CN106848364A - 一种软包动力电池模组 - Google Patents

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Abstract

本发明属于新源汽车动力电池领域，具体地说是一种软包动力电池模组，电芯组容纳壳体内设有多个隔板，相邻两隔板之间形成容纳软包电芯组的容纳空间，多个软包电芯组放置在电芯组容纳壳体内，上方设有装配在电芯组容纳壳体上的铜架安装板，铜架安装板上安装有多个铜架，各软包电芯组的正负极分别与铜架相连；壳体盖安装在电芯组容纳壳体上，在电芯组容纳壳体的底面及壳体盖上分别开有多个散热孔。本发明用于将单个电芯芯体组装形成动力电池模组，具有拆卸简单、散热效果好的优势；本发明电芯组容纳壳体、壳体盖及铜架安装板上都分别开有多个通风孔，使得软包电芯电池组通风方式采用由下至上通风，以便更好地对电芯进行散热。

Description

一种软包动力电池模组
技术领域
本发明属于新源汽车动力电池领域，具体地说是一种软包动力电池模组。
背景技术
当前，全球温室气体排放总量持续攀升，二氧化碳排放中，25％来自汽车。
在我国，汽车排放的污染已成为城市大气污染的重要因素。我国二氧化碳排放量已居世界第二，很快会居世界第一，减排二氧化碳的压力将越来越大，而这就是我国发展纯/混合电动力汽车的重要契机。
动力电池模组是新能源汽车的主要动力来源，也是电动汽车主要部件和关键技术。目前，车用动力电池组分为两个方向：铝壳硬包电芯和铝塑膜软包电芯。而相较于硬包电芯，软包电芯质量比能量更高，由于其可变形性较好，安全性能高于硬包电芯，并且由于其不用外壳，少了很多内部隔膜导致其散热更好。基于以上优点，动力电池组的发展重心在很大程度上会向软包电芯方向倾斜。
现有技术中至少存在如下问题：一是电池组内部软包电芯组之间并无散热设计，二是软包电芯组内部电芯与隔板材料之间贴合紧密，无法达到更好的散热效果。
发明内容
针对现有电池模组存在散热效果差的问题，本发明的目的在于提供一种散热效果好的软包动力电池模组。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明包括电芯组容纳壳体、壳体盖、铜架安装板、铜架及软包电芯组，其中电芯组容纳壳体内设有多个隔板，相邻两隔板之间形成容纳所述软包电芯组的容纳空间，多个所述软包电芯组放置在电芯组容纳壳体内，上方设有装配在电芯组容纳壳体上的铜架安装板，该铜架安装板上安装有多个铜架，各所述软包电芯组的正负极分别与铜架相连；所述壳体盖安装在电芯组容纳壳体上，在所述电芯组容纳壳体的底面及壳体盖上分别开有多个散热孔。
其中：所述电芯组容纳壳体相对两侧的上部均开有用于与铜架安装板装配的凹槽A，各所述隔板等距地安装在电芯组容纳壳体的底面上；所述壳体盖的下表面边缘设有多个用于与电芯组容纳壳体连接的卡扣；所述壳体盖的下表面上加设有加强筋；
所述铜架安装板的边缘设有多个凸块，该凸块容置于所述电芯组容纳壳体上部开设的凹槽A内，实现所述铜架安装板与电芯组容纳壳体的装配；所述铜架铆接在所述铜架安装板上，在所述铜架安装板上开有多个通风孔；所述软包电芯组包括前壳体、中部隔板、后壳体及软包电芯，该前壳体与后壳体相连，在前壳体与后壳体之间设有多个软包电芯及多个中部隔板，各所述软包电芯与各所述中部隔板间隔设置；所述前壳体及后壳体上均开有散热孔，且前壳体及后壳体的顶部和底部均开有便于通风散热的豁口，所述前壳体与后壳体由螺栓通过嵌入式铜螺母紧固；
所述中部隔板的中间设有通风散热的开孔，该中部隔板一侧表面的顶部及底部均设有凸台，另一侧表面的顶部及底部均设有凹槽B，相邻两中部隔板之间的所述凸台与凹槽B相互插接；所述中部隔板的另一侧表面上均布有多个凸起，相邻两中部隔板之间的所述软包电芯置于一侧中部隔板顶部及底部凸台之间，并抵接于另一侧中部隔板的凸起上；所述软包电芯组的正负极分别与其邻近的铜架焊接在一起。
本发明的优点与积极效果为：
1.本发明用于将单个电芯芯体组装形成动力电池模组，具有拆卸简单、散热效果好的优势。
2.本发明电芯组容纳壳体、壳体盖及铜架安装板上都分别开有多个通风孔，使得软包电芯电池组通风方式采用由下至上通风，以便更好地对电芯进行散热。
3.本发明采用前、后壳体组装软包电芯芯体、更多散热孔、多个中部隔板，相较于现有一体式电池组壳体，较为轻便，可使整个动力电池组轻量化；并且，电芯组内部留有足够的散热空间，便于电芯芯体的散热。
4.本发明通过中部隔板上的凸起与开孔“夹”住软包电芯，既能固定电芯，又能使电芯与隔板之间形成有效的散热空间。
附图说明
图1为本发明的爆炸图；
图2为本发明电芯组容纳壳体的立体结构示意图；
图3为本发明壳体盖的立体结构示意图；
图4为本发明铜架安装板的立体结构示意图；
