本技术涉及电池,尤其是涉及一种电池和具有其的用电装置。
背景技术:
1、良好的运转环境是很多零部件、电子器件、组件、装置、设备等能够持久稳定运转、高效运转的必要条件之一,维持良好的运转环境对零部件、电子器件、组件、装置、设备等的良好运转起到较为重要的作用。
2、目前,电池内通常设置散热结构对电池进行散热或者增温,使电池在天气炎热或者天气寒冷的情况下,可以在适宜的温度下运行,然而,在相关技术中,电池包内电池单体数量较多,各电池单体在换热件的换热作用下的温升速率和均温性有待进一步提高。
3、申请内容
4、本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本技术在于提出一种电池,电池可以提高电池的换热效率,使电池在换热过程中温度分布较为均匀,使电池换热效果更好,使电池运转更稳定且可以使电池保持良好的性能。
5、第一方面,本技术的实施例提供了一种电池,包括:电池组件,包括电池单元,电池单元包括沿第一方向堆叠放置的多个电池单体;换热件,包括换热管,换热管具有换热流道,换热流道包括弯折相连的多个流道部;其中,每个电池单元至少与两个流道部贴合,以能进行热交换。
6、在上述实施方式中,通过将至少两个流道部与一个电池单体贴合换热,不仅可以增加电池单元与换热管之间的换热面积,提高对电池单元的换热效果,还可以使换热管与电池单元换热的温度大致为两个或两个以上的流道部的平均温度,这样,可以缩小不同电池单元之间的换热温差,达到较好的均温换热的效果,从而使电池组件内的温度分布更均匀,使电池运转更稳定且可以使电池保持良好的性能。
7、在本技术的一些实施例中,至少一个电池单体与沿第一方向延伸且在第二方向相邻布置的至少两个流道部贴合,以能进行热交换,第一方向与第二方向相交,或,至少一个电池单体与沿第二方向延伸且在第一方向上相邻布置的至少两个流道部贴合,以能进行热交换,第一方向与第二方向相交,或,至少一个电池单体与沿第一方向延伸的至少一个流道部和沿第二方向延伸的至少一个流道部贴合,以能进行热交换,第一方向与第二方向相交。
8、在上述实施方式中,通过设置至少一个电池单体与至少两个流道部贴合,可以使电池单体与换热管可以具有足够的换热面积,从而使电池单体的换热效果更好,多个流道部配合对电池单体进行换热,可以使电池组件中的多个电池单体换热更加均衡,从而使电池组件在换热过程中,多个电池单体之间的温度差可以保持在一定限值内,从而使电池内的温度分布更均匀;
9、在本技术的一些实施例中,换热管的数量为多个,多个换热管并联布置,每个换热管的内侧均限定出一个换热流道,多个换热流道沿第二方向依次排布,或在同一平面内相互绕设排布,第一方向与第二方向相交。
10、在上述实施方式中,通过将换热管设置多个且并联布置,可以使换热流体沿多个换热管同时对不同的电池单元进行换热,从而可以提升电池组件的换热效率,在一定程度上可以使电池组件的换热效果更好;多个换热流道沿第二方向间隔排布,换热流道整体结构可以布置得较为紧凑,从而使换热件在设计与布置时较为方便。
11、在本技术的一个实施例中,多个换热流道沿第二方向依次排布,多个电池单元沿第二方向依次排布,其中,多个电池单元与多个换热流道一一对应贴合,以能进行热交换;或,在第二方向上,一个换热流道与两个相邻的电池单元对应贴合,以能进行热交换;或,在第二方向上,一个换热流道与三个相邻的电池单元对应贴合,以能进行热交换;或,在第二方向上,两个相邻的换热流道与三个相邻的电池单元对应贴合,以能进行热交换。
12、在上述实施方式中,通过设置换热流道与电池单元的排布方式,可以根据实际换热需求选择不同的排布方式,在达到换热效果的同时,简化换热件的结构。
13、在本技术的一些实施例中,以电池单体与换热管配合的壁面为投影面,电池单体在第一方向上的厚度大于等于30mm,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的15%。
14、在上述实施方式中,通过将换热管与电池单体的换热面积设置为大于等于电池单体壁面面积的15%,可以提高换热管与电池单体之间的换热速率,使电池单体可以稳定地获得良好的冷却散热效果或者加热升温效果,从而使电池组件内温度分布更均匀,使电池运转更加稳定可靠,使电池可以保持良好的电池性能。
15、在本技术的一个实施例中,电池单体在第一方向上的厚度大于等于40mm,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的30%。
