本技術(shù)涉及電池，尤其是涉及一種熱管理組件及電池。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)有動力電池?zé)峁芾硭浒逶O(shè)計(jì)方案中，沖壓水冷板因具有流道設(shè)計(jì)便捷且工藝成熟度高等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為當(dāng)前電池系統(tǒng)熱管理設(shè)計(jì)的主流方案。然而，沖壓冷板方案在存在以下問題：

2、1)當(dāng)前沖壓液冷板均由上部平板和下部流道板焊接而成，沖壓流道深度一般為3mm～4mm，安裝時(shí)必須上部平板與動力電池貼合進(jìn)行換熱，下部流道板因沖壓高度需要相對較大的z向安裝空間，而目前整車結(jié)構(gòu)排布時(shí)對高度方向尺寸要求卻較為苛刻以確保整車地盤與地面的安全高度，因此，沖壓水冷板電池包在高度方向的兼容性相對較差；

3、2)針對多層電池系統(tǒng)即電池模塊分上、下層結(jié)構(gòu)排布，則需要對各層電池模塊進(jìn)行熱管理設(shè)計(jì)，如按照現(xiàn)有技術(shù)方案，因沖壓水冷板具有流道沖壓凹槽結(jié)構(gòu)特征，無法滿足上、下兩層電池模塊共用一塊水冷板，即至少需要兩塊沖壓液冷板方可滿足熱管理設(shè)計(jì)要求，這樣既浪費(fèi)了安裝空間又增加了設(shè)計(jì)成本和整包重量；

4、3)在液冷系統(tǒng)流道設(shè)計(jì)時(shí)，因沿流道方向流體介質(zhì)熱交換量的變化，導(dǎo)致其溫度的梯度變化，故會存在進(jìn)、出口區(qū)域電池溫差偏大問題；

5、4)沖壓水冷板流道為沖壓后與上平板進(jìn)行釬焊，一方面因沖壓流道兩側(cè)僅為空氣層，存在熱量耗散的同時(shí)也導(dǎo)致了其換熱僅能通過上部平板區(qū)域；另一方面，由于僅有上面平板面換熱，其換熱面積較小，故整個(gè)冷板的熱交換效率偏低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種熱管理組件及電池，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中存在的沖壓水冷板占用空間大、進(jìn)出口溫差無法均衡和換熱效率低的技術(shù)問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案在于：

3、第一方面，本實(shí)用新型提供的熱管理組件包括依次疊放的第一水冷板、第二水冷板和第三水冷板；

4、所述第二水冷板的一側(cè)與所述第一水冷板之間形成第一梯度流道，另一側(cè)與所述第三水冷板之間形成第二梯度流道；

5、所述第一梯度流道與所述第二梯度流道連通，且所述第一梯度流道內(nèi)的流體流向與所述第二梯度流道內(nèi)的流體流向相反。

6、更進(jìn)一步地，所述第一梯度流道的寬度小于所述第二梯度流道的寬度。

7、更進(jìn)一步地，所述第一梯度流道包括依次連通的多個(gè)第一流道，所述第二梯度流道包括多個(gè)第二流道；

8、多個(gè)所述第二流道分別與多個(gè)所述第一流道一一對應(yīng)相鄰設(shè)置，且所述第二流道內(nèi)的流體流向與相鄰的所述第一流道內(nèi)的流體流向相反。

9、更進(jìn)一步地，所述第一梯度流道包括依次連通的多個(gè)第一流道，所述第二梯度流道包括并聯(lián)的兩個(gè)第二流道，且兩個(gè)所述第二流道分別位于所述第一流道的兩側(cè)；

10、所述第二流道內(nèi)的流體流向與相鄰的所述第一流道內(nèi)的流體流向相反。

11、更進(jìn)一步地，位于所述第一流道外側(cè)的所述第二流道的寬度大于位于所述第一流道內(nèi)側(cè)的所述第二流道的寬度。

12、更進(jìn)一步地，所述第二水冷板靠近所述第一水冷板的表面間隔設(shè)有多個(gè)凹槽，所述凹槽與所述第一水冷板之間形成所述第一梯度流道，相鄰所述凹槽的遠(yuǎn)離所述第一水冷板的一側(cè)與所述第三水冷板之間形成所述第二梯度流道。

13、更進(jìn)一步地，所述第二水冷板形成第二梯度流道的一端設(shè)有連通口，所述連通口的截面與所述第一梯度流道的軸向垂直或成斜度二面角。

14、更進(jìn)一步地，所述第一水冷板設(shè)有總進(jìn)口，所述總進(jìn)口與所第一梯度流道連通；所述第一水冷板還設(shè)有總出口，所述總出口貫穿所述第二水冷板與所述第二梯度流道連通，其中，所述總進(jìn)口和總出口設(shè)置于所述第一水冷板的一端。

15、更進(jìn)一步地，所述第一梯度流道包括依次連通的多個(gè)與所述第一流道隔離的第三流道，所述第三流道用于填充滅火材料；所述第一水冷板還設(shè)有注入口和封堵蓋，所述注入口與所述第三流道的位置相對，且所述封堵蓋蓋設(shè)于所述注入口。

