CN115275421A - 电池模组及储能集装箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池模组，包括：限位板；电池簇，包括多个沿所述限位板的长度方向排列的单体电池，所述单体电池与所述限位板导热连接；导热板，用于散热，所述导热板导热连接于所述限位板的端部，沿所述限位板的长度方向，所述导热板的至少一部分相对于所述电池簇凸出。本发明的电池模组具有较好的散热能力和较高的能量密度。

Description

电池模组及储能集装箱

技术领域

本发明涉及储能技术领域，尤其是涉及一种电池模组及储能集装箱。

背景技术

相关技术中，电池模组的散热方式主要有风冷和液冷两种。其中，电池模组的风冷散热的主要形式有，电芯侧面与空气直接接触进行对流换热。由于电芯表面设置有导热系数较低的蓝膜结构，因此，空气对流换热的效率低，带走的热量有限，不适合于大容量、大倍率电芯的散热。进一步地，由于电池模组的电芯与空气直接对流换热，电池模组放到电池簇上需要针对电池簇再次设计风道结构，会占用集装箱较大的空间，降低整体的储能系统的有效能量容量。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电池模组，其具有较好的散热能力和较高的能量密度。

本发明还提出一种具有上述电池模组的储能集装箱。

根据本发明的第一方面实施例的电池模组，包括：限位板；电池簇，包括多个沿所述限位板的长度方向排列的单体电池，所述单体电池与所述限位板导热连接；导热板，用于散热，所述导热板导热连接于所述限位板的端部，沿所述限位板的长度方向，所述导热板的至少一部分相对于所述电池簇凸出。

根据本发明实施例的电池模组，至少具有如下有益效果：多个单体电池导热连接限位板上，导热板导热连接限位板，以对电池模组进行散热，如此，电池模组具有较好的散热能力，而且由于电池簇不需要增加格外的风道结构，因此可以容纳更多的单体电池，如此，电池模组具有较高的能量密度。

根据本发明的一些实施例的电池模组，所述导热板包括基板和多个翅片，所述基板的一侧与所述限位板导热连接，多个所述翅片间隔设置并凸出于所述基板背对所述限位板的一侧。

根据本发明的一些实施例的电池模组，相邻的所述翅片之间具有上下贯通的缝隙。

根据本发明的一些实施例的电池模组，所述限位板包括多个间隔设置的限位部，沿所述限位板的厚度方向，所述限位部朝向所述单体电池凸出，各所述单体电池设置于相邻的所述限位部之间。

根据本发明的一些实施例的电池模组，所述限位部凸出的长度小于所述单体电池的长度，以使相邻的所述单体电池之间形成间隙。

根据本发明的一些实施例的电池模组，还包括绝缘片，所述绝缘片包括本体部和两个延伸部，两个所述延伸部分别连接于所述本体部的两端，所述本体部的一侧设置于相邻的所述限位部之间，所述延伸部相对于所述本体部朝靠近所述单体电池的方向凸出，所述本体部的另一侧和两个所述延伸部共同贴设于所述单体电池的外表面。

根据本发明的一些实施例的电池模组，所述绝缘片设置有多个，每一个所述绝缘片包裹于一个所述单体电池。

根据本发明的一些实施例的电池模组，所述限位板相对的两侧均设置有多个限位部。

根据本发明的一些实施例的电池模组，所述导热板设置有两个，两个所述导热板分别导热连接于所述限位板的两端。

根据本发明的第二方面实施例的储能集装箱，包括上述第一方面实施例所述的电池模组。

根据本发明实施例的储能集装箱，至少具有如下有益效果：储能集装箱具有散热能力较好的电池模组，并且由于该电池模组不需要格外的风道结构，节省了一定的空间。如此，储能集装箱具有较高的能量密度。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明的一些实施例的电池模组的示意图；

