CN209993636U - 电池模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电池模组，包括多个间隔相对设置的隔离板、分别夹于相邻两个绝缘隔板之间且并排排列的多个电池模块、分别抵接于所述多个电池模块两端的端板以及用于包裹所述多个电池模块的保护壳；每个电池模块包括多个并排排列的电池单元以及夹于相邻两个电池单元之间的相变材料板；所述保护壳包括底板及抵接连接于所述底板并与所述底板围成收容腔的外壳，所述收容腔***述多个隔离板及多个电池模块且所述两个端板分别位于所述收容腔的两端。本实用新型提供的电池模组，结构简单、散热保温性能相对较好且安全系数高。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及动力电池领域，尤其涉及一种电池模组。
【背景技术】
锂离子电池以其在能量密度、无排放污染等方面存在的优势，目前已成为车用电动电池的主流。但锂离子电池的性能受温度影响较大，所处的工作温度对其电化学性能、使用寿命以及安全性的影响都十分明显。电池充放电过程的放热反应会产生大量的热，如果产生的热量没有得到有效消散，电池内部温度会迅速升高，进而影响电池的容量、内阻、功率输出及电池寿命，甚至引发热失控等安全问题。另外当温度过低时，锂离子电池充电效率降低，Li﹢动力性变差，会在负极材料上析锂，刺破隔膜，引发一系列化学反应而失效。
目前现有模组的结构形式决定了电池包散方式主要有两种：1)自然散热，自然散热效率低，模组温升高，不利于电芯长时间工作；2)液冷散热，液冷属于被动式散热方式，需要消耗一定的能源来实现散热动作，不节能，而且容易造成电芯温差大；并且液冷装置结构复杂，占用一定的空间，且有漏液等风险。
鉴于此，实有必要提供一种新的电池模组以克服上述缺陷。
【实用新型内容】
本实用新型的目的是提供一种结构简单、散热保温性能相对较好且安全系数高的电池模组。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种电池模组，包括间隔相对设置的多个隔离板、分别夹于相邻两个绝缘隔板之间且并排排列的多个电池模块、分别抵接于所述多个电池模块两端的端板以及用于包裹所述多个电池模块的保护壳；每个电池模块包括多个并排排列的电池单元以及夹于相邻两个电池单元之间的相变材料板；所述保护壳包括底板及抵接连接于所述底板并与所述底板围成收容腔的外壳，所述收容腔***述多个隔离板及多个电池模块且所述两个端板分别位于所述收容腔的两端。
在一个优选实施方式中，所述电池单元呈长方体状并包括相背的两个第一表面；所述相变材料板呈矩形且形状对应于所述第一表面，每个相变材料板相背的表面分别抵接于所述电池模块中相邻两个电池单元的第一表面。
在一个优选实施方式中，所述相变材料板为泡沫铝复合石蜡相变材料。
在一个优选实施方式中，所述隔离板呈矩形且形状对应于所述第一表面，每个隔离板抵接于所述电池单元远离所述相变材料板的第一表面。
在一个优选实施方式中，所述电池单元还包括分别连接所述两个第一表面的两个第二表面；所述底板呈矩形并抵接于每个电池单元的一个第二表面；所述外壳包括顶板及自所述顶板的相背两侧边缘垂直延伸形成的侧板，所述顶板抵接于每个电池单元的一个第二表面并与所述底板间隔相对设置，所述两个侧板分别抵接于所述多个隔离板两侧的两个隔离板。
在一个优选实施方式中，所述电池单元还包括分别连接所述两个第一表面的两个端面，每个端板抵接于每个电池模块的电池单元的端面。
在一个优选实施方式中，所述电池模组还包括一个绝缘板；每个电池单元的其中一个端面上设置有正极接头与负极接头，所述多个电池模块的电池单元设置有正极接头与负极接头的端面位于同一端，所述绝缘板设置于所述电池单元设置有正极接头与负极接头的端面与所述端板之间。
在一个优选实施方式中，所述电池模组还包括灌封胶层，所述灌封胶层浇注于所述每个电池单元的第二表面、每个电池单元与对应相变材料层的缝隙以及每个电池模块与对应隔离板之间的缝隙之间。
在一个优选实施方式中，每个电池模块中所述电池单元的数量为两个，所述相变材料板的数量为一个。
在一个优选实施方式中，所述隔离板的材料为隔热阻燃棉
本实用新型提供的电池模组，通过在每个电池模块中相邻的电池单元之间设置相变材料板，保证每个电池单元维持在一定的温度范围内；通过将每个电池模块设置于相邻的隔离板面之间，用于缓冲自燃事故的燃烧速度；通过在所述电池单元的第二表面设置所述灌封胶层，增强电池模组的一体化与防水防潮等能力。本实用新型提供的电池模组，结构简单、散热保温性能相对较好且安全系数高。
