本發(fā)明涉及電池熱管理技術(shù)領域，具體而言，涉及一種導熱裝置及電源裝置。

背景技術(shù)：

隨著環(huán)境污染的加劇，純電動汽車和混合動力汽車因其能夠大幅消除甚至零排放汽車尾氣的優(yōu)勢，受到政府及汽車制造企業(yè)的重視。然而，應用于電動汽車的電池模組在工作過程中會產(chǎn)生大量的熱量，當產(chǎn)生的熱量無法及時排出時，電池模組的溫度會不斷上升，從而影響電池模組的使用壽命。

經(jīng)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的電池模組一般通過支撐件固定和支撐電池模組中的單體電池，支撐件內(nèi)填充有石蠟等能夠吸收熱量的儲熱材料。然而，現(xiàn)有支撐件中填充的儲熱材料傳熱效率低，會導致距離電池模組近的地方熱量高，距離電池模組遠的地方熱量低，使得支撐件內(nèi)熱量分布不均勻，最終影響到整個電池模組的散熱效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種導熱裝置及電源裝置，以改善上述問題。

為了達到上述目的，本發(fā)明較佳實施例提供一種導熱裝置，應用于電池模組，所述導熱裝置包括：

設置于電池模組中用于支撐所述電池模組中的單體電池的支撐件；

所述支撐件內(nèi)開設有容納腔室，所述容納腔室內(nèi)設置有導熱結(jié)構(gòu)，所述導熱結(jié)構(gòu)將所述容納腔室劃分為多個子腔室。每個子腔室中填充有儲熱材料，各子腔室中的儲熱材料通過所述導熱結(jié)構(gòu)進行熱傳遞。

優(yōu)選地，在上述導熱裝置中，所述導熱結(jié)構(gòu)包括第一導熱件以及多個第二導熱件，所述多個第一導熱件沿所述支撐件的寬度方向設置，所述多個第二導熱件沿所述支撐件的長度方向間隔設置，每個所述第二導熱件穿過所述多個第一導熱件，將所述容納腔室劃分為多個子腔室。

優(yōu)選地，在上述導熱裝置中，所述導熱結(jié)構(gòu)為多孔金屬制作而成的、形狀和大小與所述中空腔體相契合的結(jié)構(gòu)，所述多孔金屬的孔隙中填充有所述儲熱材料。

優(yōu)選地，在上述導熱裝置中，所述多孔金屬為泡沫金屬或海綿金屬。

優(yōu)選地，在上述導熱裝置中，所述導熱結(jié)構(gòu)的側(cè)壁設置有加熱結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，在上述導熱裝置中，所述儲熱材料為相變儲熱材料。

優(yōu)選地，在上述導熱裝置中，所述電池模組包括多層子模組，所述導熱裝置包括多個支撐件，每個所述支撐件設置于相鄰兩層子模組之間。

優(yōu)選地，在上述導熱裝置中，所述支撐件的相對兩側(cè)分別開設有至少一個容置槽，所述容置槽用于收容所述電池模組中的單體電池。

優(yōu)選地，在上述導熱裝置中，所述容置槽的形狀和大小與所述單體電池的形狀和大小相契合。

本發(fā)明實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本發(fā)明提供的導熱裝置。

本發(fā)明提供的導熱裝置及電源裝置，通過在支撐件內(nèi)設置導熱結(jié)構(gòu)，將所述支撐件內(nèi)的容納腔室劃分為多個子腔室，并在每個子腔室中填充儲熱材料，使每個子腔室中的儲熱材料通過所述導熱結(jié)構(gòu)進行熱傳遞。如此，可以提高容納腔室中的儲熱材料的傳熱效率，使得容納腔室內(nèi)的儲熱材料的熱量分布更均勻，最終達到更好的散熱效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術(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)明實施例提供的一種電源裝置的爆炸圖。

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種導熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種支撐件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種容置槽的設置位置示意圖。

圖5為為本發(fā)明實施例提供的一種子模組與支撐件的配合示意圖。

圖6為本發(fā)明實施例提供的一種導熱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標：10-電源裝置；100-導熱裝置；110-支撐件；111-容置槽；112-導熱結(jié)構(gòu)；1121-第一導熱件；1122-第二導熱件；1123-子腔室；200-電池模組；210-子模組；211-單體電池；300-側(cè)板。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

