CN209374620U - 一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组 - Google Patents

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吴丙丰
李汉林
张琛
敖小平
邹城
王爽
彭豪
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Abstract

本实用新型公开了一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组，包括控温包裹架(3)，所述控温包裹架(3)中具有多个垂直分布的电芯限位孔(30)；每个电芯限位孔(30)中放置有一个圆柱形电芯(2)；所述控温包裹架(3)的上下两侧分别设置有一个横向分布的塑料支架(1)；所述塑料支架(1)在与每个电芯限位孔(30)相对应的位置贯穿开有垂直分布的电芯放置凹槽(10)；所述控温包裹架中填充有预设的相变材料。本实用新型公开的具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组，能够有效吸收电芯释放的热量，能够有效地对圆柱形电芯模组进行散热，保证电芯模组的使用安全。

Description

一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组。
背景技术
目前，为了满足用户的用电需求，需要提供高容量的电芯模组，这些电芯模组在使用过程中，发热量大，具有较大的安全隐患，严重影响了电芯模组的安全性。
对于目前的圆柱形电芯模组，现有的冷却方式的散热能力有限，通常为自然通过空气进行散热的方式，无法有效地对电芯模组进行散热，无法保证电芯模组的使用安全。
因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以有效地对圆柱形电芯模组进行散热，从而保证电芯模组维持在正常的工作温度，保证电芯模组的使用安全，降低电芯模组的安全风险。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组，其能够有效吸收电芯释放的热量，从而能够有效地对圆柱形电芯模组进行散热，保证电芯模组维持在正常的工作温度，保证电芯模组的使用安全，降低电芯模组的安全风险，能够形成产业的规模化，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。
为此，本实用新型提供了一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组，包括控温包裹架，所述控温包裹架中具有多个垂直分布的电芯限位孔；
每个电芯限位孔中放置有一个圆柱形电芯；
所述控温包裹架的上下两侧分别设置有一个横向分布的塑料支架；
所述塑料支架在与每个电芯限位孔相对应的位置贯穿开有垂直分布的电芯放置凹槽；
所述控温包裹架包括主壳体，所述主壳体内具有中空的夹层，所述夹层中填充有预设的相变材料。
所述主壳体内具有中空的夹层，所述夹层中填充有预设的相变材料。
其中，所述电芯放置凹槽和电芯限位孔上下组合在一起形成电芯插入孔，所述电芯插入孔用于插入圆柱形电芯，所述电芯插入孔的形状、大小与所述圆柱形电芯的形状、大小相对应匹配。
其中，所述相变材料是在预设高温范围内能够吸收外部热量，并在预设低温范围内能够向外释放热量的相变材料。
其中，所述控温包裹架包括的主壳体采用绝缘导热塑料制成。
其中，所述电芯限位孔与圆柱形电芯之间，填充有导热胶。
其中，每个所述塑料支架的外侧方向还设置有水平分布的绝缘板。
其中，每个所述塑料支架与绝缘板之间的间隙中，还设置有导电金属片组件，所述导电金属片组件包括一层镍片和一层铜片，其中：
所述镍片与圆柱形电芯顶部的极耳相焊接；
所述铜片压在所述镍片的顶面；
所述铜片的前端具有向右并向圆柱形电芯方向垂直折弯的翻边，所述翻边扣在所述塑料支架的右侧面。
其中，所述镍片在与多个圆柱形电芯顶部的极耳相对应的位置，设置有多个弹性的支脚。
由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组，其能够有效吸收电芯释放的热量，从而能够有效地对圆柱形电芯模组进行散热，保证电芯模组维持在正常的工作温度，保证电芯模组的使用安全，降低电芯模组的安全风险，能够形成产业的规模化，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。
此外，对于本实用新型提供的具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组，其还可以在外界环境温度较低时，及时向圆柱形电芯释放热量，对电芯进行保温，有效降低外界低温对电芯性能的影响。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组的立体结构分解示意图；
图2为本实用新型提供的一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组中绝缘板的结构示意图；
图3为本实用新型提供的一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组中镍片的结构示意图；
图4为本实用新型提供的一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组中铜片的结构示意图；
图5为本实用新型提供的一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组中塑料支架的立体结构示意图；
