CN108155398A - 导热结构及可扩展式液冷动力电池模组 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种导热结构及可扩展式液冷动力电池模组,属于汽车电池领域。导热结构包括导热板及液冷板;导热板包括两个侧板和多个导热片,导热片的两端分别与两个侧板固定连接,导热片设置有多个与圆柱电芯配合的凹槽;液冷板的数量为两个,两个液冷板分别位于导热板的两侧,液冷板与侧板贴合,液冷板的内部设置有冷却水道,冷却水道沿导热片的宽度方向延伸。该导热结构,结构简单、成本低,与圆柱电芯配合使用,将电芯产生的热量传递至两侧的侧板,并经与侧板连接的液冷板导出。该可扩展式液冷动力电池模组,包括采用上述导热结构的电芯模块,提高了电芯的散热效率,保证了电芯温度的一致性,有利于提高电池模组的能量密度,降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及了汽车电池技术领域,具体而言,涉及一种导热结构及可扩展式液冷动力电池模组。
背景技术
随着能源短缺和环境污染问题的日益严重,汽车行业面临很大的节能和减排压力,电动汽车因其环保优势具有很好的发展前景。各大汽车生产厂商也纷纷推出了自己的纯电动和混合动力汽车。
电池是电动汽车的核心部件,也是限制其发展的巨大难题,电池工作的电化学效能与其温度紧密相关,过冷或过热都会使电池使用寿命和效率下降,因此需要进行严格的热管理。
目前,对于圆柱形电芯,目前市面上有不少电动汽车的液冷系统多采用类Tesla的液冷方案。蛇形冷却扁管布置于电池之间,通过内部冷却介质的流体的流动将电池热量带走。但是这种方案蛇形冷却扁管,内部流道狭小,流道路径较长,冷却介质在其中所受的沿程阻力大,使得冷却效果变差。同时该冷却方式也存在漏液的隐患。另外,这种布置方式较为复杂,整体成本较高。
发明内容
本发明的目的在于针对上述问题,提供一种导热结构,应用于电芯单元模块,结构简单、成本低,与圆柱电芯配合使用,将电芯单元模块产生的热量传递至两侧的侧板,并经与侧板连接的液冷板导出,液冷板设置有冷却水循环回路,提高了热量的散发效率,保证了电芯温度的一致性,使上述问题得到改善。
本发明的另一个目的在于提供一种可扩展式液冷动力电池模组,应用上述的导热结构,提高了电芯单元模块的散热效率,提高了整体的装配效率,降低了液冷系统附件质量,提高了电池模组的能量密度,降低了生产成本。
本发明是这样实现的:
本发明的实施例提供了一种导热结构,应用于电芯单元模块,包括导热板及液冷板;
所述导热板包括两个侧板和多个导热片,所述多个导热片位于所述两个侧板之间,所述多个导热片沿所述侧板的长度方向并排分布,所述导热片的两端分别与所述两个侧板固定连接,所述导热片设置有多个与圆柱电芯配合的凹槽,所述多个凹槽沿所述导热片的长度方向并排分布,所述凹槽沿所述导热片的宽度方向延伸;
所述液冷板的数量为两个,所述两个液冷板分别位于所述导热板的两侧,所述液冷板位于所述侧板的远离所述导热片的一侧,所述液冷板与所述侧板贴合,所述液冷板的内部设置有冷却水道,所述冷却水道沿所述导热片的宽度方向延伸。
在本发明可选的实施例中,所述冷却水道包括进水管和出水管,所述进水管与所述出水管分别位于所述冷却水道的两端,所述冷却水道为S形结构,所述进水管与所述出水管分别用于与外部冷却水源连接,所述冷却水道与外部水源形成冷却水循环回路。
本发明的实施例还提供了一种可扩展式液冷动力电池模组,包括保护组件、正极模块、负极模块及多个采用上述的导热结构的电芯模块;
所述保护组件包括保护壳体、上盖板及两个端盖,所述保护壳体为U字形结构,所述保护壳体、所述上盖板及所述两个端盖围成容纳腔,所述上盖板沿所述保护壳体的长度方向延伸且所述上盖板封闭所述保护壳体的开口端,所述上盖板与所述保护壳体可拆卸的连接,所述两个端盖位于所述保护壳体的两端且所述端盖与所述保护壳可拆卸的连接;
