專(zhuān)利名稱:電池模塊和用于冷卻電池模塊的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及電池模塊和用于冷卻電池模塊的方法。
背景技術(shù):
在典型的空氣冷卻的電池組中,來(lái)自環(huán)境大氣中的環(huán)境空氣被弓I導(dǎo)通過(guò)電池組中的電池單元并隨后從電池組中排出。然而,典型的空氣冷卻的電池組的主要問(wèn)題在于,難以將電池組的溫度保持在期望的溫度范圍內(nèi)。特別地,電池單元的最高操作溫度通常低于用于冷卻電池的環(huán)境空氣的溫度。在此情況中,在空氣冷卻的電池組中不可能將電池單元的溫度保持在期望的溫度范圍內(nèi)。因此,本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)識(shí)到,需要改進(jìn)的電池模塊和用于冷卻電池模塊的方法, 其最小化和/或消除了上述缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
提供了根據(jù)示例性實(shí)施方式的電池模塊。所述電池模塊包括外殼,所述外殼中布置有不導(dǎo)電油。所述電池模塊還包括布置在所述外殼中的與所述不導(dǎo)電油接觸的電池單元。所述電池模塊還包括布置在所述外殼中并與不導(dǎo)電油接觸的第一和第二導(dǎo)熱片。所述第一和第二導(dǎo)熱片被構(gòu)造成從不導(dǎo)電油中提取熱能。所述電池模塊還包括分別延伸穿過(guò)所述第一和第二導(dǎo)熱片的第一和第二導(dǎo)管。所述第一和第二導(dǎo)管被構(gòu)造成分別接納通過(guò)其中的流體的第一和第二部分,并將來(lái)自第一和第二導(dǎo)熱片的熱能分別傳導(dǎo)到流體中以對(duì)所述電池單元進(jìn)行冷卻。提供了根據(jù)另一個(gè)示例性實(shí)施方式的用于冷卻電池模塊的方法。所述電池模塊具有外殼、電池單元、第一和第二導(dǎo)熱片以及分別延伸穿過(guò)所述第一和第二導(dǎo)熱片的第一和第二導(dǎo)管。所述方法包括將來(lái)自所述電池單元的熱能傳導(dǎo)到布置在所述外殼中的不導(dǎo)電油中。所述方法還包括將來(lái)自不導(dǎo)電油中的熱能傳導(dǎo)到布置在所述外殼中的第一和第二導(dǎo)熱片中。所述方法還包括分別在所述第一和第二導(dǎo)管中接納流體的第一部分和第二部分,并將來(lái)自所述第一和第二導(dǎo)熱片的熱能分別傳導(dǎo)到所述流體中以對(duì)所述外殼中的所述電池單元進(jìn)行冷卻。
圖1是根據(jù)示例性實(shí)施方式的具有電池模塊的電池系統(tǒng)的示意圖;圖2是根據(jù)另一示例性實(shí)施方式的用于圖1的電池系統(tǒng)中的電池模塊的示意圖;圖3是圖2的電池模塊的另一示意圖;圖4是圖2的電池模塊的另一示意圖;圖5是用于圖2的電池模塊中的多個(gè)導(dǎo)熱片的示意圖;圖6是用于圖2的電池模塊中的導(dǎo)熱片的一部分的放大示意圖;圖7是圖2的電池模塊的另一示意圖8是根據(jù)另一示例性實(shí)施方式的對(duì)圖1的電池系統(tǒng)中的電池模塊進(jìn)行冷卻的方法的流程圖;并且圖9是根據(jù)另一示例性實(shí)施方式的另一電池系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1 3,顯示了根據(jù)示例性實(shí)施方式的用于產(chǎn)生電力的電池系統(tǒng)10。所述電池系統(tǒng)10包括電池模塊20、壓縮機(jī)22、冷凝器24、導(dǎo)管觀、30、32、溫度傳感器36、風(fēng)扇 38和微處理器40。電池模塊20的優(yōu)勢(shì)在于,電池模塊利用不導(dǎo)電油將來(lái)自電池單元的熱能傳遞至至少一個(gè)導(dǎo)熱片上以有效地冷卻所述電池單元。為了便于理解,術(shù)語(yǔ)“流體”是指液體或氣體。例如,流體能夠包括冷卻劑或制冷齊U。示例性冷卻劑包括乙二醇和丙二醇。示例性制冷劑包括R-ll、R-12、R-22、R-134A、 R-407C 和 R-410A。參考圖4 6,電池模塊20被設(shè)置成在其中產(chǎn)生電壓。所述電池模塊20包括外殼 60、電池單元 72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、98、100、102、104、106、108、110、 112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144 和 146、導(dǎo)熱片 170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190192、194、196、198、200、202、204、 206、208、210、212、214、216、218、220、222、224、226、228、230、232、234、236、238、240、242 和 244、導(dǎo)管 250、導(dǎo)熱片 270、272、274、276、278、280、282、284、286、288、290292、294、296、 298、300、302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、326、328、330、332、334、 336、338、340、342和344、導(dǎo)管350和不導(dǎo)電流體360。