本申請涉及電池，尤其涉及一種具有冷卻功能的電池。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源技術(shù)快速發(fā)展，動力電池被廣泛應(yīng)用于各種電動車輛，其電池包內(nèi)的溫度環(huán)境對動力電池的整體性能，包括電池的容量、功率、充放電效率、安全性和壽命都有很大的影響。

2、相關(guān)技術(shù)中，面對電動車輛增加續(xù)航里程和高倍率充放電等問題，電池包在有限空間內(nèi)高度集成，一方面導(dǎo)致整個電池模組中各電芯間的溫度均勻性不能保證，另一方面由于液冷板與電芯的接觸面積小，無法解決大發(fā)熱量電池模組的散熱問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┝艘环N具有冷卻功能的電池，其能夠快速降溫。

2、電池包括殼體、多孔支撐件以及多個電池包，所述殼體具有盛裝第一冷卻介質(zhì)的容納腔，所述殼體的表面具有連通所述容納腔的第一介質(zhì)進口和第一介質(zhì)出口；多孔支撐件固定于所述容納腔內(nèi)，所述多孔支撐件具有多個容納槽；多個電池包設(shè)于對應(yīng)所述容納槽內(nèi)，且所述電池包的外表面貼合所述容納槽的槽壁。

3、基于本申請實施例的具有冷卻功能的電池，將電池包一一對應(yīng)設(shè)置在容納槽內(nèi)，并使電池包的外表面貼合容納槽的槽壁，第一冷卻介質(zhì)經(jīng)由第一介質(zhì)進口進入至容納腔內(nèi)，由于多孔支撐件具有良好的滲透性，第一冷卻介質(zhì)能夠很快的滲透多孔支撐件，即第一冷卻介質(zhì)在多孔支撐件內(nèi)具有良好的流動性，以加快第一冷卻介質(zhì)和電池包的熱交換效率，在第一冷卻介質(zhì)吸收電池包的熱量后從第一介質(zhì)出口流出容納腔。如此，提高了電池的冷卻效率。

4、在本申請的一些實施例中，所述多孔支撐件的孔隙率大于等于60％，且小于等于90％。

5、基于上述實施例，在此范圍內(nèi)，多孔支撐件既能對電池包具有良好的支撐效果，又能保證第一冷卻介質(zhì)在多孔支撐件內(nèi)具有良好的流動性。

6、在本申請的一些實施例中，所述多孔支撐件配置為泡沫鋁冷卻件、泡沫銅冷卻件或多孔陶瓷冷卻件。

7、基于上述實施例，泡沫鋁、泡沫銅以及多孔陶瓷均具有密度小、以及抗腐蝕能力，密度小可使多孔支撐件具有較輕的重量，抗腐蝕能夠抵抗冷卻件介質(zhì)的腐蝕性具有更長的壽命；其中，泡沫鋁還具有高吸收沖擊能力，高吸收沖擊能力強在車輛顛簸時能夠?qū)﹄姵匕彌_能力。

8、在本申請的一些實施例中，所述第一冷卻介質(zhì)的沸點大于等于40℃，且小于等于50℃。

9、基于上述實施例，電車的電池能夠正常工作的溫度范圍一般為-20℃到60℃，將第一冷卻介質(zhì)的沸點設(shè)于40℃到50℃之間，第一冷卻介質(zhì)在超過沸點后轉(zhuǎn)換為氣態(tài)不再與電池包進行熱交換，新的第一冷卻介質(zhì)補入，可防止第一冷卻介質(zhì)過熱，降低對電池包的冷卻效果。

10、在本申請的一些實施例中，所述第一冷卻介質(zhì)為氟化液。

11、基于上述實施例，氟化液具有絕緣且不燃的惰性特點，即可防止第一冷卻介質(zhì)導(dǎo)電，又可防止電池故障后第一冷卻介質(zhì)燃燒，對于電池的安全性和可靠性具有很大的提升。

12、在本申請的一些實施例中，所述第一介質(zhì)進口和所述第一介質(zhì)出口位于所述殼體相對兩側(cè)，所述多孔支撐件與所述殼體具有所述第一介質(zhì)進口的側(cè)壁之間具有第一間隙，所述多孔支撐件與所述殼體具有所述第一介質(zhì)出口的側(cè)壁之間具有第二間隙；其中，所述容納腔包括所述第一間隙、所述第二間隙以及位于所述第一間隙和所述第二間隙之間的主容納子腔。

13、基于上述實施例，將第一介質(zhì)進口和第一介質(zhì)出口布置于殼體相對兩側(cè)，以保證第一冷卻介質(zhì)能夠流過容納腔內(nèi)的所有電池包，且第一冷卻介質(zhì)進入至容納腔內(nèi)后可沿著第一間隙流動以充滿第一間隙，使第一冷卻介質(zhì)可從多孔支撐件靠近第一間隙的一端流向靠近第二間隙的一端，進而使第一冷卻介質(zhì)可對電池包均勻的進行降溫，在第一冷卻介質(zhì)流過多孔支撐件后可沿第二間隙快速匯集到第一介質(zhì)出口，使第一冷卻介質(zhì)可更快的流出容納腔，以加快第一冷卻介質(zhì)對電池包的冷卻。

