CN218731225U - 电池模组以及储能集装箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组以及储能集装箱，其中电池模组包括：电芯组，设置有至少一个，电芯组包括两个沿第一方向间隔设置的电芯列，电芯列包括多个沿第二方向排列的电芯，第二方向与第一方向垂直，同一电芯组中，两个电芯列之间具有散热风道，电芯具有相邻设置的第一侧面和第二侧面，第一侧面设置于电芯靠近散热风道的一侧，第二侧面设置于电芯沿第二方向的两端；导热件，由石墨制成，包括相互连接的第一导热部以及第二导热部，第一导热部贴合于第一侧面，第二导热部贴合于任一第二侧面；散热器位于散热风道，且连接于第一导热部。电芯在工作过程中产生的热量能够通过导热件快速地传递至散热器，提高电芯的散热效果。

Description

电池模组以及储能集装箱

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电池模组以及储能集装箱。

背景技术

在相关技术中，大容量硬包电芯模组的散热形式多为电芯侧面与空气直接接触进行对流换热，这种方案成本低，但是电芯表面为导热系数较低的蓝膜结构，导致电芯的散热效果较低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电池模组，能够快速散热。

本实用新型还提供了一种包括上述电池模组的储能集装箱。

根据本实用新型的第一方面实施例的电池模组，包括：

电芯组，设置有至少一个，所述电芯组包括两个沿第一方向间隔设置的电芯列，所述电芯列包括多个沿第二方向排列的电芯，所述第二方向与所述第一方向垂直，同一所述电芯组中，两个所述电芯列之间具有散热风道，所述电芯具有相邻设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面设置于所述电芯靠近所述散热风道的一侧，所述第二侧面设置于所述电芯沿所述第二方向的两端；

导热件，由石墨制成，包括相互连接的第一导热部以及第二导热部，所述第一导热部贴合于所述第一侧面，所述第二导热部贴合于任一所述第二侧面；

散热器，所述散热器位于所述散热风道，且连接于所述第一导热部。

根据本实用新型实施例的电池模组，至少具有如下有益效果：

导热件采用石墨制成，且导热件包括第一导热部以及第二导热部，分别连接于电芯的第一侧面以及第二侧面，使得电芯具有两个散热面。第一导热件连接于散热器，因此，电芯产生的热量能够通过导热件快速地传递至散热器，提高电芯的散热效果。此外，由于导热件仅覆盖电芯其中两个侧面，因此，电芯使用过程受热时，具有一定的膨胀的空间，减小电芯内部压强，提高电池的安全性。

根据本实用新型的一些实施例，沿所述第二方向，所述电芯列的中部区域的所述电芯连接有所述导热件。

根据本实用新型的一些实施例，所述散热风道的至少一端设置有风扇，所述风扇能够带动所述散热风道内的空气流动。

根据本实用新型的一些实施例，所述电芯列的相邻所述电芯之间具有间隙。

根据本实用新型的一些实施例，所述散热器包括基板和多个翅片，所述基板连接于所述第一导热部背对所述电芯的一侧，所述翅片凸出设置于所述基板背对所述电芯的一侧。

根据本实用新型的一些实施例，沿第三方向，所述基板上间隔设置有多个翅片，所述第三方向垂直于所述第一方向以及所述第二方向。

根据本实用新型的一些实施例，所述散热器与所述导热件通过导热胶连接。

根据本实用新型的第二方面实施例的储能集装箱，包括：箱体以及若干成列设置的如上述实施例所述的电池模组，所述电池模组设置于所述箱体内。

根据本实用新型实施例的储能集装箱，至少具有如下有益效果：

储能集装箱采用上述实施例的电池模组，电芯外部连接有石墨导热件，石墨导热件与然热气连接，以提高电芯的散热效率，从而提高储能集装箱的散热效率。

根据本实用新型的一些实施例，还包括制冷装置，所述制冷装置位于所述箱体内，用于对所述箱体内制冷。

根据本实用新型的一些实施例，沿所述第二方向，各所述电池模组的两端面，分别与所述箱体的内壁限定出与所述散热风道连通的第一回流风道以及第二回流风道，所述制冷装置的进风口朝向所述第一回流风道，所述制冷装置的出风口朝向所述第二回流风道。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型第一方面施例的电池模组的结构示意图；

