冷板组件、冷却系统、电池及用电设备技术方案

技术编号:40624510 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-12 22:47
本申请公开了一种冷板组件、冷却系统、电池及用电设备。电池包括电池单体和冷却系统。冷却系统包括至少一个冷板组件,冷板组件贴靠电池单体的侧面以冷却电池单体;冷板组件包括冷板、第一集流体和第二集流体。冷板内部形成有多个沿冷板组件的长度方向延伸的冷却通道,各冷却通道沿冷板组件的高度方向排列;第一集流体具有第一集流空间,第一集流空间至少与位于冷板的最下方的冷却通道连通,第一集流体形成有第一进液口和第一出液口;第二集流体具有第二集流空间,第二集流空间至少与位于冷板的最上方的冷却通道连通,第二集流体形成有第二进液口和第二出液口;冷却介质能够经第一集流空间流入冷板,并从冷板流出至第二集流空间。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,尤其涉及冷板组件、冷却系统、电池及用电设备


技术介绍

1、新能源电池在生活和产业中的应用越来越广泛,例如,搭载电池的新能源汽车已经被广泛使用,另外,电池还被越来越多地应用于储能领域等。

2、在搭载电池的新能源汽车中,电池可以用于全部或部分地提供动力。在电池的使用过程中,电池内的电池单体会产生热量。如果这些热量过高将对于电池的性能及使用寿命造成不利影响。因此,如何对电池的电池单体进行有效的散热成为了本领域的一个重要研究方向。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本申请提供一种电池箱体、电池及用电设备,以改善对电池中电池单体的冷却效果。

2、本申请通过如下技术方案实现。

3、本申请的第一方面提供一种电池,该电池包括电池单体和冷却系统,所述冷却系统包括至少一个冷板组件,所述冷板组件贴靠所述电池单体的侧面以冷却所述电池单体;

4、所述冷板组件包括:

5、冷板,所述冷板内部形成有多个沿所述冷板组件的长度方向延伸的冷却通道,各所述冷却通道沿所述冷板组件的高度方向排列,以供冷却介质流动通过;

6、具有第一集流空间的第一集流体,所述第一集流空间至少与位于所述冷板的最下方的所述冷却通道连通,所述第一集流体形成有供所述冷却介质流入和流出所述第一集流空间的第一进液口和第一出液口;

7、具有第二集流空间的第二集流体,所述第二集流空间至少与位于所述冷板的最上方的所述冷却通道连通,所述第二集流体形成有供所述冷却介质流入和流出所述第二集流空间的第二进液口和第二出液口;

8、其中,所述冷却介质能够经所述第一集流空间流入所述冷板,并从所述冷板流出至所述第二集流空间。

9、通过将冷却介质设置为从冷板的底部流向冷板的顶部,以使冷却介质在流动过程中,空气始终位于冷却介质的上方,最终沿冷却通道排出冷板,而不会堆积于流动死区,从而在改善冷板被腐蚀的情况的同时,还可以改善对电池中电池单体的冷却效果,提高了电池的寿命。

10、在一些实施例中,所述冷板组件的数量为多个,各所述冷板组件并排间隔设置,相邻所述冷板组件中的一个所述冷板组件的所述第一进液口和所述第二出液口分别与另一个所述冷板组件的所述第一出液口和所述第二进液口连通,以实现所述相邻所述冷板组件之间的连通;

11、所述电池单体的数量为多个,至少部分所述电池单体设置在相邻两个所述冷板组件之间的间隙中,所述电池单体的两个相对侧面分别贴靠所述冷板组件。

12、冷却系统通过设置多个冷板组件,至少部分电池单体设置在相邻两个冷板组件之间的间隙中,这样设置可以提高电池单体的冷却效率,同时可以实现电池单体上下均衡的冷却效果。

13、在一些实施例中,所述冷板为口琴管板,所述口琴管板包括沿所述口琴管板的高度方向排列的多个冷却通道组,每个所述冷却通道组包括至少一个冷却通道;