16、在上述实施方式中,在电池单体的厚度为大于等于40mm时,将电池单体的换热面积与壁面面积的比值设置为大于等于30%,可以使换热管与电池单体的换热接触面积与增加厚度之后的电池单体的换热需求更好地匹配,使电池组件可以更好地保持在合适的温度范围,从而使电池组件的温度均匀性更好,使电池运转更稳定。
17、在本技术的一个实施例中,电池单体在第一方向上的厚度大于等于50mm,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的45%。
18、在上述实施方式中,在电池单体的厚度为大于等于50mm时,将电池单体的换热面积与壁面面积的比值设置为大于等于45%,可以使换热管与电池单体的换热接触面积与增加厚度之后的电池单体的换热需求更好地匹配,使电池组件可以更好地保持在合适的温度范围,从而使电池组件的温度均匀性更好,使电池运转更稳定。
19、在本技术的一个实施例中,电池单体在第一方向上的厚度大于等于60mm,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的65%。
20、在上述实施方式中,在电池单体的厚度为大于等于60mm时,将电池单体的换热面积与壁面面积的比值设置为大于等于65%,可以使换热管与电池单体的换热接触面积与增加厚度之后的电池单体的换热需求更好地匹配,使电池组件可以更好地保持在合适的温度范围,从而使电池组件的温度均匀性更好,使电池运转更稳定。
21、在本技术的一个实施例中,电池单体在第一方向上的厚度大于等于80mm,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的75%。
22、在上述实施方式中,在电池单体的厚度为大于等于80mm时,将电池单体的换热面积与壁面面积的比值设置为大于等于75%,可以使换热管与电池单体的换热接触面积与增加厚度之后的电池单体的换热需求更好地匹配,使电池组件可以更好地保持在合适的温度范围,从而使电池组件的温度均匀性更好,使电池运转更稳定。
23、在本技术的一个实施例中,电池单体在第一方向上的厚度大于100mm,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的90%。
24、在上述实施方式中,在电池单体的厚度为大于100mm时,将电池单体的换热面积与壁面面积的比值设置为大于等于90%,可以使换热管与电池单体的换热接触面积与增加厚度之后的电池单体的换热需求更好地匹配,使电池组件可以更好地保持在合适的温度范围,从而使电池组件的温度均匀性更好,使电池运转更稳定。
25、在本技术的一个实施例中,当电池单体在第一方向上的厚度大于等于30mm且小于40mm时,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的15%且小于壁面面积的30%;当电池单体在第一方向上的厚度大于等于40mm且小于50mm时,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的30%且小于壁面面积的45%;当电池单体在第一方向上的厚度大于等于50mm且小于60mm时,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的45%且小于壁面面积的65%;当电池单体在第一方向上的厚度大于等于60mm且小于80mm时,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的65%且小于壁面面积的75%;当电池单体在第一方向上的厚度大于等于80mm且小于等于100mm时,换热管在壁面上的正投影的面积大于等于壁面面积的75%且小于壁面面积的90%。
26、在上述实施方式中,在电池单体的厚度为大于等于30mm且小于40mm时,将电池单体的换热面积与壁面面积的比值设置为大于等于15%且小于30%,可以使换热管与电池单体的换热接触面积与增加厚度之后的电池单体的换热需求很好地匹配,使电池组件可以很好地保持在合适的温度范围,从而使电池组件内的温度分布更均匀,使电池运转更稳定。
27、在电池单体的厚度为大于等于40mm且小于50mm时,将电池单体的换热面积与壁面面积的比值设置为大于等于30%且小于45%,可以使换热管与电池单体的换热接触面积与增加厚度之后的电池单体的换热需求很好地匹配,使电池组件可以很好地保持在合适的温度范围,从而使电池组件内的温度分布更均匀,使电池运转更稳定。