图2为本实用新型实第一方面另一实施例的电池模组的结构示意图；

图3为图1中散热器结构示意图；

图4为本实用新型第二方面实施例的储能集装箱的结构示意图。

附图标记：

电芯100；

导热件200、第一导热部210、第二导热部220；

散热风道300；

散热器400、翅片410、基板420；

风扇500；

箱体600、第一回流风道610、第二回流风道620；

制冷装置700。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

图1为本实用新型第一方面施例的电池模组的结构示意图，参照图1，第一方面实施例的电池模组，包括：电芯100、导热件200以及散热器400。

其中，沿第二方向排列的多个电芯100形成电芯列，两个电芯列沿第一方向间隔设置的形成电芯组，电池模组包括至少一个电芯组，第二方向与第一方向垂直，同一电芯组中，两个电芯列之间具有散热风道300，电芯100具有相邻设置的第一侧面和第二侧面，第一侧面设置于电芯100靠近散热风道300的一侧，第二侧面设置于电芯100沿第二方向的两端。导热件200，由石墨制成，包括相互连接的第一导热部210以及第二导热部220，第一导热部210贴合于第一侧面，第二导热部220贴合于任一第二侧面。散热器400位于散热风道，且连接于第一导热部210。

具体的，石墨具有较强的导热性，基于此，本实施例的导热件200采用石墨制成，以使导热件200具有较强的导热性，导热件200包括第一导热部210以及第二导热部220，第一导热部210以及第二导热部220分别连接于电芯100的第一侧面以及第二侧面，以使电芯100具有两个散热面。第一导热件200通过导热胶连接于散热器400，因此，电芯100在工作过程中产生的热量能够通过导热件200快速地传递至散热器400，提高电芯100的散热效果。

此外，之所以仅在电芯100的一个第二侧面连接第二导热部220，是为了使得电芯100 具有一定的膨胀空间，以减小电芯100内部压强，提高电芯100的安全性。

需要说明的是，根据电芯100放热情况，设置不同数量的导热件200。例如，各电芯100 产生的热量趋近一致时，各电芯100均连接导热件200，以提高电芯100的散热效果。当各电芯100的温差较大，根据各电芯100实际产生的热量，在对应的电芯100设置导热件200，以降低各电芯100之间的温差，从而提高电池模组的性能。

此外，可以理解的是，第一导热部210的背离电芯100的表面连接于散热器400，因此，导热件200与散热器400之间具有较大的导热面，从而提高热量有由导热件200传递至散热器400的速度，以加快电芯100的散热速度。

参照图2，图2为本实用新型实第一方面另一实施条例的电池模组的结构示意图，在一些实施例中，沿第二方向，电芯列的中部区域的电芯100连接有导热件200。具体的，可以理解的是，在工作过程中，电池模组中部区域的电芯100温度较高。基于此，本实施例的电池模组，在中部区域的电芯100侧面设置导热件200，从而提高该部分电芯100的散热效率，以减小各电芯100之间的温度差，使得电池模组中各电芯100的放电性能趋于一致，提高电池模组的寿命以及安全性。需要说明的是，中部区域解释为，沿第二方向，靠近电芯列中间位置的高温区域。根据实际电芯100放热情况，在电芯100的侧面连接导热件200。

参照图2，在上述实施例基础上，散热风道300的至少一端设置有风扇500，风扇500能够带动散热风道300内的空气流动。具体的，散热风道300仅一端设置有风扇500，风扇500朝向散热风道300吹风以将散热风道300中的热空气快出吹离。或者，背离散热风道300吹风以将散热风道300中的热空气快出的抽吸出，提高散热风道300内空气的流动速度，以使电池模组满足高倍功率的使用要求。

此外，散热风道300两端均可设置风扇500，两个风扇500出风口朝向相同，以提高散热风道300内空气流动速度，从而提高电池模组散热效率。

在一些实施例中，电芯列的相邻电芯100之间具有间隙。具体的，由上述可知电芯100 在工作过程中会产生一定的热量，而导致电芯100内部压强增大，为了避免各电芯100之间相互抵持而导致内部压强无法释放，本实施例将各电芯100之间设置间隙，以使电芯100能够朝向间隙发生变形，而减小内部压强，提高电芯100的安全性。同时能够使得电芯100产生的热量通过间隙散出。

参照图3，图3为图1中散热器结构示意图，在一些实施例中，散热器400包括基板420 和多个翅片410，基板420连接于第一导热部210背对电芯100的一侧，翅片410凸出设置于基板420背对电芯100的一侧。

具体的，散热器400包括翅片410及基板420，基板420与第一导热部210连接，多个翅片410连接于基板420背离第一导热部210的表面，提高散热面积，以提高电池模组的散热效果，且翅片410采用能够采用铝合金制成，提高导热性的同时降低整体重量。

