CN210073975U - 一种高效散热的软包电池模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高效散热的软包电池模组，所述电池模组包括若干并列设置的软包电芯，所有的所述软包电芯的两侧极耳处分别配合设有散热机构。本实用新型通过为电池模组内并列设置的软包电芯的两侧极耳处分别配合设置散热机构，利用在平行于电芯极耳方向上的导热率远大于垂直于电芯表面上的导热率的特性，将散热机构配合设置在软包电芯的极耳上，获得更高的散热效率；本实用新型体积小，重量轻，集成度高，提高电池包的比能量，极耳散热可以保证每个软包电芯的散热速度相同，故电池中电流分布均匀，减缓电池的衰降速度，提升电池的循环寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于直接转变化学能为电能的方法或装置，例如电池组的技术领域，特别涉及一种高效散热的软包电池模组。
背景技术
目前在国家的支持和市场的利好下，动力锂电池行业发展非常迅速，其应用已经扩展到了电动大巴、电动小汽车、微公交和储能等领域。
由于动力锂电池在使用的过程中需要频繁的充放电，故技术人员们除了通过为电池散热以保证其更好的工作外，也很关注对动力锂电池的实时性能进行跟踪，这是动力锂电池充分发挥其功能的关键。这其中，散热作为整个动力锂电池发展过程的重要一环受到更多的关注，其关系到电池的使用安全及使用性能。
现有技术中，软包电池模组的应用逐渐增多，其比较普遍的散热方式是通过导热片层、将使用中产生的热量从软包电池的表面带走，这种散热方式存在至少三个弊端：
（1）软包电芯内部是由正极、隔膜和负极的三明治结构构成，由于隔膜的导热性比较差，故导致电池模组在垂直表面方向的导热性都比较差，进而造成散热效果不佳；
（2）需要在相邻的软包电芯间夹塞大面积的导热片，再通过一个大面积的冷板将导热片上的热量导出，整套热管理组件质量占比高，电池包的比能量低；
（3）采用表面散热，在电池模组的内部会产生较大的温度梯度，电池中央的极片温度高，阻抗小，因此电流较大，从而导致电池中心位置的极片衰降速度快，降低电池的循环寿命。
实用新型内容
为了解决现有技术中，散热效率低、电池的循环寿命短的问题，本实用新型提供一种优化结构的高效散热的软包电池模组。
本实用新型所采用的技术方案是，一种高效散热的软包电池模组，所述电池模组包括若干并列设置的软包电芯，所有的所述软包电芯的两侧极耳处分别配合设有散热机构。
优选地，任一所述散热机构包括与对应侧的极耳一一对应设置的导热单元，所述导热单元与散热单元配合设置。
优选地，所述导热单元包括若干并列设置的扁平热管，任一所述扁平热管为L型，所述扁平热管一端通过绝缘层与对应的极耳配合设置，另一端与散热单元配合设置。
优选地，所述绝缘层为包覆于扁平热管对应极耳的一端外侧的蓝膜层。
优选地，所述蓝膜层与对应的极耳间设有导热结构胶层。
优选地，所述扁平热管与散热单元配合的一端贴设于导热基板的一面，所述导热基板的另一面与散热单元配合设置。
优选地，所述散热单元为若干并列设置的散热翅片，所述散热翅片设于导热单元背向极耳的一侧。
优选地，所述散热翅片为锯齿形长条，所述锯齿形长条的底部贴设于导热单元背向极耳的一侧。
优选地，所述锯齿形长条包括若干交替设置且端部连接的凸齿条和凹齿条，相邻的凸齿条和凹齿条以连接点为对称中心；所述凸齿条和凹齿条为矩形齿条。
优选地，所述散热翅片的散热方向与软包电芯的设置方向一致。
本实用新型提供了一种优化结构的高效散热的软包电池模组，通过为电池模组内并列设置的软包电芯的两侧极耳处分别配合设置散热机构，利用在平行于电芯极耳方向上的导热率远大于垂直于电芯表面上的导热率的特性，将散热机构配合设置在软包电芯的极耳上，获得更高的散热效率；本实用新型体积小，重量轻，集成度高，提高电池包的比能量，极耳散热可以保证每个软包电芯的散热速度相同，故电池中电流分布均匀，减缓电池的衰降速度，提升电池的循环寿命。