图5为本发明软包电芯组的爆炸图；
图6为本发明中部隔板的立体结构示意图；
其中：10为电芯组容纳壳体，11为凹槽A，12为隔板，13为通风散热孔，20为壳体盖，21为出风孔，22为卡扣，23为加强筋，30为铜架安装板，31为铆柱，32为通风孔，33为凸块，40为铜架，500为软包电芯组，510为前壳体，520为中部隔板，521为凸台，522为凹槽B，523为凸起，524为开孔，530为后壳体，540为嵌入式铜螺母，550为软包电芯。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
本发明提供的软包动力电池模组，电芯组容纳壳体10由以往横向通风的通风方式变为纵向通风，结合了强制对流和自然对流(热气上升)更有利于电芯的散热；而软包电芯组500的结构方式更保证了以电芯为单位的设计理念，使整体电池组热量累积达到最低。
如图1所示，本发明包括电芯组容纳壳体10、壳体盖20、铜架安装板30、铜架40及软包电芯组500，其中多个软包电芯组500放置在电芯组容纳壳体10内，上方设有装配在电芯组容纳壳体10上的铜架安装板30，该铜架安装板30上安装有多个铜架40，各软包电芯组50的正负极分别与铜架40相连。壳体盖20安装在电芯组容纳壳体10上，在电芯组容纳壳体10的底面及壳体盖20上分别开有多个散热孔，形成纵向通风。
如图2所示，电芯组容纳壳体10为长方体型或立方体型，任一相对两侧的上部均开有凹槽A11，底面上等距地设有多个隔板12，相邻两隔板12之间形成容纳软包电芯组500的容纳空间。在电芯组容纳壳体10的底面上开有多个通风散热孔13。
如图3所示，壳体盖20为方形，在壳体盖20下表面相对两侧的边缘分别设有卡扣22，壳体盖20通过卡扣22与电芯组容纳壳体10相连。壳体盖20上开有多个出风孔21，在壳体盖20的下表面上加设有多根加强筋23。
如图4所示，铜架安装板30为方形，相对两侧的边缘设有多个凸块33，该凸块33数量与电芯组容纳壳体10上的凹槽A11数量相同，每个凸块33均容置于电芯组容纳壳体10上部开设的一个凹槽A11内，实现铜架安装板30与电芯组容纳壳体10的装配。铜架安装板30上设有多个铜架40，铜架40与铜架安装板30通过热铆接工艺相紧固，在铜架安装板30上开有多个通风孔32。软包电芯组500的正负极分别与其邻近的铜架40焊接在一起。
如图5所示，软包电芯组500包括前壳体510、中部隔板520、后壳体530及软包电芯550，该前壳体510与后壳体530之间设有多个软包电芯550及多个中部隔板520，各软包电芯550与各中部隔板520间隔设置。使用本发明提供的软包动力电池组组装软包电芯550时，将软包电芯550与中部隔板520间隔放置于前壳体510与后壳体530之间，然后利用螺栓通过嵌入式铜螺母540紧固，得到软包电芯组500，安装、拆卸都较为简便。前壳体510及后壳体530的中间为散热孔，利于软包电芯500表面的散热；前壳体510及后壳体530的顶部和底部均开有矩形豁口，以便于通风散热。
如图6所示，中部隔板520呈方框型，中间设有通风散热的开孔524，该中部隔板520一侧表面的顶部及底部均设有矩形的凸台521，另一侧表面的顶部及底部均设有凹槽B522，相邻两中部隔板520之间的凸台521与凹槽B522相互插接。中部隔板52的另一侧表面的左右两侧框上均布有多个凸起523，相邻两中部隔板520之间的软包电芯550置于一侧中部隔板520顶部及底部凸台521之间，并抵接于另一侧中部隔板520的凸起523上，由前后两个中部隔板520共同“夹”住软包电芯550。中部隔板520与软包电芯550之间留有较大空间，利于软包电芯组500内部软包电芯550的散热。
使用本发明提供的软包动力电池组组装软包电芯时，将软包电芯550与中部隔板520依次放置于前壳体510与后壳体530之间，然后利用螺栓通过嵌入式铜螺母540紧固，得到软包电芯组500；然后将装配紧固好的软包电芯组500放置于电芯组容纳壳体10内部隔板12之间，将铜架安装板30装配到电芯组容纳壳体10顶部的凹槽A11中；再分别将软包电芯组500的正负极焊接在邻近的铜架40上，盖上壳体盖20，即完成本发明的装配。
本发明的电芯组容纳壳体10、壳体盖20及铜架安装板30上都分别开有多个通风孔，使得软包电芯电池组通风方式采用由下至上通风，以便更好地对电芯进行散热。
电芯芯体在使用过程中会发热，为延长电芯芯体的使用寿命，采取为加大电芯芯体裸漏面积的方法。为实现这一目的，本实施例中，中部隔板520与软包电芯550仅有矩形的凸起523相接触，并且开孔524保证了凸台521与凹槽B522相配合后软包电芯550主要芯体的裸露。
本发明用于将单个电芯芯体组装形成动力电池模组，具有拆卸简单、散热效果好的优势。

