本申請(qǐng)屬于車輛,具體地,涉及一種電池?fù)Q熱器、電池包及車輛。
背景技術(shù):
1、現(xiàn)有技術(shù)中采用電池?fù)Q熱器對(duì)電池包中的電池進(jìn)行換熱。
2、現(xiàn)有技術(shù)采用口琴管作為電池?fù)Q熱器,換熱工質(zhì)在換熱其中進(jìn)行氣液兩相的變化,口琴管的每一流道均為直管,導(dǎo)致靠近進(jìn)口的溫度度與遠(yuǎn)離進(jìn)口的溫度度差大,進(jìn)而引起電池?fù)Q熱不均。因此需要優(yōu)化電池?fù)Q熱器的流道,當(dāng)流道具備分流或匯流功能時(shí),換熱工質(zhì)會(huì)在換熱器中進(jìn)行分流或匯流。然而如何設(shè)計(jì)分匯流結(jié)構(gòu),優(yōu)化換熱工質(zhì)在不同流道中的流阻,使電池?fù)Q熱器盡可能的均勻換熱,以使電池各部分溫差減小,是亟需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)實(shí)施例的目的是提供一種具備良好換熱性能的電池?fù)Q熱器。
2、根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的第一方面,提供一種電池?fù)Q熱器,所述電池?fù)Q熱器包括分匯流結(jié)構(gòu),所述分匯流結(jié)構(gòu)包括第一流道、第二流道和第三流道;
3、所述第一流道的橫截面面積大于所述第二流道的橫截面面積,所述第一流道的橫截面面積大于所述第三流道的橫截面面積;
4、其中所述第一流道與所述電池?fù)Q熱器的第一接口連通,所述第二流道和所述第三流道與所述電池?fù)Q熱器的第二接口連通。
5、可選擇地,h1/b∈[1/3,10],其中,h1為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大深度,b為所述電池?fù)Q熱器的流道板的厚度。
6、可選擇地,h1/s2∈[1/20,1],其中,h1為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大深度,s2為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大寬度。
7、可選擇地,h1/r2∈[1/7,5/2],其中,h1為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大深度,r2為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的靠近所述電池?fù)Q熱器的基板的第二倒角的半徑。
8、可選擇地,h1/b∈[1/3,10],h1/s2∈[1/20,1],h1/r2∈[1/7,5/2],其中,h1為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大深度,b為所述電池?fù)Q熱器的流道板的厚度,s2為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大寬度,r2為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的靠近所述電池?fù)Q熱器的基板的第二倒角的半徑。
9、可選擇地,h1/b∈[1/3,5/1],h1/s2∈[1/15,1/3],h1/r2∈[1/7,2/5],其中,h1為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大深度,b為所述電池?fù)Q熱器的流道板的厚度,s2為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大寬度,r2為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的靠近所述電池?fù)Q熱器的基板的第二倒角的半徑。
10、可選擇地,a/s2≥0.05,其中,a為所述電池?fù)Q熱器的基板的厚度,s2為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大寬度。
11、可選擇地,s3/s4∈[5/20,4],其中,s3為所述第二流道的外表面的最大寬度,s4為所述第三流道的外表面的最大寬度。
12、可選擇地,s3/s4∈[1/3,3/1],其中,s3為所述第二流道的外表面的最大寬度,s4為所述第三流道的外表面的最大寬度。
13、可選擇地,s5≤15mm,s6≤45mm,其中,s5為所述第一流道的外表面的最大寬度,s6為任一流道與周邊結(jié)構(gòu)之間的最小距離。
14、可選擇地,當(dāng)所述分匯流結(jié)構(gòu)用于分流時(shí),所述第一流道的流體分流至所述第二流道和所述第三流道;
15、當(dāng)所述分匯流結(jié)構(gòu)用于匯流時(shí),所述第二流道和所述第三流道的流體匯入所述第一流道。
16、可選擇地,所述第二流道的橫截面面積等于所述第三流道的橫截面面積。
17、可選擇地,r1≤r2,其中,r1為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道遠(yuǎn)離所述電池?fù)Q熱器的基板的第一倒角的半徑,r2為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道靠近所述電池?fù)Q熱器的基板的第二倒角的半徑。
18、可選擇地,r1≤h1,其中,h1為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大深度。
19、可選擇地,a=b,其中,a為所述電池?fù)Q熱器的基板的厚度,b為所述電池?fù)Q熱器的流道板的厚度。
20、可選擇地,h1>(a+b),其中,h1為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大深度,a為所述電池?fù)Q熱器的基板的厚度,b為所述電池?fù)Q熱器的流道板的厚度。
21、可選擇地,h1=0.5*h2,其中,h1為所述第一流道或所述第二流道或所述第三流道的最大深度,h2為所述電池?fù)Q熱器的總厚度。
22、可選擇地,所述分匯流結(jié)構(gòu)還包括第四流道,所述第四流道與所述第一流道連通,所述第一流道與所述第四流道之間具有向著所述分匯流結(jié)構(gòu)凸出的凸緣。
23、根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例的第二方面,提供了一種電池包,包括:
24、電芯;
25、第一電池?fù)Q熱器和第二電池?fù)Q熱器,所述第一電池?fù)Q熱器和所述第二電池?fù)Q熱器為如前述任一項(xiàng)所述的電池?fù)Q熱器;
26、所述第一電池?fù)Q熱器的基板與所述電芯的第一表面接觸,所述第二電池?fù)Q熱器的基板與所述電芯的第二表面接觸。
27、根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例的第三方面,提供一種車輛,所述車輛安裝有前述任一項(xiàng)所述的電池?fù)Q熱器,或安裝有如前所述的電池包。
28、本申請(qǐng)實(shí)施例的技術(shù)效果在于,在分匯流結(jié)構(gòu)位置,第一流道的橫截面面積大于第二流道的橫截面面積,第一流道的橫截面面積大于第三流道的橫截面面積,換言之,在分匯流結(jié)進(jìn)行分流時(shí),冷媒流入第一流道的橫截面面積大于任何一個(gè)冷媒流出流道的橫截面面積,這使得無論流入第一流道的冷媒是氣態(tài)、液態(tài)還是氣液共存狀態(tài),在經(jīng)過分匯流結(jié)構(gòu)分流至第二流道、第三流道后,任何一個(gè)流路都不會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)的急劇降低,從而保證了冷媒在分匯流結(jié)構(gòu)處能夠被平穩(wěn)地分流至第二流道和第三流道,不會(huì)使第二流道和第三流道中的任何一個(gè)因壓強(qiáng)急劇降低而分流過多,因此整個(gè)電池?fù)Q熱器的換熱性能得到了提高。相反,在分匯流結(jié)進(jìn)行匯流時(shí),冷媒匯流至第一流道的橫截面面積大于任何一個(gè)冷媒流入流道的橫截面面積,這使得無論流入第二流道、第三流道的冷媒是氣態(tài)、液態(tài)還是氣液共存狀態(tài),在經(jīng)過分匯流結(jié)構(gòu)匯流至第一流道后,第一流道不會(huì)產(chǎn)生壓強(qiáng)的急劇升高,從而保證了冷媒在分匯流結(jié)構(gòu)處能夠被平穩(wěn)地匯流至第一流道,不會(huì)使第二流道和第三流道中的任何一個(gè)因壓強(qiáng)急劇升高而造成流阻過高,造成匯流不均,因此整個(gè)電池?fù)Q熱器的換熱性能得到了提高。
