CN105161791B - 电池模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池模组，包括电池模块、导热件和传热板，电池模块包括若干平行排列的单体电池和导热件安装支架，导热件安装支架设置在单体电池之间，或者单体电池设置在导热件安装支架之间；导热件安装在导热件安装支架上，导热件同时接触单体电池和传热板，传热板包括若干连接凹槽和至少一个溢出槽，溢出槽与连接凹槽相交；本发明通过在单体电池间设置导热件安装支架和在连接凹槽周围增加溢出槽，使得导热件的装配变得简单易行，解决了溢出的焊渣或胶水影响装配精度的问题，提升了电池模组的装配效率和装配精度。

Description

电池模组
技术领域
本发明涉及电池系统领域，尤其涉及一种电池模组。
背景技术
电池作为储能装置元件，是电动汽车的关键部件，它在充、放电过程中产生大量的热量引起电池模块内部的单体电池出现热失控现象，使得各个单体电池之间产生非常严重的不均衡温度分布，从而造成单体电池之间的性能不匹配，进一步导致电池模块过早失效。
目前，电池模组可利用热管的导热特性将电池热量传导至电池包外进行散热，以达到降低电池温度、均衡电池之间温度的目的，但目前电池模组的热管是先与散热片（或水冷板）连接，再插入电池中，由于热管的长度较长，使得将热管装插入电芯间的间隙困难，电池模组生产效率低下，并且热管与散热片（或水冷板）的连接是通过焊接或使用胶水粘接的，为保证连接处的强度，连接处是填满焊锡或胶水的，容易导致焊渣或胶水溢出，影响装配精度。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电池模组，旨在提高电池模组的装配精度和生产效率。
为实现上述目的，本发明提供一种电池模组，包括电池模块、导热件和传热板，所述电池模块包括若干平行排列的单体电池和导热件安装支架，所述导热件安装支架设置在单体电池之间，或者所述单体电池设置在导热件安装支架之间；所述导热件安装在所述导热件安装支架上，所述导热件同时接触单体电池和传热板，所述传热板包括若干连接凹槽和至少一个溢出槽，所述溢出槽与所述连接凹槽相交。
优选地，所述导热件通过固定结构安装在所述导热件安装支架上。
优选地，所述导热件外还设有导热硅胶层。
优选地，所述导热件为热管。
优选地，所述溢出槽的深度应小于或等于所述连接凹槽的深度。
优选地，所述连接物质为胶水或焊锡。
优选地，所述传热板还包括设置在传热板内的通道，所述通道用于供流体通过。
优选地，所述传热板还包括硅胶层，所述硅胶层设置在所述连接凹槽的周围。
优选地，每所述导热件安装支架与相邻的导热件安装支架形成容纳所述单体电池的容腔。
优选地，所述电池模组还包括加热片，所述加热片紧贴传热板设置并且不与电池模块接触。
本发明通过在单体电池间设置导热件安装支架和在连接凹槽周围增加溢出槽，使得导热件的装配变得简单易行，解决了溢出的焊渣或胶水影响装配精度的问题，提升了电池模组的装配效率和装配精度，降低了导热件与电池模块以及导热件与传热板连接的难度。
附图说明
图1为本发明电池模组一实施例的结构示意图；
图2为图1中的热管、热管安装支架以及固定结构的结构示意图；
图3为图1中的传热板的结构示意图；
图4为图3中A部分的放大示意图。
附图标记说明：1为电池模块，10为模块壳体，11为单体电池，12为导热件安装支架，13为固定结构，130为固定扣，131为固定带，2为导热件，20为导热硅胶层，3为传热板，30为连接凹槽，31为溢出槽，32为通道，33为硅胶层，4为加热片，5为固定支架，50为通风口。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种电池模组，参照图1和图4，在一实施例中，该电池模组包括电池模块、导热件和传热板，所述传热板可设置在电池模块的侧面或底面，所述电池模块包括模块壳体、设置在模块壳体内的若干平行排列的单体电池和导热件安装支架，所述导热件安装在所述导热件安装支架上，所述导热件同时接触单体电池和传热板，所述传热板包括若干连接凹槽和至少一个溢出槽，所述溢出槽与所述连接凹槽相交，所述连接凹槽用于容置导热件以及连接物质，所述溢出槽用于吸收从所述连接凹槽溢出的连接物质；所述导热件安装支架设置在单体电池之间，或者所述单体电池设置在导热件安装支架之间。
装配时，先将导热件安装到导热件安装支架中，再将导热件安装支架安与单体电池装配，最后连接导热件与传热板。
本实施例可通过在单体电池间设置导热件安装支架，使得导热件的装配变得简单易行，提升了电池模组装配效率，降低了生产成本，通过导热件将单体电池侧面的热量导出到传热板，然后通过气体或者液体将热量带走，降低电池温度，提升电池模组里的电池一致性，延长电池使用寿命，并且还在连接凹槽周围增加溢出槽，解决了溢出的焊渣或胶水影响装配精度的问题，提高了电池模组的装配精度，使得传热板与电池模块贴合度更高，提高了传热板的热交换效率，并且降低了导热件与传热板连接的加工难度。
为了避免连接物质在连接凹槽未满的情况下向外溢出，所述溢出槽的深度应小于所述连接凹槽的深度；所述连接物质可为胶水或焊锡；每所述溢出槽与至少两条连接凹槽相交，不同溢出槽的连接凹槽各不联通，或者，为降低加工的复杂度， 所述溢出槽可呈长条形，每所述溢出槽与每所述连接凹槽都相交；每所述溢出槽垂直于每所述连接凹槽；所述传热板还包括设置在传热板内的通道，所述通道用于供流体通过，所述流体可为气体和液体中的一种或多种；所述通道为方形通道，以便于生产和提高传热板利用率；所述通道为直通道，以便于流体迅速通过；所述传热板的材质为铝型材或不锈钢等导热材质；所述传热板还包括硅胶层，所述硅胶层设置在所述连接凹槽的周围，所述硅胶层可加强导热效果和具有绝缘功能，所述传热板可设置在电池模块的侧面或底面并可通过螺丝或者卡合结构与所述模块壳体连接。
