散热装置及电源装置的制作方法

本发明涉及电池散热技术领域，具体而言，涉及一种散热装置及电源装置。

背景技术：

目前，汽车的尾气排放是环境污染的主要原因之一。由于纯电动汽车的尾气排放量较少甚至没有，因此纯电动汽车的研发和设计越来越受到各大厂商的青睐。纯电动汽车的能量主要来源于电池模组，电池模组的使用寿命直接影响纯电动汽车的使用体验。而电池模组的持续高温会直接减少电池的使用寿命，因此电池模组的散热问题是电动汽车设计中急需解决的一大难题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种散热装置及电源装置。

本发明实施例提供的一种散热装置，所述散热装置应用于电池模组，所述电池模组包括多个单体电池，所述散热装置包括：设于所述电池模组一侧的导热板及设置在所述导热板上的多个散热件；

每个所述散热件的一侧固定在所述导热板上，另一侧延伸至所述电池模组中，将该电池模组中单体电池产生的热量通过所述导热板导出。

优选地，每个所述散热件穿插于所述电池模组中与至少一个所述单体电池接触，使所述单体电池与多个所述散热件中的至少一个所述散热件接触。

优选地，所述散热件与所述导热板垂直设置。

优选地，所述电池模组包括多层子模组，所述散热件为散热片，每个所述散热片设于相邻两层子模组之间，使每个单体电池与至少一个所述散热片接触。

优选地，所述电池模组包括两个方向分层的多层第一子模组及多层第二子模组；所述散热片设置于所述第一子模组的相邻两层子模组之间及所述第二子模组相邻两层子模组之间。

优选地，所述散热件为圆柱体散热件，所述圆柱体散热件的侧面与至少一个所述单体电池接触。

优选地，每个所述圆柱体散热件的侧面与四个单体电池接触。

优选地，所述散热件为长方体散热件，所述长方体散热件其中相对的两个侧面分别与一个所述单体电池对应设置并接触。

优选地，所述导热板为热管板，所述热管板包括支撑板及固定在所述支撑板上并列排列的热管。

本发明实施例还提供一种电源装置，所述电源装置包括：具有多个单体电池的电池模组及上述的散热装置。

优选地，所述单体电池与所述散热装置之间填充有储热材料。

与现有技术相比，本发明的散热装置及电源装置，通过将散热装置中的散热件插入所述电池模组的单体电池之间，使单体电池产生的热量可通过散热件传导至导热板，再由导热板传到外界，可以提高电池模组的散热效率，从而提高电池模组的使用寿命。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的散热装置的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的散热装置的导热板的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的使用图1所示的散热装置的电源装置的结构示意图。

图4为本发明第二实施例提供的散热装置的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的使用图4所示的散热装置的电源装置的结构示意图。

图6为本发明实施例提供的另一电源装置的结构示意图。

图7为本发明第三实施例提供的散热装置的结构示意图。

图8为本发明实施例提供的使用图7所示的散热装置的电源装置的结构示意图。

图标：100-散热装置；110-导热板；111-热管板；1111-热管；1112-支撑板；120-散热件；131-条形槽；10-电源装置；200-电池模组；210-单体电池。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常拜访的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能解释为本发明的限制。

本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

第一实施例

图1为本发明第一实施例提供的散热装置100的结构示意图。如图1所示，所述散热装置100包括导热板110及多个散热件120。本实施例中，所述散热件120的形状优选为圆柱体。所述散热件120由散热材料制成，可用于吸收周边或接触到的物体的热量并通过所述导热板110导出。

具体地，所述导热板110包括第一表面以及相对第一表面的第二表面。所述散热件120的一端安装在所述导热板110的第一表面上。进一步地，所述散热件120可与所述导热板110垂直设置。通过将所述散热件120与所述导热板110垂直设置，可以使所述单体电池210的侧面中任意位置与同一散热件120的距离相同，从而使所述单体电池210的热量能够均匀地被吸收，实现均匀散热。

在一种实施方式中，所述散热件120均匀分布在所述导热板110上。任意相邻的两个散热件120的距离相等。如图1所示，所述圆柱体散热件120沿着两个方向F1及F2并列排列。其中，沿第一方向F1的相邻两个散热件120的距离均为D1，沿第二方向F2的相邻两个散热件120的距离均为D2。当然，所述距离D1和距离D2可以设置成相等也可以设置成不相等。在一个实例中，可在所述散热装置100的导热板110上沿第一方向F1第二方向F2设置相等数量的散热件120。当然，本领域的技术人员可以根据需求任意设置所述散热件120的个数及分布。

如图1所示，任意两个沿着第三方向相邻两个圆柱体散热件120的距离D3不小于单体电池210的直径。在一个实例中，当所述导热板110的形状为方形时，所述第三方向为与所述导热板110对角线平行的方向。