附图说明
图1为本实用新型除去外壳的结构示意图；
图2为图1的爆炸图结构示意图；
图3为本实用新型中散热机构的结构示意图；
图4为本实用新型中扁平热管的结构示意图；
图5为本实用新型中散热翅片的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细描述，但本实用新型的保护范围并不限于此。
本实用新型涉及一种高效散热的软包电池模组，所述电池模组包括若干并列设置的软包电芯1，所有的所述软包电芯1的两侧极耳2处分别配合设有散热机构。
本实用新型中，软包电池模组的主要功能部件为若干并列设置的软包电芯1，显而易见地，若干并列设置的软包电芯1外包覆有外壳。
本实用新型中，区别于现有技术中在相邻的软包电芯1间夹塞大面积的导热片的结构，采用在软包电芯1的极耳2上设置散热机构的方式，充分利用了在平行于软包电芯1的极耳2方向上的导热率远大于垂直于软包电芯1表面上的导热率的特性，获得更高的散热效率。
本实用新型体积小，重量轻，集成度高，提高电池包的比能量，极耳2散热可以保证每个软包电芯1的散热速度相同，故电池中电流分布均匀，减缓电池的衰降速度，提升电池的循环寿命。
任一所述散热机构包括与对应侧的极耳2一一对应设置的导热单元，所述导热单元与散热单元配合设置。
所述导热单元包括若干并列设置的扁平热管3，任一所述扁平热管3为L型，所述扁平热管3一端通过绝缘层4与对应的极耳2配合设置，另一端与散热单元配合设置。
所述绝缘层4为包覆于扁平热管3对应极耳2的一端外侧的蓝膜层。
所述蓝膜层与对应的极耳2间设有导热结构胶层。
所述扁平热管3与散热单元配合的一端贴设于导热基板5的一面，所述导热基板5的另一面与散热单元配合设置。
所述散热单元为若干并列设置的散热翅片6，所述散热翅片6设于导热单元背向极耳2的一侧。
所述散热翅片6为锯齿形长条，所述锯齿形长条的底部贴设于导热单元背向极耳2的一侧。
所述锯齿形长条包括若干交替设置且端部连接的凸齿条和凹齿条，相邻的凸齿条和凹齿条以连接点为对称中心；所述凸齿条和凹齿条为矩形齿条。
所述散热翅片6的散热方向与软包电芯1的设置方向一致。
本实用新型中，散热机构主要包括用于将热量自软包电芯1的极耳2处导出的导热单元及将热量散出至空气中的散热单元，导热单元和散热单元配合。
本实用新型中，导热单元采用扁平热管3与极耳2一一对应，扁平热管3可以为整体的横板上设置多个支板的结构，也可以以单独的多个L型扁平热管3进行拼接，设置更为灵活；由于扁平热管3导电，故需要在其和极耳2间设置绝缘层4，并以导热结构胶进行连接。
本实用新型中，一般情况下，绝缘层4采用蓝膜层，且为了可靠绝缘，应直接将蓝膜层包覆在扁平热管3的端部。
本实用新型中，L型扁平热管3的一边与极耳2对接，另一边则与散热单元进行对接，为了保证热传递的统一且接触到散热单元的整个对接面，故将所有的L型扁平热管3设置在导热基板5上进行整合。
本实用新型中，一般情况下，导热基板5为铜基板。
本实用新型中，导热基板5与散热单元焊接，一般情况下，散热单元为散热翅片6，此为本领域常规技术内容，本领域技术人员可以依据需求进行设置，通过散热翅片6以风冷或者水冷的方式将热量散出。
本实用新型中，给出一种实施方式，每个散热翅片6为锯齿形长条，长条沿着软包电芯1的设置方向延伸，同时，锯齿形长条的底部贴设于导热单元背向极耳2的一侧，即导热基板5背向极耳2的侧面上；锯齿形长条由端部连接的凸齿条和凹齿条交替一体化设置，且凸齿和凹齿均为矩形齿，这种结构的散热翅片6不仅可以以翅片6的表面进行散热，更是从内、外两个方向增加了每个作为翅片6的锯齿的表面积，且隔开了相邻的翅片6，组装便利，散热效果好；甚至，在有必要的情况下，可以向锯齿形长条与导热基板5间构成的长通孔7中进行主动风冷操作，加速散热的进行。
