电池及用电装置的制作方法

本技术属于电池，尤其涉及一种电池及用电装置。

背景技术：

1、电池的温度是影响电池使用性能的最重要的参数，如何将电池的工作温度控制在合适范围内，是目前电池设计过程中的研究重点。

2、电池单体是组成电池的最小单元，电池单体的温度过高或者过低，均会导致电池的性能下降，影响电池的正常使用。因此，如何提高换热组件对电池单体的换热效率，成为目前亟需解决的问题。

3、上述的陈述仅用于提供与本技术有关的背景技术信息，而不必然地构成现有技术。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于：提供一种电池及用电装置，包括但不限于解决电池中的换热组件的换热效率较低的技术问题。

2、本技术实施例采用的技术方案是：

3、第一方面，提供了一种电池，该电池包括：

4、多个电池单体，多个电池单体依次排列，相邻的两个或多个电池单体之间设有间隙；

5、导热件，安装于间隙内，导热件包括主体部和绝缘部，绝缘部套设于主体部外，主体部设有用于供换热介质流动的容腔，电池单体、绝缘部及主体部导热连接；

6、换热组件，设于电池单体沿高度方向的至少一端，换热组件设有用于供换热介质流动的换热通道，容腔与换热通道连通，以使换热介质能够于容腔及换热通道之间循环流动。

7、本技术实施例的电池，在多个电池单体围成的间隙内设置导热件，导热件与电池单体的侧壁导热连接，且导热件的主体部内还设有能够容置换热介质的容腔，容腔与电池的换热组件的换热通道连通，换热介质能够在导热件的容腔及换热通道之间循环流动，如此，导热件设置于电池单体的侧壁之间，电池单体产生的热量能够传导至导热件，导热件吸收的热量又能够传导至容腔内的换热介质，或者，换热介质释放的热量也能通过导热件传导至电池单体的侧壁，换热介质吸收热量或者释放热量，并在流动循环过程中实现换热。这样，电池单体不仅可以通过其端面与换热组件进行换热，还可以通过电池单体的外壳的侧壁面即大面与导热件进行换热，电池单体的换热面积增加，且电池单体的外壳的大面直接与导热件导热连接，热传导效率更高，换热效率得以有效提升，有效改善了电池单体的温度过高或者过低的情况，电池使用稳定性和可靠性提升。并且，导热件设置于相邻的多个电池单体之间的间隙内，还能够充分利用相邻的电池单体之间的间隙进行换热，提高换热效果的同时，还提高了电池内部的空间利用率，电池性能得以提升。此外，导热件包括主体部和套设在主体部外部的绝缘部，如此，在主体部的外部套设绝缘部，绝缘部的设置又能够实现电池单体与主体部之间的有效绝缘，降低短路风险，提升了电池的使用可靠性。

8、在一些实施例中，电池包括两换热组件，两换热组件分别设置于电池单体沿高度方向的相对两端，进液口和出液口分别设置于导热件沿高度方向的相对两端，进液口和出液口的其中之一与一换热组件的换热通道连通，进液口和出液口的其中之另一与另一换热组件的换热通道连通。

9、通过采用该实施例的技术方案，在电池单体高度方向的相对的两端分别设置换热组件，同时在导热件的高度方向的相对两端设置进液口和出液口连通容腔，换热介质从位于电池单体的一端的换热通道经位于导热件一端的进液口流入容腔，在容腔中流动通过时与导热件换热，再从位于导热件的另一端的出液口流出后进入位于电池单体的另一端的换热通道内，换热介质循环一周并与导热件及电池单体进行换热。换热介质从导热件的一端流入并从相对的另一端流出，换热介质循环流动，实现换热。

10、在一些实施例中，导热件具有沿高度方向相对设置的顶面和底面，进液口和出液口的其中之一设于顶面，进液口和出液口的其中之另一设于底面。

11、通过采用该实施例的技术方案，将进液口和出液口分别设置于导热件的顶面和底面，容腔沿高度方向贯通导热件的顶面和底面，这样，可以将容腔的尺寸设置的尽可能大，以容置更大体积的换热介质，从而提升换热效率。

12、在一些实施例中，电池包括一换热组件，进液口和出液口设于导热件沿高度方向的同一端。

13、通过采用该实施例的技术方案，在电池单体沿高度方向的一端设置换热组件，并将容腔的进液口和出液口设置于导热件沿高度方向的同一端，这样，可以将容腔设置为具有弯曲段的曲形通道，热介质在流动经过容腔时的流程相对可以延长，换热介质在导热件内流动停留的时间可以延长，从而使得换热介质吸收或者释放热量的时间变长，吸收或者释放的热量也可以相应增加，换热能力提升。

