热管理组件、热管理系统及电池包技术方案

技术编号:44563661 阅读:2 留言:0更新日期:2025-03-11 14:22
本申请提供一种热管理组件、热管理系统及电池包,涉及电池技术领域。热管理组件包括热管理部件,热管理部件内设置有多个流道,流道的过流断面的面积为面积B,多个流道的长度至少部分不相同,且面积B同与之对应的流道的长度成正相关。通过将流道的过流断面的面积B设置成与流道的长度成正相关的结构,使得长度越短的流道增加更多的流阻,从而使得各个流道的流阻差异小,进而可提升各个流道流量的均匀性。由此,可提升热管理组件对电芯的热管理效果的均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,具体涉及一种热管理组件、热管理系统及电池包


技术介绍

1、相关技术中,电池包括电池箱以及设置于电池箱内的电池模组和热管理组件。其中,电池模组包括多个依次排列的电芯列,每一电芯列包括多个依次排列的电芯。热管理组件包括与电芯热耦合的热管理部件。热管理部件内设置有多个用于热交换介质流通的流道。通常,流道沿电芯列中电芯的排列方向延伸设置,且各个热流道的进液端接入同一个主进液管中,各个流道的出液端接入同一个出进液管中。管路传输热交换介质到各个流道中,以对电芯进行热交换,从而完成电芯的温度管理,使得电芯处于正常的工作温度内。

2、在一些空间有限的电池包安装环境中,为了提高电池包的能量密度,需要将电芯的排列方式适应于该空间,从而导致部分电芯列的电芯数量不一致,进而导致用于与各列电芯列进行热交换的流道的长度有差异。而流道的长度越长,则流道对热交换介质的流阻越大。由于各个流道的进液端接入同一个主进液管,从而会导致热交换介质主要向流阻较小的流道流动,进而导致较长的流道对电芯列的温度管理效果较差。由此,导致热管理组件对各个电芯列的热管理效果差异较大。


技术实现思路

1、本申请的实施例提供了一种热管理组件、热管理系统及电池包,可以改善热管理组件对各个电芯列的热管理效果差异较大的问题。

2、第一方面,本申请的实施例提供一种热管理组件,该热管理组件包括热管理部件,热管理部件内设置有多个流道,流道的过流断面的面积为面积b,多个流道的长度至少部分不相同,且面积b同与之对应的流道的长度成正相关。

3、在一实施例中,流道包括本体及设置于本体的截流结构,本体的过流断面的面积为面积a,多个流道的所述面积a相等,面积b为截流结构的过流断面,满足:面积a≥面积b。

4、在一实施例中,热管理部件包括多个热管理板,多个流道与多个热管理板一一对应设置。

5、在一实施例中,热管理板包括板本体以及第一端板,第一端板上设置有第一插槽,板本体的第一端与第一插槽密封插接;本体包括进液通道及出液通道,进液通道及出液通道并行设置于板本体,进液通道的一端及出液通道的一端均与第一插槽连通;其中,板本体的第一端设置有截流壁,截流壁位于进液通道及出液通道之间,截流壁与第一插槽的内壁限定出截流结构。

6、在一实施例中,截流壁与第一插槽的槽底之间具有间距d,对于不同的热管理板,间距d同与之对应的流道的长度成正相关。

7、在一实施例中,热管理板还包括第二端板,第二端板设置有第二插槽,在第二插槽中设置有分隔板,分隔板将第二插槽分隔为进液槽和出液槽;板本体具有与第一端相背的第二端,第二端与第二插槽密封插接;进液通道的另一端及出液通道的另一端分别与进液槽及出液槽连通,且在第二端板的外壁上设置有分别与进液槽及出液槽连通的进液端口和出液端口。

8、在一实施例中,进液通道中设置有多个间隔板,多个间隔板将进液通道分隔为多个互相独立的进液子通道,多个进液子通道的一端均与第一插槽的一侧连通,多个进液子通道的另一端均与进液槽连通;出液通道中设置有多个间隔板,多个间隔板将出液通道分隔为多个互相独立的出液子通道,多个出液子通道的一端均与第一插槽的另一侧连通,多个出液子通道的另一端均与出液槽连通。

