CN107394315A - 散热装置及电池模组 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及电池领域，具体而言，涉及一种散热装置及电池模组。该散热装置包括本体、隔离结构、进液口和出液口。本体和隔离结构为中空结构，隔离结构设置于本体、并与本体形成多个容纳结构，电池设置于多个容纳结构，进液口设置于本体，出液口设置于本体远离进液口的位置。其中，进液口、出液口、隔离结构和本体连通。本发明实施例还提供了一种电池模组，包括多个电池、冷却液和上述散热装置。其中，本体和隔离结构中注入有冷却液，能对多个电池进行全面可靠地降温，提高了散热装置的散热性能。

Description

散热装置及电池模组

技术领域

本发明实施例涉及电池领域，具体而言，涉及一种散热装置及电池模组。

背景技术

在电池系统中，为了组成较大的能量系统，需要将各个能量较小的单个电池通过串联或者并联的方式组合起来，形成不同规模的电池模组。在电池模组工作的过程中，电池会发热，若温度过高，可能会影响电池模组的正常工作甚至损坏电池模组。现有技术对电池模组的降温大多通过液冷扁管与电池相接触以进行降温，但可能存在接触不良的情况，导致电池降温不全面。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种散热装置及电池模组，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

本发明提供的一种散热装置，应用于多个电池，其中，该散热装置包括本体、隔离结构、进液口和出液口。本体和隔离结构为中空结构。隔离结构设置于本体、并与本体形成多个容纳结构。多个电池设置于多个容纳结构。进液口设置于本体，出液口设置于本体远离进液口的位置。进液口、出液口、隔离结构和本体连通。

可选地，本体包括具有开口的空间，隔离结构设置于空间内。

可选地，本体为长方形壳体。其中，本体的周侧和底侧为中空结构。周侧和底侧连通、并与进液口、出液口和隔离结构连通。

可选地，隔离结构包括多个第一隔离板和多个第二隔离板。其中，各第一隔离板和各第二隔离板交替设置并一体成型、形成多个安置孔。多个安置孔与本体的周侧和底侧形成多个容纳结构。

可选地，多个第一隔离板和多个第二隔离板为中空结构。其中，多个第一隔离板和多个第二隔离板连通、并与本体的周侧和底侧连通。

可选地，进液口设置于本体的一侧。其中，进液口与多个第一隔离板、多个第二隔离板、本体的周侧和底侧互相连通。

可选地，出液口设置于本体的一侧远离进液口的位置。其中，出液口与进液口、多个第一隔离板、多个第二隔离板、本体的周侧和底侧互相连通。

可选地，进液口和出液口设置有封闭件。其中，封闭件为螺纹盖。

可选地，各电池的尺寸与各容纳结构的尺寸相匹配。其中，各电池设置于各容纳结构、并与各容纳结构的侧壁、本体的周侧和底侧接触贴合。

本发明还提供了一种电池模组，包括多个电池、冷却液和上述散热装置。其中，本体和隔离结构中注入有冷却液。

本发明提供的散热装置及电池模组，隔离结构和本体为中空结构，隔离结构和本体相结合、连通，隔离结构和本体中注入有冷却液，能对多个电池进行全面、均匀的降温。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例所提供的一种散热装置的结构示意图。

图2为本发明实施例所提供的一种本体的结构示意图。

图3为本发明实施例所提供的一种隔离结构的结构示意图。

图4为本发明实施例所提供的一种电池模组的爆炸示意图。

图5为本发明实施例所提供的一种电池模组的结构示意图。

图标：100-散热装置；1-本体；11-第一侧；12-第二侧；13-第三侧；14-第四侧；15-底侧；16-孔；2-隔离结构；21-第一隔离板；22-第二隔离板；23-安置孔；3-进液口；31-进液口封闭件；4-出液口；41-出液口封闭件；5-多个电池；6-冷却液。

具体实施方式

经调查发现，目前现有技术主要采用液冷扁管对电池进行降温，但是液冷扁管与电池接触时可能会存在接触不良的情况，导致电池降温不全面。

基于上述研究，本发明实施例提供了一种散热装置及电池模组，用于解决电池降温不全面的问题。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。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发明中的具体含义。

图1示出了本发明实施例所提供的一种散热装置100的结构示意图，由图可见，散热装置100包括本体1、隔离结构2、进液口3和出液口4。其中，本体1和隔离结构2为外部是壳体、内部是空间的中空结构。隔离结构2设置于本体1、并与本体1形成多个容纳结构。进液口3设置于本体1，出液口4设置于本体1远离进液口3的位置。本体1、隔离结构2、进液口3和出液口4互相连通，例如，空气或者液体可从进液口3进入本体1和隔离结构2的空腔，从出液口4离开。