所述正极模块、所述负极模块及所述多个电芯模块均位于所述容纳腔内,所述正极模块与所述负极模块分别位于所述多个电芯模块的两端,所述多个电芯模块沿所述保护壳体的长度方向并排分布,所述正极模块、所述多个电芯模块及所述负极模块依次通过第一螺栓串联,所述上盖板与所述多个电芯模块可拆卸的连接,所述电芯模块包括至少一个电芯单元模块,所述电芯单元模块包括多个电芯和所述导热结构,所述多个电芯分布于所述两个侧板之间,所述多个电芯与所述多个凹槽一一对应且所述电芯位于所述凹槽内,所述电芯沿所述保护壳体的长度方向延伸,所述多个电芯通过镍带并联。
在本发明可选的实施例中,所述电芯单元模块包括第一电池支架,所述第一电池支架设置有多个与所述电芯配合的限位槽,所述电芯包括正极和负极,所述正极和所述负极分别位于所述电芯的两端,所述电芯的正极插接于所述限位槽内,所述第一电池支架的两端设置有与所述侧板对应的固定槽,所述侧板插接于所述固定槽内,所述正极模块与所述第一电池支架连接,所述负极模块与所述电芯的负极连接。
在本发明可选的实施例中,所述正极模块包括正极集流排,所述正极集流排与相邻的所述电芯模块的所述电芯单元模块焊接,所述多个电芯模块包括连接模块和至少两个通用模块,所述连接模块分别与所述正极模块和所述通用模块连接,所述负极模块与所述通用模块连接,所述通用模块包括第一连接组件,所述第一连接组件与所述多个电芯分别位于所述第一电池支架的两侧,所述第一连接组件与所述电芯的正极连接,所述第一连接组件与相连接的所述连接模块的所述电芯的负极连接,或所述第一连接组件与相连接的所述通用模块的所述电芯的负极连接,所述负极模块包括依次连接的负极集流排、第二电池支架及第二连接组件,所述负极集流排相对于所述第二连接组件远离所述通用模块,所述第二连接组件与相连接的所述通用模块的所述电芯的负极连接。
在本发明可选的实施例中,所述第二连接组件与所述第一连接组件的结构相同,所述第一连接组件包括多个与所述多个电芯配合的八爪连接件,所述八爪连接件包括连接槽和八个连接臂,所述八个连接臂环绕所述连接槽的周向分布,所述电芯的负极插设于所述连接槽内,所述连接臂卡接于所述电芯的外表面。
在本发明可选的实施例中,所述正极模块还包括正极保护盖,所述正极保护盖位于所述正极集流排的远离所述负极模块的一侧,所述正极保护盖与所述正极集流排连接,所述正极保护盖的表面设置有正字形标识,所述负极模块还包括负极保护盖,所述负极保护盖位于所述负极集流排的远离所述正极模块的一侧,所述负极保护盖与所述负极集流排连接,所述负极保护盖的表面设置有负字形标识。
在本发明可选的实施例中,其中一个所述电芯为检测电芯,所述检测电芯相对于其他所述电芯靠近所述上盖板,所述检测电芯用于所述电芯单元模块的电压采集与均衡。
在本发明可选的实施例中,所述保护壳体包括两个第一连接件和第二连接件,所述第二连接件位于所述两个第一连接件之间,所述上盖板与所述第二连接件相对设置且所述上盖板分别与所述两个第一连接件连接,所述两个第一连接件及所述第二连接件一体成型。
在本发明可选的实施例中,所述保护壳体为钣金壳体,所述保护壳体用于保护所述电芯单元模块。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
该导热结构,应用于电芯单元模块,结构简单、成本低,与圆柱电芯配合使用,将电芯单元模块产生的热量传递至两侧的侧板,并经与侧板连接的液冷板导出,液冷板设置有冷却水循环回路,提高了热量的散发效率,保证了温度的一致性。
该可扩展式液冷动力电池模组,应用上述的导热结构,提高了电芯单元模块的散热效率,提高了整体的装配效率,降低了液冷系统附件质量,提高了电池模组的能量密度,降低了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,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相关的附图。
图1为本发明第一实施例提供的导热结构的示意图;
图2为本发明第二实施例提供的可扩展式液冷动力电池模组的结构示意图;
