CN105449135B - 一种电动汽车用锂离子软包电池模块 - Google Patents

一种电动汽车用锂离子软包电池模块 Download PDF

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Abstract

一种电动汽车用锂离子软包电池模块，电芯盖板上对应开设有两组多个电芯固定座安装槽，软包电芯的电极分别一一对应从电芯固定座安装槽内穿出、并根据极性分别对应连接有极柱，所述电池上盖上对应开设有电池上盖正负极孔位，极柱分别对应从电池上盖正负极孔位内穿出；电池壳体带有下端口，电池壳体的下端口处连接有电池下盖，电池下盖与电池壳体之间设有电池下盖基板，电池下盖基板下表面向内凹陷设有发热丝固定槽，发热丝固定槽所在区域的电池下盖基板开设有多个通透的传热板槽孔，传热板槽孔与电池仓的仓体相通，发热丝固定槽内固定连接有发热丝，传热板槽孔内插接有传热板，传热板伸入至电池仓的仓体内，传热板和发热丝均位于电池下盖里侧。

Description

一种电动汽车用锂离子软包电池模块
技术领域
本发明涉及一种锂离子软包电池模块，尤其涉及一种电动汽车用锂离子软包电池模块。
背景技术
众所周知，电动汽车已成为人们交通工具的一种，电动汽车具有节能环保等优点，但是目前电动汽车用锂离子电池高低温性能较差，成为制约锂离子电池在电动汽车上运用的技术难题。目前电动汽车用电池采用的加热方式为底部或侧边布局加热膜，这种加热方式无法做到电池内部每个单体电芯均匀加热，导致靠近加热源的电芯升温较快，距离较远的升温很慢，造成电芯间温差加大，同时无法兼顾散热的功能。
发明内容
本发明的目的是提供一种加热均匀、散热效果好的电动汽车用锂离子软包电池模块。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种电动汽车用锂离子软包电池模块，包括电池壳体，电池壳体带有上端口，电池壳体内部的空间为电池仓，电池壳体的上端口处连接有电池上盖，其特征是，电池仓内层叠排列设置有多层传热板隔层，传热板隔层将电池仓划分为多个仓体，每个仓体内都放置有软包电芯，电池上盖下面的电池壳体上端口处连接有电芯盖板，电芯盖板上对应开设有两组多个叠排列设置的电芯固定座安装槽，软包电芯的电极分别一一对应从电芯固定座安装槽内穿出、并根据极性分别对应连接有极柱，所述电池上盖上对应开设有电池上盖正负极孔位，极柱分别对应从电池上盖正负极孔位内穿出；电池壳体带有下端口，电池壳体的下端口处连接有电池下盖，电池下盖与电池壳体之间设有电池下盖基板，电池下盖基板下表面向内凹陷设有发热丝固定槽，发热丝固定槽所在区域的电池下盖基板开设有多个通透的传热板槽孔，传热板槽孔与电池仓的仓体相通，发热丝固定槽内固定连接有发热丝，传热板槽孔内插接有传热板，传热板伸入至电池仓的仓体内，传热板和发热丝均位于电池下盖里侧。
根据所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述发热丝为“S”型。
根据所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述传热板为“U”型。
根据所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述电芯盖板层叠排列固定连接有电芯极耳固定座，所述极柱固定连接在电芯极耳固定座上，所述软包电芯的电极位于极柱与电芯极耳固定座之间。
根据所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述电池上盖的顶面和底面分别连接有电池上盖外挡板和电池上盖内挡板，所述电池上盖正负极孔位旁边的电池上盖上设有电池上盖正负极标识。
根据所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述电池下盖基板下表面向内凹陷设有供电槽，供电槽与所述发热丝固定槽相通。
根据所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述极柱上开设有极柱固定孔和极柱导流孔，极柱固定孔与所述电芯极耳固定座和软包电芯的电极相对应，极柱固定孔与电芯极耳固定座通过螺钉相连接。
根据所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述电池壳体的下端口边缘连接有电池壳体固定柱，所述电池下盖基板的边缘开设有电池壳体固定孔，所述电池下盖的边缘开设有电池下盖固定孔，电池壳体固定柱从电池壳体固定孔内穿过，通过螺钉固定到电池下盖固定孔上，电池壳体与电池下盖通过螺钉相连接。
根据所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述电池下盖内侧面连接有用于支撑电池模组的支柱。
本发明包括电池上盖、电池壳体、极柱、电池下盖基板、电池下盖、软包电芯，软包电芯通过电芯极耳固定座与极柱固定到一起，传热板通过电池下盖基板固定到电池壳体的传热板隔层内，发热丝固定到电池下盖基板的发热丝固定槽内，发热丝位于发热丝固定槽与传热板之间,电池下盖固定到电池下盖基板上，电池上盖留有内外挡板，内挡板用于正负极极柱的绝缘保护，外挡板用于外部串并联的绝缘保护，电池上盖的正负极标识用于区分正负极。
本发明将电池仓划分成多个仓体，每个仓体内的软包电池通过传热板，能够实现同时升温降温，因此加热均匀，且散热效果好。
本发明设计巧妙，装配合理灵活、易于生产、降温加热效果好，符合电动汽车用锂离子电池的基本要求，适用于电动汽车和其它电动交通工具。
附图说明