14、所述第一集流体包括具有所述第一集流空间的第一本体和设置于所述第一集流空间内的第一绕流柱,所述第二集流体包括具有所述第二集流空间的第二本体和设置在所述第二集流空间内的第二绕流柱,所述第一绕流柱和所述第二绕流柱配置成使得各所述冷却通道组构成串联连接。

15、通过多个冷却通道组构成串联连接,使得多个冷却通道构成具有多个往返路径的更长的通道,从而使得流经口琴管板的冷却介质具有更多的时间与电池单体进行热交换,从而提高了散热效率。本实施例采用多个冷却通道组串联的方式,使得冷却介质在口琴管板中多次往复运动,从而使得口琴管板两端端口的温度相对均衡。

16、在一些实施例中,多个所述冷却通道组包括沿所述口琴管板的顶部至底部的方向依次排列的第一冷却通道组、第二冷却通道组和第三冷却通道组,所述第一集流空间与所述第三冷却通道组连通,所述第二集流空间与所述第一冷却通道组连通;

17、所述第一绕流柱用于分隔所述第一冷却通道组的端口与所述第二冷却通道组和所述第三冷却通道组的端口,所述第二绕流柱用于分隔所述第三冷却通道组的端口与所述第一冷却通道组和所述第二冷却通道组的端口,以使所述第一冷却通道组、所述第二冷却通道组和所述第三冷却通道组构成串联连接。

18、该实施例中的冷板组件可以包括三个冷却通道组,每个冷却通道组可以包括数量相等或不等的冷却通道。第一绕流柱和第二绕流柱使得三组冷却通道组的端口分别首尾连接,从而整体形成一个类似“s”形的通道。使得冷却介质在口琴管板中进行“s”形往复运动,从而使得口琴管板两端端口的温度相对均衡。

19、在一些实施例中,所述第一集流体为一体式结构。

20、一体式的第一集流体能够减少零部件数量,减少装配时间,提升装配效率。

21、在一些实施例中,所述第二集流体为一体式结构。

22、一体式的第二集流体能够减少零部件数量,减少装配时间,提升装配效率。

23、在一些实施例中,各所述冷却通道首尾连通,以使各所述冷却通道构成串联连接;所述第一集流空间与位于所述冷板的最下方的所述冷却通道连通,所述第二集流空间与位于所述冷板的最上方的所述冷却通道连通。

24、该实施例中冷板直接在内部形成首尾相连的冷却通道。如此,可以使得冷板的结构更加简单和紧凑。

25、在一些实施例中,所述冷板包括第一外壳和第二外壳,所述第一外壳和所述第二外壳沿厚度方向对接,并共同限定出各所述冷却通道,其中,长度方向、厚度方向、高度方向相互垂直。

26、如此,有利于冷却通道的形成。

27、在一些实施例中,所述冷板的端部凸出设置有第一连接口,所述第一连接口与所述第一集流体连接。

28、如此,有利于冷板通过第一连接口与第一集流体连接。

29、在一些实施例中,所述冷板的端部凸出设置有第二连接口,所述第二连接口与所述第二集流体连接。

30、如此,有利于冷板通过第二连接口与第二集流体连接。

31、在一些实施例中,所述电池单体与所述冷板组件贴靠的侧面的尺寸不小于所述电池单体其他的侧面的尺寸。

32、如此,可以提高冷板组件与电池单体之间的接触面积,从而提高对电池单体的冷却效果。

33、本申请的第二方面提供一种冷却系统,所述冷却系统用作上述任意一项所述的电池的组成构件,所述冷却系统包括至少一个冷板组件,所述冷板组件贴靠电池单体的侧面以冷却所述电池单体。

34、通过将冷却介质设置为从冷板的底部流向冷板的顶部,以使冷却介质在流动过程中,空气始终位于冷却介质的上方,最终沿冷却通道排出冷板,而不会堆积于流动死区,从而在改善冷板被腐蚀的情况的同时,还可以改善对电池中电池单体的冷却效果,提高了电池的寿命。

35、本申请的第三方面提供一种冷板组件,所述冷板组件用作上述所述的冷却系统的组成构件,所述冷板组件包括:

36、冷板,所述冷板内部形成有多个沿所述冷板组件的长度方向延伸的冷却通道,各所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池,其特征在于,包括电池单体和冷却系统,所述冷却系统包括至少一个冷板组件,所述冷板组件贴靠所述电池单体的侧面以冷却所述电池单体;

2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述冷板组件的数量为多个,各所述冷板组件并排间隔设置,相邻所述冷板组件中的一个所述冷板组件的所述第一进液口和所述第二出液口分别与另一个所述冷板组件的所述第一出液口和所述第二进液口连通,以实现所述相邻所述冷板组件之间的连通;

3.根据权利要求1或2所述的电池,其特征在于,所述冷板为口琴管板,所述口琴管板包括沿所述口琴管板的高度方向排列的多个冷却通道组,每个所述冷却通道组包括至少一个冷却通道;

4.根据权利要求3所述的电池,其特征在于,多个所述冷却通道组包括沿所述口琴管板的顶部至底部的方向依次排列的第一冷却通道组、第二冷却通道组和第三冷却通道组,所述第一集流空间与所述第三冷却通道组连通,所述第二集流空间与所述第一冷却通道组连通;

5.根据权利要求1或2所述的电池,其特征在于,所述第一集流体为一体式结构;和/或,所述第二集流体为一体式结构。

6.根据权利要求1或2所述的电池,其特征在于,各所述冷却通道首尾连通,以使各所述冷却通道构成串联连接;所述第一集流空间与位于所述冷板的最下方的所述冷却通道连通,所述第二集流空间与位于所述冷板的最上方的所述冷却通道连通。

7.根据权利要求6所述的电池,其特征在于,所述冷板包括第一外壳和第二外壳,所述第一外壳和所述第二外壳沿厚度方向对接,并共同限定出各所述冷却通道,其中,长度方向、厚度方向、高度方向相互垂直。

8.根据权利要求1或2所述的电池,其特征在于,所述冷板的端部凸出设置有第一连接口,所述第一连接口与所述第一集流体连接;和/或,

9.根据权利要求1或2所述的电池,其特征在于,所述电池单体与所述冷板组件贴靠的侧面的尺寸不小于所述电池单体其他的侧面的尺寸。

10.一种冷却系统,其特征在于,所述冷却系统用作权利要求1~9任一项所述的电池的组成构件,所述冷却系统包括至少一个冷板组件,所述冷板组件贴靠电池单体的侧面以冷却所述电池单体。

11.一种冷板组件,其特征在于,所述冷板组件用作权利要求10所述的冷却系统的组成构件,所述冷板组件包括:

12.一种用电设备,其特征在于,包括权利要求1~9任一项所述的电池,所述电池用于为所述用电设备提供电能。

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【技术特征摘要】

1.一种电池,其特征在于,包括电池单体和冷却系统,所述冷却系统包括至少一个冷板组件,所述冷板组件贴靠所述电池单体的侧面以冷却所述电池单体;

2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述冷板组件的数量为多个,各所述冷板组件并排间隔设置,相邻所述冷板组件中的一个所述冷板组件的所述第一进液口和所述第二出液口分别与另一个所述冷板组件的所述第一出液口和所述第二进液口连通,以实现所述相邻所述冷板组件之间的连通;

3.根据权利要求1或2所述的电池,其特征在于,所述冷板为口琴管板,所述口琴管板包括沿所述口琴管板的高度方向排列的多个冷却通道组,每个所述冷却通道组包括至少一个冷却通道;

4.根据权利要求3所述的电池,其特征在于,多个所述冷却通道组包括沿所述口琴管板的顶部至底部的方向依次排列的第一冷却通道组、第二冷却通道组和第三冷却通道组,所述第一集流空间与所述第三冷却通道组连通,所述第二集流空间与所述第一冷却通道组连通;

5.根据权利要求1或2所述的电池,其特征在于,所述第一集流体为一体式结构;和/或,所述第二集流体为一体式结构。

6.根据权利要求1或2所述的电池,其特征在于,各所述冷却通道首尾连通...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯跃攀宋飞亭
申请(专利权)人:宁德时代新能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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