图3为图2的保护组件的结构示意图;
图4为图2的电芯模块的结构示意图;
图5为图2的电芯模块的电芯单元模块的结构示意图;
图6为图4的第一连接组件的结构示意图;
图7为图2的负极模块的结构示意图;
图8为图6的八爪连接件的结构示意图。
图标:100-导热结构;200-可扩展式液冷动力电池模组;1-导热板;11-侧板;12-导热片;121-凹槽;2-液冷板;21-冷却水道;211-进水管;212-出水管;3-保护组件;31-容纳腔;32-保护壳体;321-第一连接件;322-第二连接件;33-上盖板;34-端盖;4-正极模块;41-正极集流排;42-正极保护盖;421-正字形标识;5-负极模块;51-负极集流排;52-第二电池支架;53-第二连接组件;54-负极保护盖;541-负字形标识;6-电芯模块;60-电芯单元模块;601-电芯;602-检测电芯;603-正极;604-负极;605-第一电池支架;6051-限位槽;6052-固定槽;61-连接模块;62-通用模块;70-第一螺栓;71-第一连接组件;711-八爪连接件;7111-连接槽;7112-连接臂;72-第二螺栓。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通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,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
第一实施例
请参照图1,本实施例提供一种导热结构100,应用于电芯单元模块,包括导热板1及液冷板2。
如图1所示,在本实施例中,导热板1包括两个侧板11和多个导热片12,多个导热片12位于两个侧板11之间,多个导热片12沿侧板11的长度方向并排分布,导热片12设置有多个与圆柱电芯配合的凹槽121,电芯放置于凹槽121内,用于与多个电芯组成电芯单元模块,从而使得电芯单元模块内产生的热量经导热片12传递至两侧的侧板11;液冷板2位于侧板11的远离导热片12的一侧,液冷板2的内部设置有冷却水道21,冷却水道21的进水管211、出水管212分别位于液冷板2的两端,进水管211、出水管212分别用于与外部冷却水源连通,使得冷却水道21与外部冷却水源形成冷却水循环回路,当热量传递至液冷板2后,冷却水道21内的冷却水在液冷板2内循环将热量带走,提高了电芯单元模块的散热效率。
下面对该导热结构100的各个部件的具体结构和相互之间的位置关系进行详细说明。
如图1所示,导热板1包括两个侧板11和多个导热片12,多个导热片12位于两个侧板11之间,导热片12的两端分别与两个侧板11连接。
侧板11与导热片12固定连接,保证侧板11与导热片12的连接强度,侧板11的形状可以根据实际选取,与不同的电芯组成不同形状的电芯模组。在本实施例中,侧板11为矩形板,侧板11能够与电芯组成矩形的电芯模组,矩形的电芯模组结构紧凑。多个导热片12沿侧板11的长度方向并排分布,导热片12的两端分别与两个侧板11固定连接,保证导热片12与侧板11的连接强度,便于导热片12支撑电芯。
导热片12设置有多个与圆柱电芯配合的凹槽121,圆柱电芯能够放置于凹槽121内,使得电芯产生的热量经导热片12传递至两侧的侧板11。多个凹槽121沿导热片12的长度方向并排分布,凹槽121沿导热片12的宽度方向延伸。多个凹槽121的设置,既方便导热片12与多个电芯的配合,还便于电芯单元模块内部产生的热量的传递。
进一步地,导热片12为导热铝片,导热铝片经冲压形成具有多个凹槽121的曲面,保证了电芯与导热片12的良好贴合。导热片12与侧板11采用焊接的方式连接,提高了导热片12与侧板11的连接强度。
进一步地,导热板1的表面涂有高导热性的耐磨绝缘涂料,能够保证绝缘要求的同时,保证良好的导热性能。