【附图说明】
图1为本实用新型提供的电池模组的立体图。
图2为图1所示电池模组的剖视图。
图3为图2所示的电池模组中电池单元的立体图。
【具体实施方式】
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。
请参照图1及图2，本实用新型提供一种电池模组100，包括间隔相对设置的多个隔离板10、分别夹于相邻两个绝缘隔板10之间且并排排列的多个电池模块20、分别抵接于所述多个电池模块20两端的端板30以及用于包裹所述多个电池模块20的保护壳40。
请一并参照图3，每个电池模块20包括多个并排排列的电池单元21以及夹于相邻两个电池单元21之间的相变材料板22。本实施方式中，所述电池单元 21呈长方体状并包括相背的两个第一表面211以及分别连接所述两个第一表面 211的两个第二表面212与两个端面213；所述相变材料板22呈矩形且形状对应于所述第一表面211，每个相变材料板22相背的表面分别抵接于所述电池模块10中相邻两个电池单元21的第一表面211。每个相变材料板22充分与对应的每一个电池单元21的一个第一表面211抵接，并与对应的电池单元21发生热交换。
具体的，每个电池单元21在大功率充电或者大功率放电的情况下会产生大量的热量，所述相变材料板22能够吸收对应电池单元21的热量，进而使对应电池单元21的温度维持在正常的工作范围内；每个电池单元21在不工作且低温情况下(通常指-20℃-0℃)，所述相变材料板22能够向对应的电池单元21 提供热量，进而保障对应电池单元21的温度能够维持在一定的范围内，保证所述电池单元21的充放电功率并保护每个电池单元21的使用寿命。
本实施方式中，所述相变材料板22为泡沫铝复合石蜡相变材料。每个电池模块20中所述电池单元21的数量为两个，所述相变材料板22的数量为一个并夹于两个电池单元21之间。
所述隔离板10呈矩形且形状对应于所述第一表面211，每个隔离板10抵接于所述电池单元21远离所述相变材料板22的第一表面211，使得相邻的两个电池模块20充分隔离，用于在某一个电池模块20由于温度过高或者外物刺破发生自燃事故情况下对其他的电池模块20隔离保护，减小事故可能造成的损失。本实施方式中，所述隔离板10的材料为隔热阻燃棉，一方面用于阻止分别抵接于所述隔离板10的相背两侧的电池单元21的热传递，防止某一个电池模块20 的温度过高；另一方面用于在电池模块21自燃发生时缓冲所述电池模块20燃烧速度。
每个端板30抵接于每个电池模块20的电池单元21的端面213。所述保护壳40包括底板41及抵接连接于所述底板41并与所述底板41围成收容腔(图未示)的外壳42。所述收容腔***述多个隔离板10及多个电池模块20且所述两个端板30分别位于所述收容腔的两端，用于包裹并保护所述多个电池模块 20。
具体的，所述底板41呈矩形并抵接于每个电池单元21的一个第二表面212；所述外壳42包括顶板421及自所述顶板421的相背两侧边缘垂直延伸形成的侧板422，所述顶板421抵接于每个电池单元21的一个第二表面212并与所述底板41间隔相对设置，所述两个侧板422分别抵接于所述多个隔离板10两侧的两个隔离板10。
进一步的，所述侧板422包括基板4221及自所述基板4221的相背的两端延伸形成的两个连接板4222，其中所述基板4221呈矩形且形状对应于所述第一侧面211，所述基板4221抵接于所述第一侧面211；每个连接板4222抵接于所述端板30的一端，方便使用固定件譬如螺钉使所述外壳42与所述端板30固定连接。
所述电池模组100还包括一个绝缘板50，所述绝缘板50位于所述一个端板 30与所述多个电池单元21的端面之间。具体的，每个电池单元21的其中一个端面213上设置有正极接头与负极接头，所述多个电池模块20的电池单元21 设置有正极接头与负极接头的端面213位于同一端，所述多个电池模块20的电池单元21通过电连接片连接相应的正极接头与负极接头，进而实现所述多个电池模块20的电池单元21的连接并分别引出正极引出端23与负极引出端24。所述绝缘板50设置于所述电池单元21设置有正极接头与负极接头的端面213与所述端板30之间，用于隔离连接正极接头与负极接头的连接片，防止连接片与所述端板30抵接发生短路。