16、第二方面，本實(shí)用新型提供的電池包括多個(gè)電池模塊和如上述任一項(xiàng)所述的熱管理組件；

17、所述熱管理組件夾設(shè)于相鄰的兩個(gè)所述電池模塊之間。

18、綜合上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型所能實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果分析如下：

19、本實(shí)用新型提供的熱管理組件包括依次疊放的第一水冷板、第二水冷板和第三水冷板；第二水冷板的一側(cè)與第一水冷板之間形成第一梯度流道，另一側(cè)與第三水冷板之間形成第二梯度流道；第一梯度流道與第二梯度流道連通，且第一梯度流道內(nèi)的流體流向與第二梯度流道內(nèi)的流體流向相反。

20、通過第一水冷板、第二水冷板和第三水冷板的復(fù)合設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，相較于現(xiàn)有技術(shù)中的冷卻結(jié)構(gòu)，在流道深度和水冷板的厚度不變的情況下，熱管理組件的高度方向空間下降，減小了熱管理組件占用的空間，且上下均可對電池模塊進(jìn)行換熱，提高了換熱效率。第一梯度流道和第二梯度流道反向交互的結(jié)構(gòu)，由于流道介質(zhì)經(jīng)第一梯度流道后，如在加熱工況下，其溫度逐漸降低，導(dǎo)致第一梯度流道的進(jìn)口位置與第一梯度流道的出口位置電池溫差變大，此時(shí)，如流道介質(zhì)在進(jìn)入第二梯度流道后，與第一梯度流道反向并行，則流體介質(zhì)在經(jīng)第二梯度流道后至第二流道梯度的出口位置過程中，其溫度呈現(xiàn)從高至低的趨勢，由于第一梯度流道和第二梯度流道相鄰設(shè)置且流向相反，而溫度趨勢卻相反，通過第二水冷板傳熱，可以起到溫度均衡的作用滿足了水冷板自身熱量均衡的效果。

技術(shù)特征：

1.一種熱管理組件，其特征在于，包括：依次疊放的第一水冷板(100)、第二水冷板(200)和第三水冷板(300)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管理組件，其特征在于，所述第一梯度流道(220)的寬度小于所述第二梯度流道(230)的寬度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱管理組件，其特征在于，所述第一梯度流道(220)包括依次連通的多個(gè)第一流道(221)，所述第二梯度流道(230)包括多個(gè)第二流道(231)；

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱管理組件，其特征在于，所述第一梯度流道(220)包括依次連通的多個(gè)第一流道(221)，所述第二梯度流道(230)包括并聯(lián)的兩個(gè)第二流道(231)，且兩個(gè)所述第二流道(231)分別位于所述第一流道(221)的兩側(cè)；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱管理組件，其特征在于，位于所述第一流道(221)外側(cè)的所述第二流道(231)的寬度大于位于所述第一流道(221)內(nèi)側(cè)的所述第二流道(231)的寬度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管理組件，其特征在于，所述第二水冷板(200)靠近所述第一水冷板(100)的表面間隔設(shè)有多個(gè)凹槽(210)，所述凹槽(210)與所述第一水冷板(100)之間形成所述第一梯度流道(220)，相鄰所述凹槽(210)的遠(yuǎn)離所述第一水冷板(100)的一側(cè)與所述第三水冷板(300)之間形成所述第二梯度流道(230)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱管理組件，其特征在于，所述第二水冷板(200)形成第二梯度流道(230)的一端設(shè)有連通口(222)，所述連通口(222)的截面與所述第一梯度流道(220)的軸向垂直或成斜度二面角。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱管理組件，其特征在于，所述第一水冷板(100)設(shè)有總進(jìn)口(110)，所述總進(jìn)口(110)與所第一梯度流道(220)連通；所述第一水冷板(100)還設(shè)有總出口(120)，所述總出口(120)貫穿所述第二水冷板(200)與所述第二梯度流道(230)連通，其中，所述總進(jìn)口(110)和總出口(120)設(shè)置于所述第一水冷板(100)的一端。

9.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的熱管理組件，其特征在于，所述第一梯度流道(220)包括依次連通的多個(gè)與所述第一流道(221)隔離的第三流道(240)，所述第三流道(240)用于填充滅火材料；所述第一水冷板(100)還設(shè)有注入口(130)和封堵蓋(140)，所述注入口(130)與所述第三流道(240)的位置相對，且所述封堵蓋(140)蓋設(shè)于所述注入口(130)。

10.一種電池，其特征在于，包括多個(gè)電池模塊(400)和如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的熱管理組件；

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種熱管理組件及電池，涉及電池技術(shù)領(lǐng)域。該熱管理組件包括依次疊放的第一水冷板、第二水冷板和第三水冷板；第二水冷板的一側(cè)與第一水冷板之間形成第一梯度流道，另一側(cè)與第三水冷板之間形成第二梯度流道；第一梯度流道與第二梯度流道連通，且第一梯度流道內(nèi)的流體流向與第二梯度流道內(nèi)的流體流向相反。本技術(shù)提供的熱管理組件解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的沖壓水冷板占用空間大、進(jìn)出口溫差無法均衡和換熱效率低的技術(shù)問題。

技術(shù)研發(fā)人員：田艷峰,金佺良,於洪將
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇正力新能電池技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231229
技術(shù)公布日：2024/12/19