图2示出了本发明实施例所提供的一种本体1的结构示意图。本体1的形状可以有很多种，在本实施例中，本体1的形状选用但不限于长方形壳体。

请继续参照图2，本体1包括第一侧11、第二侧12、第三侧13、第四侧14和底侧15。其中，第一侧11、第二侧12、第三侧13和第四侧14为周侧、并与底侧15构成具有开口的长方形壳体。第一侧11、第二侧12、第三侧13、第四侧14和底侧15均为中空结构、并互相连通。第一侧11、第二侧12、第三侧13、第四侧14的内侧壁设置有与隔离结构2相匹配的多个孔16，隔离结构2通过多个孔16与本体1连通。

图3示出了本发明实施例所提供的一种隔离结构的结构示意图，由图可见，隔离结构包括多个第一隔离板21和多个第二隔离板22。其中，各第一隔离板21和各第二隔离板22交替设置，例如，各第一隔离板21之间互相平行，各第二隔离板22之间互相平行，多个第一隔离板21与多个第二隔离板22互相垂直并一体成型、形成多个安置孔23，其中，安置孔的形状的长方形。

在本实施例中，第一隔离板21、第二隔离板22的位置以及安置孔23的形状并不是对散热装置100的限定，在实际情况中，根据不同电池的尺寸，第一隔离板21和第二隔离板22的相对位置关系可作相应调整，安置孔23的形状也不限于长方形，只要保证能将第一隔离板21、第二隔离板22与不同形状的电池的周侧相接触、贴合即可。

请结合图2、图3，当第一隔离板21和第二隔离板22置于本体1中时，第一隔离板21和第二隔离板22的两端与多个孔16贴合、并通过焊接的方式固定连接，以实现隔离结构与本体1的连通。多个安置孔23与第一侧11、第二侧12、第三侧13、第四侧14和底侧15形成多个容纳结构，其中，容纳结构的形状为长方体。

在本实施例中，第一隔离板21和第二隔离板22还可以与本体1一体成型，并不仅限于焊接的方式。

图4示出了本发明实施例所提供的一种电池模组200的爆炸示意图，由图可见，在本实施例中，多个电池5的形状选用但不限于长方体，多个电池5的尺寸和多个容纳结构的尺寸相匹配，例如，多个电池5形成电池集，相邻电池5之间设置有间隙，间隙的尺寸与隔离结构2的第一隔离板和第二隔离板的尺寸相适配，当电池集设置于容纳结构中时，各电池5置于相应的各容纳结构中，第一隔离板和第二隔离板嵌入于多个电池5之间的间隙中，每个电池5的周侧与第一隔离板和第二隔离板相接触贴合、每个电池5的底部与本体1的底侧相接触贴合。

请继续参照图4，由图可见，进液口3设置于第一侧11，出液口4设置于远离第一侧11上远离进液口3的位置。在本实施例中，进液口3设置于第一侧11的左边，出液口4设置于第一侧11的右边。进液口3、出液口4、第一隔离板、第二隔离板、第一侧11、第二侧、第三侧、第四侧和底侧相互连通。

本实施例仅给出了一种进液口3和出液口4的位置的设置方式，并不是对散热装置100结构的限定。本体1有很多位置可以设置进液口3和出液口4，只要保证进液口3和出液口4的位置不同，并且能与相应组件连通即可。

请继续参照图4，由图可见，进液口3和出液口4分别设置有进液口封闭件31和出液口封闭件41。其中，进液口3和出液口4为圆管形结构，进液口封闭件31和出液口封闭件41为螺纹盖。螺纹盖的内径与进液口3和出液口4的外径相适配，螺纹盖内侧设置有螺纹，进液口3和出液口4的外侧设置有与螺纹相匹配的螺纹槽，将两个螺纹盖分别套设于进液口3和出液口4，通过旋转螺纹盖，使螺纹与螺纹槽卡紧以实现螺纹盖对进液口3和出液口4的封闭。

图5示出了本发明实施例所提供的一种电池模组200的结构示意图，由图可见，电池模组200包括散热装置、冷却液6和多个电池5。其中多个电池5设置于本体1和隔离结构所形成的容纳结构中，冷却液6通过进液口3注入本体1和隔离结构的中空结构中。

可选地，冷却液6选用液体绝缘材料，液体绝缘材料具有良好的电气性能，例如击穿强度高、绝缘电阻率高，并且具有优良的物理和化学性能，例如汽化温度高、凝固点低、粘度合适、比热容大等。液体绝缘材料可分为矿物绝缘油、合成绝缘油和植物油。其中，合成绝缘油的应用广泛，例如高温下使用的硅油、十二烷基苯和聚丁烯油等。工程上采用最多的是矿物绝缘油。在本实施例中，冷却液6选用合成绝缘油或矿物绝缘油。