28、在电池单体的厚度为大于等于50mm且小于60mm时,将电池单体的换热面积与壁面面积的比值设置为大于等于45%且小于65%,可以使换热管与电池单体的换热接触面积与增加厚度之后的电池单体的换热需求很好地匹配,使电池组件可以很好地保持在合适的温度范围,从而使电池组件内的温度分布更均匀,使电池运转更稳定。
29、在电池单体的厚度为大于等于60mm且小于80mm时,将电池单体的换热面积与壁面面积的比值设置为大于等于65%且小于75%,可以使换热管与电池单体的换热接触面积与增加厚度之后的电池单体的换热需求很好地匹配,使电池组件可以很好地保持在合适的温度范围,从而使电池组件内的温度分布更均匀,使电池运转更稳定。
30、在电池单体的厚度为大于等于80mm且小于等于100mm时,将电池单体的换热面积与壁面面积的比值设置为大于等于75%且小于90%,可以使换热管与电池单体的换热接触面积与增加厚度之后的电池单体的换热需求很好地匹配,使电池组件可以很好地保持在合适的温度范围,从而使电池组件内的温度分布更均匀,使电池运转更稳定。
31、在本技术的一些实施例中,换热管的数量为多个,多个换热管关于第一方向对称布置。
32、在上述实施方式中,通过设置对称布置的多个换热管,可以实现换热流体在电池组件第二方向的两侧同时进液以进行换热,进液流量大,可以缩短单个换热流道的长度,降低单个换热流道内的压降,从而很好地提高电池的换热效率。
33、在本技术的一些实施例中,换热管的数量为多个,至少一个换热管的换热流道形成为第一换热流道,第一换热流道包括第一换热段和第二换热段;第二换热段弯折形成有u型区域,并形成多个流道部,第一换热段弯折设置于u型区域内,并形成多个流道部,且第二换热段和第一换热段在同一平面内折弯连接,电池组件位于周向最外围的电池单体组成外围电池单体,第二换热段的至少部分与外围电池单体贴合。
34、在上述实施方式中,通过在换热件中设置第一换热流道,第一换热流道的第二换热段与第一换热段相连,第二换热段弯折形成u型区域且至少部分与外围电池单体贴合,第一换热段设于u形区域内,使换热件对电池组件进行换热作业时具有更好地散热冷却效果和加热升温效果,使电池内温度分布更均匀,从而使电池运转更加稳定且可以使电池保持良好的性能。
35、在本技术的一个实施例中,电池组件包括沿第二方向排布的多个电池单元,外围电池单体包括相邻布置的第一组电池单体、第二组电池单体和第三组电池单体,第一组电池单体包括的多个电池单体沿第一方向层叠布置,第二组电池单体包括的多个电池单体沿第二方向层叠布置,第三组电池单体包括的多个电池单体沿第二方向层叠布置,第一方向和第二方向相交;第二换热段的多个流道部包括相连的第二换热部、第三换热部和第四换热部,第二换热部延伸贴合于第一组电池单体,以能进行热交换,和/或,第三换热部延伸贴合于第二组电池单体,以能进行热交换,和/或,第四换热部延伸贴合于第三组电池单体,以能进行热交换。
36、在上述实施方式中,通过在第二换热段设置第二换热部、第三换热部和第四换热部与外围电池单体中的第一组电池单体,和/或,第二组电池单体,和/或,第三组电池单体贴合以进行热交换,可以使换热件稳定可靠地为外围电池单体进行冷却或者加热,使电池组件可以具有很好的换热效果,从而使电池运转更稳定,换热件对电池组件进行换热作业时,电池内的温度分布更均匀。
37、在本技术的一些示例中,外围电池单体还包括第四组电池单体,第四组电池单体包括的多个电池单体沿第二方向排布,第二换热段还包括第五换热部,第五换热部封闭第二换热部、第三换热部和第四换热部形成的u型区域的开口的至少部分,第五换热部延伸贴合于第四组电池单体,以能进行热交换。
38、在上述实施方式中,通过在第二换热段中设置第五换热部与第四组电池单体贴合,使得第二换热段能够对电池组件的四侧周沿进行换热,这样,可以利用一个第一换热流道的第二换热段即可对电池组件的四侧周沿进行换热,由此,可以提高电池组件的四侧周沿的换热效果,提升电池组件的均温性。
39、在本技术的一个示例中,第一换热段的多个流道部包括多个第一换热部,多个第一换热部间隔排布,且顺次弯折相连,位于第二方向上的两端的至少一个电池单元为第一组电池单体,第二换热部,以及第一换热段的至少一个第一换热部共同与第一组电池单体贴合,以能进行热交换。
40、在上述实施方式中,通过在第一换热段中设置多个第一换热部,多个第一换热部间隔排布并顺次相连,结构简单,布置方便,使换热件可以很好地与电池组件进行换热。本实施例设置至少一个第一换热部与第二换热部配合对第一组电池单体贴合,可以使换热件与第一组电池单体中的各个电池单体具有足够的换热面积进行换热,从而使换热件具有良好的换热效果。