液冷板2的数量为两个,两个液冷板2分别位于导热板1的两侧,两个液冷板2与两个侧板11一一对应,液冷板2位于侧板11的远离导热片12的一侧。液冷板2与侧板11贴合,便于电芯单元模块内部的热量经侧板11传递给液冷板2。液冷板2的内部设置有冷却水道21,冷却水道21用于与外部冷却水源连通,冷却水道21沿导热片12的宽度方向(电芯的长度方向)延伸。
冷却水道21包括进水管211和出水管212,进水管211和出水管212分别位于冷却水道21的两端,冷却水道21为S形结构,提高冷却水在液冷板2内部的流程,便于提高热量的散发效率。进水管211和出水管212分别用于与外部冷却水源连接,使得冷却水道21与外部水源形成冷却水循环回路,当冷却水道21内注入循环冷却水后,冷却水的循环可以加速液冷板2的热量散发,使得电芯单元模块内部的热量向液冷板2传递,提高电芯单元模块内部的热量散发。
本发明实施例的工作原理为:
导热板1的结构与电芯配合组成高能量密度的电芯单元模块,电芯能够与导热片12贴合,将电芯单元模块内部的热量传递至两侧,并经侧板11传递至液冷板2,可以将电芯单元模块内部的热量有效地导出;液冷板2不与电芯直接接触,也不是布置于电芯之间,有效减少了冷却回路,降低了漏液的风险,同时,也减小了模块的体积和质量,增加了电芯单元模块的能量密度。
第二实施例
请参照图2,本实施例提供了一种可扩展式液冷动力电池模组200,包括保护组件3、正极模块4、负极模块5及多个采用第一实施例的导热结构100的电芯模块6。
如图2-图8所示,在本实施例中,保护组件3围成容纳腔31,用于保护位于容纳腔31内的正极模块4、负极模块5及电芯模块6;正极模块4与负极模块5分别位于电芯模块6的两侧,电芯模块6包括电芯单元模块60,电芯单元模块60包括多个电芯601和导热结构100,多个电芯601与导热板1配合,电芯单元模块60的正极与正极模块4连接,电芯单元模块60的负极与负极模块5连接,相邻的电芯模块6的电芯601串联,使用者可以根据实际需求选取不同数量的电芯模块6;正极模块4、电芯模块6及负极模块5通过八爪连接件711连接,提高了装配效率,加工成本低,利于电芯601的更换与电芯601的二次利用。
下面对该可扩展式液冷动力电池模组200的各个部件的具体结构和相互之间的位置关系进行详细说明。
如图2和图3所示,保护组件3包括保护壳体32、上盖板33及两个端盖34,保护壳体32为U字形结构(相当于保护壳体32的横截面为U字形),保护壳体32、上盖板33及两个端盖34围成容纳腔31;上盖板33沿保护壳体32的长度方向延伸,并且上盖板33保护壳体32的开口端,上盖板33与保护壳体32可拆卸的连接;两个端盖34位于保护壳体32的两端,端盖34与保护壳体32的两侧的端部可拆卸的连接。
保护壳体32包括两个第一连接件321和第二连接件322,第二连接件322位于两个第一连接件321之间,上盖板33与第二连接件322相对设置且上盖板33分别与两个第一连接件321连接。
进一步地,为了提高第一连接件321与第二连接件322的连接强度,两个第一连接件321与第二连接件322一体成型。
进一步地,为了提高保护壳体32的强度,便于保护位于容纳腔31内的正极模块4、电芯模块6及负极模块5,保护壳体32为钣金壳体,钣金壳体具有较高的强度,不易受力变形。需要指出的是,保护壳体32还可以为其他材质的壳体,使用者可以根据实际情况选取,只要满足保护壳体32具有一定的强度即可。
正极模块4、负极模块5及多个电芯模块6均位于容纳腔31内,如图4所示,正极模块4与负极模块5分别位于多个电芯模块6的两端,多个电芯模块6沿保护壳体32的长度方向并排分布。正极模块4、多个电芯模块6及负极模块5依次通过第一螺栓70串联,使得正极模块4、多个电芯模块6及负极模块5装配紧凑、定位准确,防止错位。同时,该种连接结构具有很强的扩展性,增强了电芯模块6的适用性。