參考圖2,外殼60包括下外殼部370和固定連接到所述下外殼部370頂部的蓋(未示出)。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中,蓋對(duì)下外殼部370進(jìn)行密封,使得不導(dǎo)電油360保持在下外殼部370內(nèi)而不會(huì)從其泄露。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中,所述蓋和下外殼部370由塑料構(gòu)成。參考圖4 和 7,電池單元 72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、98、100、 102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、 140、142、144和146被設(shè)置成產(chǎn)生電壓。特別地,各個(gè)電池單元具有基本類(lèi)似的結(jié)構(gòu)。例如,參考電池單元72,電池單元包括主體部380、凸緣部382、384和從主體部380向上延伸的一對(duì)電極。凸緣部382、384從主體部380的第一和第二端延伸。從每個(gè)電池單元延伸的每對(duì)電極在其間具有電壓??梢詫㈦姵貑卧碾姌O串聯(lián)或并聯(lián)地電連接在一起,這取決于電池模塊20的期望電壓和電流。將電池單元彼此靠近地堆疊在下外殼部370中。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中,每個(gè)電池單元為鋰離子電池單元。在可選的實(shí)施方式中,電池單元可以為例如鎳-鎘電池單元或鎳-金屬氫化物電池單元。當(dāng)然,可以利用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他類(lèi)型的電池單元。參考圖4 和 6,導(dǎo)熱片 170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190192、194、 196、198、200、202、204、206、208、210、212、214、216、218、220、222、224、226、228、230、232、 234、236、238、240、242和244被設(shè)置成將來(lái)自不導(dǎo)電油360和電池單元的熱能傳導(dǎo)到導(dǎo)熱片中。導(dǎo)管 250 延伸穿過(guò)導(dǎo)熱片 170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192、 194、196、198、200、202、204、206、208、210、212、214、216、218、220、222、224、226、228、230、232、234、236、238、240、242和M4的孔并被銅焊或焊接到導(dǎo)熱片上。此外,將導(dǎo)熱片170、 172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196、198、200、202、204、206、208、 210、212、214、216、218、220、222、224、226、228、230、232、234、236、238、240、242 和 244 分別靠近電池單元 72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、98、100、102、104、106、108、 110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144 和 146 的第一端布置在外殼60中。導(dǎo)熱片由鋁和銅中的至少一種構(gòu)成。在運(yùn)行期間,導(dǎo)管250被構(gòu)造成在第一端處從壓縮機(jī)22接納流體。導(dǎo)管250將來(lái)自導(dǎo)熱片的熱能傳導(dǎo)到流動(dòng)穿過(guò)的流體中,從而對(duì)不導(dǎo)電油和電池單元進(jìn)行冷卻。導(dǎo)管250由鋁和銅中的至少一種構(gòu)成。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中,導(dǎo)熱片為三角形片。當(dāng)然,導(dǎo)熱片可具有本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他形狀。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中,流體例如為冷卻劑,如乙二醇或丙二醇。在另一示例性實(shí)施方式中,流體為制冷劑。參考圖4、5 和 6,導(dǎo)熱片 270、272、274、276、278、280、282、284、286、288、290、292、 294、296、298、300、302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、326、328、330、 332、334、336、338、340、342和344以將來(lái)自不導(dǎo)電油360和電池單元的熱能傳導(dǎo)到導(dǎo)熱片中。