CN220627937U - 电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池模组，包括：壳体，所述壳体设有收容腔；电芯，所述电芯安装于所述收容腔内；冷却组件，所述冷却组件用于向所述收容腔内输送冷却介质，且所述冷却组件的出液孔朝向所述电芯的侧面，通过设置冷却组件，使所述冷却组件输送的所述冷却介质在流出时冲击所述电芯的侧面，从而使得所述电芯表面处的所述冷却介质的流速能够增加，进而使所述电芯散发的热量能够被迅速带走，避免了热量堆积，改善了相关技术中，缘流体在流动时阻力较大，导致电池模组内部的部分区域的绝缘流体局部的速度较小，从而导致电芯散热不均的技术问题。

Description

电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电池模组。

背景技术

相关技术中，部分电池模组采用浸没式冷却***，以降低内部电芯的温度及平衡电芯之间的温差，提升电芯的性能。为保证电池模组的用电安全，需要选用不导电的绝缘流体，而由于绝缘流体的粘性较大，绝缘流体在流动时阻力较大，导致电池模组内部的部分区域的绝缘流体局部的速度较小，从而导致电芯散热不均。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供了一种电池，可以改善相关技术中，缘流体在流动时阻力较大，导致电池模组内部的部分区域的绝缘流体局部的速度较小，从而导致电芯散热不均的技术问题。

本实用新型的实施例提供了一种电池模组，包括：壳体，所述壳体设有收容腔；电芯，所述电芯安装于所述收容腔内；冷却组件，所述冷却组件用于向所述收容腔内输送冷却介质，且所述冷却组件的出液孔朝向所述电芯的侧面。

在一实施例中，所述冷却组件包括：冷却管，所述冷却管位于所述电芯的一侧，所述冷却管用于传输所述冷却介质，所述冷却管上设有喷头，所述喷头的一侧与所述冷却管连通；其中，所述喷头的另一侧开设有所述出液孔。

在一实施例中，所述电芯的厚度方向为第一方向，所述出液孔的轴向方向为第二方向，所述第一方向和所述第二方向相交。

在一实施例中，所述电芯的壳体为弧形，所述喷头呈与所述电芯相匹配的弧状，所述喷头贴合于所述电芯的侧面。

在一实施例中，所述电芯包括相邻的第一电芯行和第二电芯行，所述第一电芯行和所述第二电芯行错位设置，所述喷头包括至少两个相邻设置的第一喷头和第二喷头；其中，所述冷却管位于所述第一电芯行和所述第二电芯行之间，所述第一喷头的出液孔朝向所述第一电芯行中的所述电芯，所述第二喷头的出液孔朝向所述第二电芯行中的所述电芯。

在一实施例中，所述冷却管包括开口方向相反的第一弧状结构和第二弧状结构，所述第一弧状结构贴合于所述第一电芯行中的所述电芯的侧面，所述第二弧状结构贴合于所述第二电芯行中的所述电芯的侧面；其中，所述第一喷头连通于所述第一弧状结构，所述第二喷头连通于所述第二弧状结构。

在一实施例中，所述壳体包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述冷却管的第一端穿过所述第一侧壁，所述冷却管的第二端固定于所述第二侧壁；其中，所述冷却管的第一端设有进液孔。

在一实施例中，所述电池模组还包括第一导管和第二导管，所述第一导管的一端与所述进液孔连通，所述第一导管的另一端用于输入所述冷却介质，所述第二导管设置于所述壳体上，所述第二导管的一端与所述收容腔相连通，所述第二导管的另一端用于输出所述冷却介质。

在一实施例中，所述第二导管在所述壳体厚度方向上的高度低于所述第一导管在所述壳体厚度方向上的高度。

在一实施例中，所述冷却组件包括多个所述冷却管，相邻两所述冷却管的第一端之间通过第三导管连通。

本实用新型的实施例的有益效果：通过设置冷却组件，并使所述冷却组件输送的所述冷却介质在流出时冲击所述电芯的侧面，从而使得所述电芯表面处的所述冷却介质的流速能够增加，进而使所述电芯散发的热量能够被迅速带走，避免了热量堆积，改善了相关技术中，缘流体在流动时阻力较大，导致电池模组内部的部分区域的绝缘流体局部的速度较小，从而导致电芯散热不均的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的一实施例提供的电池模组的结构示意图；