进一步地，图2为本发明实施例提供的散热装置100的导热板110的结构示意图。如图2所示，所述导热板110为热管板111，所述热管板111包括支撑板1112及固定在所述支撑板1112上并列排列的热管1111。本实施例中，所述热管1111也可以是环形或者蛇形设置在所述支撑板1112上。在一种实施方式中，所述热管1111可包括管壳、端盖、吸液芯。所述管壳可以是标准空心圆柱，也可以是异型的，如椭圆形、正方形、矩形、扁平形、波纹管等。所述端盖连接在所述管壳的端部。所述端盖的形状因所述管壳的形状不同而不同。所述吸液芯设置在所述管壳的内壁。由于热管1111具有较好的传热能力、均温性好、可变热流密度的能力等特性，可以使散热件120吸收到的热量能够快速地通过所述热管板111散热至外界，提高散热装置100的散热效率。

进一步地，所述散热件120及所述导热板110的材质均为导热材质，例如，铝、铜等材料。

图3为本发明实施例提供的使用图1所示的散热装置100的电源装置10的结构示意图。如图3所示，所述电源装置10包括电池模组200及与所述电池模组200安装在一起的散热装置100。

所述电池模组200包括多个单体电池210。在一个实例中，所述单体电池210为如图3所示的圆柱形电池。当然，所述单体电池210也可以是方形电池。本发明实施例并不以单体电池210的形状为限。

请参阅图3所示的方向指示，所述单体电池210包括分别沿着方向F3及方向F4排列的多层子模组。例如，如图3所示，所述电池模组200包括沿着方向F3及F4排列的多层子模组。可以知道的是，图3中所示的电池模组200中的单体电池210的数量仅为示意性的，本实施例并不以电池模组200中单体电池210的数量及排列为限。

所述散热装置100的导热板110设置在所述电池模组200一侧，每个所述散热件120的一侧固定在所述导热板110上，另一侧延伸至所述电池模组200中，将该电池模组200中单体电池210产生的热量通过所述导热板110导出。如图3所示，所述散热件120插入所述单体电池210之间的缝隙。

进一步地，每个所述散热件120穿插于所述电池模组200中与至少一个所述单体电池210接触，使所述单体电池210与至少一个所述散热件120接触。本实施例中，所述单体电池210的热量传导至散热件120的侧面，再由所述散热件120传导至所述导热板110，最后由所述导热板110传导至外界。通过将散热件120直接与所述单体电池210接触，可以使单体电池210的热量更好的传递至所述散热件120上，从而进一步地提高电池模组200的散热效率。

所述散热件120的侧面与至少一个所述单体电池210接触。在一个优选实例中，如图3所示，所述单体电池210可与相邻的四个散热件120接触。

进一步地，如图3所示，若所述电源装置10的最边缘为散热件120，则设置在电源装置10内部的每个所述散热件120的侧面与四个单体电池210接触，设置在电源装置10边缘的所述圆柱体散热件120与一个或者两个单体电池210接触。

进一步地，所述单体电池210与所述散热装置100之间填充有储热材料。所述储热材料可以是部分填充所述单体电池210与所述散热装置100之间的缝隙，也可以填满所述单体电池210与所述散热装置100的缝隙。所述储热材料可以是普通的灌封材料，也可以是相变材料。通过在单体电池210与所述散热装置100填充储热材料，可以保持所述单体电池210能够更好地保持温度的稳定，避免聚冷聚热，进一步地提高电池模组200的使用寿命。

根据上述实施例中的电源装置10，通过将散热装置100中的散热件120插入所述电池模组200的单体电池210之间，使单体电池210产生的热量可传递至所述散热件120，再由散热件120传导至导热板110，再由导热板110传到外界，可以提高电池模组200的散热效率，从而提高电池模组200的使用寿命。

第二实施例

图4为本发明第二实施例提供的散热装置100的结构示意图。如图4所示，该第二实施例提供的散热装置100与第一实施例类似，区别在于，该第二实施例中，所述散热装置100的散热件120为散热片。

具体地，如图4所示，所述导热板110包括第一表面以及相对第一表面的第二表面。多个所述散热件120的一侧安装在所述导热板110的第一表面上。进一步地，多个所述散热件120均与所述导热板110垂直设置。

在一种实施方式中，所述散热件120平行设置于所述导热板110上。在一个实例中，如图4所示，所述散热装置100的导热板110上平行设置有十片散热件120。每相邻两片散热件120与导热板110形成条形槽131，所述条形槽131内可容纳待散热的物体。在一个优选的实例中，所述每相邻两片散热件120的距离相等，也就是图4所示的每个条形槽131的宽度相同。