9、在一实施例中,流道的长度尺寸从小到大依次为l1、l2、……、ln,截流壁与第一插槽的槽底之间的间距对应地依次为d1、d2、……、dn,n为自然数,且n≥2,长度为ln的所述流道中,dn=d1+δn;其中,δ的取值根据流道中的介质的流体黏度、流道结构形状、流道壁面粗糙程度、流速这些因素进行仿真得出。

10、在一实施例中,流道的两端分别为进液端口和出液端口,热管理部件还包括进液串接管道和出液串接管道,多个热管理板依次并排设置,在相邻两个热管理板之间均设置有进液串接管道和出液串接管道,进液串接管道的两端分别和与之相邻的热管理板上的流道的进液端口连通,出液串接管道的两端分别和与之相邻的两个热管理板上的流道的出液端口连通,一进液串接管道或热管理板上设置有主进液口,一出液串接管道或热管理板上设置有主出液口。

11、在一实施例中,进液串接管道包括中间管以及端管,端管有两个,端管的两端分别为第三端和第四端;每一端管的第三端与中间管的一端插接,每一端管的第四端和与之相邻的热管理板上的流道的进液端口连通,出液串接管道的结构与进液串接管道的结构相同。

12、在一实施例中,进液串接管道还包括柔性密封衬套,端管的第一端插入中间管中,柔性密封衬套设置于中间管中,且位于端管和中间管之间,柔性密封衬套径向受压,出液串接管道的结构与进液串接管道的结构相同。

13、在一实施例中,沿中间管的径向,柔性密封衬套与中间管卡接。

14、在一实施例中,柔性密封衬套的外周面上设置有挡块,中间管上设置有限位孔,挡块插入限位孔中。

15、在一实施例中,端管靠近第一端的外周面为圆锥面,圆锥面的小径端位于端管远离与之连接的热管理板的一端,圆锥面的大径端与中间管过盈配合。

16、在一实施例中,中间管的两端为喇叭口,柔性密封衬套的两端分别延伸至中间管的两端的喇叭口,并与喇叭口的壁面贴合。

17、在一实施例中,热管理组件应用于电池模组,电池模组包括多个依次设置的电芯列,多个热管理板沿多个电芯列的排列方向依次设置,且相邻两个热管理板之间形成用于放置电芯列的间隙。

18、在一实施例中,多个流道的延伸方向一致,沿垂直于流道的延伸方向,多个流道依次间隔设置,且沿第一中心线,多个流道对称分布于热管理部件,第一中心线平行于流道的延伸方向。

19、第二方面,本申请的实施例提供一种热管理系统,该热管理系统包括温度管理模块、主进液管、主出液管、液压泵及前述的热管理组件,流道中填充有热交换介质;温度管理模块用于对热交换介质进行温度管理;主进液管两端分别与温度管理模块及流道的一端连接;两端分别与温度管理模块及流道的另一端连接;液压泵用于驱动热交换介质流动。

20、在一实施例中,热管理系统还包括管道连接结构,管道连接结构包括第一管接头、第二管接头及限位结构;第二管接头的第一端与第一管接头的一端插接,第二管接头的外表面设置有第一配合结构;限位结构的一端与第一管接头的外周面连接,另一端设置有第二配合结构;沿插接方向,第二配合结构与第一配合结构挡止配合,且沿插接方向,第二配合结构与第一配合结构间隙配合;其中,主进液管通过管道连接结构与流道的一端连通,主出液管通过管道连接结构与流道的另一端连通。

21、在一实施例中,第一配合结构为第一凸台,第二配合结构为第二凸台,第二凸台位于第一凸台背离第一端的一侧;其中,第二管接头与第一管接头插接的一端为第一端,第二管接头具有位于第一端的第一端面,限位结构具有与第一端面相对设置的第一表面;第二凸台靠近第一凸台的一侧与第一表面之间的间距为l1,第一凸台靠近第二凸台的一侧与第一端面之间的间距为l2,满足:l1本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种热管理组件,其特征在于,包括热管理部件,所述热管理部件内设置有多个流道,所述流道的过流断面的面积为面积B,所述多个流道的长度至少部分不相同,且所述面积B同与之对应的所述流道的长度成正相关。