图2是本实用新型的一实施例提供的电池模组的结构示意图；

图3是本实用新型的一实施例提供的电池模组的结构示意图；

图4是本实用新型的一实施例提供的的电芯与冷却组件的位置关系示意图；

图5是本实用新型的一实施例提供的冷却组件的结构示意图；

图6是本图5中的A处的放大示意图；

图7是本实用新型的一实施例提供的多个所述冷却管的排列示意图；

图8是本实用新型的一实施例提供的多个所述冷却管的俯视示意图；

图9是本实用新型的一实施例提供的所述喷头的排列示意图；

图10为图9中所述喷头排列的俯视示意图；

图11是本实用新型的一实施例提供的喷头的结构示意图；

图12是本实用新型的一实施例提供的喷头的结构示意图；

图13是本实用新型的一实施例提供的喷头的结构示意图；

图14是本实用新型的一实施例提供的喷头与电芯的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。

本实用新型的实施例提供一种电池，以改善相关技术中，缘流体在流动时阻力较大，导致电池模组内部的部分区域的绝缘流体局部的速度较小，从而导致电芯20散热不均的技术问题。

如图1为本申请实施例中所述的电池模组的内部示意图。如图2为本申请实施例中的所述电池模组未设置上盖时的俯视图。如图3为本申请实施例中的所述电池模组的结构示意图。

请参照图1至图3，所述电池模组包括壳体10、电芯20以及冷却组件。所述壳体10设有收容腔，多个所述电芯20安装于所述收容腔内。相关技术中，采用浸没式冷却***，即在所述收容腔内填充满冷却介质，以浸没多个所述电芯20，从而降低所述电芯20的温度并平衡所述电芯20之间的温差。由上述可知，为保证电池模组的用电安全，所述冷却介质需要选用不导电的绝缘流体，而由于绝缘流体的粘性较大，绝缘流体在流动时阻力较大，导致电池模组内部的部分区域的绝缘流体局部的速度较小，从而导致电芯20散热不均。

为了改善上述问题，本申请的实施例中设置的所述冷却组件除了向所述收容腔内输送冷却介质外，还设置有朝向所述电芯20的侧面的出液孔，以使输送的所述冷却介质流出时冲击所述电芯20的侧面，从而使所述电芯20表面处的所述冷却介质的流速能够增加。

可以理解的，由于所述冷却介质在流出时会冲击所述电芯20的侧面，从而所述电芯20表面处的所述冷却介质的流速将会增加，从而使所述电芯20散发的热量能够被迅速带走，避免了热量堆积。

本实施例中，通过设置冷却组件，并使所述冷却组件的出液孔朝向所述电芯20的侧面，以使输送的所述冷却介质在流出时冲击所述电芯20的侧面，从而使得所述电芯20表面处的所述冷却介质的流速能够增加，进而使所述电芯20散发的热量能够被迅速带走，避免了热量堆积，改善了相关技术中，缘流体在流动时阻力较大，导致电池模组内部的部分区域的绝缘流体局部的速度较小，从而导致电芯20散热不均的技术问题。

为了更好的阐述本申请的发明构思，将在如下实施例中描述本申请的所述冷却组件的一些具体实现结构。

如图4为本申请实施例中的所述电芯20与所述冷却组件的位置关系图，图5为本申请实施例中的所述冷却组件的结构示意图，图6为图5中的A处的放大示意图，其主要体现了本申请实施例中的所述冷却组件的细微结构。

请参照图4至图6，在一实施例中，多个所述电芯20阵列设置，所述冷却组件包括多个冷却管31，所述冷却管31用于传输所述冷却介质。在本实施例中，每一所述冷却管31位于相邻两行所述电芯20之间，但并不是每两行所述电芯20之间均设有所述冷却管31。可以理解的，此并不是对申请做出的限制，依照所述收容腔内的所述冷却介质的流动情况，所述冷却管31的数量可以对应增加或减少，如所述冷却介质的流动阻力较大时，可以增加所述冷却管31的数量，而当所述冷却介质的流动阻力较小时，可以减少所述冷却管31的数量。因此，在一些实施例中，也可设置为每相邻两行所述电芯20之间均设置有所述冷却管31。而在另一些实施例中，为了保证最外侧所述电芯20也能较好的散热，每相邻两所述冷却组件之间设有一行所述电芯20。