導(dǎo)管350延伸穿過(guò)導(dǎo)熱片270、272、274、276、278、沘0、沘2、沘4、沘6、沘8、四0、四2、四4、 296、298、300、302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、326、328、330、332、 334、336、338、340、342和344的孔并被銅焊或焊接到導(dǎo)熱片上。此外,將導(dǎo)熱片270、272、 274、276、278、280、282、284、286、288、290、292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、 312、314、316、318、320、322、324、326、328、330、332、334、336、338、340、342 和 344 分別靠近電池單元 72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、98、100、102、104、106、108、110、 112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144 和 146 的第二端布置在外殼60中。導(dǎo)管350被構(gòu)造成在第一端從壓縮機(jī)22接納流體。導(dǎo)熱片由鋁和銅中的至少一種構(gòu)成。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中,導(dǎo)熱片為三角形片。當(dāng)然,導(dǎo)熱片可具有本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他形狀。在運(yùn)行期間,導(dǎo)管350將來(lái)自導(dǎo)熱片的熱能傳導(dǎo)到流動(dòng)穿過(guò)的流體中,從而對(duì)不導(dǎo)電油和電池單元進(jìn)行冷卻。導(dǎo)管350由鋁和銅中的至少一種構(gòu)成。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中,流體為例如冷卻劑,如乙二醇或丙二醇。在另一示例性實(shí)施方式中,流體為制冷劑。導(dǎo)熱片170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190192、194、196、198、200、 202、204、206、208、210、212、214、216、218、220、222、224、226、228、230、232、234、236、238、 240、242、244 與導(dǎo)管 250 的組合,以及導(dǎo)熱片 270、272、274、276、278、280、282、284、286、 288、290、292、294、296、298、300、302、304、306、308、310、312、314、316、318、320、322、324、 326,328,330,332,334,336,338,340,342,344與導(dǎo)管;350的組合能夠?qū)㈦姵貑卧3衷谄谕臏囟确秶鷥?nèi),特別地,能夠?qū)㈦姵貑卧3衷诘陀陂y值溫度水平的溫度下。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中,期望的溫度范圍為15°C 35°C。在另一示例性實(shí)施方式中,閥值溫度水平為 40 0C ο參考圖6,將不導(dǎo)電油360布置在外殼60中并與電池單元接觸,以從電池單元中吸收熱能。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中,所述不導(dǎo)電油為礦物油。當(dāng)然,可利用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他類(lèi)型的不導(dǎo)電流體以代替不導(dǎo)電油。再次參考圖1,壓縮機(jī)22被構(gòu)造成響應(yīng)于來(lái)自微處理器40的控制信號(hào)將制冷劑泵送穿過(guò)導(dǎo)管28而進(jìn)入電池模塊20的導(dǎo)管250、350中。另外,將導(dǎo)管30流體連接到電池模塊20的導(dǎo)管250、350上。導(dǎo)管30從導(dǎo)管250、350接納制冷劑并將制冷劑送回到冷凝器 24。冷凝器M被設(shè)置成從流動(dòng)穿過(guò)其中的制冷劑中提取熱能,從而對(duì)制冷劑進(jìn)行冷卻。如所示的,將導(dǎo)管32流體連接在冷凝器M與壓縮機(jī)22之間。在排出冷凝器M之后, 將制冷劑泵送穿過(guò)導(dǎo)管32而進(jìn)入壓縮機(jī)22中。溫度傳感器36被設(shè)置成產(chǎn)生由微處理器40接收的信號(hào),該信號(hào)指示布置在外殼 60中的不導(dǎo)電油360的溫度水平。來(lái)自溫度傳感器36的信號(hào)還指示了電池單元的溫度水平。風(fēng)扇38被設(shè)置成響應(yīng)于微處理器40的控制信號(hào)來(lái)促使空氣通過(guò)冷凝器對(duì),從而對(duì)冷凝器M進(jìn)行冷卻。如所示的,風(fēng)扇38靠近冷凝器M布置。微處理器40被設(shè)置成控制電池系統(tǒng)10的運(yùn)行。特別地,微處理器40被構(gòu)造成產(chǎn)生控制信號(hào),從而當(dāng)來(lái)自溫度傳感器36的信號(hào)指示不導(dǎo)電油的溫度水平高于預(yù)定溫度水平時(shí)誘發(fā)壓縮機(jī)22將制冷劑泵送穿過(guò)電池模塊20。