41、在本技术的一些具体实施例中,第一换热段的多个第一换热部沿第二方向延伸并在第一方向上顺次连接;或,第一换热段的多个第一换热部沿第一方向延伸并在第二方向上顺次连接。
42、在上述实施方式中,通过将第一换热段的多个第一换热部设置为沿第二方向延伸并在第一方向顺次连接,可以使单个第一换热部与单个电池单体可以具有较大的换热面积,从而使换热件在电池组件上排布时可以较为方便可靠地满足电池组件换热面积的要求,在一定程度上可以降低第一换热段的排布难度。
43、在上述实施方式中,通过将多个第一换热部设置为沿第一方向延伸并在第二方向上顺次连接,可以通过多个第一换热部配合对一个电池单体进行换热以满足所需的换热面积,从而使第一换热段在进行弯折布置时,第一换热段可以具有较少的弯折数量,从而使第一换热段中的流程阻力较小,使换热流体在第一换热段中流动更加顺畅且压降减小,从而使换热件可以更好地对电池组件进行换热作业。
44、在本技术的一些具体实施例中,第一换热段的多个第一换热部沿第一方向延伸并在第二方向上顺次连接,第三换热部的第一端与第二换热部呈夹角连接,第三换热部的第二端与多个第一换热部中沿第二方向距离第二换热部最远的一个相连,第三换热部的第二端与第一换热段呈夹角连接。
45、在上述实施方式中,通过将第三换热部与第二换热部呈夹角连接且第三换热部与第一换热段呈夹角连接,可以使第二换热段和第一换热段在电池内装配时布置较为方便,可以满足换热件与电池组件的布置需要,结构简单,使用方便。
46、将第三换热部与第二换热部和远离第二换热部的第一换热部相连,使换热件对电池组件进行换热时效果更好,使电池内的温度分布更均匀,从而使电池可以稳定地运转,使电池可以保持良好的性能。
47、在本技术的一个具体实施例中,第一换热流道的多个流道部中的其中一个形成为:第三换热段,第三换热段与第一换热段远离第二换热段的一端连通,且与第一换热段呈夹角连接,第三换热段布置在第一换热段的背离第三换热部的一侧,且与多个第一换热部中沿第二方向距离第二换热部最近的一个相连;电池组件还具有第五组电池单体,第五组电池单体的多个电池单体沿第二方向层叠布置,且第五组电池单体与第三组电池单体相邻布置,其中,第三换热段和第四换热部均与第三组电池单体贴合,以能进行热交换;或,第三换热段与第五组电池单体贴合,以能进行热交换,第四换热部与第三组电池单体贴合,以能进行热交换;或,第三换热段与第三组电池单体贴合,以能进行热交换,第四换热部布置在电池组件在第一方向上的外侧。
48、在上述实施方式中,通过将第三换热段与第一换热段相连且与第二组电池单体贴合,使换热件可以在与电池中不同位置的电池单体进行换热时换热更加均衡良好,使电池在换热作业后温度分布可以更加均匀,进而使电池可以更加稳定可靠地运转并保持良好的性能。
49、在本技术的一些具体示例中,第一换热流道还包括:第一出入段,第一出入段的一端与第三换热段呈夹角连接,第一出入段的另一端形成为第一换热流道的第一出入口;第二出入段,第二出入段的一端与第四换热部呈夹角连接,第二出入段的另一端形成为第一换热流道的第二出入口,第一出入口和第二出入口中的一个为第一换热流道的进口且另一个为出口。
50、在上述实施方式中,通过设置第一出入段和第二出入段,可以便于外部注液装置向第一换热流道中通入用于换热的换热流体,且便于换热件根据需要调整第一换热流道中换热流体的流动方向,第一出入段与第二出入段结构简单,使用方便。
51、在本技术的一些示例中,第一换热段的多个流道部包括多个第一换热部,多个第一换热部间隔排布,且顺次弯折相连,多个第一换热部和第二换热部均沿第一方向延伸并在第二方向上间隔排布,一个电池单元与一个第二换热部和至少一个第一换热部贴合,以能进行热交换;或,一个电池单元与至少两个第一换热部贴合,以能进行热交换。
52、在上述实施方式中,通过设置一个电池单元与一个第二换热部和至少一个第一换热部贴合,或者一个电池单元与至少两个第一换热部贴合,可以使换热件较为方便地满足与电池单元中各个电池单体的换热面积的需要,第一换热部与第二换热部均沿第一方向延伸并在第二方向间隔排布,可以使换热件在电池内布置较为方便,使第一换热流道中的第一换热段与第二换热段整体结构布置较为紧凑。
53、在本技术的一个示例中,第一换热流道的数量为两个,每个第一换热流道的多个流道部包括:五个第一换热部、一个第二换热部、一个第三换热部、一个第四换热部和一个第三换热段,电池单元的数量为两个,每个电池单元与第一换热流道贴合,以能进行热交换,第三换热部连接第二换热部和与第二换热部距离最远的第一换热部,并与第二组电池单体贴合,以能进行热交换,第三换热段连接与第二换热部距离最近的第一换热部,并与第三组电池单体贴合,以能进行热交换,第四换热部连接第二换热部且延伸至另一个电池单元的位置,并与第三组电池单体贴合,以能进行热交换。