电芯模块6包括多个电芯单元模块60,如图5所示,电芯单元模块60包括多个电芯601和导热结构100,多个电芯601位于两个侧板11之间,并且多个电芯601与多个凹槽121一一对应,电芯601位于凹槽121内并与导热片12贴合,电芯601沿保护壳体32的长度方向延伸。同一个电芯单元模块60的多个电芯601通过镍带并联,相邻的电芯模块6的电芯601串联。液冷板2位于多个电芯601的外部的两侧,电芯601产生的热量经导热片12传递至侧板11,并由侧板11传递至液冷板2。
电芯601与导热结构100配合之后,形成的电芯单元模块60具有良好的散热性能,电芯单元模块60在工作过程中产生的热量能够及时导出到两侧,当液冷板2与外部冷却水源连通后,冷却水道21内的循环冷却水能够带走电芯单元模块60产生的热量,从而起到导热的功能。多个电芯模块6的液冷板2串联于一体,相当于一个沿保护壳体32的长度方向贯穿保护壳体32的液冷板2与多个导热板1配合,提高模块模组的扩展性,多个电芯模块6通用一个液冷板2,可以有效减少冷却水的循环回路,减轻导热结构100的重量,提高电芯模块6的能量密集。
如图5所示,电芯单元模块60包括第一电池支架605,第一电池支架605设置有多个与电芯601配合的限位槽6051,电芯601包括正极603和负极604,正极603和负极604分别位于电芯601的两端,电芯601的正极603插接于限位槽6051内,第一电池支架605的两端设置有与侧板11对应的固定槽6052,侧板11插接于固定槽6052内,提高了装配效率。
需要指出的是,本实施例的电芯601为圆柱电芯601。
如图4所示,多个电芯模块6包括连接模块61和至少两个通用模块62,连接模块61分别与正极模块4和通用模块62连接,负极模块5与通用模块62连接,相当于正极模块4、连接模块61、通用模块62及负极模块5依次连接组成串联电路,电芯模块6的电芯601的正极603与正极模块4连接,电芯模块6的电芯601的负极604与负极模块5连接。连接模块61包括至少一个电芯单元模块60,通用模块62包括至少一个电芯单元模块60和第一连接组件71,通用模块62的第一电池支架605的厚度大于连接模块62的第一电池支架605的厚度,第一连接组件71与多个电芯601分别位于第一电池支架605的两侧,第一连接组件71与第一电池支架605连接并且第一连接组件71与电芯601的正极603连接,第一连接组件71与相连接的连接模块61的电芯601的负极604连接,或者第一连接组件71与相连接的通用模块62的电芯601的负极604连接。
需要指出的是,连接模块61的电芯单元模块60的数量与通用模块62的电芯单元模块60的数量及结构相同,每个连接模块61的电芯单元模块60的数量可以根据实际情况选取。每个连接模块61(或通用模块62)的电芯单元模块60的数量至少为一个,电芯单元模块60的扩展性较好,不同的第一电池支架605可以相互拼接成不同的结构,当使用者根据使用需求,需要增加电芯单元模块60时,可以在现有电芯单元模块60的上下或者左右位置添加不同数量的电芯单元模块60,从而提高电芯模块6的能量密度;由于每个电芯单元模块60具有导热结构,提高了热量的散发效率,保证了电芯601的温度一致性。
如图6所示,作为本实施例的可选方式,每个连接模块61或通用模块62包括两个电芯单元模块60,两个电芯单元模块60沿保护壳体32的宽度方向并排分布,两个电芯单元模块60的电芯601并联。
在本实施例中,如图5和图6所示,其中一个电芯单元模块60的一个电芯601为检测电芯602,检测电芯602又称为电芯601假体,检测电芯602相对于其他电芯601靠近上盖板33。检测电芯602为现有技术,检测电芯602用于电芯单元模块60的电压采集与均衡。电芯单元模块的数量可以根据实际情况选取。