14、在一些实施例中，换热组件包括连接管，进液口和出液口分别通过连接管与换热通道连通。

15、通过采用该实施例的技术方案，设置连接管连通导热件的容腔和换热通道，安装时，将连接管的一端与换热通道连接，再将连接管的另一端与进液口或出液口连接即可，导热件与换热通道的连接结构简单，连接操作简单。

16、在一些实施例中，换热组件还包括换热主管，换热通道设于换热主管，连接管的一端与换热主管密封连接，连接管的另一端与对应的进液口或出液口密封连接。

17、通过采用该实施例的技术方案，连接管与换热主管及进液口、出液口密封连接，换热介质不会从连接位置发生泄漏，换热介质于换热通道、连接管及导热件内密封流动，而不会与电池单体或电池的其他结构直接接触，为电池的可靠稳定使用提供了保障。

18、在一些实施例中，连接管与换热主管为一体件。

19、通过采用该实施例的技术方案，连接管一体成形于换热主管，安装时无需逐一连接连接管和换热主管，节省了装配时间，提高了组装效率。

20、在一些实施例中，连接管与导热件为一体件。

21、通过采用该实施例的技术方案，连接管一体成形于导热件，安装时无需逐一连接连接管和导热件，节省了装配时间，提高了组装效率。

22、在一些实施例中，换热主管、连接管及导热件为一体件。

23、通过采用该实施例的技术方案，连接管、换热主管及导热件三者一体成形为一体件，安装时无需逐一连接连接管、导热件和换热主管，节省了装配时间，提高了组装效率，且一体设置，结构稳定性更高，密封更加可靠。

24、在一些实施例中，换热主管、连接管及导热件为分体件，连接管分别与换热主管和导热件可拆卸连接。

25、通过采用该实施例的技术方案，连接管与换热主管及导热件可拆卸连接，便于拆装，方便检修及维护。

26、在一些实施例中，连接管插接于进液口或出液口。

27、通过采用该实施例的技术方案，连接管与导热件插接连接，连接操作简单，拆装方便。

28、在一些实施例中，连接管的外壁和容腔的内壁的其中之一设有密封圈，连接管的外壁和容腔的内壁的其中之另一设有嵌装槽，连接管插接于进液口或出液口时，密封圈适配嵌入嵌装槽内，以使连接管与对应的进液口或出液口密封连接。

29、通过采用该实施例的技术方案，连接管插入进液口或出液口内时，密封圈弹性卡持于连接管的外壁和容腔的内壁之间，从而能够实现密封，连接管与导热件之间的密封结构简单，便于加工制作。

30、在一些实施例中，连接管包括管接头。

31、通过采用该实施例的技术方案，使用管接头连接换热主管和导热件，管接头是一类连接管道与管道的专用连接件，其属于可拆装式的连接件，拆装便利，能够满足换热主管与导热件之间的稳固连接的需求，且具有密封性强、压力损失小、工艺性能好等的优势。

32、在一些实施例中，相邻的多个电池单体的外壳围设形成间隙，导热件具有形状与电池单体的壳体形状相适配的仿形壁，仿形壁与相邻的电池单体的外壳贴合。

33、通过采用该实施例的技术方案，导热件与电池单体贴设，即导热件直接与电池单体接触，热量能够直接通过电池单体的侧壁传导至导热件，热传导速度更快，换热效率更高，换热效果更好。

34、在一些实施例中，主体部为金属件。

35、通过采用该实施例的技术方案，金属材质的主体部具有更好的导热能力，而绝缘部的设置又能够实现电池单体与金属主体部之间的有效绝缘，降低短路风险，提升了电池的使用可靠性。

36、在一些实施例中，绝缘部为弹性绝缘部。

37、通过采用该实施例的技术方案，设置绝缘部同时为具有弹性的结构部，比如采用绝缘的弹性材料成形弹性部等，绝缘部实现绝缘的同时，还能够通过弹性变形对相邻的电池单体及导热件所受的冲击力进行缓冲，降低了电池单体与导热件因撞击而发生变形的风险，此外，还能提供给电池单体一定的膨胀变形空间，满足电池单体正常使用过程中的变形需求。