請一并參閱圖1、圖2和圖3，其中，圖1是本發(fā)明實施例提供的的一種電源裝置10的爆炸圖，所述電源裝置10包括具有多個單體電池211的電池模組200。圖2是本發(fā)明實施例提供的可應用于圖1所示電池模組200的導熱裝置100，所述導熱裝置100包括至少一個圖3所示的支撐件110(圖2中示出多個)。

所述電池模組200可以包括多層子模組，所述多層子模組層疊設置，每層子模組可以包括多個單體電池211。每相鄰兩層子模組之間設置有一個所述支撐件110，因而，本實施例中，所述導熱裝置100所包括的支撐件110的數(shù)量與電池模組200中子模組的數(shù)量相匹配。

本實施例中，所述支撐件110可以由金屬等具有高導熱效率的材料制成，所述支撐件110內(nèi)開設有容納腔室，所述容納腔室中填充有儲熱材料。如此，當電池模組200中單體電池211的熱量升高時，容納腔室內(nèi)的儲熱材料可以吸收單體電池211產(chǎn)生的熱量，從而降低單體電池211的溫度。但現(xiàn)有的儲熱材料導熱效率較低，容易造成容納腔室內(nèi)距離單體電池211近的儲熱材料熱量高，距離單體電池211遠的儲熱材料熱量低，使得容納腔室內(nèi)的儲熱材料出現(xiàn)溫度分層現(xiàn)象，影響整體散熱效果。

因而，可以在所述容納腔室中設置導熱結(jié)構(gòu)112，將所述容納腔室劃分為多個子腔室1123，將儲熱材料分別填充至各子腔室1123中，使各子腔室1123中的儲熱材料通過所述導熱結(jié)構(gòu)112進行熱傳遞。實施時，所述容納腔室中距離單體電池211近的儲熱材料可以通過所述支撐件110吸收單體電池211產(chǎn)生的熱量，并通過所述容納腔室中的導熱結(jié)構(gòu)112將吸收到的熱量均勻地傳遞至距離單體電池211較遠的儲熱材料。

與現(xiàn)有技術(shù)中，直接將儲熱材料填充于所述容納腔室相比，上述設計可以提高容納腔室中儲熱材料的熱傳遞效率，從而避免長時間使用后，容納腔室內(nèi)儲熱材料的熱量分布不均的問題。

可選地，所述導熱結(jié)構(gòu)112的側(cè)壁還可以設置有加熱結(jié)構(gòu)，用于在各單體電池211溫度較低時，對各單體電池211進行加熱。其中，所述加熱結(jié)構(gòu)可以為加熱膜、加熱絲等具有加熱功能的器件。所述導熱結(jié)構(gòu)112的側(cè)壁是指所述導熱結(jié)構(gòu)112間隔而成的各子腔室1123的側(cè)壁。

在本實施例中，當所述加熱結(jié)構(gòu)為加熱膜時，所述加熱膜可以貼設于所述導熱結(jié)構(gòu)112中的各子腔室1123的側(cè)壁。當所述加熱結(jié)構(gòu)為加熱絲時，所述導熱結(jié)構(gòu)112的各子腔室1123的側(cè)壁可以附著有多根加熱絲，所述多根加熱絲間隔設置。

應當理解，在本實施例中，所述加熱結(jié)構(gòu)也可以為其他具有加熱功能的器件，本實施例對此不做限制。

可選地，本實施例中，所述儲熱材料可以為相變材料。相變材料是指物理狀態(tài)容易隨溫度變化而變化并提供潛熱的物質(zhì)。其中，物理狀態(tài)是轉(zhuǎn)變過程稱為相變過程，這時，相變材料會吸收或釋放大量潛熱。本實施例中，所述相變材料可以是，但不限于，無機水合鹽(如蘇打的結(jié)晶水合鹽)、石蠟、脂酸類、高分子化合物等，在此不做具體限定。如此，當電池模組200中的單體電池211產(chǎn)生熱量時，容納腔室內(nèi)的相變材料可以吸收該熱量，從而降低單體電池211的溫度。