Claims (9)

1.一种软包动力电池模组，其特征在于：包括电芯组容纳壳体(10)、壳体盖(20)、铜架安装板(30)、铜架(40)及软包电芯组(500)，其中电芯组容纳壳体(10)内设有多个隔板(12)，相邻两隔板(12)之间形成容纳所述软包电芯组(500)的容纳空间，多个所述软包电芯组(500)放置在电芯组容纳壳体(10)内，上方设有装配在电芯组容纳壳体(10)上的铜架安装板(30)，该铜架安装板(30)上安装有多个铜架(40)，各所述软包电芯组(50)的正负极分别与铜架(40)相连；所述壳体盖(20)安装在电芯组容纳壳体(10)上，在所述电芯组容纳壳体(10)的底面及壳体盖(20)上分别开有多个散热孔。
2.按权利要求1所述的软包动力电池模组，其特征在于：所述电芯组容纳壳体(10)相对两侧的上部均开有用于与铜架安装板(30)装配的凹槽A(11)，各所述隔板(12)等距地安装在电芯组容纳壳体(10)的底面上。
3.按权利要求1所述的软包动力电池模组，其特征在于：所述壳体盖(20)的下表面边缘设有多个用于与电芯组容纳壳体(10)连接的卡扣(22)。
4.按权利要求3所述的软包动力电池模组，其特征在于：所述壳体盖(20)的下表面上加设有加强筋(23)。
5.按权利要求1所述的软包动力电池模组，其特征在于：所述铜架安装板(30)的边缘设有多个凸块(33)，该凸块(33)容置于所述电芯组容纳壳体(10)上部开设的凹槽A(11)内，实现所述铜架安装板(30)与电芯组容纳壳体(10)的装配；所述铜架(40)铆接在所述铜架安装板(30)上，在所述铜架安装板(30)上开有多个通风孔(32)。
6.按权利要求1所述的软包动力电池模组，其特征在于：所述软包电芯组(500)包括前壳体(510)、中部隔板(520)、后壳体(530)及软包电芯(550)，该前壳体(510)与后壳体(530)相连，在前壳体(510)与后壳体(530)之间设有多个软包电芯(550)及多个中部隔板(520)，各所述软包电芯(550)与各所述中部隔板(520)间隔设置。
7.按权利要求6所述的软包动力电池模组，其特征在于：所述前壳体(510)及后壳体(530)上均开有散热孔，且前壳体(510)及后壳体(530)的顶部和底部均开有便于通风散热的豁口，所述前壳体(510)与后壳体(530)由螺栓通过嵌入式铜螺母(540)紧固。
8.按权利要求1所述的软包动力电池模组，其特征在于：所述中部隔板(520)的中间设有通风散热的开孔(524)，该中部隔板(520)一侧表面的顶部及底部均设有凸台(521)，另一侧表面的顶部及底部均设有凹槽B(522)，相邻两中部隔板(520)之间的所述凸台(521)与凹槽B(522)相互插接；所述中部隔板(520)的另一侧表面上均布有多个凸起(523)，相邻两中部隔板(520)之间的所述软包电芯(550)置于一侧中部隔板(520)顶部及底部凸台(521)之间，并抵接于另一侧中部隔板(520)的凸起(523)上。
9.按权利要求1所述的软包动力电池模组，其特征在于：所述软包电芯组(500)的正负极分别与其邻近的铜架(40)焊接在一起。
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