所述导热件可为热管或者其他形式的传热部件，如板状的传热部件，以下以热管为例进行说明。
所述热管外还设有导热硅胶层，并且为了节省原料，可将所述导热硅胶层设置在与所述单体电池紧贴处，所述导热硅胶层可加强导热效果，并且在单体电池漏电时隔绝单体电池和热管，防止电源通过热管以及液冷板泄露出去；所述热管可呈扁平状，以节省空间，减小电池模组的体积，增大与单体电池的接触面积；所述热管的形状可为拱门形，且两端向内弯折或向内呈波浪形设置，这样便可增大热管与所述单体电池的接触面积，提高传热效率。
所述热管与所述导热件安装支架为一体的，或者，所述热管通过固定结构安装在所述导热件安装支架上；当所述热管与所述导热件安装支架为一体时，可提高产品的可靠性，安装时可先将热管制成扁平状，再与导热件安装支架成型，最后成型导热硅胶层；通过固定结构安装热管，可降低热管和导热件安装支架的连接难度，所述固定结构可为固定扣和固定带，所述固定扣设置在所述导热件安装支架上，所述固定带上设有与所述固定扣相配合的扣孔，所述固定带用于连接一个或多个固定扣；优选的，所述导热件安装支架上还设有用于放置所述热管的凹槽，所述固定扣设置在所述凹槽的周围；安装热管与导热件安装支架时，可先将热管安装在导热件安装支架上，再成型导热硅胶层，或者，先在热管上成型导热硅胶层，再将热管安装在导热件安装支架上。
优选的，上述电池模组还包括加热片，所述加热片紧贴传热板设置并且不与电池模块接触，所述传热板、加热片和导热件为加热和冷却系统，所述电池模组包括至少一个电池模块和加热和冷却系统。
设置加热和冷却系统可在电池温度过高时，依次通过导热件、传热板将电池的热量传递到电池模块外进行散热，在电池温度过低时，依次通过传热板、导热件将加热片的热量传递到电池模块内进行升温，使电池模块时刻达到最佳工作状态。
优选的，所述电池模块的数目为二，所述加热和冷却系统设置在所述电池模块之间，所述传热板的数目为二，所述加热片设置在两传热板之间，这样可同时加热两个传热板，提高加热片的利用率；所述电池模组还包括连接紧贴所述加热片的两传热板的固定支架，所述固定支架设置在所述通道的入口或出口处，且所述固定支架上还设有所述通道的入口或出口的通风口，所述通风口供所述气体进入或出去；所述加热片与所述传热板的高度和长度基本一致；所述电池模组呈方形结构，每所述导热件安装支架与相邻的导热件安装支架形成恰好容纳所述单体电池的容腔，以提高产品的可靠性，其中容纳电池单体的数量可为一个或多个，上述的电池模组可应用于电动汽车。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池模组，包括电池模块（1）、导热件（2）和传热板（3），所述电池模块（1）包括若干平行排列的单体电池（11），其特征在于，所述电池模块（1）还包括导热件安装支架（12），所述导热件安装支架（12）设置在单体电池（11）之间，或者所述单体电池（11）设置在导热件安装支架（12）之间；所述导热件（2）安装在所述导热件安装支架（12）上，所述导热件（2）同时接触单体电池（11）和传热板（3），所述传热板（3）包括若干连接凹槽（30）和至少一个溢出槽（31），所述溢出槽（31）与所述连接凹槽（30）相交。
2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述导热件（2）通过固定结构（13）安装在所述导热件安装支架（12）上。
3.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述导热件（2）外还设有导热硅胶层（20）。
4.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述导热件（2）为热管。
5.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述溢出槽（31）的深度小于或等于所述连接凹槽（30）的深度。
6.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述连接凹槽用于容置导热件以及连接物质，所述连接物质为胶水或焊锡。
7.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述传热板（3）还包括设置在传热板（3）内的通道（32），所述通道（32）用于供流体通过。
8.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述传热板（3）还包括硅胶层（33），所述硅胶层（33）设置在所述连接凹槽（30）的周围。
9.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，每所述导热件安装支架（12）与相邻的导热件安装支架（12）形成容纳所述单体电池（11）的容腔。
10.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括加热片（4），所述加热片（4）紧贴传热板（3）设置并且不与电池模块（1）接触。
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