CN201781007U - 一种动力电池组以及车载动力电池系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于动力电池技术领域，具体公开了一种动力电池组。该动力电池组中单体电池分布在箱体内，单体电池与箱体之间具有空隙，相变材料填充在空隙内；箱体包括上盖、底座，上盖设有定位槽，底座设有用于固定单体电池的“工”型固定件；还公开了一种车载动力电池系统，其包括动力电池组、导热胶层、弓形压条以及托盘；动力电池组通过导热胶层粘结在托盘上，弓形压条将动力电池组固定在托盘上；托盘固定在车身上；所述动力电池组本实用新型提供的动力电池组。本实用新型直接将热量传导给相变材料，相变材料直接传导给箱体，不借助任何动力来散热，散热效果高、空间小、成本低。

Description

一种动力电池组以及车载动力电池系统 
技术领域
本实用新型属于动力电池技术领域，尤其涉及一种动力电池组以及车载动力电池系统。 
背景技术
动力电池作为电动汽车中的主要储能元件，其性能直接影响到电动汽车的性能。动力电池组热管理系统对动力电池性能的发挥起到很大的作用；其原因在于：(1)动力电池的正常运行需要在一定的温度范围内；超出该温度范围，电池效率变差，甚至无法正常运行。(2)电动汽车的动力电池可能处于极度恶略的外部环境中，外部环境会造成动力电池使用寿命缩短、降低电池性能。(3)动力电池组内温度场的长久不均匀分布将造成各电池模块、单体性能的不均衡，降低系统可靠性。 
按照传热介质分类，常规热管理系统可分为空气、液体两种。空气冷却的优点在于结构简单，重量小，成本低；但对于动力电池来说，风道的空间有限，电池散热面积的限制，造成换热效率非常低，无法保证大电流情况下电池的有效散热。液体冷却对模组的密封要求很高，重量相对大，维修和保养复杂，结构相对复杂；另外液冷较难解决快速充电时散热问题。 
有文献提出一种新的散热结构的动力电池组。将单体电池设置在散热壳中，在散热壳和单体电池之间填充相变材料；散热壳用于密封和固定单体电池。然后再将多个上述带有散热壳的单体电池固定在动力电池组的箱体内。箱体上开有多个通风孔，热量通过空气散失到箱体外部。该结构不需要系统额外提供能量，并能有效缓解短时内热量急剧产生的问题。但是其单体电池分开固定、密 封，所需空间变大，也提高了成本；箱体内的空气流道需单独隔开，箱体内电池不能上下多层排布，否则无法避免一般时温度场不均匀的问题。虽然单体电池的散热介质为复合材料，但是最终电池组的热量却靠空气导出，散热效率较低，无法满足大容量电池大电流充、放电时的及时散热要求。 
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，现有技术中动力电池组散热效率低，空间大，成本高的缺点。从而提供了一种新的散热效率高、空间小、成本低的动力电池组。 
一种动力电池组，其包括箱体、若干单体电池和相变材料，所述单体电池分布在箱体内，所述单体电池与箱体之间具有空隙，所述相变材料填充在所述空隙内；所述箱体包括上盖、底座，所述上盖设有定位槽，所述底座设有若干“工”型固定件；所述“工”型固定件包括第一端部、第二端部以及中间板，所述第一端部和第二端部用于固定单体电池两端，中间板用于固定单体电池两侧。 
本实用新型的第二个目的是提供一种车载动力电池系统。 
一种车载动力电池系统，其包括若干动力电池组、导热胶层、若干弓形压条以及托盘；所述动力电池组通过导热胶层粘结在托盘上，所述弓形压条压在所述动力电池组上，并将其固定在托盘上；所述托盘固定在车身上；所述动力电池组为本实用新型所提供的动力电池组。 
本实用新型所提供的动力电池组，当单体电池温度较低时，此时的相变材料为固态，包覆在单体电池的周围，这样可以大大降低单体电池受到的振动和冲击。当单体电池发热量大、温度上升时，相变材料开始液化，吸收大量的热能，同时热的传递方式由热传导变成液体对流换热，散热效率大大提高。相变材料液化后，其与箱体的接触界面由固-固变成液-固，有效接触面积增加，热阻减小，从而将热量快速传递到箱体上。并且相变材料可以在整个箱体中流动， 避免了温场不均的问题，进而提高各单体电池的一致性。本实用新型的动力电池组不需要单独在箱体内隔出风道，空间可以大大缩小，也可以降低成本。并且相变材料包覆在单体动力电池的周围，有助于减少单体电池受到外界的振动和冲击。 
本实用新型提供的车载动力电池系统，由于箱体与托盘中间有一层导热胶层，热传导效率较高，因此电池产生的热量能快速传导到托盘、进而传导到车身上。汽车行驶时的外部高速流体，能很快将车身上的热量带走。 
附图说明
图1是本实用新型的电池模块示意图。 
图2是本实用新型的电池模组(无上盖)装配示意图。 
图3是本实用新型的底座的结构示意图。 