本实用新型中，为了保持更好的散热效果，散热翅片6的散热方向与软包电芯1的设置方向一致。
本实用新型通过为电池模组内并列设置的软包电芯1的两侧极耳2处分别配合设置散热机构，利用在平行于软包电芯1的极耳2方向上的导热率远大于垂直于软包电芯1的表面上的导热率的特性，将散热机构配合设置在软包电芯1的极耳2上，获得更高的散热效率；本实用新型体积小，重量轻，集成度高，提高电池包的比能量，极耳2散热可以保证每个软包电芯1的散热速度相同，故电池中电流分布均匀，减缓电池的衰降速度，提升电池的循环寿命。
Claims (10)
1.一种高效散热的软包电池模组，所述电池模组包括若干并列设置的软包电芯，其特征在于：所有的所述软包电芯的两侧极耳处分别配合设有散热机构。
2.根据权利要求1所述的一种高效散热的软包电池模组，其特征在于：任一所述散热机构包括与对应侧的极耳一一对应设置的导热单元，所述导热单元与散热单元配合设置。
3.根据权利要求2所述的一种高效散热的软包电池模组，其特征在于：所述导热单元包括若干并列设置的扁平热管，任一所述扁平热管为L型，所述扁平热管一端通过绝缘层与对应的极耳配合设置，另一端与散热单元配合设置。
4.根据权利要求3所述的一种高效散热的软包电池模组，其特征在于：所述绝缘层为包覆于扁平热管对应极耳的一端外侧的蓝膜层。
5.根据权利要求4所述的一种高效散热的软包电池模组，其特征在于：所述蓝膜层与对应的极耳间设有导热结构胶层。
6.根据权利要求3所述的一种高效散热的软包电池模组，其特征在于：所述扁平热管与散热单元配合的一端贴设于导热基板的一面，所述导热基板的另一面与散热单元配合设置。
7.根据权利要求2所述的一种高效散热的软包电池模组，其特征在于：所述散热单元为若干并列设置的散热翅片，所述散热翅片设于导热单元背向极耳的一侧。
8.根据权利要求7所述的一种高效散热的软包电池模组，其特征在于：所述散热翅片为锯齿形长条，所述锯齿形长条的底部贴设于导热单元背向极耳的一侧。
9.根据权利要求8所述的一种高效散热的软包电池模组，其特征在于：所述锯齿形长条包括若干交替设置且端部连接的凸齿条和凹齿条，相邻的凸齿条和凹齿条以连接点为对称中心；所述凸齿条和凹齿条为矩形齿条。
10.根据权利要求7所述的一种高效散热的软包电池模组，其特征在于：所述散热翅片的散热方向与软包电芯的设置方向一致。
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Denomination of utility model: A high-efficiency heat dissipation soft pack battery module Granted publication date: 20200214 Pledgee: Guotou Taikang Trust Co.,Ltd. Pledgor: HANGZHOU GENERALPOWER TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2024980011355 |
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Granted publication date: 20200214 Pledgee: Guotou Taikang Trust Co.,Ltd. Pledgor: HANGZHOU GENERALPOWER TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2024980011355 |