另外,微處理器40被構(gòu)造成在來(lái)自溫度傳感器36的信號(hào)指示不導(dǎo)電油的溫度水平大于預(yù)定溫度水平時(shí)誘發(fā)風(fēng)扇38吹送空氣通過(guò)冷凝器24。參考圖8,將說(shuō)明對(duì)具有電池單元的電池模塊20進(jìn)行冷卻的方法的流程圖。為了簡(jiǎn)化,僅對(duì)電池模塊20中的一個(gè)電池單元和兩個(gè)導(dǎo)熱片進(jìn)行描述。 在步驟390中,將來(lái)自電池單元72的熱能傳導(dǎo)到布置在外殼60中的不導(dǎo)電油360中。在步驟392中,將來(lái)自不導(dǎo)電油360的熱能傳導(dǎo)到布置在外殼60中的第一和第二導(dǎo)熱片170、270中。在步驟394中,第一和第二導(dǎo)管250、350接納流體的第一和第二部分,并將來(lái)自第一和第二導(dǎo)熱片250、350的熱能分別傳導(dǎo)到流體中,以對(duì)外殼60中的電池單元72進(jìn)行冷卻。參考圖9,顯示了根據(jù)另一示例性實(shí)施方式的用于產(chǎn)生電力的電池系統(tǒng)410。電池系統(tǒng)410包括電池模塊420、泵422、熱交換器似4、冷板425、儲(chǔ)存器426、導(dǎo)管似8、430、431、 432、434、溫度傳感器436、風(fēng)扇437、制冷系統(tǒng)438和微處理器440。電池系統(tǒng)410與電池系統(tǒng)10之間的主要差別在于,電池系統(tǒng)410利用冷卻劑代替制冷劑對(duì)電池模塊420進(jìn)行冷卻。電池模塊420具有與上述電池模塊20相同的結(jié)構(gòu)。泵422被構(gòu)造成響應(yīng)于來(lái)自微處理器440的控制信號(hào)將冷卻劑泵送穿過(guò)導(dǎo)管428 而進(jìn)入電池模塊420。如所示的,導(dǎo)管4 流體連接在泵422與電池模塊420之間,并且導(dǎo)管430流體連接在電池模塊420與熱交換器4M之間。在排出電池模塊420之后,將冷卻劑泵送穿過(guò)導(dǎo)管430而進(jìn)入熱交換器424中。熱交換器4M被設(shè)置成從流動(dòng)穿過(guò)其中的冷卻劑中提取熱能,從而對(duì)冷卻劑進(jìn)行冷卻。如所示的,導(dǎo)管431流體連接在熱交換器4M與冷板425之間。在排出熱交換器424 之后,將冷卻劑泵送穿過(guò)導(dǎo)管431而到達(dá)冷板425。風(fēng)扇437被設(shè)置成響應(yīng)于微處理器440的控制信號(hào)來(lái)促使空氣通過(guò)熱交換器424,從而對(duì)熱交換器4M進(jìn)行冷卻。如所示的,風(fēng)扇437靠近熱交換器4M布置。冷板425被設(shè)置成從流動(dòng)穿過(guò)其中的冷卻劑中提取熱能,從而進(jìn)一步冷卻冷卻齊U。如所示的,導(dǎo)管422流體連接在冷板425與儲(chǔ)存器4 之間。在排出冷板425之后,將冷卻劑泵送穿過(guò)導(dǎo)管432而到達(dá)儲(chǔ)存器426。儲(chǔ)存器4 被設(shè)置成在其中儲(chǔ)存至少一部分的冷卻劑。如所示的,導(dǎo)管434流體連接在儲(chǔ)存器4 與泵422之間。在排出儲(chǔ)存器4 之后,將冷卻劑泵送穿過(guò)導(dǎo)管434而到達(dá)泵422。 溫度傳感器436被設(shè)置成產(chǎn)生由微處理器440接收的用于指示不導(dǎo)電油的溫度水平的信號(hào),該信號(hào)也為指示電池模塊420的溫度水平。制冷系統(tǒng)438被構(gòu)造成響應(yīng)于來(lái)自微處理器440的控制信號(hào)對(duì)熱交換器似4進(jìn)行冷卻。如所示的,制冷系統(tǒng)438可操作地連接到冷板425。微處理器440設(shè)置成控制電池系統(tǒng)410的運(yùn)行。特別地,微處理器440被構(gòu)造成產(chǎn)生控制信號(hào),從而當(dāng)來(lái)自溫度傳感器436的信號(hào)指示不導(dǎo)電油的溫度水平高于預(yù)定溫度水平時(shí)誘發(fā)泵422將制冷劑泵送穿過(guò)電池模塊420。另外,微處理器440被構(gòu)造成產(chǎn)生另一種控制信號(hào),用于在來(lái)自溫度傳感器436的信號(hào)指示不導(dǎo)電油的溫度水平大于預(yù)定溫度水平時(shí)誘發(fā)風(fēng)扇437吹送空氣通過(guò)熱交換器424。此外,微處理器440被構(gòu)造成產(chǎn)生另一種控制信號(hào),用于在來(lái)自溫度傳感器436的信號(hào)指示不導(dǎo)電油的溫度水平大于預(yù)定溫度水平時(shí)誘發(fā)制冷系統(tǒng)438對(duì)冷板425進(jìn)行冷卻。所述電池模塊和用于冷卻電池模塊的方法相對(duì)于其他模塊和方法提供了明顯的優(yōu)勢(shì)。特別地,所述電池模塊和方法利用與電池單元接觸的不導(dǎo)電油以及對(duì)不導(dǎo)電油進(jìn)行冷卻的多種冷卻方式而提供了對(duì)電池模塊中的電池單元進(jìn)行冷卻的技術(shù)效果。盡管參考示例性實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,可在不背離本發(fā)明范圍的情況下,可以作出多種變化并且其元件可以被等同物代替。另外,在不背離本發(fā)明的基本范圍的情況下,可以作出多種變型以使得特殊的情況或材料適應(yīng)本發(fā)明的教導(dǎo)。因此可以預(yù)期,不能將本發(fā)明限制為為了說(shuō)明本發(fā)明而公開(kāi)的具體實(shí)施方式