可選地，本實施例中，可以在儲熱材料與各子腔室1123的內(nèi)壁之間留有空隙，由于物體受熱會膨脹，受冷會收縮，儲熱材料在吸熱或散熱過程中也會昌盛體積變化，通過在儲熱材料與各子腔室1123之間預留一定空隙，可以避免支撐件110因儲熱材料的膨脹而膨脹，從而提高支撐件110的使用壽命。

本實施例中，為了進一步提高支撐件110內(nèi)部儲熱材料的傳熱效率，也可以在各子腔室1123中填充滿儲熱材料，如此，各子腔室1123內(nèi)的儲熱材料能夠直接與導熱結(jié)構(gòu)112相接觸，從而使支撐件110內(nèi)儲熱材料的傳熱效率最大化。

請再參閱圖3，可選地，所述支撐件110的兩側(cè)面開設有至少一個容置槽111，所述容置槽111用于收容所述電池模組200中的單體電池211。其中，所述容置槽111的形狀和大小與待插入的單體電池211的形狀和大小相契合，使單體電池211能夠與容置槽111充分接觸，從而達到較好的熱管理效果。

根據(jù)實際需求，所述容置槽111的大小可以與一個待插入單體電池211的尺寸相契合，也可以與多個待插入單體電池211的尺寸相契合。也即，一個容置槽111中可以恰好能夠放置一個單體電池211，也可以恰好能夠放置多個單體電池211，本實施例對此不做限制。作為優(yōu)選的實例，所述容置槽111恰好能夠放置一個單體電池211。

本實施例中，所述支撐件110中各容置槽111的排列方式與待插入單體電池211的排列方式相契合。例如，所述支撐件110的兩側(cè)的容置槽111的軸線延伸方向可以與所述支撐件110的長度的延伸方向相垂直。又例如，所述容置槽111的軸線延伸方向也可以與所述支撐件110的長度延伸方向形成一個銳角本實施例對此不做限制。

可選地，所述支撐件110的兩側(cè)面開設的容置槽111可以交錯設置，例如圖4所示，假設所述支撐件110兩側(cè)存在相對的容置槽S1和容置槽S2，則容置槽S1的中心與容置槽S2的中心不在同一直線上。通過交錯設置，可以使支撐件110的體積更小，進而使整個電池模組200的體積更小。也即，在同等體積下，所述電池模組200能夠容納更多的單體電池211。

請參閱圖5，是本發(fā)明實施例提供的支撐件110與子模組210配合的示意圖。相鄰的兩個支撐件110拼接在一起時，兩個相對的容置槽111可形成一個通孔，單體電池211可以插入所述通孔放置。

根據(jù)實際需求，所述通孔的具體形狀由形成該通孔的容置槽111的形狀決定。例如，當形成該通孔的兩個容置槽111為弧形凹槽時，該通孔為圓柱形通孔。如此，所述導熱裝置100可用于收容圓形電池。又例如，當形成該通孔的兩個容置槽111為矩形凹槽時，該通孔為立方體形通孔。如此，所述導熱裝置100可用于收容方形電池。

可選地，本實施例中，所述導熱結(jié)構(gòu)112的整體形狀可以與所述支撐件110內(nèi)的容納腔室的形狀相似，所述導熱結(jié)構(gòu)112的具體結(jié)構(gòu)可以有多種。

例如圖6所示，所述導熱結(jié)構(gòu)112可以包括多個第一導熱件1121以及多個第二導熱件1122。其中，所述多個第一導熱件1121沿所述支撐件110的寬度方向間隔設置，所述多個第二導熱件1122沿所述支撐件110的長度方向間隔設置，每個所述第二導熱件1122穿過所述多個第一導熱件1121，將所述容納腔室間隔成多個子腔室1123。

在本實施例中，可選地，所述第一導熱件1121和第二導熱件1122可以為同一種材料，也可以為不同種類的材料，本實施例對此不做限制?？蛇x地，所述第一導熱件1121和第二導熱件1122的具體數(shù)量可以根據(jù)實際導熱效果進行靈活設置，本實施例對此不做限制。