38、在一些实施例中，绝缘部与主体部之间还设有弹性部。

39、通过采用该实施例的技术方案，在绝缘部与电池单体之间设置弹性部，导热件通过弹性部与电池单体的侧壁弹性接触，弹性部能够通过弹性变形对相邻的电池单体及导热件所受的冲击力进行缓冲，降低了电池单体与导热件因撞击而发生变形的风险，同样，弹性部的设置同时也还能提供给电池单体一定的膨胀变形空间，满足电池单体正常使用过程中的变形需求。

40、在一些实施例中，仿形壁与相邻的电池单体的外壳的侧壁粘接。

41、通过采用该实施例的技术方案，通过仿形壁与相邻的电池单体的外侧壁粘接，将导热件与相邻的电池单体连接成一个整体结构，一方面，导热件与电池单体之间的传热效率提高，换热效果提升，另一方面，多个电池单体通过导热件连接成一个整体，从而能够增加电池的整体结构强度，抗冲击力提升，电池的整体性能及使用可靠性提升。

42、在一些实施例中，主体部和绝缘部形成一体结构。

43、通过采用该实施例的技术方案，绝缘部与主体部一体成形为一个整体，便于拆装，更加实用。

44、在一些实施例中，电池包括多个导热件，多个所述电池单体之间形成有多个间隙，多个导热件一一对应设置于多个间隙内。

45、通过采用该实施例的技术方案，设置多个导热件一一对应安装于多个间隙内，各导热件分别与相邻的电池单体进行换热，各个电池单体的热稳定性均能有所提高，从而能够进一步提升电池的热稳定性。

46、在一些实施例中，多个导热件连接成一个整体件。

47、通过采用该实施例的技术方案，将多个导热件连接形成一个整体结构，多个导热件之间形成安装电池单体的腔体，安装时，将各电池单体对应插入各个腔体内即可，多个导热件能够实现整体拆装，提高了导热件的拆装效率，且多个导热件连接从一个整体结构，具有较高的结构稳定性，电池单体插接于该整体结构中，也能帮助提升电池单体的安装稳定性。

48、在一些实施例中，电池还包括集成母排，电池单体与集成母排电连接，换热主管安装于集成母排。

49、通过采用该实施例的技术方案，集成母排与电池单体电连接进行汇流，将换热主管安装于集成母排，无需设置额外的支撑结构安装换热主管，从而能够节省电池的内部空间，也便于换热主管及集成母排的一体化安装。

50、在一些实施例中，集成母排具有背向电池单体的外表面，换热主管的设置位置不超出集成母排的外表面。

51、通过采用该实施例的技术方案，当集成母排设置于电池单体的端部时，换热主管不会自集成母排的外表面凸出，如此即可尽可能的利用集成母排的高度安装换热主管和连接导热件的连接管，有利于减小电池的高度尺寸，减小电池的体积。

52、在一些实施例中，电池还包括支架，支架设于电池单体沿高度方向的至少一端，支架设有多个安装孔，电池单体一一对应插接于安装孔，换热主管安装于支架。

53、通过采用该实施例的技术方案，将换热主管集成安装于安装电池单体的支架，电池内部同样无需设置额外的支撑结构安装换热主管，同样也能够节省电池的内部空间，也便于换热主管及支架的一体化安装。

54、在一些实施例中，支架具有背向电池单体的外表面，换热主管的设置位置不超出支架的外表面。

55、通过采用该实施例的技术方案，当支架设置于电池单体的端部时，换热主管不会自支架的外表面凸出，如此即可尽可能的利用支架的高度安装换热主管和连接管，有利于减小电池的高度尺寸，减小电池的体积。

56、在一些实施例中，电池还包括箱体，箱体设有容纳腔，电池单体、换热组件、导热件及支架均设于容纳腔内，箱体正对安装孔的位置设有排气孔，电池单体的泄压阀正对排气孔设置。

57、通过采用该实施例的技术方案，设置箱体容纳电池单体、换热组件和导热件，箱体能给位于其内部的结构提供良好的保护，电池单体插设于支架的安装孔，电池单体的底面正对安装孔，在箱体正对安装孔的位置设置排气孔，并将电池单体的泄压阀正对排气孔设置，如此，电池单体因过热膨胀而超过其自身外壳能够承载的膨胀限值时，电池单体内的热量能够通过泄压阀及排气孔直接泄放至箱体外，从而使电池单体泄压，降低电池单体及电池发生热失控的风险。

58、第二方面，提供了一种电池，包括上述实施例的电池单体。

59、第三方面，提供了一种用电装置，包括上述实施例的电池。

60、本技术实施例的用电装置，通过采用上述的电池，用电装置内电池热稳定性提升，电池出现热失控的风险降低，用电装置的使用稳定性和可靠性提升。

61、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。