参照图1和图3，在上述实施例基础上，沿第三方向，基板420上间隔设置有多个翅片 410，第三方向垂直于第一方向以及所述第二方向。具体的，各翅片410间隔设置形成间隙，该间隙的延伸方向与第二方向相同，即该间隙的延伸方向与散热风道300的延伸方向相同。因此，散热风道300中的空气流动方向与各翅片410之间的间隙的延伸方向相同，使得空气具有较高的速度利于提高散热效果。

在一些实施例中，散热器400与导热件200通过导热胶连接。具体的，导热胶是以有机硅胶为主体，添加填充料、导热材料等高分子材料混炼而成的硅胶，具有较好的导热性能。因此，本实施例利用导热胶连接散热器400与导热件200，以提高电芯产生的热量由导热件 200传递至散热器400的能力，从而提高电池模组的散热效率。

参照图4，图4为本实用新型第二方面实施例的储能集装箱的结构示意图，第二方面实施例的储能集装箱，包括：箱体600以及若干成列设置的如上述实施例的电池模组，电池模组设置于箱体内。具体的，储能集装箱采用上述实施例的电池模组，电芯100外部连接有石墨导热件200，石墨导热件200与散热器400连接，以提高电芯100的散热效率，从而提高储能集装箱的散热效率。需要说明的是，本实施例的储能集装箱采用了上述实施例电池模组的全部技术特征，因此本实施例的储能集装箱包含上述实施例电池模组的所有有益效果，此处不再赘述。

参照图4，在一些实施例中，还包括制冷装置700，制冷装置700位于箱体600内，用于对箱体600内制冷。具体的，制冷装置700如空调器，设置于箱体600内，制冷装置700产生的冷空气能够降低箱体600内的温度，以对电池模组进行降温，提高储能集装箱的安全性。

参照图4，在一些实施例中，沿第三方向，各电池模组的两端面，分别与箱体600的内壁限定出与散热风道300连通的第一回流风道610以及第二回流风道620，制冷装置700的进风口朝向第一回流风道610，制冷装置700的出风口朝向第二回流风道620。具体的，制冷装置700产生的冷空气，吹向第一回流风道610，并进入散热风道300，再进入第二回流风道620，最后在由制冷装置700的进风口进入制冷装置700内部，使箱体600内部空气循环流动，提高电芯100的散热效率。此外，在散热风道300的两端设置风扇500能够提高箱体600内空气流动速度，进一步提高电芯100温度的降低效率。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.电池模组，其特征在于，包括：

电芯组，设置有至少一个，所述电芯组包括两个沿第一方向间隔设置的电芯列，所述电芯列包括多个沿第二方向排列的电芯，所述第二方向与所述第一方向垂直，同一所述电芯组中，两个所述电芯列之间具有散热风道，所述电芯具有相邻设置的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面设置于所述电芯靠近所述散热风道的一侧，所述第二侧面设置于所述电芯沿所述第二方向的两端；

导热件，由石墨制成，包括相互连接的第一导热部以及第二导热部，所述第一导热部贴合于所述第一侧面，所述第二导热部贴合于任一所述第二侧面；

散热器，所述散热器位于所述散热风道，且连接于所述第一导热部。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，沿所述第二方向，所述电芯列的中部区域的所述电芯连接有所述导热件。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述散热风道的至少一端设置有风扇，所述风扇能够带动所述散热风道内的空气流动。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯列的相邻所述电芯之间具有间隙。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述散热器包括基板和多个翅片，所述基板连接于所述第一导热部背对所述电芯的一侧，所述翅片凸出设置于所述基板背对所述电芯的一侧。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，沿第三方向，所述基板上间隔设置有多个翅片，所述第三方向垂直于所述第一方向以及所述第二方向。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述散热器与所述导热件通过导热胶连接。

8.储能集装箱，其特征在于，包括箱体，以及若干成列设置的如权利要求1至6任一项所述的电池模组，所述电池模组设置于所述箱体内。

9.根据权利要求8所述的储能集装箱，其特征在于，还包括制冷装置，所述制冷装置安装于所述箱体，用于对所述箱体内制冷。

10.根据权利要求9所述的储能集装箱，其特征在于，沿所述第二方向，各所述电池模组的两端面，分别与所述箱体的内壁限定出与所述散热风道连通的第一回流风道以及第二回流风道，所述制冷装置的进风口朝向所述第一回流风道，所述制冷装置的出风口朝向所述第二回流风道。

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