54、在上述实施方式中,第一换热流道中第一换热段与第二换热段和第三换热段通过如上的排布方式,可以使换热件在进行换热作业时,换热件可以与电池内不同位置的电池单体换热情况很好地配合,使电池组件不同位置的电池单体可以获得较为均匀一致的换热效果,从而使电池在换热作业过程中,电池内的温度分布更加均匀,使电池运转更稳定并保持良好的性能。
55、在本技术的一个示例中,第一换热流道的数量为两个,每个第一换热流道的多个流道部包括:五个第一换热部、一个第二换热部、一个第三换热部、一个第四换热部和一个第三换热段,电池单元的数量为四个,位于第二方向上的端部的电池单元与两个第一换热部和一个第二换热部贴合,以能进行热交换,其余的任一个电池单元与三个第一换热部贴合,以能进行热交换,第三换热部连接第二换热部和与第二换热部距离最远的第一换热部,并与第二组电池单体贴合,以能进行热交换,第三换热段连接与第二换热部距离最近的第一换热部,并与第三组电池单体贴合,以能进行热交换。
56、在上述实施方式中,第一换热流道中第一换热段与第二换热段和第三换热段通过如上的排布方式,可以使换热件在进行换热作业时,换热件可以与电池内不同位置的电池单体换热情况很好地配合,使电池组件不同位置的电池单体可以获得较为均匀一致的换热效果,从而使电池在换热作业过程中,电池内的温度分布更加均匀,使电池运转更稳定并保持良好的性能。
57、在本技术的一个示例中,第一换热流道的数量为两个,每个第一换热流道的多个流道部包括:五个第一换热部、一个第二换热部、一个第三换热部、一个第四换热部和一个第三换热段,电池单元的数量为六个,位于第二方向上的端部的电池单元与一个第一换热部和一个第二换热部贴合,以能进行热交换,其余的任一个电池单元均与两个第一换热部贴合,以能进行热交换,第三换热部连接第二换热部和与第二换热部距离最远的第一换热部,并与第二组电池单体贴合,以能进行热交换,第三换热段连接与第二换热部距离最近的第一换热部,并与第三组电池单体贴合,以能进行热交换。
58、在上述实施方式中,第一换热流道中第一换热段与第二换热段和第三换热段通过如上的排布方式,可以使换热件在进行换热作业时,换热件可以与电池内不同位置的电池单体换热情况很好地配合,使电池组件不同位置的电池单体可以获得较为均匀一致的换热效果,从而使电池在换热作业过程中,电池内的温度分布更加均匀,使电池运转更稳定并保持良好的性能。
59、在本技术的一个示例中,第一换热流道的数量为两个,每个第一换热流道的多个流道部包括:三个第一换热部、一个第二换热部、一个第三换热部、一个第四换热部和一个第三换热段,电池单元的数量为四个,位于第二方向上的端部的电池单元与一个第一换热部和一个第二换热部贴合,以能进行热交换,其余的任一个电池单元均与两个第一换热部贴合,以能进行交换,第三换热部连接第二换热部和与第二换热部距离最远的第一换热部,并与第二组电池单体贴合,以能进行热交换,第三换热段连接与第二换热部距离最近的第一换热部,并与第三组电池单体贴合,以能进行热交换。
60、在上述实施方式中,第一换热流道中第一换热段与第二换热段和第三换热段通过如上的排布方式,可以使换热件在进行换热作业时,换热件可以与电池内不同位置的电池单体的换热情况很好地配合,使电池组件不同位置的电池单体可以获得较为均匀一致的换热效果,从而使电池在换热作业过程中,电池内的温度分布更加均匀,使电池运转更稳定并保持良好的性能。
61、在本技术的一个实施例中,第一换热段连接在第二换热段沿流体流动方向上的下游;或,换热件被配置为:在加热电池的电池组件时,第一换热段连接在第二换热段沿流体流动方向上的下游;在冷却电池的电池组件时,第一换热段连接在第二换热段沿流体流动方向上的上游。
62、在上述实施方式中,通过将换热件中的第一换热段与第二换热段在流体流动方向的上下游关系依据换热件的换热情况进行确定,可以使换热件根据电池组件加热或者冷却的需要相应地调整流体的流动方向,从而使换热件可以更好地对电池组件起到加热升温效果或者降温冷却效果,使换热件可以很好地配合电池组件中不同位置的散热情况与换热需要进行换热作业,使电池组件的散热效果与升温效果更好,使电池组件换热后,电池内的温度分布较为均匀,从而使电池运转更稳定,使电池可以保持良好的性能。
