TWI528614B - 電池模組 - Google Patents

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TWI528614B
TWI528614B TW102134512A TW102134512A TWI528614B TW I528614 B TWI528614 B TW I528614B TW 102134512 A TW102134512 A TW 102134512A TW 102134512 A TW102134512 A TW 102134512A TW I528614 B TWI528614 B TW I528614B
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孫瑞堂
莊宗憲
鄭年添
陳建龍
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原瑞電池科技股份有限公司
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Description

電池模組
本發明涉及一種電池模組，尤其涉及一種由複數電池組組合而成的電池模組。
電池模組，尤其是由多個電池組相互連接組合而成的電池模組，在使用過程中會產生大量熱量，如果所述熱量不能夠有效散去，將影響電池模組的壽命、使用穩定性以及安全性。先前技術中，電池模組的散熱結構複雜且散熱效率並不能夠令人滿意，導致電池模組的成本上升且電池模組壽命、使用穩定性以及安全性得不到保證。
有鑒於此，有必要提供一種能夠結構簡化且有效散熱之電池模組。
一種電池模組，包括至少兩個相互堆疊的電池組以及至少一個散熱單元。所述至少兩個電池組的相鄰接的端部各設置有一個用於導出所述電池組所產生熱量的導熱片。所述散熱單元包括設置於所述電池模組的所述導熱片之間且與所述導熱片接觸的導熱管，所述導熱管用於將所述導熱片上的熱量導出，所述導熱管彎曲延伸於所述導熱片之間。
相較於先前技術，所述電池模組將所述電池組相互堆疊設置，並 且將所述散熱單元的導熱管設置於所述電池組之間，因此所述電池模組可以共用一個散熱單元，使得電池模組結構簡化且能夠保證電池模組的散熱效率，同時使得電池電池模組的成本降低，而且保證了電池模組的壽命、使用穩定性以及安全性。
100‧‧‧電池模組
10‧‧‧框體
11‧‧‧底板
12‧‧‧頂板
13‧‧‧第一側板
131‧‧‧電極通孔
14‧‧‧第二側板
15‧‧‧收容空間
20‧‧‧電池組
21‧‧‧電芯
211‧‧‧正極端
212‧‧‧負極端
22‧‧‧導熱片
23‧‧‧絕緣導熱膠層
24‧‧‧正極片
25‧‧‧負極片
30‧‧‧散熱單元
31‧‧‧熱交換元件
32‧‧‧導熱管
圖1是本發明實施方式的電池模組的立體圖。
圖2是圖1的電池模組的分解圖。
下面將結合附圖對本發明作一具體介紹。
請參閱圖1-2，本發明實施方式提供的電池模組100包括一個框體10、複數收容於所述框體10內的電池組20以及複數散熱單元30。
所述框體10大致呈矩形，包括一個底板11、一個頂板12，兩個相對的第一側板13以及兩個相對的第二側板14。所述第一側板13以及所述第二側板14連接與所述底板11與所述頂板12之間，所述底板11大致與所述頂板12平行，所述兩個第一側板13大致相互平行，所述兩個第二側板14大致相互平行，且所述第一側板13大致與所述第二側板14垂直連接。所述底板11、所述頂板12、所述第一側板13以及所述第二側板14共同圍成一個用於***述電池組20的收容空間15。其中一個所述第一側板13上開設有複數對應於所述電池組20電極通孔131。
所述電池組20以相互堆疊的方式設置於所述框體10的所述收容空間15內。本實施方式中，所述電池組20的數量為兩個，當然，所述電池組20的數量並不限於兩個，可以依據實際需求作適當變化 ，對應的，所述框體10的尺寸可依據所述電池組20數量的變化而作相應變化。每一個電池組20包括複數矩陣式排列的電芯21以及形成於所述電芯21一端的導熱片22。所述電芯21大致呈圓柱狀，每一個所述電芯21具有一個正極端211以及一個與所述正極端211相背的負極端212。本實施方式中，所述電芯21為鋰電芯，當然，所述電芯21也可以為其他材料的電芯。所述導熱片22設置與所述電芯21的正極端211，所述導熱片22採用高導熱材料製成，例如銅、鋁等。所述導熱片22藉由設置於所述電芯21的正極端211與所述導熱片22之間的絕緣導熱膠層23固定於所述電芯21的正極端211。本實施方式中，所述絕緣導熱膠層23為導熱矽膠。所述絕緣導熱膠層23既能夠將所述電芯21產生的熱量傳導至所述導熱片22，又不會對所述電芯21正極端211的電路連接造成影響。當然，所述電芯21的負極端212也可以設置類似的導熱片以及絕緣導熱膠層，不再一一贅述。
每一個所述電池組20包括一個正極片24以及負極片25，所述電芯21的正極端211以及負極端212分別經由預定的電路電連接至所述正極片24以及所述負極片25。所述正極片24以及所述負極片25分別穿過對應的所述電極通孔131伸出所述框體10外。
所述電池組20以各自電芯21的正極端211相對而相互堆疊，因此所述電池組20的導熱片22之間形成一個導熱散熱通道。
每一個所述散熱單元30包括一個熱交換元件31以及複數與所述熱交換元件31相連通的導熱管32。所述熱交換元件31盛有冷卻液(圖未示)，所述熱交換元件31用於將冷卻液通至所述導熱管32並且收回所述導熱管32冷卻液。因此，本實施方式中，所述散熱單 元30藉由在所述熱交換元件31與所述導熱管32之間循環流動的冷卻液對所述電池組20進行散熱。所述冷卻液的循環流動可以藉由設置於所述熱交換元件31內的泵埠(圖未示)或者藉由毛細結構(圖未示)實現。所述熱交換元件31元件設置於所述電池組20與所述正極片24以及負極片25相背的一側並且固定於與所述正極片24以及負極片25相背一側的第一側板13上。所述導熱管32設置於所述電池組20之間並分別與所述電池組20的導熱片22接觸。所述導熱管32沿所述兩個電池組20的導熱片22之間的空間彎曲延伸，所述導熱管32的彎曲形狀以能夠均勻散去所述導熱片22的熱量為宜。對於所述電池組20電芯21負極端212設有導熱片的情形，所述導熱管32可以延伸至所述負極端212的導熱片，以達到更好的散熱效果，而且可以理解，此種情形下，所述電池組20可以以各自電芯21的正極端211相對而相互堆疊，或者以相異電極端相對而相互堆疊。
本實施方式中，所述散熱單元30的數量為兩個，但所述散熱單元30的數量並不以此為限。
所述電池模組將所述電池組相互堆疊設置，並且將所述散熱單元的導熱管設置於所述電池組之間，因此所述電池模組可以共用一個散熱單元，使得電池模組結構簡化且能夠保證電池模組的散熱效率，同時使得電池電池模組的成本降低，而且保證了電池模組壽命、使用穩定性以及安全性。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之 精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100‧‧‧電池模組
11‧‧‧底板
12‧‧‧頂板
13‧‧‧第一側板
131‧‧‧電極通孔
14‧‧‧第二側板
15‧‧‧收容空間
20‧‧‧電池組
21‧‧‧電芯
211‧‧‧正極端
212‧‧‧負極端
22‧‧‧導熱片
23‧‧‧絕緣導熱膠層
24‧‧‧正極片
25‧‧‧負極片
30‧‧‧散熱單元
31‧‧‧熱交換元件
32‧‧‧導熱管