正极模块4包括正极集流排41,正极集流排41与连接模块62连接,正极集流排41与多个电芯601分别位于第一电池支架605的两侧,连接模块62的第一电池支架605的厚度约为通用模块61的第一电池支架605的厚度的一半,便于正极集流排41与连接模块62的电芯601的连接;正极集流排41与相邻的电芯模块6(连接模块61)的电芯单元模块60的第一电池支架605连接,正极集流排41与电芯单元模块60的电芯601的正极603连接,正极集流排41用于与电芯单元模块60的电芯601导电;如图7所示,负极模块5包括依次连接的负极集流排51、第二电池支架52及第二连接组件53,负极集流排51相对于第二连接组件53远离通用模块62,第二连接组件53与相连的通用模块62的电芯601的负极604连接,负极集流排51用于与电芯601导电。正极集流排41和负极集流排51分别收集电芯模块6的正极603电流和负极604电流。
需要指出的是,第二电池支架52与连接模块62的第一电池支架605的结构相同,第一连接组件71与第二连接组件53的结构相同。
如图6所示,第一连接组件71包括多个与多个电芯601配合的八爪连接件711,如图8所示,八爪连接件711包括连接槽7111和八个连接臂7112,八个连接臂7112环绕连接槽7111的周向分布,电芯601的负极604插设于连接槽7111内,连接臂7112卡接于电芯601的外表面。
进一步地,正极模块4还包括正极保护盖42,正极保护盖42位于正极集流排41的远离负极模块5的一侧,正极保护盖42与正极集流排41连接,正极保护盖42用于保护正极集流排41,正极保护盖42与上盖板33通过第二螺栓72连接,正极保护盖42的表面设置有正字形标识421(用符号“+”标识),便于使用者区分电池的正极603。负极模块5还包括负极保护盖54,负极保护盖54位于负极集流排51的远离正极模块4的一侧,负极保护盖54与负极集流排51连接,负极保护盖54用于保护负极集流排51,负极保护盖54与上盖板33通过第二螺栓72连接,负极保护盖54的表面设置有负字形标识541(用符号“-”标识),便于使用者区分电池的负极604。液冷板2的冷却水道21的进水管211和出水管212分别与正极保护盖42和负极保护盖54连接,两个端盖34分别与正极保护盖42和负极保护盖54连接,冷却水道21的进水管211和出水管212分别位于端盖34和正极保护盖42(或负极保护盖54)之间。
本发明实施例的工作原理为:
多个电芯601与导热结构100配合组成电芯单元模块60,电芯模块6包括至少一个电芯单元模块60,正极模块4、电芯模块6及负极模块5串联形成电池模组的核心部分,导热结构100使得电芯单元模块60具有较高的能量密度,降低了液冷系统附件质量,保护组件3包裹正极模块4、电芯模块6及负极模块5,提高了对电芯单元模块60的保护,提高了装配效率。多个电芯模块6的串联,使得本电池模组具有灵活的扩展性,利于模组的标准化。该电池模组可扩展性不仅体现在内部电芯模块6可任意多个,而且模组本身也可以上下并列放置或左右并列放置的方法来实现扩展。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种导热结构,应用于电芯模块,其特征在于,包括导热板及液冷板;
所述导热板包括两个侧板和多个导热片,所述多个导热片位于所述两个侧板之间,所述多个导热片沿所述侧板的长度方向并排分布,所述导热片的两端分别与所述两个侧板固定连接,所述导热片设置有多个与圆柱电芯配合的凹槽,所述多个凹槽沿所述导热片的长度方向并排分布,所述凹槽沿所述导热片的宽度方向延伸;
所述液冷板的数量为两个,所述两个液冷板分别位于所述导热板的两侧,所述液冷板位于所述侧板的远离所述导热片的一侧,所述液冷板与所述侧板贴合,所述液冷板的内部设置有冷却水道,所述冷却水道沿所述导热片的宽度方向延伸。
2.根据权利要求1所述的导热结构,其特征在于,所述冷却水道包括进水管和出水管,所述进水管与所述出水管分别位于所述冷却水道的两端,所述冷却水道为S形结构,所述进水管与所述出水管分别用于与外部冷却水源连接,所述冷却水道与外部水源形成冷却水循环回路。
3.一种可扩展式液冷动力电池模组,其特征在于,包括保护组件、正极模块、负极模块及多个采用权利要求1-2任意一项所述的导热结构的电芯模块;
