电池及用电设备的制作方法

本技术涉及电池，特别涉及一种电池及用电设备。

背景技术：

1、目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

2、由于电池中电池单体工作环境温度不均衡时容易造成电池使用性能的下降和电池寿命的折损，因此传统电池中一般配置有热管理部件用于给电池单体进行热管理。

技术实现思路

1、鉴于现有技术存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种电池及用电设备，其能够提高热管理部件的有效利用。

2、本技术的第一方面公开了一种电池，电池包括：

3、箱体和盖板，箱体包括容纳腔和连通于容纳腔的开口，盖板位于箱体的上方且盖设于开口；

4、电池单体，放置于容纳腔；

5、热管理部件，位于电池单体和盖板之间，并且，热管理部件导热连接于电池单体和盖板。

6、根据本技术的电池，热管理部件可以用于给电池单体导热，也可以通过盖板向上给盖板远离电池单体一侧的结构件导热，可以同时给两侧零部件做热管理，提高了对热管理部件的有效利用。例如，车辆的驾驶仓底板可以与盖板相连接，或使驾驶舱底板直接由盖板形成，由于热管理部件导热连接于电池单体和盖板，热管理部件既能够有效地对电池单体进行导热，同时也能够对盖板进行有效导热，并通过盖板对驾驶仓地板进行导热，当电池单体或驾驶仓地板温度低时，可通过热管理部件对电池单体和驾驶仓地板进行加热，或者，当电池单体或驾驶仓地板温度升高时，通过热管理部件对电池单体和驾驶仓地板进行散热，降低电池单体和驾驶仓地板的温度，提高驾驶仓内的舒适性，减少热量对电池单体造成的不良影响。

7、在本技术的一些实施方式中，盖板为金属材质。

8、相较于现有的大部分为非金属材质的盖板，金属材质的盖板具有更好的热性能，从而便于热管理部件与盖板间进行导热。

9、在本技术的一些实施方式中，热管理部件与盖板的连接方式包括粘接、螺栓连接和焊接中的一种或几种。

10、热管理部件可通过以上几种连接方式中的一种或几种固定于盖板的底部，从而通过热管理部件对盖板进行导热。

11、在本技术的一些实施方式中，热管理部件通过导热胶粘接于至少部分电池单体。

12、导热胶具有良好的导热性能和粘接性能，能够有效地将电池单体固定连接于盖板，并与盖板间进行导热。

13、在本技术的一些实施方式中，电池单体包括泄压机构和朝向热管理部件的第一端面，泄压机构位于电池单体除第一端面以外的其他端面。

14、电池单体通过第一端面与热管理部件相连，从而将电池单体固定连接于热管理部件，并能够与热管理部件导热。由于泄压机构位于电池单体除第一端面以外的其他端面，当电池单体处于异常的热失控状态时，可以减少电池单体通过泄压机构喷发高温高热甚至带火的物质破坏热管理部件，导致热管理部件内的液体泄露引发液体导电、热管理失效等其他风险，另外，也不会将高温高热甚至带火的物质通过泄压机构朝向盖板一侧喷发，避免电池单体侧的热异常蔓延至盖板的另一侧。

15、在本技术的一些实施方式中，电池单体还包括背向于热管理部件的第二端面，泄压机构位于第二端面。

16、第二端面远离第一端面设置，从而当电池单体处于异常的热失控状态时，可以进一步地减少电池单体通过泄压机构喷发高温高热甚至带火的物质破坏热管理部件，导致热管理部件内的液体泄露引发液体导电、热管理失效等其他风险，另外，也不会将高温高热甚至带火的物质通过泄压机构朝向盖板一侧喷发，避免电池单体侧的热异常蔓延至盖板的另一侧。

17、在本技术的一些实施方式中，热管理部件包括热交换件和集流件，热交换件具有导热腔，集流件具有集流腔，导热腔和集流腔连通且均用于容纳导热介质，

18、热交换件用于与至少部分电池单体导热连接，和/或，热交换件用于与盖板导热连接。

19、由于导热腔和集流腔相连通且均用于容纳导热介质，导热介质可通过集流腔流入至导热腔的内部，并分别对与热交换件相连接的电池单体和盖板进行导热，导热后的导热介质还可通过集流腔流出导热腔，从而通过导热介质的循坏流动对电池单体和盖板进行持续导热。

20、在本技术的一些实施方式中，热交换件沿竖直方向的最小厚度尺寸为h1，h1的取值范围是0.2mm≤h1≤50mm，优选地，h1的取值范围是2mm≤h1≤10mm。

21、由于电池的重量至少部分承载于热交换件，热交换件的最小厚度过小则容易使得热交换件发生折弯、断开等损伤，热交换件的最小厚度在该范围内能够降低热交换件发生折弯、断开等损伤的概率。

22、在本技术的一些实施方式中，电池的重量为m，其中，0.0002mm/kg≤h1/m≤5mm/kg，优选地，0.002mm/kg≤h1/m≤1mm/kg。

23、由于电池的重量至少部分通过热交换件承载，电池重量大而热交换件的最小厚度过小则容易使得热交换件发生折弯、断开等损伤，因此，热交换件的最小厚度与电池重量的比值在该范围内能够降低热交换件发生折弯、断开等损伤的概率。