Claims (9)

  1. 一種電池模組，包括至少兩個相互堆疊的電池組以及至少一個散熱單元，所述至少兩個電池組的相鄰接的端部各設置有一個用於導出所述電池組所產生熱量的導熱片，所述散熱單元包括設置於所述電池模組的所述導熱片之間且與所述導熱片接觸的導熱管，所述導熱管用於將所述導熱片上的熱量導出，所述導熱管彎曲延伸於所述導熱片之間。
  2. 如請求項1所述的電池模組，其中，每一個所述電池組包括複數矩陣式排列的電芯，每一個所述電芯具有一個正極端以及一個與所述正極端相背的負極端。
  3. 如請求項2所述的電池模組，其中，所述導熱片分別設置於對應電池組的電芯的正極端。
  4. 如請求項3所述的電池模組，其中，每一個所述電池組包括一個塗佈於所述電芯的正極端的絕緣導熱膠層，所述導熱片固定於所述絕緣導熱膠層上。
  5. 如請求項4所述的電池模組，其中，所述絕緣導熱膠層為導熱矽膠。
  6. 如請求項1所述的電池模組，其中，所述散熱單元包括一個與所述導熱管相連的熱交換元件，所述熱交換元件內盛有冷卻液，所述熱交換元件將冷卻液通至所述導熱管並且收回所述導熱管回流的冷卻液。
  7. 如請求項6所述的電池模組，其中，所述熱交換元件設置於所述電池組的側邊。
  8. 如請求項1所述的電池模組，其中，所述電池模組包括一個框體，所述框體內部圍成一個收容空間，所述電池組以及所述散熱單元收容於所述收容空間內。
  9. 如請求項8所述的電池模組，其中，所述框體包括一個底板、一個頂板，兩個相對的第一側板以及兩個相對的第二側板，所述底板、所述頂板、所述第一側板以及所述第二側板共同圍成所述收容空間，其中一個所述第一側板上開設有複數對應於所述電池組電極通孔，每一個所述電池組包括一個正極片以及負極片，所述正極片以及所述負極片分別穿過對應的所述電極通孔伸出所述框體外。
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