14、在本申請的一些實施例中，所述第一介質(zhì)進口布置于所述殼體的頂壁，所述第一介質(zhì)出口布置于所述殼體的底壁，所述電池還包括電子閥、液位監(jiān)測元件，電子閥與所述殼體連接并連通所述第一介質(zhì)出口；液位監(jiān)測元件固定于所述容納腔的腔壁或所述多孔支撐件上，與所述電子閥電連接，用于監(jiān)測所述第一冷卻介質(zhì)的液位高度。

15、基于上述實施例，將第一介質(zhì)進口布置于殼體的頂壁，即第一間隙處于多孔支撐件與容納腔的底壁之間，在第一冷卻介質(zhì)吸收電池包的熱量蒸發(fā)后，轉(zhuǎn)換為氣態(tài)的第一冷卻介質(zhì)將被容納于第一間隙內(nèi)，防止第一冷卻介質(zhì)吸熱產(chǎn)生大量氣體，導(dǎo)致容納腔內(nèi)壓力過大，造成殼體破裂，第一冷卻介質(zhì)泄露，。

16、在本申請的一些實施例中，所述容納腔的底壁凸設(shè)有支撐筋，所述多孔支撐件置于所述支撐筋上，以使所述多孔支撐件的底壁與所述容納腔的底壁之間形成所述第二間隙。

17、基于上述實施例，將多孔支撐件放置在支撐筋上便可使多孔支撐件的底壁與容納腔的底壁之間形成第二間隙。

18、在本申請的一些實施例中，具有冷卻功能的電池還包括冷卻管，所述冷卻管部分設(shè)于所述第一間隙內(nèi)，所述冷卻管的兩端均貫穿所述殼體處于所述殼體外側(cè)。

19、基于上述實施例，通過冷卻管可快速將第一間隙內(nèi)氣態(tài)的冷卻介質(zhì)冷卻為液態(tài)，以防止容納腔內(nèi)氣態(tài)的冷卻介質(zhì)過多造成殼體破裂。

20、在本申請的一些實施例中，所述殼體包括主體部和蓋體部，所述主體部具有所述第二間隙、所述主容納子腔以及所述第一間隙的部分；所述蓋體部具有所述第一間隙的剩余部分，所述冷卻管與所述蓋體部固定連接；或，

21、所述主體部具有第二間隙以及所述主容納子腔，所述蓋體部具有所述第一間隙。

22、基于上述實施例，將殼體分為主體部和蓋體部便于電池的組裝，即可將電池包和多孔支撐件裝設(shè)于容納腔內(nèi)后，再完成主體部和蓋體部的組裝。

技術(shù)特征：

1.一種具有冷卻功能的電池，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻功能的電池，其特征在于，所述多孔支撐件的孔隙率大于等于60％，且小于等于90％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻功能的電池，其特征在于，所述多孔支撐件配置為泡沫鋁冷卻件、泡沫銅冷卻件或多孔陶瓷冷卻件。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻功能的電池，其特征在于，所述第一冷卻介質(zhì)的沸點大于等于40℃，且小于等于50℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1具有冷卻功能的電池所述的電池，其特征在于，所述第一冷卻介質(zhì)為氟化液。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有冷卻功能的電池，其特征在于，所述第一介質(zhì)進口和所述第一介質(zhì)出口位于所述殼體相對兩側(cè)，所述多孔支撐件與所述殼體具有所述第一介質(zhì)進口的側(cè)壁之間具有第一間隙，所述多孔支撐件與所述殼體具有所述第一介質(zhì)出口的側(cè)壁之間具有第二間隙；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有冷卻功能的電池，其特征在于，所述第一介質(zhì)進口布置于所述殼體的頂壁，所述第一介質(zhì)出口布置于所述殼體的底壁，所述電池還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有冷卻功能的電池，其特征在于，所述容納腔的底壁凸設(shè)有支撐筋，所述多孔支撐件置于所述支撐筋上，以使所述多孔支撐件的底壁與所述容納腔的底壁之間形成所述第二間隙。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有冷卻功能的電池，其特征在于，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有冷卻功能的電池，其特征在于，所述殼體包括主體部和蓋體部，所述主體部具有所述第二間隙、所述主容納子腔以及所述第一間隙的部分；所述蓋體部具有所述第一間隙的剩余部分，所述冷卻管與所述蓋體部固定連接；或，

技術(shù)總結(jié)
本申請實施例提供了一種具有冷卻功能的電池，電池包括殼體、多孔支撐件以及多個電池包，所述殼體具有盛裝第一冷卻介質(zhì)容納腔，所述殼體的表面具有連通所述容納腔的第一介質(zhì)進口和第一介質(zhì)出口；多孔支撐件固定于所述容納腔內(nèi)，所述多孔支撐件具有多個容納槽；多個電池包設(shè)于對應(yīng)所述容納槽內(nèi)，且所述電池包的外表面貼合所述容納槽的槽壁，其具有更快的冷卻效率。

技術(shù)研發(fā)人員：邵凱凱,于萬海,盛鵬程,劉昊,馮賡慧,馮丙寅,黃紫依
受保護的技術(shù)使用者：邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：20240304
技術(shù)公布日：2024/12/19