2.根据权利要求1所述的热管理组件,其特征在于,所述流道包括本体及设置于所述本体的截流结构,所述本体的过流断面的面积为面积A,所述多个流道的所述面积A相等,所述面积B为所述截流结构的过流断面的面积,满足:面积A≥面积B。

3.根据权利要求2所述的热管理组件,其特征在于,所述热管理部件包括多个热管理板,所述多个流道与所述多个热管理板一一对应设置。

4.根据权利要求3所述的热管理组件,其特征在于,所述热管理板包括板本体以及第一端板,所述第一端板上设置有第一插槽,所述板本体的第一端与所述第一插槽密封插接;所述本体包括进液通道及出液通道,所述进液通道及所述出液通道并行设置于所述板本体,所述进液通道的一端及所述出液通道的一端均与所述第一插槽连通;其中,所述板本体的第一端设置有截流壁,所述截流壁位于进液通道及出液通道之间,所述截流壁与所述第一插槽的内壁限定出所述截流结构。

5.根据权利要求4所述的热管理组件,其特征在于,所述截流壁与所述第一插槽的槽底之间具有间距d,对于不同的所述热管理板,所述间距d同与之对应的所述流道的长度成正相关。

6.根据权利要求4所述的热管理组件,其特征在于,所述热管理板还包括第二端板,所述第二端板设置有第二插槽,在所述第二插槽中设置有分隔板,所述分隔板将所述第二插槽分隔为进液槽和出液槽;所述板本体具有与所述第一端相背的第二端,所述第二端与所述第二插槽密封插接;所述进液通道的另一端及所述出液通道的另一端分别与所述进液槽及所述出液槽连通,且在所述第二端板的外壁上设置有分别与所述进液槽及所述出液槽连通的进液端口和出液端口。

7.根据权利要求6所述的热管理组件,其特征在于,所述进液通道中设置有多个间隔板,所述多个间隔板将所述进液通道分隔为多个互相独立的进液子通道,所述多个进液子通道的一端均与所述第一插槽的一侧连通,所述多个进液子通道的另一端均与所述进液槽连通;

8.根据权利要求3所述的热管理组件,其特征在于,所述流道的两端分别为进液端口和出液端口,所述热管理部件还包括进液串接管道和出液串接管道,所述多个热管理板依次并排设置,在相邻两个所述热管理板之间均设置有所述进液串接管道和所述出液串接管道,所述进液串接管道的两端分别和与之相邻的所述热管理板上的所述流道的所述进液端口连通,所述出液串接管道的两端分别和与之相邻的两个所述热管理板上的所述流道的所述出液端口连通,一所述进液串接管道或所述热管理板上设置有主进液口,一所述出液串接管道或所述热管理板上设置有主出液口。

9.根据权利要求8所述的热管理组件,其特征在于,所述进液串接管道包括中间管以及端管,所述端管有两个,所述端管的两端分别为第三端和第四端;每一所述端管的所述第三端与所述中间管的一端插接,每一所述端管的所述第四端和与之相邻的所述热管理板上的所述流道的所述进液端口连通,所述出液串接管道的结构与所述进液串接管道的结构相同。

10.根据权利要求9所述的热管理组件,其特征在于,所述进液串接管道还包括柔性密封衬套,所述端管的第一端插入所述中间管中,所述柔性密封衬套设置于所述中间管中,且位于所述端管和所述中间管之间,所述柔性密封衬套径向受压,所述出液串接管道的结构与所述进液串接管道的结构相同。

11.根据权利要求10所述的热管理组件,其特征在于,沿所述中间管的径向,所述柔性密封衬套与所述中间管卡接。

12.根据权利要求11所述的热管理组件,其特征在于,所述柔性密封衬套的外周面上设置有挡块,所述中间管上设置有限位孔,所述挡块插入所述限位孔中。

13.根据权利要求10所述的热管理组件,其特征在于,所述中间管的两端为喇叭口,所述柔性密封衬套的两端分别延伸至所述中间管的两端的所述喇叭口,并与所述喇叭口的壁面贴合。

