CN205790276U - 一种电池组散热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电池组散热装置，其特征在于：包括由若干电池单元（1）组成的电池组（2）相邻所述电池单元（1）之间设置有第一导热模组（3），所述电池组（2）的侧面设置有与所述第一导热模组（3）相连的第二导热模组（4），所述第一导热模组（3）、第二导热模组（4）和电池组（2）共同形成导热电池模组，所述导热电池模组的外面包覆有封装层（5），所述封装层（5）的外面包覆有外壳（6）；所述封装层（5）和外壳（6）均由导热材料制成。本实用新型提供的一种电池组散热装置，能够将电池单元结合面中心部分的热量有效导出，并可以快速将热量扩散到更大散热面积。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池组散热装置，属于电池组散热技术领域。
背景技术
到目前为止，由于安全问题和电池技术本身的问题，电池蓄能容量仍然有限，在需要大蓄量电池的设备中，需要通过由多个电池单元组成的电池组满足应用的要求。
电动汽车已经成为新能源汽车中最重要的技术路线，在电动汽车中最重要的问题是电池组散热问题。电池组散热效能对电动汽车的安全性、续航能力、快速充电能力有很大的影响。
在其它需要大容量供电的设备中也存在大量应用电池组情况。散热问题同样成为电池组技术中需要解决的问题。
在现有的电池组散热方法是将电池组外表面的热量传导到电池组封装外壳，这种方法存在两个缺陷：第一无法将被电池单元结合面阻隔的电池中心部分的热量传导到电池组外部，导致大部分的热量无法扩散；第二无法将热量快速扩散到更大的散热面积，导致散热效率不高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够将电池单元结合面中心部分的热量有效导出，并可以快速将热量扩散到更大散热面积的电池组散热装置；进一步地，本实用新型提供一种具有减震功能，可提高电池组的使用安全性和使用寿命的电池组散热装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
一种电池组散热装置，其特征在于：包括由若干电池单元组成的电池组，相邻所述电池单元之间设置有第一导热模组，所述电池组的侧面设置有与所述第一导热模组相连的第二导热模组，所述第一导热模组、第二导热模组和电池组共同形成导热电池模组，所述导热电池模组的外面包覆有封装层，所述封装层的外面包覆有外壳；所述封装层和外壳均由导热材料制成。
所述第一导热模组包括导热中间层，所述导热中间层的两侧均设置有第一导热层。
所述第二导热模组包括导热层，所述导热层的一侧面连续或不连续地附着第二导热层。
所述导热层的另一侧面附着绝缘膜。
所述导热层未附着所述第二导热层的部分设置所述绝缘膜。
所述导热中间层和导热层均为片状，所述导热中间层和导热层均包括直板型、L型、“工”字型、阶梯型或C型；所述导热中间层直接与所述导热层相连或者所述导热中间层通过可弯折的导热连接件与所述导热层相连。所述绝缘膜与所述封装层相连。
所述导热中间层和导热层的材质均包括碳纤维、石墨、石墨烯、铜箔或铝箔。
所述第一导热层和第二导热层的材质均包括TIM系列热传导间隙填充材料。
所述外壳的导热材料包括铝或碳纤维；所述封装层的导热材料包括橡胶或树脂。
本实用新型的有益效果：
1.本实用新型的技术方案中，组成电池组的电池单元之间的结合面上安装第一导热模组，可以将电池单元结合面中心部分的热量传递到电池组外部，减少电池单元结合面部分的结温，第二导热模组与第一导热模组相连接，将热量迅速扩散到更大散热面积，设计科学，结构简单，使用方便，再与封装层与外壳封装为一个整体组件，并通过空气流、强制风冷、水冷或其它方法对外壳冷却，使外壳快速散热。
2.第一导热模组结构简单，可以采用各种在X、Y方向具有超高导热性能的导热材料，如碳纤维、石墨、石墨烯、铜箔或铝箔作为导热中间层，利用多种常见工艺将第一导热层附着于导热中间层的两侧表面，材料取得容易，制造工艺简单。
3.第二导热模组结构简单，可以采用各种在X、Y方向具有超高导热性能的导热材料，如碳纤维、石墨、石墨烯、铜箔或铝箔作为导热层，利用多种常见工艺将第二导热层附着于导热层的一侧表面，可采用所有具有导热功能的绝缘膜粘贴在导热层的表面，也可以使用超薄型的不专门具有导热性能的绝缘膜粘贴在导热层的表面，材料取得容易，制造工艺简单。
4.本实用新型将电池组与导热材料制造的封装层和外壳封装为一个整体组件，封装层所采用的导热材料为以橡胶或树脂为基材的具有导热性能的封装材料，橡胶或树脂具有一定的弹性，可以减轻震动对电池组的影响，提高了电池组的使用安全性和使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中第一导热模组的一种结构的结构示意图；
图3为本实用新型中第一导热模组的另一种结构的结构示意图；
