本發(fā)明涉及電池散熱技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種填充式散熱裝置及電源裝置。

背景技術(shù)：

目前，汽車的尾氣排放是環(huán)境污染的主要原因之一。由于純電動汽車的尾氣排放量較少甚至沒有，因此純電動汽車的研發(fā)和設(shè)計越來越受到各大廠商的青睞。純電動汽車的能量主要來源于電池模組，電池模組的使用壽命直接影響純電動汽車的使用體驗(yàn)。而電池模組的持續(xù)高溫會直接減少電池的使用壽命，因此電池模組的散熱問題是電動汽車設(shè)計中急需解決的一大難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種填充式散熱裝置及電源裝置。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種填充式散熱裝置，所述填充式散熱裝置應(yīng)用于電池模組，所述填充式散熱裝置包括：

設(shè)置在所述電池模組中的散熱件；

所述散熱件具有容納腔室，所述散熱件的一端設(shè)置有與所述容納腔室連通的開口；

所述散熱件內(nèi)填充有儲熱材料，所述儲熱材料由所述開口灌注至所述散熱件的容納腔室內(nèi)。

優(yōu)選地，所述電池模組包括多層子模組，所述填充式散熱裝置包括多個所述散熱件，每個所述散熱件設(shè)于相鄰兩層子模組之間，使所述電池模組中的每個單體電池與至少一個所述散熱件接觸。

優(yōu)選地，所述散熱件的相對兩側(cè)分別設(shè)置至少一個容置槽用于收容所述電池模組的單體電池。

優(yōu)選地，所述容置槽為與所述單體電池的形狀匹配的弧形凹槽。

優(yōu)選地，所述散熱件上設(shè)置的容置槽的數(shù)量與和該散熱件相鄰的兩層子模組的單體電池的數(shù)量相同，每個容置槽用于容置一個單體電池。

優(yōu)選地，所述散熱件的寬度與電池模組的單體電池的長度相等。

優(yōu)選地，填充在所述散熱件的容納腔室內(nèi)的儲熱材料為相變材料。

優(yōu)選地，所述裝置包括多個散熱件，所述多個散熱件一體成型。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電源裝置，所述電源裝置包括：具有多個單體電池的電池模組及上述的填充式散熱裝置。

優(yōu)選地，所述電池模組包括多層子模組，設(shè)置在一層子模組相對兩側(cè)的兩個散熱件的開口分別位于所述電源裝置的相對兩端。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的填充式散熱裝置及電源裝置，通過在電池模組之間插入填充有儲熱材料的散熱件，可以吸收電池模組的單體電池散發(fā)的熱量，可有效地維持電池的溫度的穩(wěn)定，另外，當(dāng)所述單體電池處于溫度較低的環(huán)境中時，所述散熱件填充的儲熱材料還能釋放熱量為所述單體電池保溫。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的填充式散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1所示的填充式散熱裝置的散熱件的剖視圖。

圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的電源裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為是本發(fā)明實(shí)施例提供的電源裝置的爆炸圖。

圖標(biāo)：10-電源裝置；100-填充式散熱裝置；110-散熱件；111-容納腔室；112-開口；113-容置槽；200-電池模組；210-單體電池；230-上蓋；240-底板；250-側(cè)板。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。同時，在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常拜訪的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能解釋為本發(fā)明的限制。

本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接連接，也可以是通過中間媒介間接連接，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

第一實(shí)施例

請參閱圖1，圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的填充式散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例的填充式散熱裝置100可包括至少一個散熱件110(圖1中示出多個)，優(yōu)選包括多個散熱件110。本實(shí)施例中的填充式散熱裝置100可應(yīng)用于圖4所示的電池模組200中，所述電池模組200包括多個單體電池210。本實(shí)施例中，多個所述散熱件110分別設(shè)置在如圖4所示的電池模組200的單體電池210之間，可用于吸收周邊或接觸到的單體電池210的熱量。

所述散熱件110的一端設(shè)置有一個或者多個開口112(圖中僅示出一個)。作為優(yōu)選的實(shí)施例，所述散熱件110的一端僅設(shè)置一個所述開口112。如圖1或2所示，所述開口112的大小小于所述開口112所在一端的所述散熱件110端面面積。本實(shí)施例中，所述開口112與所述散熱件110的容納腔室111連通。

在其它實(shí)施例中，所述散熱件110的另一端也可以設(shè)置有開口，所述開口與所述容納腔室111連通。所述儲熱材料可以從所述散熱件110兩端的開口注入所述容納腔室111內(nèi)。通過在散熱件110兩端均設(shè)置開口可以提高灌注儲熱材料的效率。

