的所述冷却筒(1)中。