所述冷却管31上设有喷头32，所述喷头32的第一侧面323与所述冷却管31连通，所述喷头32用于输出所述冷却管31内的所述冷却介质。

图11为所述喷头32的结构示意图，图12为图11所示的所述喷头32的正视图，图13为图11所示的所述喷头32的左视图，图14为所述喷头32与所述电芯20的剖视示意图。

请参照图11至图14，所述喷头32的第二侧面324开设有朝向所述电芯20的出液孔(图中未示出)。可以理解的，由于所述出液孔朝向所述电芯20的侧面，从而所述冷却介质从所述出液孔流出时将冲击所述电芯20的侧面。

若以所述电芯20的厚度方向为第一方向，所述出液孔的轴向方向为第一方向，则所述第一方向和所述第二方向相交。

而为了使所述喷头32上设置的出液孔能够朝向所述电芯20的侧壁，所述出液孔所在平面的法线至少应指向所述电芯20，即所述第二侧面324的法线指向所述电芯20侧壁。可以理解的，为保证所述冷却介质流出时与所述电芯20接触的面积，必要时还要考虑所述电芯20的厚度。

在一实施例中，所述电芯20为弧形，所述喷头32呈与所述电芯20相匹配的弧状，所述喷头32贴合于所述电芯20的侧面，即所述喷头32至少包覆部分所述电芯20的表面。

可以理解的，通过将所述喷头32设置为与所述电芯20相匹配的弧状，使得所述喷头32能够贴合于所述电芯20的侧面，从而使所述喷头32利用所述电芯20之间的空间，减小所述电池模组的体积。

在一实施例中，所述电池模组包括相邻的第一电芯行和第二电芯行，所述第一电芯行和所述第二电芯行错位设置。所述喷头32包括至少两个相邻设置的第一喷头321和第二喷头322，即所述冷却管31上交替设置有多个所述第一喷头321和多个所述第二喷头322。

由上述可知，至少存在部分所述冷却管31位于所述第一电芯行和所述第二电芯行之间，对于该部分所述冷却管31，其上的所述第一喷头321的位置与所述第一电芯行中的所述电芯20的位置相对应，即所述第一喷头321贴合所述第一电芯行中的电芯20，所述第二喷头322的位置与所述第二电芯行中的所述电芯20的位置相对应，即所述第二喷头322贴合所述第二电芯行中的电芯20。从而，所述第一喷头321的出液孔朝向所述第一电芯行中的所述电芯20，所述第二喷头322的出液孔朝向所述第二电芯行中的所述电芯20。结合所述电池和所述喷头32的形状可知，所述第一喷头321的第二侧面324所在平面的法线指向所述第一电芯行中的电芯20，所述第二喷头322的第二侧面324所在平面的法线指向所述第二电芯行中的电芯20。

可以理解的，使所述第一电芯行和所述第二电芯行错位设置，能够使得圆柱形电池的排列更加紧凑，而在所述冷却管31上交替设置多个所述第一喷头321和多个所述第二喷头322，并使所述第一喷头321与所述第一电芯行中的所述电芯20相对应，所述第二喷头322与所述第二电芯行中的所述电芯20相对应，从而使所述冷却管31能够对相邻两行所述电芯20中相互靠近的侧面进行冷却，避免了所述电芯20之间的热量堆积。

图7为本申请实施例中的多个所述冷却管31的排列示意图，图8为图7中的多个所述冷却管31的俯视示意图，图9为本申请实施例中所述喷头32的排列示意图，图10为图9中所述喷头32的俯视示意图。

请参照图7至图10以及前述图4，在一实施例中，所述电池模组包括多个冷却管31，每一所述冷却管31包括多个开口方向相反的第一弧状结构和第二弧状结构，所述第一弧状结构和所述第二弧状结构交替设置，所述第一弧状结构贴合于所述第一电芯行中的所述电芯20的侧面，所述第二弧状结构贴合于所述第二电芯行中的所述电芯20的侧面；其中，所述第一喷头321连通于所述第一弧状结构，所述第二喷头322连通于所述第二弧状结构。

可以理解的，所述冷却管31也设置为能够贴合所述电芯20的形状，使得所述冷却管31也能够充分利用电芯20之间的空间，且能够通过所述冷却管31对所述电芯20的侧面进行一定的散热。

