热管理部件、电池及用电设备的制作方法

本技术涉及电池，具体而言，涉及一种热管理部件、电池及用电设备。

背景技术：

1、二次电池，例如锂离子电池、钠离子电池、固态电池等，具备能量密度大、循环性能好等突出优点，并广泛应用于便携式电子设备、电动交通工具、电动工具、无人机、储能设备等领域。而电池的安全问题是用户主要关注的问题之一，也是制约电池发展的主要因素之一。因此，如何提高电池的安全性能成为电池领域亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种热管理部件、电池及用电设备，以提高电池的安全性能。

2、第一方面，本技术实施例提供一种热管理部件，包括层叠设置的第一导热件、第二导热件和分隔件，所述分隔件设置于所述第一导热件和所述第二导热件之间，所述第一导热件和所述分隔件共同限定出第一流道，所述第二导热件和所述分隔件共同限定出第二流道。

3、上述技术方案中，第一导热件和第二导热件分别限定出位于分隔件两侧的第一流道和第二流道，当热管理部件位于相邻的两个电池单体之间时，第一流道和第二流道分别对应相邻的两个电池单体，第一流道内的流体介质和第二流道内的流体介质可以分别与该两个电池单体进行热交换，减小相邻的两个电池单体的温度差异，一个电池单体的膨胀不会挤压减小另一个电池单体对应的流道的尺寸或者对另一个电池单体对应的流道的尺寸影响很小，从而保证另一个电池单体对应的流道的换热能力，从而保证使用该热管理部件的电池的安全性能。此外，第一流道和第二流道分别对应相邻的两个电池单体，可以独立承受各自对应的电池单体膨胀导致的变形，因此，一个电池单体膨胀对另一个电池单体的膨胀干涉很小或者不会对另一个电池单体的膨胀造成影响，有利于相邻的两个电池单体的膨胀释放，降低相邻的两个电池单体的膨胀相互干涉导致电池单体提前泄压或者发生严重的热失控事故，进一步提高电池的安全性能。

4、在本技术第一方面的一些实施例中，所述分隔件设置有第一凹槽，所述第一凹槽形成所述第一流道的部分。

5、上述技术方案中，设置在分隔件上的第一凹槽形成第一流道的部分，在保证第一流道的截面积足够的情况下，减小了热管理部件沿第一导热件、第二导热件和分隔件的层叠方向上的尺寸。

6、在本技术第一方面的一些实施例中，所述第一导热件封堵所述第一凹槽面向所述第一导热件的槽口，以形成所述第一流道。

7、上述技术方案中，第一导热件封堵第一凹槽面向第一导热件的槽口，以形成第一流道，使得第一导热件和分隔件在第一导热件、第二导热件和分隔件的层叠方向上设置的更加紧凑，从而减小了热管理部件沿第一导热件、第二导热件和分隔件的层叠方向上的尺寸。

8、在本技术第一方面的一些实施例中，所述分隔件设置有第二凹槽，所述第二凹槽形成所述第二流道的部分。

9、上述技术方案中，设置在分隔件上的第二凹槽形成第二流道的部分，在保证第二流道的截面积足够的情况下，减小了热管理部件沿第一导热件、第二导热件和分隔件的层叠方向上的尺寸。

10、在本技术第一方面的一些实施例中，所述第二导热件封堵所述第二凹槽面向所述第二导热件的槽口，以形成所述第二流道。

11、上述技术方案中，第二导热件封堵第二凹槽面向第二导热件的槽口，以形成第二流道，使得第二导热件和分隔件在第一导热件、第二导热件和分隔件的层叠方向上设置的更加紧凑，从而减小了热管理部件沿第一导热件、第二导热件和分隔件的层叠方向上的尺寸。

12、在本技术第一方面的一些实施例中，所述第一凹槽为多个，多个所述第一凹槽沿第一方向排列；和/或，所述第二凹槽为多个，多个所述第二凹槽沿所述第一方向排列，所述第一方向垂直于所述第一导热件、所述第二导热件和所述分隔件的层叠方向。

13、上述技术方案中，第一凹槽为多个，能够形成多个第一流道；和/或第二凹槽为多个，能够形成多个第二流道，使得热管理部件能够容纳更多的流体介质和使得流体介质分布更加均匀，有利于提高换热效率和换热均匀性，减小电池单体不同区域的温度差异。

14、在本技术第一方面的一些实施例中，所述第一凹槽和所述第二凹槽沿所述第一方向交替布置。

15、上述技术方案中，第一凹槽和第二凹槽沿第一方向交替布置，使得第一流道和第二流道沿第一方向交替布置，热管理部件位于相邻的两个电池单体之间时，与第一流道对应的电池单体沿第一方向温度分度较为均匀和与第二流道对应的电池单体沿第一方向温度分度较为均匀。

