CN110707256A - 电池模组及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电池领域，公开了一种电池模组及车辆，其中，所述电池模组包括壳体及设置在所述壳体中的电芯，所述电芯的端部设置有汇流排(1)，所述壳体包括邻近所述汇流排(1)的端板(2)，端板(2)上设置有氮化铝陶瓷片(3)以及弹性偏压件(4)，所述弹性偏压件(4)将所述氮化铝陶瓷片(3)偏压在所述汇流排(1)上。通过上述技术方案，弹性偏压件将氮化铝陶瓷片抵压到汇流排上，避免氮化铝陶瓷片与汇流排之间出现间隙而影响导热性能，从而提高了汇流排到外部端板间的导热性能，保证电芯内部产生的热量能够快速的导出，使电芯处于合适的和均衡的温度条件下，提高电池安全性和寿命。

Description

电池模组及车辆
技术领域
本发明涉及电池领域，具体地涉及一种电池模组，并且涉及一种车辆。
背景技术
电池模组包括壳体结构件及内部的电芯，电芯的极耳通过焊接于汇流排实现并联或串联，为了保证电芯充放电时产生的热量向模组外部散发，电芯与模组壳体之间通常是通过导热胶、导热片等部件热耦合在一起，以实现电芯与壳体之间的导热路径。
然而，由于导热胶、导热片等部件导热率较低的问题，不能很好的实现电芯散热和热均衡问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种电池模组，以解决电芯与壳体之间导热性能不能满足要求的问题。
为了实现上述目的，本发明提供一种电池模组，其中，所述电池模组包括壳体及设置在所述壳体中的电芯，所述电芯的端部设置有汇流排，所述壳体包括邻近所述汇流排的端板，所述端板朝向所述汇流排的一侧设置有氮化铝陶瓷片以及位于所述端板和所述氮化铝陶瓷片之间的弹性偏压件，所述弹性偏压件将所述氮化铝陶瓷片偏压在所述汇流排上。
可选择的，所述弹性偏压件为金属制成的弹簧。
可选择的，所述弹性偏压件焊接连接于所述端板和所述氮化铝陶瓷片。
可选择的，所述氮化铝陶瓷片朝向所述端板的表面设置有金属导热片，所述弹性偏压件焊接连接于所述金属导热片。
可选择的，所述端板和所述汇流排之间设置有绝缘盖板，所述绝缘盖板形成有容纳所述氮化铝陶瓷片的通孔。
可选择的，所述端板朝向所述汇流排的表面设置有容纳所述弹性偏压件的盲孔。
可选择的，所述盲孔包括内径较小的第一段以及内径较大的第二段，所述第一段和所述第二段之间通过台阶面过渡，所述氮化铝陶瓷片部分地容纳在所述第二段中。
可选择的，所述端板的外侧设置有与所述端板热耦合的散热板。
可选择的，所述散热板与所述端板之间设置有导热垫。
另一方面，本发明还提供了一种车辆，其中，所述车辆设置有以上方案所述的电池模组。
通过上述技术方案，弹性偏压件将氮化铝陶瓷片抵压到汇流排上，避免氮化铝陶瓷片与汇流排之间出现间隙而影响导热性能，从而提高了汇流排到外部端板间的导热性能，保证电芯内部产生的热量能够快速的导出，使电芯处于合适的和均衡的温度条件下，提高电池安全性和寿命。
附图说明
图1是本发明实施方式所述的电池模组在端板处的结构示意图；
图2是图1的爆炸图。
附图标记说明
1 汇流排 2 端板
3 氮化铝陶瓷片 4 弹性偏压件
5 绝缘盖板 6 散热板
7 导热垫
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种电池模组，其中，所述电池模组包括壳体及设置在所述壳体中的电芯，所述电芯的端部设置有汇流排1，所述壳体包括邻近所述汇流排1的端板2，所述端板2朝向所述汇流排1的一侧设置有氮化铝陶瓷片3以及位于所述端板2和所述氮化铝陶瓷片3之间的弹性偏压件4，所述弹性偏压件4将所述氮化铝陶瓷片3偏压在所述汇流排1上。
所述电池模组的壳体由多个板件围成容纳电芯的空间，壳体内部设置有多个电芯，电芯以层叠的方式排列。
电芯包括设置在其端部的极耳，多个电芯的极耳通过汇流排1连接(串联或并联)，电芯在充放电时产生热量并传导到极耳及汇流排1，而设置在汇流排1与相邻的端板2之间的氮化铝陶瓷片3可以实现热量传导，使得汇流排1的热量传递到端板2处，也就是将所述电芯的热量传递到所述壳体处，以便于将热量散发到外部和散热板上。
其中，由于氮化铝陶瓷片3与汇流排1之间的尺寸误差，二者之间很容易出现间隙而影响导热性能。本方案中，参考图1和图2，端板2与氮化铝陶瓷片3之间设置有弹性偏压件4，弹性偏压件4通过自身的弹性偏压作用将氮化铝陶瓷片3抵压在汇流排1上，使得氮化铝陶瓷片3与汇流排1紧密地贴合在一起，避免或减少二者之间的缝隙，提高二者之间的导热效率。
可选择的，所述弹性偏压件4为金属制成的弹簧。参考图1和图2，弹性偏压件4为螺旋弹簧的形式，并且可以由导热性能良好的金属材料制成，从而有助于氮化铝陶瓷片3与端板2之间的热量传递。弹性偏压件4可以由铜、铁等金属制成。在其他实施方式中，弹性偏压件4可以为碟形弹簧或其他弹性结构。