所述电池模组100还包括灌封胶层(图未示)，所述灌封胶层浇注于所述每个电池单元21的第二表面212、每个电池单元21与对应相变材料层22的缝隙以及每个电池模块20与对应隔离板10之间的缝隙之间，进而实现每个电池模块20的一体化以及所述多个电池模块20与所述多个隔离板10的一体化。所述灌封胶层固化后还可以起到防水防潮、防尘、绝缘、导热、保密、防腐蚀、耐温、防震的作用。
本实用新型提供的电池模组100，通过在每个电池模块20中相邻的电池单元21之间设置相变材料板22，保证每个电池单元21维持在一定的温度范围内；通过将每个电池模块20设置于相邻的隔离板面10之间，用于缓冲自燃事故的燃烧速度；通过在所述电池单元21的第二表面212设置所述灌封胶层，增强电池模组100的一体化与防水防潮等能力。本实用新型提供的电池模组100，结构简单、散热保温性能相对较好且安全系数高。
本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本实用新型并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
Claims (10)
1.一种电池模组，其特征在于：包括间隔相对设置的多个隔离板、分别夹于相邻两个绝缘隔板之间且并排排列的多个电池模块、分别抵接于所述多个电池模块两端的端板以及用于包裹所述多个电池模块的保护壳；每个电池模块包括多个并排排列的电池单元以及夹于相邻两个电池单元之间的相变材料板；所述保护壳包括底板及抵接连接于所述底板并与所述底板围成收容腔的外壳，所述收容腔***述多个隔离板及多个电池模块且所述两个端板分别位于所述收容腔的两端。
2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述电池单元呈长方体状并包括相背的两个第一表面；所述相变材料板呈矩形且形状对应于所述第一表面，每个相变材料板相背的表面分别抵接于所述电池模块中相邻两个电池单元的第一表面。
3.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述相变材料板为泡沫铝复合石蜡相变材料。
4.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述隔离板呈矩形且形状对应于所述第一表面，每个隔离板抵接于所述电池单元远离所述相变材料板的第一表面。
5.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于：所述电池单元还包括分别连接所述两个第一表面的两个第二表面；所述底板呈矩形并抵接于每个电池单元的一个第二表面；所述外壳包括顶板及自所述顶板的相背两侧边缘垂直延伸形成的侧板，所述顶板抵接于每个电池单元的一个第二表面并与所述底板间隔相对设置，所述两个侧板分别抵接于所述多个隔离板两侧的两个隔离板。
6.如权利要求5所述的电池模组，其特征在于：所述电池单元还包括分别连接所述两个第一表面的两个端面，每个端板抵接于每个电池模块的电池单元的端面。
7.如权利要求6所述的电池模组，其特征在于：还包括一个绝缘板；每个电池单元的其中一个端面上设置有正极接头与负极接头，所述多个电池模块的电池单元设置有正极接头与负极接头的端面位于同一端，所述绝缘板设置于所述电池单元设置有正极接头与负极接头的端面与所述端板之间。
8.如权利要求5所述的电池模组，其特征在于：还包括灌封胶层，所述灌封胶层浇注于所述每个电池单元的第二表面、每个电池单元与对应相变材料层的缝隙以及每个电池模块与对应隔离板之间的缝隙之间。
9.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：每个电池模块中所述电池单元的数量为两个，所述相变材料板的数量为一个。
10.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于：所述隔离板的材料为隔热阻燃棉。
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| CN111430837A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-07-17 | 深圳航美新材料科技有限公司 | 一种锂电池半成品的热管理方法、锂电池的制作方法 |
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