16、在本技术第一方面的一些实施例中，所述分隔件为波纹板。

17、上述技术方案中，分隔件为波纹板，结构简单。

18、在本技术第一方面的一些实施例中，所述分隔件包括本体部和第一分隔部，所述第一分隔部沿第二方向的两端分别连接于所述本体部和所述第一导热件，所述本体部、所述第一分隔部和所述第一导热件共同限定出所述第一流道，所述第二方向与所述第一导热件、所述第二导热件和所述分隔件的层叠方向平行。

19、上述技术方案中，本体部、第一分隔部和第一导热件共同限定出第一流道，使得热管理部件能够容纳更多的流体介质和使得流体介质分布更加均匀，有利于提高换热效率和换热均匀性，减小电池单体不同区域的温度差异。且第一分隔部能够支撑第一导热件，增强第一导热件抵抗变形的能力。

20、在本技术第一方面的一些实施例中，所述分隔件还包括第二分隔部，所述第二分隔部沿所述第二方向的两端分别连接于所述本体部和所述第二导热件，所述本体部、所述第二分隔部和所述第二导热件共同限定出所述第二流道。

21、上述技术方案中，本体部、第二分隔部和第二导热件共同限定出第二流道，使得热管理部件能够容纳更多的流体介质和使得流体介质分布更加均匀，有利于提高换热效率和换热均匀性，减小电池单体不同区域的温度差异。且第二分隔部能够支撑第一导热件，增强第二导热件抵抗变形的能力。

22、在本技术第一方面的一些实施例中，所述第一流道的延伸方向和所述第二流道的延伸方向一致。

23、上述技术方案中，第一流道的延伸方向和第二流道的延伸方向一致，方便制造。

24、在本技术第一方面的一些实施例中，沿所述第一流道和所述第二流道的延伸方向，所述第一流道具有第一进口和第一出口，所述第二流道具有第二进口和第二出口，所述第一进口至所述第一出口的方向与所述第二进口至所述第二出口的方向相反。

25、上述技术方案中，第一进口至第一出口的方向与第二进口至第二出口的方向相反，即第一流道内的流体介质的流动方向和第二流道内的流体介质的流动方向相反，电池单体越靠近对应的流道的进口处的区域的换热效果越好，电池单体越靠近对应的流道的出口处的区域的换热效果越差，第一流道和第二流道的这种布置方式能够减少电池内电池单体热管理的局部差异性，使得换热更加均匀。

26、在本技术第一方面的一些实施例中，所述热管理部件包括位于所述分隔件的一端的连通腔，所述第一流道与所述连通腔连通，所述第二流道与所述连通腔连通。

27、上述技术方案中，第一流道和连通腔连通以及第二流道和连通腔连通，则第一流道的流体介质能够流进第二流道，且从第一流道的出口流出的流体介质从第二流道的进口流进第二流道，这种布置方式能够减少电池内电池单体热管理的局部差异性，使得换热更加均匀。

28、在本技术第一方面的一些实施例中，热管理部件包括介质流入口和介质流出口，介质流入口通过第一流道与连通腔连通，介质流出口通过第二流道与所述连通腔连通。

29、上述技术方案中，介质流入口和介质留出口的设置，便于流体介质进入第一流道和第二流道，且便于流体介质与电池单体换热后排出第一流道和第二流道，以使未进行换热的流体介质进入第一流道和第二流道，从而保证第一流道和第二流道内的流体介质的换热能力。

30、在本技术第一方面的一些实施例中，沿所述第一流道的延伸方向，所述介质流入口设置于所述第一导热件远离所述连通腔的一端；沿所述第二流道的延伸方向，所述介质流出口设置于所述第二导热件远离所述连通腔的一端。

31、上述技术方案中，介质流入口设置于第一导热件远离连通腔的一端，介质流出口设置于第二导热件远离连通腔的一端，则流体介质从介质流入口进入第一流道后沿第一流道的延伸方向流经整个第一流道并进入第二流道，并沿第二流道的延伸方向流经整个第二流道后从介质流出口排出，以使流体介质在热管理部件内流经的路径最长，以与电池单体充分换热，提高换热效率和换热均匀性。