63、在本技术的一个实施例中,多个换热管沿第二方向间隔排布,至少一个换热管的换热流道形成为第二换热流道,任一个第二换热流道的结构与第一换热流道的结构相同或不同。
64、在上述实施方式中,通过设置至少一个第二换热流道,可以增加换热流道排布的多样性,使得换热件能够更好地与电池组件进行换热,提高换热件的换热效果。
65、在本技术的一个实施例中,换热管的数量为多个,多个换热管相互绕设排布,其中一个换热管限定出第一换热流道,至少一个换热管的换热流道形成为第三换热流道,第三换热流道弯折设于第一换热流道的u型区域内,且第一换热流道和第三换热流道在同一平面内折弯,第一换热流道和第三换热流道的弯折结构相同或不同。
66、在上述实施方式中,通过设置多个换热流道,可以增加换热流道的多样性,使得换热流道的排布可以根据电池的冷却需求进行设计,进而可以进一步增加换热件的换热效果,提高电池的均温性。
67、在本技术的一些示例中,第三换热流道包括与第一换热流道结构相同的u型区域,第一换热流道的至少部分第一换热段设于第三换热流道的u型区域内。
68、在上述实施方式中,通过设置第三换热流道包括与第一换热流道结构相同的u型区域,第一换热流道的至少部分第一换热段设于第三换热流道的u型区域内,可以使得第一换热流道和第三换热流道的至少部分相互绕设排布,这样,可以根据电池组件的各部位的换热需求布置换热流道的绕设方式,进一步增加换热件的换热效果,提高电池的均温性。
69、在本技术的一些实施例中,换热管由单根管折弯成型,可选地,换热管在折弯位置弧形折弯。
70、在上述实施方式中,通过设置换热管由单根管折弯成型,可以减少换热件的焊点数量,进而可以减少换热件发生泄漏的风险,提高换热件的使用可靠性;同时,单根管折弯成型的操作工艺相较于板状结构的制作工艺而言,操作较为简单,进而可以显著降低换热件的成本。通过设置换热管在折弯位置弧形折弯,可以减少流体的流动阻力,减少压降,进而可以提高换热流体在换热流道中的流动速率,从而可以增加换热件的换热效率。
71、在本技术的一些实施例中,电池还包括箱体,箱体包括箱本体,箱本体为一体冲压成型件且包括底壁和围壁,电池组件设于箱本体内。
72、在上述实施方式中,通过设置箱本体为一体冲压成型件,可以减少箱体的工艺步骤,降低箱体的生产成本,同时,还可以在保障箱体的刚度的情况下降低箱体的整体重量,进而可以降低电池的整体重量,降低车辆的载荷。
73、在本技术的一个实施例中,电池的热管理系统包括调温件,调温件包括第一调温件和第二调温件中的至少一个,第一调温件设于箱本体外,且与箱本体的外壁贴合;第二调温件设于箱体内,且位于电池单体的外周面的任一侧与箱体之间;第一调温件、第二调温件二者中的至少一个形成换热件。
74、在上述实施方式中,将第一调温件设置在箱本体的外侧,可以减少第一调温件对箱本体中的空间占用,使电池组件在箱本体中布置更加方便,可以降低第一调温件对箱本体中电池组件的运转环境造成的不利影响,使电池组件运转更稳定可靠,从而在一定程度上使电池可以更稳定可靠地运转。
75、将第二调温件设置在箱体与电池组件之间,可以使第二调温件与电池组件进行热交换时,热量的传递更加直接与高效,使第二调温件可以与电池组件更好地进行换热,从而使第二调温件可以更好地进行调温作业,进而使电池可以更稳定地运转。
76、将第一调温件和第二调温件中的至少一个形成为换热件,可以使电池的热管理系统更好地对电池进行热管理,使电池运转的过程中,电池组件可以处于良好的温度环境中运转,从而使电池运转更加稳定,性能更加良好。
77、在本技术的一些示例中,电池的热管理系统还包括第三调温件,第三调温件设于箱体内,且位于相邻两个电池单体之间,第三调温件的结构与换热件的结构相同或不同。
78、在上述实施方式中,通过在相邻的电池单体之间设置第三调温件,使电池组件中的电池单体可以获得更好地换热效果,从而使电池的热管理系统可以更好地调控电池内的温度,使电池运转更稳定。
79、第二方面,本技术的实施例提供了一种用电装置,包括根据本技术第一方面的电池。
80、根据本技术的用电装置,通过设置上述第一方面的电池,将至少两个流道部与一个电池单体贴合换热,不仅可以增加电池单元与换热管之间的换热面积,提高对电池单元的换热效果,还可以使换热管与电池单元换热的温度大致为两个或两个以上的流道部的平均温度,这样,可以缩小不同电池单元之间的换热温差,达到较好的均温换热的效果,从而使电池组件内的温度分布更均匀,使电池运转更稳定且可以使电池保持良好的性能。
81、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。
技术实现思路