图4是本实用新型的弓形压片的结构示意图。 
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 
一种动力电池组，其包括箱体、若干单体电池和相变材料，单体电池固定分布在箱体内，单体电池与箱体之间具有空隙，相变材料填充在空隙内；箱体包括上盖、底座，上盖设有定位槽，底座设有若干“工”型固定件；“工”型固定件包括第一端部、第二端部以及中间板，第一端部和第二端部用于固定单体电池两端，中间板用于固定单体电池两侧。 
其中，箱体的材料选用具有一定强度以及散热性能好的材料，本实用新型优选为导热塑料。 
相变材料为本领域技术人员所公知的。本实用新型的相变材料采用石蜡类相变材料，石蜡类相变材料不导电，避免了单体电池之间的电传导。 
本实用新型还优选在上盖和底座的结合处设有密封圈，进一步增加整个箱体的密封性。 
优选地，在上盖上设有排气装置，这样当个别单体电池内部异常，防爆阀破裂，将气体排到箱体中，可通过上盖上的排气装置将气体排出，可以避免气体在箱体中聚集，因而避免引发其他单体电池的异常反应，有效消除电池组的安全隐患。 
优选地，底座的地面内壁设有平行的加强筋，这样既有利于增强底座的强度，又可以形成相变材料的流道，促进相变材料在液体状态下的流动与循环，使局部热量有效散发。 
优选地，相变材料并将空隙全部填充完，而填充了部分。相变材料填充空隙的体积百分比为70％～90％，更优选为80％～85％。这样有利于相变材料在箱体中的流动，从而热量及时散发出去，也可以使电池组的温场较为均衡，避免箱体中部分过热。 
为了更好提高电池组的散热效果，还优选在箱体上设置散热翅片，使传导到箱体上的热量及时释放到空气中去。 
一种车载动力电池系统，其包括若干动力电池组、导热胶层、若干弓形压条以及托盘；所述动力电池组通过导热胶层粘结在托盘上，所述弓形压条压在所述动力电池组上，并将其固定在托盘上；所述托盘固定在车身上；所述动力电池组为本实用新型所提供的动力电池组。 
其中，导热胶为本领域技术人员所公知的粘结材料，其具有良好导热性能。本实用新型的导热胶层，一方面用于将动力电池组粘结在托盘上，更为重要的是，通过导热胶层可以很好的将动力电池组的热量传递到托盘上，使动力电池组的热量得到及时的释放。 
优选情况下，本实用新型优选导热胶层的厚度为1～10mm。 
弓形压条包括两端固定端以及中间卡合部，所述固定端固定在托盘上，所 述中间卡合部卡合在动力电池上。这样既可以使动力电池组在竖直方向以及水平方向的移动，将动力电池组稳定的固定在托盘上。 
以下结合具体实施例以及附图来对本实用新型作进一步阐述。 
实施例1 
一种车载动力电池系统，包括若干动力电池组、导热胶层、若干弓形压条以及托盘。 
导热胶层位于动力电池组与托盘之间，用于将动力电池组粘结在托盘上。导热胶层厚3mm。 
参见图4，弓形压条包括两端固定端31、33以及中间卡合部32，两端固定端上有螺纹孔，可以通过螺钉将其固定在托盘上。中间卡合部32夹持动力电池组的上面以及两侧面，防止动力电池组的位移。一个动力电池组上用两个平行的弓形压条固定。 
其中，动力电池组包括箱体11、若干单体电池12和相变材料，单体电池12分组平铺层叠在箱体11内，单体电池12四周与箱体11之间具有空隙14，相变材料填充在空隙14内；相变材料不全部填充，填充空隙14体积的80％。本实施例相变材料采用石蜡。 
在箱体上设有散热翅片19，有利于快速散热。 
箱体11包括上盖15、底座16，在上盖和底座结合处设有密封圈，以增强箱体的密封性。 
上盖15设有定位槽。在上盖上还设有排气装置——单向阀13， 
底座16设有若干“工”型固定件17(参见图3)，“工”型固定件17包括第一端部171、第二端部172以及中间板173，第一端部171和第二端部172用于固定单体电池两端，中间板173用于固定单体电池两侧； 
底座16的底面内壁设有加强筋18。 
单体电池就分组平铺在箱体内。 
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种动力电池组，其包括箱体、若干单体电池和相变材料，其特征在于：所述单体电池分布在箱体内，所述单体电池与箱体之间具有空隙，所述相变材料填充在所述空隙内；所述箱体包括上盖、底座，所述上盖设有定位槽，所述底座设有若干“工”型固定件；所述“工”型固定件包括第一端部、第二端部以及中间板，所述第一端部和第二端部用于固定单体电池两端，中间板用于固定单体电池两侧。
2.根据权利要求1所述的动力电池组，其特征在于：所述相变材料填充所述空隙的体积百分比为70％～90％。
3.根据权利要求2所述的动力电池组，其特征在于：所述相变材料填充所述空隙的体积百分比为80％～85％。
4.根据权利要求1所述的动力电池组，其特征在于：所述箱体上设有散热翅片。