14.根据权利要求9所述的热管理组件,其特征在于,所述端管靠近所述第三端的外周面为圆锥面,所述圆锥面的小径端位于所述端管远离与之连接的所述热管理板的一端,所述圆锥面的大径端与所述中间管过盈配合。

15.根据权利要求3所述的热管理组件,其特征在于,所述热管理组件应用于电池模组,所述电池模组包括多个依次设置的电芯列,所述多个热管理板沿所述多个电芯列的排列方向依次设置,且相邻两个所述热管理板之间形成用于放置所述电芯列的间隙。

16.根据权利要求1-15任一项所述的热管理组件,其特征在于,所述多个流道的延伸方向一...

【技术特征摘要】

1.一种热管理组件,其特征在于,包括热管理部件,所述热管理部件内设置有多个流道,所述流道的过流断面的面积为面积b,所述多个流道的长度至少部分不相同,且所述面积b同与之对应的所述流道的长度成正相关。

2.根据权利要求1所述的热管理组件,其特征在于,所述流道包括本体及设置于所述本体的截流结构,所述本体的过流断面的面积为面积a,所述多个流道的所述面积a相等,所述面积b为所述截流结构的过流断面的面积,满足:面积a≥面积b。

3.根据权利要求2所述的热管理组件,其特征在于,所述热管理部件包括多个热管理板,所述多个流道与所述多个热管理板一一对应设置。

4.根据权利要求3所述的热管理组件,其特征在于,所述热管理板包括板本体以及第一端板,所述第一端板上设置有第一插槽,所述板本体的第一端与所述第一插槽密封插接;所述本体包括进液通道及出液通道,所述进液通道及所述出液通道并行设置于所述板本体,所述进液通道的一端及所述出液通道的一端均与所述第一插槽连通;其中,所述板本体的第一端设置有截流壁,所述截流壁位于进液通道及出液通道之间,所述截流壁与所述第一插槽的内壁限定出所述截流结构。

5.根据权利要求4所述的热管理组件,其特征在于,所述截流壁与所述第一插槽的槽底之间具有间距d,对于不同的所述热管理板,所述间距d同与之对应的所述流道的长度成正相关。

6.根据权利要求4所述的热管理组件,其特征在于,所述热管理板还包括第二端板,所述第二端板设置有第二插槽,在所述第二插槽中设置有分隔板,所述分隔板将所述第二插槽分隔为进液槽和出液槽;所述板本体具有与所述第一端相背的第二端,所述第二端与所述第二插槽密封插接;所述进液通道的另一端及所述出液通道的另一端分别与所述进液槽及所述出液槽连通,且在所述第二端板的外壁上设置有分别与所述进液槽及所述出液槽连通的进液端口和出液端口。

7.根据权利要求6所述的热管理组件,其特征在于,所述进液通道中设置有多个间隔板,所述多个间隔板将所述进液通道分隔为多个互相独立的进液子通道,所述多个进液子通道的一端均与所述第一插槽的一侧连通,所述多个进液子通道的另一端均与所述进液槽连通;

8.根据权利要求3所述的热管理组件,其特征在于,所述流道的两端分别为进液端口和出液端口,所述热管理部件还包括进液串接管道和出液串接管道,所述多个热管理板依次并排设置,在相邻两个所述热管理板之间均设置有所述进液串接管道和所述出液串接管道,所述进液串接管道的两端分别和与之相邻的所述热管理板上的所述流道的所述进液端口连通,所述出液串接管道的两端分别和与之相邻的两个所述热管理板上的所述流道的所述出液端口连通,一所述进液串接管道或所述热管理板上设置有主进液口,一所述出液串接管道或所述热管理板上设置有主出液口。

9.根据权利要求8所述的热管理组件,其特征在于,所述进液串接管道包括中间管以及端管,所述端管有两个,所述端管的两端分别为第三端和第四端;每一所述端管的所述第三端与所述中间管的一端插接,每一所述端管的所述第四端和与之相邻的所述热管理板上的所述流道的所述进液端口连通,所述出液...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵宇航黄廉胜周校唐靖
申请(专利权)人:惠州亿纬锂能股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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