1.一种电池,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,至少一个所述电池单体(2011)与沿所述第一方向延伸且在第二方向相邻布置的至少两个所述流道部贴合,以能进行热交换,所述第一方向与所述第二方向相交,或,
3.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述换热管的数量为多个,多个所述换热管并联布置,每个所述换热管的内侧均限定出一个所述换热流道,多个所述换热流道沿第二方向依次排布,或在同一平面内相互绕设排布,所述第一方向与所述第二方向相交。
4.根据权利要求3所述的电池,其特征在于,多个所述换热流道沿所述第二方向依次排布,多个所述电池单元(201)沿所述第二方向依次排布,其中,
5.根据权利要求1-4中任一项所述的电池,其特征在于,以所述电池单体(2011)与所述换热管配合的壁面为投影面,所述电池单体(2011)在所述第一方向上的厚度大于等于30mm,所述换热管在所述壁面上的正投影的面积大于等于所述壁面面积的15%。
6.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述电池单体(2011)在所述第一方向上的厚度大于等于40mm,所述换热管在所述壁面上的正投影的面积大于等于所述壁面面积的30%。
7.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述电池单体(2011)在所述第一方向上的厚度大于等于50mm,所述换热管在所述壁面上的正投影的面积大于等于所述壁面面积的45%。
8.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述电池单体(2011)在所述第一方向上的厚度大于等于60mm,所述换热管在所述壁面上的正投影的面积大于等于所述壁面面积的65%。
9.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述电池单体(2011)在所述第一方向上的厚度大于等于80mm,所述换热管在所述壁面上的正投影的面积大于等于所述壁面面积的75%。
10.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述电池单体(2011)在所述第一方向上的厚度大于100mm,所述换热管在所述壁面上的正投影的面积大于等于所述壁面面积的90%。
11.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,
12.根据权利要求1-4中任一项所述的电池,其特征在于,所述换热管的数量为多个,多个所述换热管关于所述第一方向对称布置。
13.根据权利要求1-4中任一项所述的电池,其特征在于,所述换热管的数量为多个,至少一个所述换热管的所述换热流道形成为第一换热流道(10),所述第一换热流道(10)包括第一换热段(11)和第二换热段(12);所述第二换热段(12)弯折形成有u型区域,并形成多个所述流道部,所述第一换热段(11)弯折设置于所述u型区域内,并形成多个所述流道部,且所述第二换热段(12)和所述第一换热段(11)在同一平面内折弯连接,
14.根据权利要求13所述的电池,其特征在于,所述电池组件包括沿第二方向排布的多个所述电池单元(201),所述外围电池单体包括相邻布置的第一组电池单体(202)、第二组电池单体(203)和第三组电池单体(204),所述第一组电池单体(202)包括的多个所述电池单体(2011)沿所述第一方向层叠布置,所述第二组电池单体(203)包括的多个所述电池单体(2011)沿第二方向层叠布置,所述第三组电池单体(204)包括的多个电池单体(2011)沿第二方向层叠布置,所述第一方向和所述第二方向相交;所述第二换热段(12)的多个所述流道部包括相连的第二换热部(121)、第三换热部(122)和第四换热部(125),
15.根据权利要求14所述的电池,其特征在于,其特征在于,所述外围电池单体还包括第四组电池单体(205),所述第四组电池单体(205)包括的多个所述电池单体(2011)沿所述第二方向排布,所述第二换热段(12)还包括第五换热部,所述第五换热部封闭所述第二换热部(121)、所述第三换热部(122)和所述第四换热部(125)形成的所述u型区域的开口的至少部分,所述第五换热部延伸贴合于所述第四组电池单体(205),以能进行热交换。