5.根据权利要求1所述的动力电池组，其特征在于：所述单体电池分组平铺层叠在所述箱体内。
6.根据权利要求1所述的动力电池组，其特征在于：所述上盖和底座结合处设有密封圈。
7.根据权利要求1所述的动力电池组，其特征在于：所述上盖上设有排气装置。 
8.一种车载动力电池系统，其包括若干动力电池组、导热胶层、若干弓形压条以及托盘；所述动力电池组通过导热胶层粘结在托盘上，所述弓形压条压在所述动力电池组上，并将其固定在托盘上；所述托盘固定在车身上；其特征在于：所述动力电池组为权利要求1所述的动力电池组。
9.根据权利要求8所述的车载动力电池系统，其特征在于：所述导热胶层的厚度为1～10mm。
10.根据权利要求8所述的车载动力电池系统，其特征在于：所述弓形压条包括两端固定端以及中间卡合部，所述固定端固定在托盘上，所述中间卡合部卡合在动力电池上。 
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102227032A (zh) * 2011-05-24 2011-10-26 华南理工大学 一种具有散热装置的被动式动力电池
CN102306717A (zh) * 2011-08-19 2012-01-04 奇瑞汽车股份有限公司 一种电动汽车用动力锂离子电池包及其制作方法
WO2012139338A1 (zh) * 2011-04-14 2012-10-18 智晖有限公司 一种锂电池电芯模块及电池包冷却系统的设计方法
CN104025335A (zh) * 2011-10-28 2014-09-03 丰田自动车株式会社 电池壳体和车辆
CN104241730A (zh) * 2013-06-13 2014-12-24 南京德朔实业有限公司 具有散热系统的电池包
CN105702892A (zh) * 2016-02-02 2016-06-22 北方奥钛纳米技术有限公司 一种导热电池箱
CN106505241A (zh) * 2016-12-28 2017-03-15 江苏春兰清洁能源研究院有限公司 一种底部导热的动力电池模块
CN107369791A (zh) * 2016-05-11 2017-11-21 上海蓝诺新能源技术有限公司 动力电池包
CN110112343A (zh) * 2019-04-25 2019-08-09 上海空间电源研究所 一种空间飞行器用矩形蓄电池组模块化结构

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104247144A (zh) * 2011-04-14 2014-12-24 智晖有限公司 一种锂电池电芯模块及电池包冷却系统的设计方法
WO2012139338A1 (zh) * 2011-04-14 2012-10-18 智晖有限公司 一种锂电池电芯模块及电池包冷却系统的设计方法
CN102227032A (zh) * 2011-05-24 2011-10-26 华南理工大学 一种具有散热装置的被动式动力电池
CN102306717B (zh) * 2011-08-19 2014-06-11 奇瑞汽车股份有限公司 一种电动汽车用动力锂离子电池包及其制作方法
CN102306717A (zh) * 2011-08-19 2012-01-04 奇瑞汽车股份有限公司 一种电动汽车用动力锂离子电池包及其制作方法
CN104025335A (zh) * 2011-10-28 2014-09-03 丰田自动车株式会社 电池壳体和车辆
CN104025335B (zh) * 2011-10-28 2016-10-12 丰田自动车株式会社 电池壳体和车辆
CN104241730A (zh) * 2013-06-13 2014-12-24 南京德朔实业有限公司 具有散热系统的电池包
CN105702892A (zh) * 2016-02-02 2016-06-22 北方奥钛纳米技术有限公司 一种导热电池箱
CN105702892B (zh) * 2016-02-02 2019-05-24 北方奥钛纳米技术有限公司 一种导热电池箱
CN107369791A (zh) * 2016-05-11 2017-11-21 上海蓝诺新能源技术有限公司 动力电池包
CN106505241A (zh) * 2016-12-28 2017-03-15 江苏春兰清洁能源研究院有限公司 一种底部导热的动力电池模块
CN110112343A (zh) * 2019-04-25 2019-08-09 上海空间电源研究所 一种空间飞行器用矩形蓄电池组模块化结构

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