图2为本发明的一些实施例的电池模组的爆炸图；

图3为本发明的一些实施例的电池模组中导热板的示意图；

图4为本发明的一些实施例的电池模组中限位板的示意图；

图5为本发明的一些实施例的电池模组中单体电池的示意图；

图6为本发明的一些实施例的电池模组中绝缘片的示意图；

图7为本发明的一些实施例的电池模组的俯视图。

附图标记：

电池模组100、限位板200、限位部210、导热条211、单体电池300、导热板400、基板410、翅片420、绝缘片500、本体部510、延伸部520、间隙600。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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，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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

请参照图1和图2，在一些实施例中，电池模组100包括：限位板200、电池簇和导热板400，电池簇包括多个沿限位板200的长度方向排列的单体电池300，单体电池300与限位板200导热连接；导热板400用于散热，导热板400导热连接于限位板200的端部，沿限位板200的长度方向，导热板400的至少一部分相对于电池簇凸出。具体地，多个单体电池300导热连接限位板200上，导热板400导热连接限位板200，以对电池模组100进行散热，如此，电池模组100具有较好的散热能力，而且由于电池簇不需要增加格外的风道结构，因此可以容纳更多的单体电池300，如此，电池模组100具有较高的能量密度。

进一步地，请参照图3，在一些实施例中，导热板400包括基板410和多个翅片420，基板410的一侧与限位板200导热连接，多个翅片420间隔设置并凸出于基板410背对限位板200的一侧。具体地，电池模组100在工作的时候，单体电池300会散发热量，热量通过限位板200传导到导热板400后，导热板的多个翅片420增加了和外界接触的面积，以将电池模组100的热量更多的散出，由此，电池模组具有较好的散热效果。

进一步地，请参照图3，在一些实施例中，相邻的翅片420之间具有上下贯通的缝隙。具体地，单体电池300的热量通过限位板200传导到导热板400后。冷空气可以从相邻翅片420之间下端的缝隙进入，而且由于导热板400被传导热量后，部分的冷空气会变成热空气，热空气从相邻翅片420之间上端的缝隙出去。具体地，空气进入相邻的翅片420之间的缝隙后，形成烟囱效应。也即电池模组100的导热板400由于设置了多个翅片420，会进行自发的散热，如此，电池模组100具有较好的散热效果。

具体地，电池模组100的限位板200和导热板400都是具有较好传导热量性能的材质，比如铜等。因此，电池模组100由于多个翅片420的设置，在进行散热时候，不需要格外的风扇等对其进行散热，节约了一定的成本。

进一步地，请参照图4，在一些实施例中，限位板200包括多个间隔设置的限位部210，沿限位板200的厚度方向，限位部210朝向单体电池300凸出，各单体电池300设置于相邻的限位部210之间。具体地，在限位板200两端的边缘，限位部210也可以朝向单体电池300凸出。如此，一个单体电池300可以设置在相邻的两个限位部210内，也即限位部210能够让单体电池300恰好稳定的放置，以组装成电池模组100。进一步地，工作人员在制造电池模组100的时候，只需要将多个单体电池300放置在多个相邻的限位部210上即可，如此，工作人员的工作效率高。

进一步地，由于一个单体电池300可以设置在相邻的限位部210内，因此，相对于具有外壳的电池模组100来说，本申请的电池模组100并不需要外壳。多个单体电池300排列在限位板200上即可，因此，电池模组100可以容纳更多的单体电池300，使其具有更高的能量密度。

进一步地，请参照图4、图5和图7，在一些实施例中，限位部210凸出的长度小于单体电池300的长度，以使相邻的单体电池300之间形成间隙600。具体地，单体电池300在工作的时候，发生一定体积的膨胀。由于相邻的单体电池300之间具有间隙600，因此可以避免单体电池300因为膨胀给相互之间带来的影响，从而单体电池300的可靠性较好，使用寿命长。进一步地，电池模组100的使用寿命长。