16.根据权利要求14所述的电池,其特征在于,所述第一换热段(11)的多个所述流道部包括多个第一换热部(111),多个所述第一换热部(111)间隔排布,且顺次弯折相连,
17.根据权利要求16所述的电池,其特征在于,所述第一换热段(11)的多个所述第一换热部(111)沿所述第二方向延伸并在所述第一方向上顺次连接;或,
18.根据权利要求16所述的电池,其特征在于,所述第一换热段(11)的多个所述第一换热部(111)沿所述第一方向延伸并在所述第二方向上顺次连接,
19.根据权利要求18所述的电池,其特征在于,所述第一换热流道(10)的多个所述流道部中的其中一个形成为:第三换热段(13),所述第三换热段(13)与所述第一换热段(11)远离所述第二换热段(12)的一端连通,且与所述第一换热段(11)呈夹角连接,
20.根据权利要求19所述的电池,其特征在于,所述第一换热流道(10)还包括:
21.根据权利要求14-20中任一项所述的电池,其特征在于,所述第一换热段(11)的多个所述流道部包括多个第一换热部(111),多个所述第一换热部(111)间隔排布,且顺次弯折相连,
22.根据权利要求21所述的电池,其特征在于,所述第一换热流道(10)的数量为两个,每个所述第一换热流道(10)的多个所述流道部包括:五个第一换热部(111)、一个第二换热部(121)、一个第三换热部(122)、一个第四换热部(125)和一个第三换热段(13),
23.根据权利要求21所述的电池,其特征在于,所述第一换热流道(10)的数量为两个,每个所述第一换热流道(10)的多个所述流道部包括:五个第一换热部(111)、一个第二换热部(121)、一个第三换热部(122)、一个第四换热部(125)和一个第三换热段(13),
24.根据权利要求21所述的电池,其特征在于,所述第一换热流道(10)的数量为两个,每个所述第一换热流道(10)的多个所述流道部包括:五个第一换热部(111)、一个第二换热部(121)、一个第三换热部(122)、一个第四换热部(125)和一个第三换热段(13),
25.根据权利要求21所述的电池,其特征在于,所述第一换热流道(10)的数量为两个,每个所述第一换热流道(10)的多个所述流道部包括:三个第一换热部(111)、一个第二换热部(121)、一个第三换热部(122)、一个第四换热部(125)和一个第三换热段(13),
26.根据权利要求13所述的电池,其特征在于,所述第一换热段(11)连接在所述第二换热段(12)沿流体流动方向上的下游;或,
27.根据权利要求13所述的电池,其特征在于,多个所述换热管沿第二方向间隔排布,至少一个所述换热管的所述换热流道形成为第二换热流道(30),任一个所述第二换热流道(30)的结构与所述第一换热流道(10)的结构相同或不同。
28.根据权利要求13所述的电池,其特征在于,所述换热管的数量为多个,多个所述换热管相互绕设排布,其中一个所述换热管限定出所述第一换热流道(10),至少一个所述换热管的所述换热流道形成为第三换热流道(40),所述第三换热流道(40)弯折设于所述第一换热流道(10)的所述u型区域内,且所述第一换热流道(10)和所述第三换热流道(40)在同一平面内折弯,所述第一换热流道(10)和所述第三换热流道(40)的弯折结构相同或不同。
29.根据权利要求28所述的电池,其特征在于,所述第三换热流道(40)包括与所述第一换热流道(10)结构相同的u型区域,所述第一换热流道(10)的至少部分所述第一换热段(11)设于所述第三换热流道(40)的所述u型区域内。
30.根据权利要求1-4中任一项所述的电池,其特征在于,所述换热管由单根管折弯成型,可选地,所述换热管在折弯位置弧形折弯。
31.根据权利要求1-4中任一项所述的电池,其特征在于,所述电池还包括箱体(300),所述箱体(300)包括箱本体(301),所述箱本体(301)为一体冲压成型件且包括底壁和围壁,所述电池组件设于所述箱本体(301)内。
32.根据权利要求31所述的电池,其特征在于,所述电池的热管理系统包括调温件(500),所述调温件(500)包括第一调温件(501)和第二调温件(502)中的至少一个,
33.根据权利要求32所述的电池,其特征在于,所述电池的热管理系统还包括第三调温件(500),所述第三调温件(500)设于所述箱体(300)内,且位于相邻两个所述电池单体(2011)之间,所述第三调温件(500)的结构与所述换热件(100)的结构相同或不同。
34.一种用电装置,其特征在于,包括根据权利要求1-33中任一项所述的电池。