32、在本技术第一方面的一些实施例中，所述第一流道沿其延伸方向远离所述连通腔的一端与所述第二流道沿其延伸方向远离所述连通腔的一端彼此不连通。

33、上述技术方案中，第一流道沿其延伸方向远离连通腔的一端与第二流道沿其延伸方向远离连通腔的一端彼此不连通，则流体介质进入第一流道后只能流经整个第一流道后从连通腔进入第二流道并流经整个第二流道后从介质流出口排出，以使流体介质在热管理部件内流经的路径最长，以与电池单体充分换热，提高换热效率和换热均匀性。

34、在本技术第一方面的一些实施例中，所述第一流道和所述第二流道均为多个，每个所述第一流道和每个所述第二流道均与所述连通腔连通。

35、上述技术方案中，第一流道和第二流道均为多个且均匀连通腔连通，每个第一流道的流体介质能够流进每个第二流道，且从第一流道的出口流出的流体介质从第二流道的进口流进第二流道，这种布置方式能够减少电池内电池单体热管理的局部差异性，使得换热更加均匀。

36、在本技术第一方面的一些实施例中，所述介质流入口为一个，每个所述第一流道连通所述连通腔和所述介质流入口。

37、上述技术方案中，质流入口为一个，则从介质流入口流入的流体介质能够被分配到每个第一流道，使得结构热管理部件的结构更加简单、便于制造。

38、在本技术第一方面的一些实施例中，所述介质流入口为多个，每个所述第一流道连通所述连通腔和一个所述介质流入口。

39、上述技术方案中，每个第一流道连通连通腔和一个介质流入口，便于独立控制各个第一流道的流体介质进入情况以及便于根据实际需要控制流体介质进入需要的第一流道，从而控制流体介质在热调节管内部的分布，以便合理调节电池单体的温度。

40、在本技术第一方面的一些实施例中，所述介质流出口为多个，每个所述第二流道连通所述连通腔和一个所述介质流出口。

41、上述技术方案中，每个第二流道连通连通腔和一个介质流出口，以使流体介质能够更快的排出第二流道，提高换热效率。

42、在本技术第一方面的一些实施例中，所述分隔件为一体成型结构。

43、上述技术方案中，分隔件为一体成型结构，便于制造且结构强度较好。

44、在本技术第一方面的一些实施例中，所述第一导热件与所述分隔件焊接，和/或，所述第二导热件与所述分隔件焊接。

45、上述技术方案中，通过焊接实现第一导热件和分隔件，使得第一导热件和分隔件的连接稳定性更好；通过焊接实现第二导热件和分隔件，使得第二导热件和分隔件的连接稳定性更好。

46、第二方面，本技术实施例提供一种电池，包括相邻的第一电池单体、第二电池单体和根据第一方面实施例提供的热管理部件，所述热管理部件设置于所述第一电池单体和所述第二电池单体之间，所述第一导热件与所述第一电池单体导热连接，所述第二导热件与所述第二电池单体导热连接。

47、上述技术方案中，热管理部件设置于第一电池单体和第二电池单体之间，且第一导热件与第一电池单体导热连接，第二导热件与第二电池单体导热连接，则第一流道内的流体介质和第一电池单体热交换，以调节第一电池单体的温度，第二流道内的流体介质与第二电池单体进行热交换，以调节第二电池单体的温度，能够减小第一电池单体和第二电池单体的温度差异，从而保证电池的安全性能。第一电池单体的膨胀不会挤压减小第二电池单体对应的第二流道的尺寸或者对第二电池单体对应的第二流道的尺寸影响很小，从而保证第二电池单体对应的第二流道的换热能力；第二电池单体的膨胀不会挤压减小第一电池单体对应的第一流道的尺寸或者对第一电池单体对应的第一流道的尺寸影响很小，从而保证第一电池单体对应的第一流道的换热能力，从而保证使用该热管理部件的电池的安全性能。此外，第一流道和第二流道分别对应第一电池单体和第二电池单体，因此第一流道可以承受因第一电池单体的膨胀导致的变形，第二流道可以承受因第二电池单体膨胀导致的变形，因此，第一电池单体膨胀对第二电池单体的膨胀干涉很小或者不会对第二电池单体的膨胀造成影响，第二电池单体膨胀对第一电池单体的膨胀干涉很小或者不会对第一电池单体的膨胀造成影响，有利于第一电池单体和第二电池单体的膨胀释放，降低第一电池单体和第二电池单体的膨胀相互干涉导致第一电池单体和第二电池单体提前泄压或者发生严重的热失控事故，进一步提高电池的安全性能。

48、第三方面，本技术实施例提供一种用电设备，包括第二方面实施例提供的电池。

49、上述技术方案中，第二方面实施例提供的电池安全性能较好，用电设备通过第二方面实施例提供的电池供电，能够提高用电安全。