进一步地，请参照图6，在一些实施例中，电池模组100还包括绝缘片500，绝缘片500包括本体部510和两个延伸部520，两个延伸部520分别连接于本体部510的两端，本体部510的一侧设置于相邻的限位部210之间，延伸部520相对于本体部510朝靠近单体电池300的方向凸出，本体部510的另一侧和两个延伸部520共同贴设于单体电池300的外表面。具体地，绝缘片500一方面不仅具有绝缘的作用，防止多个单体电池300因为电压未绝缘，给彼此带来影响，从而电池模组100不能正常使用，另一方面，绝缘片500具有导热的作用，可以把包裹的单体电池300的热量很好的传导到限位板200，限位板200传导至导热板400，从而对电池模组100进行散热。

进一步地，请参照图2，本体部510的长度等于相邻的限位部210的长度(本体部510的长度方向对应限位板200的前后方向)，即绝缘片500的本体部510能够恰好的安装在相邻的限位部210之间，如此，工作人员在将单体电池300组装到限位板200上时，能够方便快速的完成组装。

进一步地，请参照图2和图6，在一些实施例中，绝缘片500具有多个，每一个绝缘片500包裹于一个单体电池300。具体地，多个绝缘片500分别包裹多个单体电池300后，多个单体电池300可以有效避免漏电影响的可靠性的问题。如此，电池模组100的可靠性较好。

进一步地，请参照图4，在一些实施例中，限位板200相对的两侧均设置有多个限位部210。具体地，限位板200两侧设置多个限位部210后，多个单体电池300可以分别在限位板200的两侧进行组装。如此，限位板200能够设置更多的单体电池300，以提高能量密度。

进一步地，请参照图2，为了提高散热效果，在一些实施例中，导热板400具有两个，两个导热板400分别导热连接于限位板200的两端。具体地，两个导热板400比一个导热板400散热的效率好，同时，由于电池模组100的内部并不需要设置风道，电池模组100内没有扰动的气流经过单体电池300，如此电池模组100的均温性能好。

进一步地，请参照图2，在一些实施例中，限位部210设置为导热条211，导热条211焊接连接于限位板200。具体地，在限位板200上加工出限位部210的成本较高，不利于大批量的生产。因此，通过导热条211焊接在限位板200上，可以节约一定的成本，并且焊接的方式，能够保证电池模组100的强度高。进一步地，导热条211可以是铜等导热性能好的材料，如此，能够将单体电池300的热量快速传导给限位板200，并通过导热板400散热。

在一些实施例中，储能集装箱包括上述实施例中的电池模组100。由于电池模组100不需要格外的风道结构，节省了一定的空间。如此，储能集装箱能够装下更多的电池模组100，因此具有较高的能量密度。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.电池模组，其特征在于，包括：

限位板；

电池簇，包括多个沿所述限位板的长度方向排列的单体电池，所述单体电池与所述限位板导热连接；

导热板，用于散热，所述导热板导热连接于所述限位板的端部，沿所述限位板的长度方向，所述导热板的至少一部分相对于所述电池簇凸出。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述导热板包括基板和多个翅片，所述基板的一侧与所述限位板导热连接，多个所述翅片间隔设置并凸出于所述基板背对所述限位板的一侧。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，相邻的所述翅片之间具有上下贯通的缝隙。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述限位板包括多个间隔设置的限位部，沿所述限位板的厚度方向，所述限位部朝向所述单体电池凸出，各所述单体电池设置于相邻的所述限位部之间。

5.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述限位部凸出的长度小于所述单体电池的长度，以使相邻的所述单体电池之间形成间隙。

6.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，还包括绝缘片，所述绝缘片包括本体部和两个延伸部，两个所述延伸部分别连接于所述本体部的两端，所述本体部的一侧设置于相邻的所述限位部之间，所述延伸部相对于所述本体部朝靠近所述单体电池的方向凸出，所述本体部的另一侧和两个所述延伸部共同贴设于所述单体电池的外表面。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述绝缘片设置有多个，每一个所述绝缘片包裹于一个所述单体电池。

8.根据权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述限位板相对的两侧均设置有多个限位部。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述导热板设置有两个，两个所述导热板分别导热连接于所述限位板的两端。

10.储能集装箱，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电池模组。

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