图6为本实用新型提供的一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组中控温包裹架的立体结构示意图；
图中，1为塑料支架，2为圆柱形电芯，3为控温包裹架，4为导电金属片，6为绝缘板。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
参见图1至图6，本实用新型提供了一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组，包括控温包裹架3，所述控温包裹架3中具有多个垂直分布的电芯限位孔30；
每个电芯限位孔30中放置有一个圆柱形电芯2；
所述控温包裹架3的上下两侧分别设置有一个横向分布的塑料支架1；
所述塑料支架1在与每个电芯限位孔30相对应的位置(即正上方位置) 贯穿开有垂直分布的电芯放置凹槽10；
需要说明的是，所述电芯放置凹槽10和电芯限位孔30上下组合在一起形成电芯插入孔，所述电芯插入孔用于插入圆柱形电芯2整体，所述电芯插入孔的形状、大小与所述圆柱形电芯2的形状、大小相对应匹配；
所述控温包裹架3包括主壳体，所述主壳体内具有中空的夹层(即为内中空的壳壁)，所述夹层中填充有预设的相变材料；
所述相变材料可以是任意一种在预设高温范围(例如50摄氏度以上的温度范围)内能够吸收外部热量，并在预设低温范围(例如低于15摄氏度的温度范围)内能够向外释放热量的相变材料。
在本实用新型中，需要说明的是，相变材料(PCM，Phase Change Material)是指温度不变的情况下而改变物质状态并能提供潜热的物质。转变物理性质的过程称为相变过程，这时，相变材料将吸收或释放大量的潜热。相变材料主要包括无机PCM、有机PCM和复合PCM三类，在此为现有技术，不具体展开描述。
在本实用新型中，具体实现上，所述控温包裹架3包括的主壳体可以是采用绝缘导热塑料制成。
在本实用新型中，具体实现上，所述电芯限位孔30与圆柱形电芯2之间，填充有导热胶。
需要说明的是，相变材料成型加工精度很难控制，需要在电芯与相变材料之间添加导热系数为2.0W/m.K的灌封胶，以减小接触热阻。
需要说明的是，对于本实用新型，可以采用现有的复合相变材料(PCM 材料)，相变点的温度为40摄氏度，高于40摄氏度时吸热，而在温度低于 25摄氏度时放热。具体实现上，复合相变材料(PCM材料)的种类较多，为现有技术，在此不展开表述。
具体实现上，所述控温包裹架3包括的主壳体可以采用塑料制成，例如可以为PC+ABS塑料(即由聚碳酸酯Polycarbonate和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS合并而成的热可塑性塑胶)，此外，所述控温包裹架3包括的主壳体的采用，采用其他能够对PCM材料进行有效存储并限制位置的、容易导热的材料均可。
在本实用新型中，具体实现上，每个所述塑料支架1的外侧方向(即上面塑料支架1的顶部以及下面塑料支架1的底部)，还设置有水平分布的绝缘板6，以进行绝缘隔离。
具体实现上，所述绝缘板6为环氧树脂绝缘板。
在本实用新型中，具体实现上，每个所述塑料支架1与绝缘板6之间的间隙中，还设置有导电金属片组件4，所述导电金属片组件包括一层镍片41 和一层铜片42，其中：
所述镍片41与圆柱形电芯2顶部的极耳相焊接；
所述铜片42压在所述镍片41的顶面；
所述铜片42的前端具有向右并向圆柱形电芯2方向垂直折弯的翻边 420，所述翻边420扣在所述塑料支架1的右侧面，以利于与外部设备进行连线，进行导电输出。也就是说，铜片主要是起到导电的作用，整体是扣在塑料支架1上。
具体实现上，所述镍片41在与多个圆柱形电芯2顶部的极耳相对应的位置，设置有多个弹性的支脚410，以方便进行焊接操作，同时具有一并的减震效果，有利于焊接位置的弹性保护。
需要说明的是，电芯的正负极与镍片焊接，镍片上有很多支脚，方便焊接，铜片与镍片通过压力贴在一起，然后将电流向外导出。
在本实用新型中，具体实现上，每个电池模块包括的多个圆柱形电芯2 串联在一起(通过导线或者其他导电连接件)。
为了更好地理解本实用新型的具体构思，下面就本实用新型的装配过程进行说明。
首先，将塑料支架1固定后，再依次将多个圆柱形电芯2安装在塑料支架1的电芯放置凹槽10上；
然后，将控温包裹架3套在圆柱形电芯2上，在圆柱形电芯2的正负极间加上导电金属片4(例如铜片和镍片)进行焊接操作，每一层圆柱形电芯2与塑料支架之间都要加环氧树脂制成的绝缘板6进行绝缘设计；
然后，四层圆柱形电芯2和塑料支架1，用M6的长螺杆串联固定。
因此，基于以上技术方案可知，对于本实用新型，其能够保证电芯模组的结构强度，保证电芯对结构外壳的绝缘性，并且降低外界环境对电芯的影响，即使在单个电芯在出现热失控时，也能很好保证电芯彼此之间不受影响；同时，本实用新型能够快速降低整个模组温升，控制整个模组的温差，适合于各种复杂内部电芯排列方式；此外，本实用新型的装配工艺流程简洁，对工人操作要求低，易于掌握，对规模化和批量化的生产，具有重大的意义。
因此，综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组，其能够有效吸收电芯释放的热量，从而能够有效地对圆柱形电芯模组进行散热，保证电芯模组维持在正常的工作温度，保证电芯模组的使用安全，降低电芯模组的安全风险，能够形成产业的规模化，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。
此外，对于本实用新型提供的具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组，其还可以在外界环境温度较低时，及时向圆柱形电芯释放热量，对电芯进行保温，有效降低外界低温对电芯性能的影响。
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 (8)