本實(shí)施例中，請參閱圖2，圖2為圖1所示的填充式散熱裝置100的散熱件110的剖視圖。所述散熱件110具有容納腔室111。在一種實(shí)施方式中，所述散熱件110設(shè)置成中空結(jié)構(gòu)，所述散熱件110內(nèi)形成與所述散熱件110外殼契合的容納腔室111。在另一種實(shí)施方式中，由所述散熱件110的一端向散熱件110內(nèi)開設(shè)一盲孔形成所述容納腔室111。作為一優(yōu)選的實(shí)施例，所述散熱件110設(shè)置成中空結(jié)構(gòu)，從而使散熱件110內(nèi)形成所述容納腔室111。所述散熱件110設(shè)置成中空結(jié)構(gòu)可以使散熱件110內(nèi)的填充物能夠更均勻地吸收電池模組200的單體電池210散發(fā)的熱量，可以保持所述單體電池210的溫度的穩(wěn)定。

本實(shí)施例中，所述散熱件110的容納腔室111內(nèi)填充有儲熱材料，所述儲熱材料由所述開口112灌注至所述散熱件110的容納腔室111內(nèi)。詳細(xì)地，所述儲熱材料可以完全填充所述容納腔室111，也可以部分填充所述容納腔室111。優(yōu)選為所述儲熱材料部分填充所述容納腔室111。由于物體在受熱以后會膨脹，在受冷的狀態(tài)下會縮小，因此儲熱材料在吸熱或散熱時會導(dǎo)致儲熱材料的體積的變化，通過將所述儲熱材料部分填充所述容納腔室111可以使所述儲熱材料有一些允許體積變化的空間，使散熱件110不會因?yàn)閮岵牧系呐蛎浂蛎?，提高散熱?10的安全性，提高所述散熱件110的使用壽命。

本實(shí)施例中，所述儲熱材料可以為相變材料(Phase Change Material，簡稱，PCM)，如有機(jī)相變材料或無機(jī)相變材料。例如，所述相變材料可以是石蠟等易吸熱的材料。所述相變材料是指隨溫度變化而物理狀態(tài)容易改變并能提供潛熱的物質(zhì)。其中，轉(zhuǎn)變所述物理性質(zhì)的過程稱為相變過程，這時相變材料將吸收或釋放大量的潛熱。本實(shí)施例中，當(dāng)所述電池模組200的單體電池210溫度升高需要釋放熱量時，所述相變材料可以吸收所述單體電池210的熱量，從而實(shí)現(xiàn)給所述單體電池210降溫的目的。另外，所述相變材料還可以在環(huán)境溫度(如單體電池210的溫度)低于其自身溫度時釋放熱量，從而實(shí)現(xiàn)在單體電池210溫度較低的時候給單體電池210保溫的目的，進(jìn)一步地有效避免單體電池210因?yàn)槠渥陨頊囟忍蛯?dǎo)致失效的問題。

請再次參閱圖1，所述散熱件110的相對兩側(cè)分別設(shè)置至少一個容置槽113(圖中示出多個)用于收容所述電池模組200的單體電池210。詳細(xì)地，所述容置槽113的與待插入的單體電池210配合，使得單體電池210能夠與該容置槽113充分接觸，以達(dá)到較好的散熱效果。所述容置槽113的大小可為適合插入一個單體電池210的尺寸，也可以為適合插入多個單體電池210的尺寸。作為優(yōu)選的實(shí)例，所述容置槽113的大小為適合放置一個單體電池210的尺寸。

在一種實(shí)施方式中，如圖1及圖4所示，所述散熱件110用在圓柱體電池組成的電池模組200中時，所述容置槽113為與圓柱體單體電池210的形狀匹配的弧形凹槽。通過將所述容置槽113設(shè)置成與單體電池210的形狀匹配的弧形凹槽，可以使單體電池210能夠與散熱件110充分接觸，維持電池模組200的溫度的穩(wěn)定。

具體地，請參閱圖4，相鄰的兩個散熱件110拼接在一起時，兩個相對的弧形凹槽可形成一個空心圓柱。在一個優(yōu)選的實(shí)例中，所述空心圓柱的直徑與所述電池模組200的單體電池210的直徑匹配。相鄰的兩個散熱件110相互配合可以使單體電池210的側(cè)壁被完全包圍，能夠更好地為所述單體電池210散熱。

在其他實(shí)施方式中，所述散熱件110用在長方體電池組成的電池模組200中，則所述容置槽113為與長方體單體電池210的形狀匹配的方形槽。相鄰的兩個散熱件110拼接在一起時，形成與所述長方形電池匹配的容納空間。相鄰的兩個散熱件110相互配合可以使長方形電池的側(cè)壁被完全包圍，能夠更好地為所述長方形電池散熱。

具體地，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)所述填充式散熱裝置100的應(yīng)用對象的形狀設(shè)置所述容置槽113的形狀，本發(fā)明實(shí)施例并不以容置槽113的形狀為限。