图1为本发明的一个立体结构示意图。
图2为本发明的另一个立体结构示意图。
图3为图1去除电池上盖后的结构示意图。
图4为图3去除极柱后的结构示意图。
图5为图4去除电芯盖板后的结构示意图。
图6为图5去除软包电芯后的结构示意图。
图7为图6去除电池下盖后的结构示意图。
图8为图7去除传热板后的结构示意图。
图9为图8去除发热丝后的结构示意图。
图10为本发明中电池上盖的一个结构示意图。
图11为本发明中电池上盖的另一个结构示意图。
图12为本发明中电池壳体的一个结构示意图。
图13为本发明中电池壳体的另一个结构示意图。
图14为加工前软包电芯的结构示意图。
图15为加工后软包电芯的结构示意图。
图16为本发明中电芯盖板结构示意图。
图17为本发明中极柱的结构示意图。
图18为本发明中电芯极耳固定座的结构示意图。
图19为本发明中电池下盖基板的一个结构示意图。
图20为本发明中电池下盖基板的另一个结构示意图。
图21为本发明中发热丝的结构示意图。
图22为本发明中传热板的结构示意图。
图23为本发明中电池下盖的一个结构示意图。
图24为本发明中电池下盖的另一个结构示意图。
附图中：
1、电池上盖；2、电池壳体；3、极柱；4、电池下盖基板；5、电池下盖；6、软包电芯；7、电芯极耳固定座；8、传热板；9、发热丝；10、电芯盖板；11、螺钉；12、电池上盖外挡板 ；13、电池上盖正负极孔位；14、电池上盖正负极标识；15、电池上盖内挡板；16、电池壳体固定柱；17、传热板隔层；18、电池仓；19、加工前软包电芯；20、加工后软包电芯；21、电芯固定座安装槽；22、极柱固定孔；23、极柱导流孔；24、电池壳体固定孔；25、发热丝固定槽；26、供电槽；27、传热板槽孔；28、支柱；29、电池下盖固定孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述：
一种电动汽车用锂离子软包电池模块，如图1至图24所示，包括电池壳体2，电池壳体2带有上端口，电池壳体2内部的空间为电池仓18，电池壳体2的上端口处连接有电池上盖1，电池仓18内层叠排列设置有多层传热板隔层17，传热板隔层17将电池仓18划分为多个仓体，每个仓体内都放置有软包电芯6，电池上盖1下面的电池壳体2上端口处连接有电芯盖板10，电芯盖板10上对应开设有两组多个叠排列设置的电芯固定座安装槽21，软包电芯6的电极分别一一对应从电芯固定座安装槽21内穿出、并根据极性分别对应连接有极柱3，所述电池上盖1上对应开设有电池上盖正负极孔位13，极柱3分别对应从电池上盖正负极孔位13内穿出；电池壳体2带有下端口，电池壳体2的下端口处连接有电池下盖5，电池下盖5与电池壳体2之间设有电池下盖基板4，电池下盖基板4下表面向内凹陷设有发热丝固定槽25，发热丝固定槽25所在区域的电池下盖基板4开设有多个通透的传热板槽孔27，传热板槽孔27与电池仓18的仓体相通，发热丝固定槽25内固定连接有发热丝9，传热板槽孔27内插接有传热板8，传热板8伸入至电池仓18的仓体内，传热板8和发热丝9均位于电池下盖5里侧。
所述发热丝9为“S”型。所述传热板8为“U”型。所述电芯盖板10层叠排列固定连接有电芯极耳固定座7，所述极柱3固定连接在电芯极耳固定座7上，所述软包电芯6的电极位于极柱3与电芯极耳固定座7之间。所述电池上盖1的顶面和底面分别连接有电池上盖外挡板12和电池上盖内挡板15，所述电池上盖正负极孔位13旁边的电池上盖1上设有电池上盖正负极标识14。所述电池下盖基板4下表面向内凹陷设有供电槽26，供电槽26与所述发热丝固定槽25相通。所述极柱3上开设有极柱固定孔22和极柱导流孔23，极柱固定孔22与所述电芯极耳固定座7和软包电芯6的电极相对应，极柱固定孔22与电芯极耳固定座7通过螺钉11相连接。
所述电池壳体2的下端口边缘连接有电池壳体固定柱16，所述电池下盖基板4的边缘开设有电池壳体固定孔24，所述电池下盖5的边缘开设有电池下盖固定孔29，电池壳体固定柱16从电池壳体固定孔24内穿过，通过螺钉固定到电池下盖固定孔29上，电池壳体2与电池下盖5通过螺钉11相连接。所述电池下盖5内侧面连接有用于支撑电池模组的支柱28。
本发明包括电池上盖、电池壳体、极柱、电池下盖基板、电池下盖和软包电芯，软包电芯通过电芯极耳固定座与极柱固定在一起，传热板通过电池下盖基板固定到电池壳体的传热板隔层内，发热丝固定到电池下盖基板的发热丝固定槽内，发热丝位于发热丝固定槽与传热板之间,电池下盖固定到电池下盖基板上。
软包电芯通过电芯极耳固定座与极柱固定到一起，软包电池极耳需做打孔处理，软包电池极耳贴到电芯极耳固定座上，使用螺钉与极柱固定到一起。电池极耳固定座为分体结构，每个电芯对应一个电芯极耳固定座，保证每个电芯会流均匀。软包电芯加工后极耳通过电芯盖板固定到电池仓内。电芯极耳固定座固定在电池盖板上。
电池壳体内部分为多个仓体，每个电芯一个仓体，减小了电芯间的相互影响。每两个仓体间留有传热板隔层，传热板隔层内有传热板，软包电芯工作过程中产生的热量通过传热板传到电池下盖基板，使得软包电芯工作环境温度不至于过高，同时传热板将发热丝产生的热量传递给软包电芯，软包电芯受热均匀，提高软包电池模块的整体性能。
发热丝固定于电池下盖基板的发热丝固定槽内，发热丝位于发热丝固定槽与传热板之间。传热板整体结构为U字型，此种结构易于固定，导热效果好。电池下盖基板内留有供电槽，供电槽用于发热丝的供电与启停的控制。
电池下盖使用螺钉与电池壳体固定到一起，中间为电池下盖基板，电池下盖上留有支柱，软包电池模组靠支柱与电池箱体结构，受力均匀，电池下盖与电池箱体间有缝隙，易于散热。
本发明可做到电芯间升温均匀，同时兼顾散热功能。