进一步地，所述导热板110可以是图2提供的热管板111，关于所述热管板111的具体描述可以进一步地参考上述实施例的描述，在此不再赘述。

图5为本发明实施例提供的使用图4所示的散热装置100的电源装置10的结构示意图。如图5所示，所述电源装置10包括电池模组200及与所述电池模组200安装在一起的散热装置100。本实施例中，所述条形槽131的宽度不小于所述单体电池210底面的直径。

本实施例中的电池模组200与上述实施例中的电池模组200类似，具体可参考上述实施例中的描述，在此不再赘述。

请参阅图5，所述电池模组200包括多层子模组，每个所述散热件120设于相邻两层子模组之间。

进一步地，每个所述散热件120的至少一侧面与所述子模组接触。请参阅图5，在一个实例中，所述条形槽131的宽度可以等于所述单体电池210底面的直径，从而使每个所述散热件120的两个侧面均与两侧的子模组接触，实现每个单体电池210与至少一个所述散热件120接触。

进一步地，所述电池模组200可包括沿两个方向分层的多层第一子模组及多层第二子模组。如图6所示，图6为本发明实施例提供的另一电源装置10的结构示意图。所述散热装置100包括沿两个方向平行分布的散热件120。沿两个方向分布的所述散热件120分别设置于所述第一子模组的相邻两层子模组之间及所述第二子模组相邻两层子模组之间。在一个实例中，沿两个方向分布的两片相邻的散热件120的距离与所述单体电池210底面的直径大致相等，使所述单体电池210在多个方向均能够接触到散热板，实现单体电池210的均匀散热。

进一步地，所述单体电池210与所述散热装置100之间填充有储热材料。所述储热材料可以是部分填充所述单体电池210与所述散热装置100之间的缝隙，也可以填满所述单体电池210与所述散热装置100的缝隙。所述储热材料可以是普通的灌封材料，也可以是相变材料。通过在单体电池210与所述散热装置100填充储热材料，可以保持所述单体电池210能够更好地保持温度的稳定，避免聚冷聚热，进一步地提高电池模组200的使用寿命。

根据上述实施例，通过将电池模组200中插入散热片，可以使电池模组200产生的热量传递至所述散热片上，由于散热片为导热材质，散热片可以使热量再传递至所述导热板110上，然后进一步地传递至外界。由于散热片为片状结构，可以使散热片的单体电池210的聚热处的热量分散至单体电池210之间的缝隙位置处的散热片上，从而实现快速散热的效果。

第三实施例

图7为本发明第三实施例提供的散热装置100的结构示意图。如图7所示，该第三实施例提供的散热装置100与第一实施例类似，区别在于，该第三实施例中，所述散热装置100的散热件120的形状为长方体。所述散热装置100包括导热板110及多个长方体的散热件120。

具体地，如图7所示，所述导热板110包括第一表面以及相对第一表面的第二表面。多个所述散热件120的一端安装在所述导热板110的第一表面上。进一步地，多个所述散热件120均与所述导热板110垂直设置。

进一步地，所述导热板110可以是图2提供的热管板111，关于所述热管板111的具体描述可以进一步地参考上述实施例的描述，在此不再赘述。

本实施例中，所述散热件120均匀分布在所述导热板110上。

图8为本发明实施例提供的使用图7所示的散热装置100的电源装置10的结构示意图。如图8所示，所述电源装置10包括电池模组200及散热装置100。

所述电池模组200包括多个单体电池210。本实施例中，所述单体电池210优选为方形电池。

如图8所示，设置在所述导热板110中间的所述散热件120其中相对的两个侧面分别与一个所述单体电池210对应设置并接触。设置在所述导热板110边缘的所述散热件120的内侧面与所述单体电池210的侧面接触。进一步地，所述散热装置100的散热件120的列距与所述单体电池210的宽度相同，从而使设置在所述散热件120之间的单体电池210两侧都能接触到所述散热件120。作为优选实例，所述散热件120的侧面面积可与所述单体电池210的侧面面积相同。使所述单体电池210的侧面充分接触所述散热件120，实现有效且高效地散热。

进一步地，所述单体电池210与所述散热装置100之间填充有储热材料。所述储热材料可以是部分填充所述单体电池210与所述散热装置100之间的缝隙，也可以填满所述单体电池210与所述散热装置100的缝隙。所述储热材料可以是普通的灌封材料，也可以是相变材料。通过在单体电池210与所述散热装置100填充储热材料，可以保持所述单体电池210能够更好地保持温度的稳定，避免聚冷聚热，进一步地提高电池模组200的使用寿命。

根据上述实施例中的散热装置100及电源装置10，通过使用长方体形状的散热件120，使长方体形状的散热件120与方形电池的接触面积更大，能够实现更有效地传递热量。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。