热量从系统的一部分传到另一部分或者由一个系统传到另一个系统的现象叫传热。传热模式分为热传导、对流和辐射。其中，热传导是固体中传热的主要方式，在不流动的液体或气体层中层层传递。热传导的实质是由物质中大量的分子热运动互相撞击，而使能量从物体的高温部分传至低温部分，或有高温物体传给低温物体的过程，固体中热的传导，实质上是能量的迁移。

请继续参照图5，在本实施例中，多个电池5在使用过程中会发热，此时多个电池5的温度升高。本体1和隔离结构的温度相对多个电池5的温度较低，此时温度会从多个电池5传递给本体1和隔离结构，本体1和隔离结构温度升高。冷却液6的温度相对本体1和隔离结构的温度较低，此时温度会从本体1和隔离结构传递给冷却液6，由于冷却液6的比热容大，升温慢，可以实现对多个电池5的降温。

请继续参照图5，下面将对电池模组200的使用作进一步说明。

首先，将多个电池5放置于本体1和隔离结构所形成的多个容纳结构中，每个电池5的周侧与第一隔离板和第二隔离板相接触贴合、每个电池5的底部与本体1的底侧相接触贴合。

其次，采用出液口封闭件封闭出液口4、并根据实际情况将一定量的冷却液6通过注液口3注入本体1和隔离结构的中空结构中。

最后，采用进液口封闭件封闭进液口3。

由于在封闭容器中，液体的压强能够大小不变地向各个方向传递，在热量传递过程中，位于本体1和隔离结构的中空结构中的冷却液6能均匀地吸收本体1和隔离结构传递过来的热量。同理，各个电池5有五个面与本体1和隔离结构接触，多个电池5的热量能均匀地传递给本体1和隔离结构，提高了散热装置100对多个电池5的散热性能。

综上，本发明实施例提供的散热装置100和电池模组200，对结构进行了巧妙设计，使得多个电池5能与本体1和隔离结构2充分接触。本体1和隔离结构2为中空结构、并互相连通，注液口3和出液口4设置于本体1并与本体1和隔离结构2互相连通。本体1和隔离结构2的中空结构中注入有冷却液6，能在电池模组200使用过程中对多个电池5进行全面可靠地降温，提高了散热装置100的散热性能。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种散热装置，应用于多个电池，其特征在于，所述散热装置包括本体、隔离结构、进液口和出液口；

所述本体和所述隔离结构为中空结构；

所述隔离结构设置于所述本体、并与所述本体形成多个容纳结构；

所述多个电池设置于所述多个容纳结构；

所述进液口设置于所述本体；

所述出液口设置于所述本体远离所述进液口的位置；

所述进液口、所述出液口、所述隔离结构和所述本体连通。

2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述本体包括具有开口的空间，所述隔离结构设置于所述空间内。

3.根据权利要求2所述的散热装置，其特征在于，所述本体为长方形壳体；

所述壳体的周侧和底侧为中空结构；

所述周侧和所述底侧连通、并与所述进液口、所述出液口和所述隔离结构连通。

4.根据权利要求3所述的散热装置，其特征在于，所述隔离结构包括多个第一隔离板和多个第二隔离板；

各所述第一隔离板和各所述第二隔离板交替设置并一体成型、形成多个安置孔；

所述多个安置孔与所述周侧和所述底侧形成所述多个容纳结构。

5.根据权利要求4所述的散热装置，其特征在于，所述多个第一隔离板和所述多个第二隔离板为中空结构；

所述多个第一隔离板和所述多个第二隔离板连通、并与所述周侧和所述底侧连通。

6.根据权利要求5所述的散热装置，其特征在于，所述进液口设置于所述本体的一侧；

所述进液口与所述多个第一隔离板、所述多个第二隔离板、所述周侧和所述底侧互相连通。

7.根据权利要求6所述的散热装置，其特征在于，所述出液口设置于所述本体的一侧远离所述进液口的位置；

所述出液口与所述进液口、所述多个第一隔离板、所述多个第二隔离板、所述周侧和所述底侧互相连通。

8.根据权利要求7所述的散热装置，其特征在于，所述进液口和所述出液口设置有封闭件；

所述封闭件为螺纹盖。

9.根据权利要求4所述的散热装置，其特征在于，各所述电池的尺寸与各所述容纳结构的尺寸相匹配；

各所述电池设置于各所述容纳结构、并与各所述容纳结构的侧壁、所述周侧和所述底侧接触贴合。

10.一种电池模组，其特征在于，包括：

上述权利要求1-9任一项所述的散热装置；

多个电池；

冷却液；

本体和隔离结构中注入有冷却液。