,相反,本發(fā)明包括落在所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實(shí)施方式。而且,術(shù)語(yǔ)第一、第二等的使用用于相互區(qū)分元件。此外,使用單數(shù)形式的術(shù)語(yǔ)不表示對(duì)數(shù)量進(jìn)行限制,而是表明存在至少一個(gè)提及的物品。
權(quán)利要求
1.一種電池模塊,包括外殼,所述外殼中布置有不導(dǎo)電油;布置在所述外殼中的電池單元,所述電池單元接觸所述不導(dǎo)電油; 布置在所述外殼中的第一和第二導(dǎo)熱片,所述第一和第二導(dǎo)熱片接觸所述不導(dǎo)電油, 并且所述第一和第二導(dǎo)熱片被構(gòu)造成從所述不導(dǎo)電油中提取熱能;以及分別延伸穿過(guò)所述第一和第二導(dǎo)熱片的第一和第二導(dǎo)管,所述第一和第二導(dǎo)管被構(gòu)造成分別接納通過(guò)其中的流體的第一和第二部分,并將來(lái)自所述第一和第二導(dǎo)熱片的熱能分別傳導(dǎo)到所述流體中以冷卻所述電池單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊,其中所述第一和第二導(dǎo)熱片分別靠近所述電池單元的第一和第二端布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊,其中所述第一和第二導(dǎo)熱片由鋁和銅中的至少一種構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊,其中所述外殼由塑料構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊,其中所述不導(dǎo)電油包括礦物油。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊,其中所述流體包括冷卻劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池模塊,其中所述冷卻劑包括乙二醇和丙二醇中的至少一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模塊,其中所述流體包括制冷劑。
9.一種用于冷卻電池模塊的方法,所述電池模塊具有外殼、電池單元、第一和第二導(dǎo)熱片以及分別延伸穿過(guò)所述第一和第二導(dǎo)熱片的第一和第二導(dǎo)管,所述方法包括將來(lái)自所述電池單元的熱能傳導(dǎo)到布置在所述外殼中的不導(dǎo)電油中;將來(lái)自所述不導(dǎo)電油中的熱能傳導(dǎo)到布置在所述外殼中的所述第一和第二導(dǎo)熱片中;以及分別在所述第一和第二導(dǎo)管中接納流體的第一和第二部分,并且將來(lái)自所述第一和第二導(dǎo)熱片的熱能分別傳導(dǎo)到所述流體中以對(duì)所述外殼中的所述電池單元進(jìn)行冷卻。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述不導(dǎo)電油包括礦物油。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述流體包括冷卻劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述冷卻劑包括乙二醇和丙二醇中的至少一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述流體包括制冷劑。
全文摘要
提供了一種電池模塊和用于冷卻電池模塊的方法。所述電池模塊包括外殼,其中含有不導(dǎo)電油;和電池單元,電池單元布置在外殼內(nèi)并與不導(dǎo)電油接觸。所述電池模塊還包括布置在外殼內(nèi)并與不導(dǎo)電油接觸的第一導(dǎo)熱片和第二導(dǎo)熱片。所述第一和第二導(dǎo)熱片從不導(dǎo)電油中提取熱能。所述電池模塊還包括分別延伸穿過(guò)第一導(dǎo)熱片和第二導(dǎo)熱片的第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管。第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管被布置成分別接納流體的第一和第二部分,并將來(lái)自第一導(dǎo)熱片和第二導(dǎo)熱片的熱能傳導(dǎo)到所述流體中,從而對(duì)電池單元進(jìn)行冷卻。
文檔編號(hào)H01B3/20GK102473980SQ201080033896
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月29日
發(fā)明者喬斯·佩恩 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Lg 化學(xué)