请参阅图2、图3，在一实施例中，所述壳体10包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述冷却管31的第一端311穿过所述第一侧壁，所述冷却管31的第二端312穿过所述第二侧壁。可以理解的，由于所述冷却管31的两端分别穿设所述壳体10的一侧壁，使得所述冷却管31能够被所述壳体10的侧壁支撑，进一步的，所述冷却管31的两端与所述壳体10的两侧壁密封连接，如焊接连接，或其他本领域技术人员所能采用的密封连接。

需要进行说明的是，本实施例中的所述冷却组件为电池模组的冷却***中的后端部分，前端部分是为冷却介质提供动力的输送装置，所述冷却组件与输送装置共同构成冷却***中的循环通路。

因此，所述电池模组还包括第一导管331、第二导管332以及第三导管333，所述冷却管31的第一端311设有进液孔。所述第一导管331的一端与所述进液孔连通，所述第一导管331的另一端用于输入所述冷却介质，所述第二导管332设置于所述壳体10上，所述第二导管332的一端与所述收容腔相连通，所述第二导管332的另一端用于输出所述冷却介质，相邻两所述冷却管31的第一端311之间通过第三导管333连通。

为了减轻输送装置的压力，所述第二导管332在所述壳体10厚度方向上的高度低于所述第一导管331在所述壳体10厚度方向上的高度，以使所述冷却介质在重力的作用下能够通过所述第二导管332流出。

在一些实施例中，所述冷却介质为绝缘液体，如绝缘油等。

上述实施例中阐述了在浸没式冷却***中本申请冷却组件的结构及一方面的作用，而在一些实施例中，本申请的冷却组件还具有减轻所述电池模组的重量，降低冷却***的压力的作用。

在一实施例中，所述喷头32的至少部分所述出液孔的位置位于所述电芯20的端部上方，即在所述电池模组的厚度方向上，所述出液孔的位置高于所述电芯20，以使所述冷却介质能够从所述电芯20的侧面的最上方覆盖所述电芯20的整个侧面。

可以理解的，此种设置无需使所述冷却介质将所述电芯20全部浸没，从而大大减轻所述电池模组的重量。

以上对本实用新型实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体设有收容腔；

电芯，所述电芯安装于所述收容腔内；

冷却组件，所述冷却组件用于向所述收容腔内输送冷却介质，且所述冷却组件的出液孔朝向所述电芯的侧面。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述冷却组件包括：

冷却管，所述冷却管位于所述电芯的一侧，所述冷却管用于传输所述冷却介质，所述冷却管上设有喷头，所述喷头的一侧与所述冷却管连通；

其中，所述喷头的另一侧开设有所述出液孔。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述电芯的厚度方向为第一方向，所述出液孔的轴向方向为第二方向，所述第一方向和所述第二方向相交。

4.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述电芯的壳体为弧形，所述喷头呈与所述电芯相匹配的弧状，所述喷头贴合于所述电芯的侧面。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组包括相邻的第一电芯行和第二电芯行，所述第一电芯行和所述第二电芯行错位设置，所述喷头包括至少两个相邻设置的第一喷头和第二喷头；

其中，所述冷却管位于所述第一电芯行和所述第二电芯行之间，所述第一喷头的出液孔朝向所述第一电芯行中的所述电芯，所述第二喷头的出液孔朝向所述第二电芯行中的所述电芯。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述冷却管包括开口方向相反的第一弧状结构和第二弧状结构，所述第一弧状结构贴合于所述第一电芯行中的所述电芯的侧面，所述第二弧状结构贴合于所述第二电芯行中的所述电芯的侧面；

其中，所述第一喷头连通于所述第一弧状结构，所述第二喷头连通于所述第二弧状结构。

7.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述壳体包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述冷却管的第一端穿过所述第一侧壁，所述冷却管的第二端固定于所述第二侧壁；

其中，所述冷却管的第一端设有进液孔。

8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括第一导管和第二导管，所述第一导管的一端与所述进液孔连通，所述第一导管的另一端用于输入所述冷却介质，所述第二导管设置于所述壳体上，所述第二导管的一端与所述收容腔相连通，所述第二导管的另一端用于输出所述冷却介质。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述第二导管在所述壳体厚度方向上的高度低于所述第一导管在所述壳体厚度方向上的高度。

10.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述冷却组件包括多个所述冷却管，相邻两所述冷却管的第一端之间通过第三导管连通。