一种热交换组件、电池包及用电装置的制作方法

本技术涉及电池，尤其涉及一种热交换组件、电池包及用电装置。

背景技术：

1、目前的电动汽车市场，方形铝壳电池占据了大量市场。在将电池用在电动汽车上时，由于电芯使用过程中产热，所以做好电池的冷却对于电池的使用寿命和安全尤为重要。目前使用的冷却方式有空冷，水冷等。水冷一般采用水冷板然后通过流动冷却水来给电池降温。

2、方形电池在使用过程中，随着使用时间的增加，电池充放电次数增多，电池内部卷芯厚度增加从而会挤压壳体，导致整个电池的厚度增加。如果做成模组后固定电芯位置和宽度，那么外部给电芯的挤压力会逐渐增加，压力增大后电芯的使用寿命和安全系数会逐步降低。

技术实现思路

1、本实用新型实施例提供了一种热交换组件、电池包及用电装置，以在电芯受到的挤压力较大时及时检测到，从而提高电芯的使用寿命和安全系数。

2、第一方面，本实用新型实施例提供了一种热交换组件，包括：

3、热交换板，具有用于容置热交换液的空腔，所述热交换板包括用于形成所述空腔且沿着厚度方向相对设置的第一侧壁和第二侧壁；

4、刺穿结构，设置于所述第一侧壁和所述第二侧壁之间且与至少一者固定连接；以及

5、液体报警器，设置在所述热交换板上；

6、当所述热交换板在外部压力下被压缩设定形变量后，所述刺穿结构能够刺破所述第一侧壁和/或所述第二侧壁使所述热交换液流出，所述液体报警器发生警报。

7、可选的，所述热交换组件还包括：至少一个液体报警器，设置于所述第一侧壁远离所述空腔的表面上和/或所述第二侧壁远离所述空腔的表面上；所述液体报警器用于在检测到所述热交换液时发出警报。

8、可选的，所述刺穿结构的硬度大于所述第一侧壁的硬度和所述第二侧壁的硬度，所述刺穿结构与所述第一侧壁和/或第二侧壁固定连接的一端为锥形。

9、可选的，所述第一侧壁和/或所述第二侧壁包括平直段和朝向所述空腔凹陷的凹陷部；所述凹陷部包括凹陷底壁和凹陷侧壁；所述液体报警器设置于所述凹陷侧壁，所述刺穿结构固定连接于所述凹陷底壁。

10、可选的，所述第一侧壁包括第一平直段和第一凹陷部，所述第二侧壁包括第二平直段和第二凹陷部，沿着所述热交换板的厚度方向，所述第一凹陷部和所述第二凹陷部相对且间隔设置；所述第一凹陷部的凹陷侧壁和所述第二凹陷部的凹陷侧壁均设置有液体报警器。

11、可选的，所述凹陷底壁向背离所述空腔的方向凸起以形成顶面和凸起侧面，所述刺穿结构固定连接于所述顶面；当所述热交换板被外部压力压缩至所述设定形变量时，所述刺穿结构刺破所述顶面，以使所述热交换液流出。

12、可选的，沿所述热交换板厚度方向，所述凹陷部的截面呈矩形、v形、u形或梯形。

13、可选的，所述设定形变量取值范围为10％d～60％d；其中，d为所述电芯的厚度。

14、第二方面，本实用新型实施例还提供了一种电池包，包括本实用新型任意实施例提供的热交换组件以及多个电芯；

15、所述热交换板设置于相邻两个电芯之间。

16、第三方面，本实用新型实施例还提供了一种用电装置，包括本实用新型任意实施例提供的电池包。

17、本实用新型中，热交换组件通过在电池组的电芯之间设置热交换板对各电芯进行降温，每个热交换板由壁部及其内部的热交换液构成。本实施例中，壁部均包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁。刺穿结构置于空腔且与第一侧壁和第二侧壁中的至少一者固定连接，当电芯发生形变对热交换板进行挤压时，热交换板发生形变，当热交换板形变至设定形变量时，刺穿结构能够刺破上述第一侧壁和第二侧壁，从而使得热交换液流出，用户在发现热交换液流出后能够及时得知电芯的压力过大，及时对电芯进行更换和检修，增长电芯的使用寿命，并提升电池组件的安全系数。

技术特征：

1.一种热交换组件，用于对电池的电芯进行热交换，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的热交换组件，其特征在于，所述液体报警器设置于所述第一侧壁远离所述空腔的表面上和/或所述第二侧壁远离所述空腔的表面上。

3.根据权利要求2所述的热交换组件，其特征在于，所述刺穿结构的硬度大于所述第一侧壁的硬度和所述第二侧壁的硬度，所述刺穿结构与所述第一侧壁和/或第二侧壁固定连接的一端为锥形。

4.根据权利要求2所述的热交换组件，其特征在于，所述第一侧壁和/或所述第二侧壁包括平直段和朝向所述空腔凹陷的凹陷部；

5.根据权利要求4所述的热交换组件，其特征在于，所述第一侧壁包括第一平直段和第一凹陷部，所述第二侧壁包括第二平直段和第二凹陷部，沿着所述热交换板的厚度方向，所述第一凹陷部和所述第二凹陷部相对且间隔设置；所述第一凹陷部的凹陷侧壁和所述第二凹陷部的凹陷侧壁均设置有液体报警器。

6.根据权利要求4所述的热交换组件，其特征在于，所述凹陷底壁向背离所述空腔的方向凸起以形成顶面和凸起侧面，所述刺穿结构固定连接于所述顶面；

7.根据权利要求4所述的热交换组件，其特征在于，沿所述热交换板厚度方向，所述凹陷部的截面呈矩形、v形、u形或梯形。

8.根据权利要求1所述的热交换组件，其特征在于，所述设定形变量取值范围为10%d～60%d；其中，d为所述电芯的厚度。

9.一种电池包，其特征在于，包括多个权利要求1-8任一项所述的热交换组件以及多个电芯；所述热交换组件设置于相邻两个所述电芯之间。

10.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的电池包。

技术总结
本技术公开了一种热交换组件、电池包及用电装置，热交换组件包括：热交换板，具有用于容置所述热交换液的空腔，所述热交换板包括用于形成所述空腔且沿着厚度方向相对设置的第一侧壁和第二侧壁；刺穿结构，设置于所述第一侧壁和所述第二侧壁中之间且与至少一者固定连接；以及液体报警器，设置在所述热交换板上；当所述热交换板在外部压力下被压缩设定形变量后，所述刺穿结构能够刺破所述第一侧壁和/或所述第二侧壁使所述热交换液流出，所述液体报警器发生警报。本技术提供的技术方案，以在电芯受到的挤压力较大时及时检测到，从而提高电芯的使用寿命和安全系数。

技术研发人员：请求不公布姓名,邹武俊
受保护的技术使用者：江苏正力新能电池技术有限公司
技术研发日：20230317
技术公布日：2024/1/14