进一步的，所述弹性偏压件4焊接连接于所述端板2和所述氮化铝陶瓷片3。弹性偏压件4与端板2和氮化铝陶瓷片3焊接连接，形成稳定的导热路径，避免弹性偏压件4与端板2及氮化铝陶瓷片3之间形成间隙而影响热量传递。
其中，所述氮化铝陶瓷片3朝向所述端板2的表面设置有金属导热片，所述弹性偏压件4焊接连接于所述金属导热片。氮化铝陶瓷片3的厚度相对较小且具有脆性，容易弯折断裂，因此可以在其表面上贴合柔韧性较好的金属导热片，提高整体的强度，避免氮化铝陶瓷片3弯折断裂。另外，所述金属导热片也更容易与弹性偏压件4焊接连接。所述金属导热片可以为铜片等，其可以与氮化铝陶瓷片3焊接连接。
另外，如图1所示，所述端板2和所述汇流排1之间设置有绝缘盖板5，所述绝缘盖板5形成有容纳所述氮化铝陶瓷片3的通孔。为了保证结构强度及导热性能，端板2由金属材料制成，因此需要避免汇流排1与端板2之间产生电性连接，本方案在端板2与汇流排1之间增加了绝缘盖板5，使得端板2和汇流排1被绝缘盖板5间隔开。绝缘盖板5可以由绝缘的塑料材料制成，并且其上形成有通孔，氮化铝陶瓷片3容纳在该通孔中
可选择的，所述端板2朝向所述汇流排1的表面设置有容纳所述弹性偏压件4的盲孔。所述盲孔可以起到定位作用，使得弹性偏压件4稳定地固定在端板2的特定位置处，一方面便于组合装配，另一方面可以避免弹性偏压件4在电池模组的使用过程中发生偏移而最终脱离端板2和氮化铝陶瓷片3之间。
进一步的，所述盲孔包括内径较小的第一段以及内径较大的第二段，所述第一段和所述第二段之间通过台阶面过渡，所述氮化铝陶瓷片3部分地容纳在所述第二段中。参考图2所示，所述盲孔的第二段相对靠近外部，其内径相对较大，可以用于容纳氮化铝陶瓷片3，实现对氮化铝陶瓷片3的定位，避免氮化铝陶瓷片3相对于端板2发生偏移。弹性偏压件4主要容纳在第一段中，当然也可能部分地进入所述第二段中。
此外，所述端板2的外侧设置有与所述端板2热耦合的散热板6。散热板6可以作为端板2延伸部件而连接于其他散热结构，例如，冷却液循环系统。，实现对端板2的散热。散热板6可以是口型管结构或者一体化结构。
进一步的，所述水冷板6与所述端板2之间设置有导热垫7。导热垫7可以具有一定的弹性，以允许散热板6与端板2之间存在一定的安装误差，避免端板2与散热板6之间出现间隙而影响导热性能。
另一方面，本发明还提供了一种车辆，其中，所述车辆设置有以上方案所述的电池模组。所述车辆可以为电动车辆、混合动力车辆或燃油车辆，所述电池模组可以为车辆行驶、部分电子设备提供电力。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，所述电池模组包括壳体及设置在所述壳体中的电芯，所述电芯的端部设置有汇流排(1)，所述壳体包括邻近所述汇流排(1)的端板(2)，所述端板(2)朝向所述汇流排(1)的一侧设置有氮化铝陶瓷片(3)以及位于所述端板(2)和所述氮化铝陶瓷片(3)之间的弹性偏压件(4)，所述弹性偏压件(4)将所述氮化铝陶瓷片(3)偏压在所述汇流排(1)上。
2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述弹性偏压件(4)为金属制成的弹簧。
3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述弹性偏压件(4)焊接连接于所述端板(2)和所述氮化铝陶瓷片(3)。
4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述氮化铝陶瓷片(3)朝向所述端板(2)的表面设置有金属导热片，所述弹性偏压件(4)焊接连接于所述金属导热片。
5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述端板(2)和所述汇流排(1)之间设置有绝缘盖板(5)，所述绝缘盖板(5)形成有容纳所述氮化铝陶瓷片(3)的通孔。
6.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述端板(2)朝向所述汇流排(1)的表面设置有容纳所述弹性偏压件(4)的盲孔。
7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述盲孔包括内径较小的第一段以及内径较大的第二段，所述第一段和所述第二段之间通过台阶面过渡，所述氮化铝陶瓷片(3)部分地容纳在所述第二段中。
8.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述端板(2)的外侧设置有与所述端板(2)热耦合的散热板(6)。
9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述散热板(6)与所述端板(2)之间设置有导热垫(7)。
10.一种车辆，其特征在于，所述车辆设置有权利要求1-9中任意一项所述的电池模组。
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