所述保护组件包括保护壳体、上盖板及两个端盖,所述保护壳体为U字形结构,所述保护壳体、所述上盖板及所述两个端盖围成容纳腔,所述上盖板沿所述保护壳体的长度方向延伸且所述上盖板封闭所述保护壳体的开口端,所述上盖板与所述保护壳体可拆卸的连接,所述两个端盖位于所述保护壳体的两端且所述端盖与所述保护壳可拆卸的连接;
所述正极模块、所述负极模块及所述多个电芯模块均位于所述容纳腔内,所述正极模块与所述负极模块分别位于所述多个电芯模块的两端,所述多个电芯模块沿所述保护壳体的长度方向并排分布,所述正极模块、所述多个电芯模块及所述负极模块依次通过第一螺栓串联,所述上盖板与所述多个电芯模块可拆卸的连接,所述电芯模块包括多个电芯单元模块,所述电芯单元模块包括多个电芯和所述导热结构,所述多个电芯分布于所述两个侧板之间,所述多个电芯与所述多个凹槽一一对应且所述电芯位于所述凹槽内,所述电芯沿所述保护壳体的长度方向延伸,所述多个电芯通过镍带并联。
4.根据权利要求3所述的可扩展式液冷动力电池模组,其特征在于,所述电芯单元模块包括第一电池支架,所述第一电池支架设置有多个与所述电芯配合的限位槽,所述电芯包括正极和负极,所述正极和所述负极分别位于所述电芯的两端,所述电芯的正极插接于所述限位槽内,所述第一电池支架的两端设置有与所述侧板对应的固定槽,所述侧板插接于所述固定槽内,所述正极模块与所述第一电池支架连接,所述负极模块与所述电芯的负极连接。
5.根据权利要求4所述的可扩展式液冷动力电池模组,其特征在于,所述正极模块包括正极集流排,所述正极集流排与相邻的所述电芯模块的所述电芯单元模块焊接,所述多个电芯模块包括连接模块和至少两个通用模块,所述连接模块分别与所述正极模块和所述通用模块连接,所述负极模块与所述通用模块连接,所述连接模块包括至少一个所述电芯单元模块,所述正极集流排与所述多个电芯分别位于所述第一电池支架的两侧,所述通用模块包括至少一个所述电芯单元模块和第一连接组件,所述通用模块的所述第一电池支架的厚度大于所述连接模块的所述第一电池支架的厚度,所述第一连接组件与所述多个电芯分别位于所述第一电池支架的两侧,所述第一连接组件与所述电芯的正极连接,所述第一连接组件与相连接的所述连接模块的所述电芯的负极连接,或所述第一连接组件与相连接的所述通用模块的所述电芯的负极连接,所述负极模块包括依次连接的负极集流排、第二电池支架及第二连接组件,所述负极集流排相对于所述第二连接组件远离所述通用模块,所述第二连接组件与相连接的所述通用模块的所述电芯的负极连接。
6.根据权利要求5所述的可扩展式液冷动力电池模组,其特征在于,所述第二连接组件与所述第一连接组件的结构相同,所述第一连接组件包括多个与所述多个电芯配合的八爪连接件,所述八爪连接件包括连接槽和八个连接臂,所述八个连接臂环绕所述连接槽的周向分布,所述电芯的负极插设于所述连接槽内,所述连接臂卡接于所述电芯的外表面。
7.根据权利要求5所述的可扩展式液冷动力电池模组,其特征在于,所述正极模块还包括正极保护盖,所述正极保护盖位于所述正极集流排的远离所述负极模块的一侧,所述正极保护盖与所述正极集流排连接,所述正极保护盖的表面设置有正字形标识,所述负极模块还包括负极保护盖,所述负极保护盖位于所述负极集流排的远离所述正极模块的一侧,所述负极保护盖与所述负极集流排连接,所述负极保护盖的表面设置有负字形标识。
8.根据权利要求3所述的可扩展式液冷动力电池模组,其特征在于,其中一个所述电芯为检测电芯,所述检测电芯相对于其他所述电芯靠近所述上盖板,所述检测电芯用于所述电芯单元模块的电压采集与均衡。
9.根据权利要求3所述的可扩展式液冷动力电池模组,其特征在于,所述保护壳体包括两个第一连接件和第二连接件,所述第二连接件位于所述两个第一连接件之间,所述上盖板与所述第二连接件相对设置且所述上盖板分别与所述两个第一连接件连接,所述两个第一连接件及所述第二连接件一体成型。
10.根据权利要求9所述的可扩展式液冷动力电池模组,其特征在于,所述保护壳体为钣金壳体,所述保护壳体用于保护所述电芯单元模块。
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