1.一种具有良好温度控制性能的圆柱形电芯模组，其特征在于，包括控温包裹架(3)，所述控温包裹架(3)中具有多个垂直分布的电芯限位孔(30)；
每个电芯限位孔(30)中放置有一个圆柱形电芯(2)；
所述控温包裹架(3)的上下两侧分别设置有一个横向分布的塑料支架(1)；
所述塑料支架(1)在与每个电芯限位孔(30)相对应的位置贯穿开有垂直分布的电芯放置凹槽(10)；
所述控温包裹架(3)包括主壳体，所述主壳体内具有中空的夹层，所述夹层中填充有预设的相变材料。
2.如权利要求1所述的圆柱形电芯模组，其特征在于，所述电芯放置凹槽(10)和电芯限位孔(30)上下组合在一起形成电芯插入孔，所述电芯插入孔用于插入圆柱形电芯(2)，所述电芯插入孔的形状、大小与所述圆柱形电芯(2)的形状、大小相对应匹配。
3.如权利要求1所述的圆柱形电芯模组，其特征在于，所述相变材料是在预设高温范围内能够吸收外部热量，并在预设低温范围内能够向外释放热量的相变材料。
4.如权利要求1所述的圆柱形电芯模组，其特征在于，所述控温包裹架(3)包括的主壳体采用绝缘导热塑料制成。
5.如权利要求1所述的圆柱形电芯模组，其特征在于，所述电芯限位孔(30)与圆柱形电芯(2)之间，填充有导热胶。
6.如权利要求1所述的圆柱形电芯模组，其特征在于，每个所述塑料支架(1)的外侧方向还设置有水平分布的绝缘板(6)。
7.如权利要求1至6中任一项所述的圆柱形电芯模组，其特征在于，每个所述塑料支架(1)与绝缘板(6)之间的间隙中，还设置有导电金属片组件(4)，所述导电金属片组件包括一层镍片(41)和一层铜片(42)，其中：
所述镍片(41)与圆柱形电芯(2)顶部的极耳相焊接；
所述铜片(42)压在所述镍片(41)的顶面；
所述铜片(42)的前端具有向右并向圆柱形电芯(2)方向垂直折弯的翻边(420)，所述翻边(420)扣在所述塑料支架(1)的右侧面。
8.如权利要求7所述的圆柱形电芯模组，其特征在于，所述镍片(41)在与多个圆柱形电芯(2)顶部的极耳相对应的位置，设置有多个弹性的支脚(410)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111162349A (zh) * 2020-02-03 2020-05-15 力神动力电池系统有限公司 一种可调节温度的钛酸锂电池模组
WO2021184521A1 (zh) * 2020-03-20 2021-09-23 上海比耐信息科技有限公司 一种大容量电池及其制作方法
CN111403653A (zh) * 2020-04-20 2020-07-10 上海比耐信息科技有限公司 一种大容量电池及其制作方法
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