Claims (8)

1.一种电动汽车用锂离子软包电池模块，包括电池壳体（2），电池壳体（2）带有上端口，电池壳体（2）内部的空间为电池仓（18），电池壳体（2）的上端口处连接有电池上盖（1），其特征是，电池仓（18）内层叠排列设置有多层传热板隔层（17），传热板隔层（17）将电池仓（18）划分为多个仓体，每个仓体内都放置有软包电芯（6），电池上盖（1）下面的电池壳体（2）上端口处连接有电芯盖板（10），电芯盖板（10）上对应开设有两组多个叠排列设置的电芯固定座安装槽（21），软包电芯（6）的电极分别一一对应从电芯固定座安装槽（21）内穿出、并根据极性分别对应连接有极柱（3），所述电池上盖（1）上对应开设有电池上盖正负极孔位（13），极柱（3）分别对应从电池上盖正负极孔位（13）内穿出；电池壳体（2）带有下端口，电池壳体（2）的下端口处连接有电池下盖（5），电池下盖（5）与电池壳体（2）之间设有电池下盖基板（4），电池下盖基板（4）下表面向内凹陷设有发热丝固定槽（25），发热丝固定槽（25）所在区域的电池下盖基板（4）开设有多个通透的传热板槽孔（27），传热板槽孔（27）与电池仓（18）的仓体相通，发热丝固定槽（25）内固定连接有发热丝（9），传热板槽孔（27）内插接有传热板（8），传热板（8）伸入至电池仓（18）的仓体内，传热板（8）和发热丝（9）均位于电池下盖（5）里侧；所述发热丝（9）为“S”型。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述传热板（8）为“U”型。
3.根据权利要求2所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述电芯盖板（10）层叠排列固定连接有电芯极耳固定座（7），所述极柱（3）固定连接在电芯极耳固定座（7）上，所述软包电芯（6）的电极位于极柱（3）与电芯极耳固定座（7）之间。
4.根据权利要求3所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述电池上盖（1）的顶面和底面分别连接有电池上盖外挡板（12）和电池上盖内挡板（15），所述电池上盖正负极孔位（13）旁边的电池上盖（1）上设有电池上盖正负极标识（14）。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述电池下盖基板（4）下表面向内凹陷设有供电槽（26），供电槽（26）与所述发热丝固定槽（25）相通。
6.根据权利要求5所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述极柱（3）上开设有极柱固定孔（22）和极柱导流孔（23），极柱固定孔（22）与所述电芯极耳固定座（7）和软包电芯（6）的电极相对应，极柱固定孔（22）与电芯极耳固定座（7）通过螺钉（11）相连接。
7.根据权利要求6所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述电池壳体（2）的下端口边缘连接有电池壳体固定柱（16），所述电池下盖基板（4）的边缘开设有电池壳体固定孔（24），所述电池下盖（5）的边缘开设有电池下盖固定孔（29），电池壳体固定柱（16）从电池壳体固定孔（24）内穿过，通过螺钉固定到电池下盖固定孔（29）上，电池壳体（2）与电池下盖（5）通过螺钉（11）相连接。
8.根据权利要求7所述的一种电动汽车用锂离子软包电池模块，其特征是，所述电池下盖（5）内侧面连接有用于支撑电池模组的支柱（28）。
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