根據(jù)實際需求，所述多個第一導熱件1121可以按照第一預設間隔相互平行設置，所述多個第二導熱件1122可以按照第二預設間隔相互平行設置。其中，所述多個第一導熱件1121可以平行于所述支撐件110沿長度方向的側(cè)邊，所述多個第一導熱件1121可以平行于所述支撐件110沿寬度方向的側(cè)邊。當所述第一預設間距與所述第二預設間距相同時，形成的各子腔室1123的形狀和體積相同。

實施時，通過調(diào)整所述多個第一導熱件1121之間的間隔距離和/或所述多個第二導熱件1122之間的間隔距離，即可得到不同大小的子腔室1123?？蛇x地，可以在容納腔室中距離單體電池211較近的區(qū)域設置較多的子腔室1123，在容納腔室中距離單體電池211較遠的區(qū)域設置較少的子腔室1123。

應當理解，此處所述“較多”和“較少”為相對概念，也即，容納腔室中距離單體電池211較近區(qū)域所包括的子腔室1123數(shù)量多于容納腔室中距離單體電池211較遠區(qū)域所包括的子腔室1123數(shù)量。如此，能夠在保證熱傳遞效果的基礎上節(jié)約材料。

本實施例中，所述第一導熱件1121和第二導熱件1122可以為平板結(jié)構(gòu)，也可以為曲面結(jié)構(gòu)(如波浪形結(jié)構(gòu))。本實施例中優(yōu)選為曲面結(jié)構(gòu)，如此，可以增加支撐件110的容納腔室內(nèi)導熱結(jié)構(gòu)112的面積，提高儲熱材料的傳熱效率。

又例如，所述導熱結(jié)構(gòu)112也可以由多孔金屬制作而成的、形狀和大小與所述容納腔室相契合的結(jié)構(gòu)。多孔金屬(如泡沫金屬、海綿金屬等)是由微小球狀體經(jīng)高溫燒結(jié)而成的金屬，內(nèi)部各處不滿微小的細孔。本實施例中，所述多孔金屬中的孔隙即為所述子腔室1123。所述孔隙的孔徑大小以及所述孔隙的數(shù)量可以根據(jù)實際需求進行靈活設置，本實施例對此不做限制。

其中，“形狀和大小與所述容納腔室相契合”是指由多孔金屬制成的導熱結(jié)構(gòu)112的整體形狀與所述容納腔室的形狀相同，并且所述導熱結(jié)構(gòu)112的體積不大于所述容納腔室的體積，使所述導熱結(jié)構(gòu)112能夠放置于所述容納腔室中。

本實施例中，所述多孔金屬可以為銅、鋁、鐵等高導熱率的金屬材料制成的泡沫金屬或海綿金屬。

本發(fā)明實施例還提供一種電源裝置10，所述電源裝置10的整體結(jié)構(gòu)如圖1所示，所述電源裝置10包括電池模組200、側(cè)板300及本發(fā)明提供的導熱裝置100。所述電池模組200包括多層層疊設置的子模組210，所述導熱裝置100包括至少一個支撐件110，每個支撐件110設置于每相鄰兩層子模組210之間，用于對支撐所述電池模組200中的單體電池211并對單體電池211進行熱管理。所述側(cè)板300設置于所述電池模組200兩側(cè)，用于固定所述電池模組200。

綜上所述，本發(fā)明提供的導熱裝置100及電源裝置10，通過在支撐件110內(nèi)設置導熱結(jié)構(gòu)112，將所述支撐件110內(nèi)的容納腔室劃分為多個子腔室1123，并在每個子腔室1123中填充儲熱材料，使每個子腔室1123中的儲熱材料通過所述導熱結(jié)構(gòu)112進行熱傳遞。如此，可以提高容納腔室中的儲熱材料的傳熱效率，使得容納腔室內(nèi)的儲熱材料的熱量分布更均勻，最終達到更好的散熱效果。并且，所述導熱結(jié)構(gòu)112的設置能夠增強支撐件110的承載強度。

在本發(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)品使用時慣常擺放的方位或位置關(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，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

在本發(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“設置”、“安裝”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術(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。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術(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、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。