29、通過以下參照附圖對(duì)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,本申請(qǐng)的其它特征及其優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚。
1.一種電池?fù)Q熱器,其特征在于,所述電池?fù)Q熱器包括分匯流結(jié)構(gòu)(204),所述分匯流結(jié)構(gòu)(204)包括第一流道(207)、第二流道(201)和第三流道(202);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,h1/b∈[1/3,10],其中,h1為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大深度,b為所述電池?fù)Q熱器的流道板(2)的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,h1/s2∈[1/20,1],其中,h1為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大深度,s2為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大寬度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,h1/r2∈[1/7,5/2],其中,h1為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大深度,r2為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的靠近所述電池?fù)Q熱器的基板(3)的第二倒角的半徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,h1/b∈[1/3,10],h1/s2∈[1/20,1],h1/r2∈[1/7,5/2],其中,h1為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大深度,b為所述電池?fù)Q熱器的流道板(2)的厚度,s2為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大寬度,r2為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的靠近所述電池?fù)Q熱器的基板(3)的第二倒角的半徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,h1/b∈[1/3,5/1],h1/s2∈[1/15,1/3],h1/r2∈[1/7,2/5],其中,h1為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大深度,b為所述電池?fù)Q熱器的流道板(2)的厚度,s2為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大寬度,r2為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的靠近所述電池?fù)Q熱器的基板(3)的第二倒角的半徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,a/s2≥0.05,其中,a為所述電池?fù)Q熱器的基板(3)的厚度,s2為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,s3/s4∈[5/20,4],其中,s3為所述第二流道(201)的外表面的最大寬度,s4為所述第三流道(202)的外表面的最大寬度。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,s3/s4∈[1/3,3/1],其中,s3為所述第二流道(201)的外表面的最大寬度,s4為所述第三流道(202)的外表面的最大寬度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,s5≤15mm,s6≤45mm,其中,s5為所述第一流道(207)的外表面的最大寬度,s6為任一流道與周邊結(jié)構(gòu)之間的最小距離。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,當(dāng)所述分匯流結(jié)構(gòu)(204)用于分流時(shí),所述第一流道(207)的流體分流至所述第二流道(201)和所述第三流道(202);
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,所述第二流道(201)的橫截面面積等于所述第三流道(202)的橫截面面積。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,r1≤r2,其中,r1為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)遠(yuǎn)離所述電池?fù)Q熱器的基板(3)的第一倒角的半徑,r2為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)靠近所述電池?fù)Q熱器的基板(3)的第二倒角的半徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,r1≤h1,其中,h1為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大深度。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,a=b,其中,a為所述電池?fù)Q熱器的基板(3)的厚度,b為所述電池?fù)Q熱器的流道板(2)的厚度。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,h1>(a+b),其中,h1為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大深度,a為所述電池?fù)Q熱器的基板(3)的厚度,b為所述電池?fù)Q熱器的流道板(2)的厚度。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,h1=0.5*h2,其中,h1為所述第一流道(207)或所述第二流道(201)或所述第三流道(202)的最大深度,h2為所述電池?fù)Q熱器的總厚度。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池?fù)Q熱器,其特征在于,所述分匯流結(jié)構(gòu)(204)還包括第四流道(208),所述第四流道(208)與所述第一流道(207)連通,所述第一流道(207)與所述第四流道(208)之間具有向著所述分匯流結(jié)構(gòu)(204)凸出的凸緣(206)。
19.一種電池包,其特征在于,包括:
20.一種車輛,其特征在于,所述車輛安裝有如權(quán)利要求1至18任一項(xiàng)所述的電池?fù)Q熱器,或安裝有如權(quán)利要求19所述的電池包。