本實(shí)施例中，所述電池模組200包括多層子模組。所述散熱件110上設(shè)置的容置槽113的數(shù)量與和所述散熱件110相鄰的兩層子模組包含的單體電池210的數(shù)量相同，每個容置槽113用于放置一個單體電池210。如圖1所示，所述散熱件110相對的兩面可以設(shè)置有多個容置槽113，可以將位于所述散熱件110兩側(cè)的單體電池210置于所述容置槽113內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述散熱件110可以在每相鄰兩層子模組之間，也可以是間隔基層子模組之間設(shè)置一個散熱件110。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)具體需要設(shè)置所述散熱件110的個數(shù)，本發(fā)明實(shí)施例并不以設(shè)置在所述電池模組200不同層次的單體電池210之間的散熱件110的個數(shù)為限。

本實(shí)施例中，所述散熱件110的寬度可以與電池模組200的單體電池210的長度相等。使電池模組200的單體電池210能夠充分與散熱件110接觸，可維持電池模組200的溫度的穩(wěn)定。

本實(shí)施例中，所述填充式散熱裝置100的多個所述散熱件110也可以一體成型。所述填充式散熱裝置100的兩端可以設(shè)置多個用于灌注儲熱材料的開口112。

根據(jù)上述實(shí)施例中的填充式散熱裝置100，通過在電池模組200中嵌入多個散熱件110組成的填充式散熱裝置100，可以使所述散熱件110周圍的單體電池210散發(fā)的熱量能夠被所述散熱件110吸收，從而維持電池模組200的溫度的穩(wěn)定，提高電池模組200的使用壽命，另外，當(dāng)所述單體電池210處于溫度較低的環(huán)境中時，所述散熱件110填充的儲熱材料還能釋放熱量為所述單體電池210保溫。

第二實(shí)施例

圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例提供的電源裝置10的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為是本發(fā)明實(shí)施例提供的電源裝置10的爆炸圖。如圖3和4所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種電源裝置10，本實(shí)施例中的電源裝置10包括：具有多個單體電池210的電池模組200及上述第一實(shí)施例提供的填充式散熱裝置100。本發(fā)明實(shí)施例提供的電源裝置10通過在電池模組200中嵌入填充式散熱裝置100可以維持電池模組200的溫度的穩(wěn)定，避免單體電池210溫升。

請參閱圖3，所述電池模組200包括設(shè)置在所述電池模組200一側(cè)的上蓋230，設(shè)置在所述電池模組200另一側(cè)的底板240，以及設(shè)置在所述電池模組200四個側(cè)面的側(cè)板250。所述電池模組200通過所述上蓋230、底板240及側(cè)板250將多個單體電池210安裝在一起。當(dāng)然，所述電源裝置10還可以是與圖3及圖4所示的更多、更少的組件或者圖3或圖4中的部分組件也可以省略，本發(fā)明實(shí)施例的電源裝置10并不以圖3或圖4的具體結(jié)構(gòu)為限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員也可以在其它不同結(jié)構(gòu)的電池模組使用所述填充式散熱裝置100以制作出散熱效果較好的電源裝置10。

如圖4所示，所述上蓋230和底板240上設(shè)置多個用于固定所述單體電池210的孔。所述側(cè)板250與所述上蓋230和底板240配合將多個單體電池210進(jìn)行固定。

在一種實(shí)施方式中，如圖4所示，所述電池模組200可以是由多個圓柱體電池組成的電池模組200。此時，如圖1所示，所述散熱件110的容置槽113可以為與圓柱體形的單體電池210的形狀匹配的弧形凹槽。進(jìn)一步地，兩個相鄰的散熱件110的容置槽113可拼接成空心圓柱。通過兩個相鄰的散熱件110的容置槽113拼接成的空心圓柱將單體電池210的側(cè)壁完全包裹，可以使單體電池210能夠與散熱件110充分接觸，維持電池模組200的溫度的穩(wěn)定。

在另一種實(shí)施方式中，所述電池模組200可以是由多個長方體電池組成的電池模組200。此時，所述容置槽113為與長方體單體電池210的形狀匹配的方形槽。使兩個相鄰的散熱件110拼接在一起時，形成與所述長方形電池匹配的容納空間。相鄰的兩個散熱件110相互配合可以使長方形電池的側(cè)壁被完全包圍，能夠更好地為所述長方形電池散熱。

請參閱圖3及圖4，本實(shí)施例中，所述電池模組200包括的單體電池210排列成多層結(jié)構(gòu)，即電池模組200包括多層子模組，設(shè)置在一層子模組相對兩側(cè)的兩個散熱件110的開口112分別位于所述電源裝置10的相對兩端。

本發(fā)明實(shí)施例中的所述填充式散熱裝置100與第一實(shí)施例的填充式散熱裝置100相似，關(guān)于所述填充式散熱裝置100的詳細(xì)描述可進(jìn)一步地參考第一實(shí)施例，在此不再贅述。

根據(jù)上述的電源裝置10，通過在電池模組200不同層次的單體電池210之間穿插多個散熱件110可以使散熱件110能夠吸收電池模組200的單體電池210散發(fā)的熱量，從而維持電池模組200的溫度的穩(wěn)定，減少電池模組200因此熱量過高或者太低導(dǎo)致的損壞，提高電源裝置10的使用壽命。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。