24、在本技术的一些实施方式中，热交换件连接于集流件，集流件连接于箱体或盖板中的至少一者，集流件沿竖直方向的最小厚度尺寸为h2，h2的取值范围是0.5mm≤h2≤50mm，优选地，h2的取值范围是2mm≤h2≤20mm。

25、由于电池单体的重量至少部分承载于热交换件，热交换件连接于集流件，因此，电池单体的至少部分重量可以通过热交换件传递至集流件，集流件的最小厚度过小则容易使得集流件发生折弯、断开等损伤，因此，集流件的最小厚度在该范围内能够降低集流件发生折弯、断开等损伤的概率。

26、在本技术的一些实施方式中，电池的重量为m，其中，0.0005mm/kg≤h2/m≤10mm/kg，优选地，0.002mm/kg≤h2/m≤2mm/kg。

27、由于电池的重量至少部分承载于热交换件，电池重量大而集流件的最小厚度过小则容易使得集流件发生折弯、断开等损伤，因此，集流件的最小厚度与电池重量的比值在该范围内能够降低集流件发生折弯、断开等损伤的概率。

28、在本技术的一些实施方式中，箱体包括多个连接于盖板的箱体梁，箱体梁形成有容纳槽，集流件的至少部分位于容纳槽中。

29、箱体梁用于连接箱体的盖板，具有一定的支撑强度。通过在箱体梁上设置容纳槽，并将集流件的至少部分位于容纳槽中，减少了集流件占用箱体内的电池单体的可用空间，从而便于在箱体内设置更多的电池单体，提高电池的供电能力。

30、在本技术的一些实施方式中，箱体梁包括分隔梁，分隔梁用于将容纳腔分隔为至少两个腔室，至少两个腔室包括用于放置电池单体的第一腔室，分隔梁朝向第一腔室的表面或朝向盖板的表面具有容纳槽。

31、热交换件可以分布于第一腔室内用于给电池单体导热，集流件设于分隔梁上的容纳槽，通过上述方案，集流件既不占用第一腔室内的空间，从而有利于在第一腔室内布置更多的电池单体，并且，集流件离第一腔室较近，便于热交换件与集流件的连接，且能够避免热交换件过多地超出于第一腔室造成材料的浪费。

32、在本技术的一些实施方式中，热交换件有多个且沿第一方向间隔排列，集流件沿第一方向延伸且沿第二方向与多个热交换件连接，第一方向与第二方向相互垂直，

33、集流件沿第二方向的宽度尺寸为h3，h3的取值范围是0.5mm≤h3≤100mm，优选地，h3的取值范围是3mm≤h3≤20mm。

34、由于集流件用于汇集流入或流出热交换件的导热介质，集流件的宽度尺寸过小则难以满足多个热交换件的汇流需求，而集流件的宽度尺寸过大则会过多占用过多的空间，导致电池的体积过大，因此集流件的宽度尺寸应该控制在该范围内。

35、在本技术的一些实施方式中，箱体包括第一边梁，容纳槽位于第一边梁上，第一边梁沿第二方向的宽度尺寸为h4，其中，0.005＜h3/h4≤50，优选地，0.03＜h3/h4≤10。

36、第一边梁靠近箱体的边缘设置，将容纳槽位于第一边梁，便于集流件设置。由于电池的重量至少部分通过热交换件承载，热交换件连接于集流件，因此，至少部分电池的重量通过热交换件传递至集流件处，h3同h4的比值过小，在第一边梁的尺寸一定时，容易使得集流件的宽度尺寸过小，容易使得集流件发生折弯、断开等损伤；h3同h4的比值过大，相应的需要在第一边梁上开设较大尺寸的容纳槽，容易导致第一边梁强度过低，可靠性降低，因此集流件的宽度尺寸与第一边梁的宽度尺寸的比值控制在该范围内能够有较好的效果。

37、本技术的第二方面提出了一种用电设备，用电设备包括上述任一项所述的电池，其中，电池用于为用电设备提供电能。

38、在本技术第二方面的一些实施方式中，用电设备可以是车辆，盖板可以被配置为车辆的驾驶仓地板。

39、通过将盖板被配置为车辆的驾驶仓地板，即驾驶仓地板的至少一部分用于形成盖板，由于热管理部件导热连接于电池单体和盖板，热管理部件既能够有效地对电池单体进行导热，同时也能够对驾驶仓地板进行有效导热，当电池单体或驾驶仓地板温度低时，可通过热管理部件对电池单体和驾驶仓地板进行加热，或者，当电池单体或驾驶仓地板温度升高时，通过热管理部件对电池单体和驾驶仓地板进行散热，降低电池单体和驾驶仓地板的温度，提高驾驶仓内的舒适性，减少热量对电池单体造成的不良影响。

40、在本技术的一些实施方式中，盖板上连接有座椅横梁。

41、由于热管理部件既能够有效地对电池单体进行导热，同时也能够对盖板进行有效导热，通过将盖板连接于座椅横梁，能够通过盖板对座椅横梁进行导热，从而当座椅横梁温度低时，可通过热管理部件对座椅横梁进行加热，或者，当座椅横梁温度升高时，通过热管理部件对座椅横梁进行散热，降低座椅横梁的温度，提高座椅横梁的舒适性。

42、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。