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

背景技術：

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。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計中急需解決的一大難題。

技術實現(xiàn)要素：

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

設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置有與所述容納腔室連通的開口；

所述散熱件內填充有儲熱材料，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。

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分別設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，設置在一層子模組相對兩側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)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，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的附圖。

圖1為本發(fā)明較佳實施例提供的填充式散熱裝置的結構示意圖。

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)明較佳實施例提供的電源裝置的整體結構示意圖。

圖4為是本發(fā)明實施例提供的電源裝置的爆炸圖。

圖標：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-側板。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(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。基于本發(fā)明的實施例，本領域技術人員在沒有做出創(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。同時，在本發(fā)明的描述中，術語“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，術語“上”、“下”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該發(fā)明產品使用時慣常拜訪的方位或位置關系，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；可以是直接連接，也可以是通過中間媒介間接連接，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。

第一實施例

請參閱圖1，圖1為本發(fā)明較佳實施例提供的填充式散熱裝置的結構示意圖。本實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。本實施例中的填充式散熱裝置100可應用于圖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。本實施例中，多個所述散熱件110分別設置在如圖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)選的實施例，所述散熱件110的一端僅設置一個所述開口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。

在其它實施例中，所述散熱件110的另一端也可以設置有開口，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。通過在散熱件110兩端均設置開口可以提高灌注儲熱材料的效率。

本實施例中，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。在一種實施方式中，所述散熱件110設置成中空結構，所述散熱件110內形成與所述散熱件110外殼契合的容納腔室111。在另一種實施方式中，由所述散熱件110的一端向散熱件110內開設一盲孔形成所述容納腔室111。作為一優(yōu)選的實施例，所述散熱件110設置成中空結構，從而使散熱件110內形成所述容納腔室111。所述散熱件110設置成中空結構可以使散熱件110內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。

本實施例中，所述散熱件110的容納腔室111內填充有儲熱材料，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。詳細地，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不會因為儲熱材料的膨脹而膨脹，提高散熱件110的安全性，提高所述散熱件110的使用壽命。

本實施例中，所述儲熱材料可以為相變材料(Phase Change Material，簡稱，PCM)，如有機相變材料或無機相變材料。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。其中，轉變所述物理性質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。本實施例中，當所述電池模組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，進一步地有效避免單體電池210因為其自身溫度太低導致失效的問題。

請再次參閱圖1，所述散熱件110的相對兩側分別設置至少一個容置槽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，本領域的技術人員可以根據(jù)所述填充式散熱裝置100的應用對象的形狀設置所述容置槽113的形狀，本發(fā)明實施例并不以容置槽113的形狀為限。

本實施例中，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相對的兩面可以設置有多個容置槽113，可以將位于所述散熱件110兩側的單體電池210置于所述容置槽113內。

進一步地，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置一個散熱件110。本領域的技術人員可以根據(jù)具體需要設置所述散熱件110的個數(shù)，本發(fā)明實施例并不以設置在所述電池模組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的兩端可以設置多個用于灌注儲熱材料的開口112。

根據(jù)上述實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。

第二實施例

圖3為本發(fā)明較佳實施例提供的電源裝置10的整體結構示意圖。圖4為是本發(fā)明實施例提供的電源裝置10的爆炸圖。如圖3和4所示，本發(fā)明實施例提供一種電源裝置10，本實施例中的電源裝置10包括：具有多個單體電池210的電池模組200及上述第一實施例提供的填充式散熱裝置100。本發(fā)明實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包括設置在所述電池模組200一側的上蓋230，設置在所述電池模組200另一側的底板240，以及設置在所述電池模組200四個側面的側板250。所述電池模組200通過所述上蓋230、底板240及側板250將多個單體電池210安裝在一起。當然，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)明實施例的電源裝置10并不以圖3或圖4的具體結構為限制，本領域的技術人員也可以在其它不同結構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上設置多個用于固定所述單體電池210的孔。所述側板250與所述上蓋230和底板240配合將多個單體電池210進行固定。

在一種實施方式中，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，本實施例中，所述電池模組200包括的單體電池210排列成多層結構，即電池模組200包括多層子模組，設置在一層子模組相對兩側的兩個散熱件110的開口112分別位于所述電源裝置10的相對兩端。

本發(fā)明實施例中的所述填充式散熱裝置100與第一實施例的填充式散熱裝置100相似，關于所述填充式散熱裝置100的詳細描述可進一步地參考第一實施例，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)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，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，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。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。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。