图4为本实用新型中第二导热模组的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如图1~图4所示，一种电池组散热装置，包括第一导热模组3、第二导热模组4、电池单元1、电池组2、封装层5和外壳6，第一导热模组3与组成电池组2的电池单元1结合面以第一导热层32的热间隙材料的自粘性或通过导热胶带粘贴于电池单元1表面，第一导热模组3另一面的导热间隙材料与第二块电池单元1的相应结合面以同样的方法相粘合，依次类推，直至最后一块电池单元1粘贴完毕。第一导热模组3中的导热中间层31与第二导热模组4的导热层41相连接，将连接后的电池组置于具有导热性能的外壳6内，然后通过常温固化、光固化和高温固化或其它类似方法固化的以橡胶、树脂为基材的具有导热性能的材料或其它具有导热性能的高分子材料形成的封装层5将电池组2与可导热材料制造的外壳6封装为一个整体的组件，建立电池组2与外壳6之间的热通路，并通过其它的方法（例如空气流、强制风冷、水冷以及类似的方法）对外壳6冷却，使外壳6快速散热。
第一导热模组3将电池单元1结合面中心部分的热量传导至电池组2外部，通过与第一导热模组3相连接的第二导热模组4将热量扩散到更大的散热面积。
封装层5的设置，将电池组2与导热材料制造的外壳6封装为一个整体的组件，建立电池组2与外壳6之间的热通路，通过空气流、强制风冷、水冷等方法对外壳冷却，使外壳迅速散热。
第一导热模组3由在X、Y方向具有超高导热性能的导热中间层31组成，所述导热中间层31的两侧均设置有第一导热层32，第一导热层32附着于导热中间层31两侧表面。所述导热中间层31的材质包括碳纤维、石墨、石墨烯、铜箔或铝箔。所述第一导热层32的材质均包括TIM系列热传导间隙填充材料。
第一导热模组3也可以使用如图3所示的结构，由在X、Y方向具有超高导热性能的导热中间层31和可弯折的导热连接件33相连接组成，在导热中间层31的两侧均设置有第一导热层32，第一导热层32附着于导热中间层31两侧表面。所述导热中间层31的材质包括碳纤维、石墨、石墨烯、铜箔或铝箔。可弯折的所述导热连接件33的材质包括铜箔或铝箔。所述第一导热层32的材质所括TIM系列热导传间隙填充材料。
第二导热模组4由在X、Y方向具有超高导热性能的导热层41组成，所述导热层41的一侧面附着第二导热层42，第二导热层42连续或不连续地附着在导热层41表面，绝缘膜43粘贴于导热层41未附着第二导热层42的部分。绝缘膜43可以根据条件选择不粘贴、单面粘贴或双面粘贴。所述导热层41的材质包括碳纤维、石墨、石墨烯、铜箔或铝箔。所述第二导热层42的材质包括TIM系列热传导间隙填充材料。
所述外壳6的导热材料包括铝或碳纤维；所述封装层5的导热材料包括橡胶或树脂。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种电池组散热装置，其特征在于：包括由若干电池单元（1）组成的电池组（2），相邻所述电池单元（1）之间设置有第一导热模组（3），所述电池组（2）的侧面设置有与所述第一导热模组（3）相连的第二导热模组（4），所述第一导热模组（3）、第二导热模组（4）和电池组（2）共同形成导热电池模组，所述导热电池模组的外面包覆有封装层（5），所述封装层（5）的外面包覆有外壳（6）；所述封装层（5）和外壳（6）均由导热材料制成。
2.根据权利要求1所述的一种电池组散热装置，其特征在于：所述第一导热模组（3）包括导热中间层（31），所述导热中间层（31）的两侧均设置有第一导热层（32）。
3.根据权利要求2所述的一种电池组散热装置，其特征在于：所述第二导热模组（4）包括导热层（41），所述导热层（41）的一侧面连续或不连续地附着第二导热层（42）。
4.根据权利要求3所述的一种电池组散热装置，其特征在于：所述导热层（41）的另一侧面附着绝缘膜（43）。
5.根据权利要求4所述的一种电池组散热装置，其特征在于：所述导热层（41）未附着所述第二导热层（42）的部分设置所述绝缘膜（43）。
6.根据权利要求3所述的一种电池组散热装置，其特征在于：所述导热中间层（31）和导热层（41）均为片状，所述导热中间层（31）和导热层（41）均包括直板型、L型、“工”字型、阶梯型或C型；所述导热中间层（31）直接与所述导热层（41）相连或者所述导热中间层（31）通过可弯折的导热连接件（33）与所述导热层（41）相连。
7.根据权利要求5所述的一种电池组散热装置，其特征在于：所述绝缘膜（43）与所述封装层（5）相连。
8.根据权利要求3所述的一种电池组散热装置，其特征在于：所述导热中间层（31）和导热层（41）的材质均包括碳纤维、石墨、石墨烯、铜箔或铝箔。
9.根据权利要求3所述的一种电池组散热装置，其特征在于：所述第一导热层（32）和第二导热层（42）的材质均包括TIM系列热传导间隙填充材料。
10.根据权利要求1所述的一种电池组散热装置，其特征在于：所述外壳（6）的导热材料包括铝或碳纤维；所述封装层（5）的导热材料包括橡胶或树脂。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106785205A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-05-31 | 镇江博昊科技有限公司 | 一种铜基石墨烯复合散热膜及其应用的电池 |
| CN107369864A (zh) * | 2017-05-25 | 2017-11-21 | 广州奥翼电子科技股份有限公司 | 电池组、汽车及导热材料 |
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