CN210516845U - 动力电池模组 - Google Patents
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Abstract
一种动力电池模组，包括至少一电池组件，所述电池组件包括层叠设置两个铝板、层叠设置在两个所述铝板之间的两个电芯，以及设置在两个所述电芯之间的改性泡棉，所述改性泡棉包括泡棉层和固设于所述泡棉层一侧的阻燃隔热层。本实用新型在不额外增加零件情况下有效防止热扩散或热蔓延，增加模组寿命、热均衡、防漏电性能，提高模组质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种动力电池模组。
背景技术
随着能源的日益短缺，环保呼声高涨，电动汽车作为一种低碳、清洁的交通工具，受到世界各国政府的高度关注。动力电池是电动汽的主要储能装置，为整车提供能量来源。由于电动汽车需要相当大的动力来源，所以对电池功率的要求也越来越高，并且对电池的安全性和可靠性提出了更高的要求。
现有电动汽车的动力电池安全性能差，在受到较大外力的冲击时往往会出现自燃甚至自爆等危险情况，致使电动汽车无法正常使用，甚至会造成交通事故，造成安全隐患。
实用新型内容
鉴于上述状况，有必要针对现有技术中动力电池安全性能差的问题提供一种动力电池模组。
一种动力电池模组，包括至少一电池组件，所述电池组件包括层叠设置两个铝板、层叠设置在两个所述铝板之间的两个电芯，以及设置在两个所述电芯之间的改性泡棉，所述改性泡棉包括泡棉层和固设于所述泡棉层一侧的阻燃隔热层。
进一步的，上述动力电池模组，其中，所述铝板和所述电芯之间固定有导热层。
进一步的，上述动力电池模组，其中，所述导热层为涂覆在所述铝板朝向所述电芯一侧的绝缘性聚氨酯树脂。
进一步的，上述动力电池模组，其中，所述导热层的厚度为0.5～2mm
进一步的，上述动力电池模组，其中，所述阻燃隔热层采用膨胀型防火涂料。
进一步的，上述动力电池模组，其中，所述阻燃隔热层的厚度为0.5～2mm。
进一步的，上述动力电池模组，其中，所述阻燃隔热层采用喷涂工艺喷涂于所述泡棉层上。
进一步的，上述动力电池模组，其中，所述泡棉层采用硅胶泡棉或PU发泡泡棉。
进一步的，上述动力电池模组，其中，所述改性泡棉还包括设置在所述泡棉层另一侧的阻燃隔热层。
本实用新型中，通过在泡棉层表面修饰阻燃隔热层，减少泡棉吸水导致的模组绝缘漏电，并同时起到阻止热失效时的热蔓延，且该改性泡棉具有一定压缩反弹性能，吸收和缓存模组在使用过程中的应力，提高模组使用寿命。在结构优化方面，形成铝板-电芯-修饰泡棉-电芯-铝板的复合结构，并在铝板和电芯之间增设高导热率的导热层提高模组热均衡。本实用新型在不额外增加零件情况下有效防止热扩散或热蔓延，增加模组寿命、热均衡、防漏电性能，提高模组质量。
附图说明
图1为本实用新型实施例中的动力电池模组的分解结构示意图；
图2为本实用新型实施例中的动力电池模组的分截面结构示意图。
主要元件符号说明
| 铝板 | 10 |
| 电芯 | 20 |
| 改性泡棉 | 30 |
| 导热层 | 40 |
| 泡棉层 | 31 |
| 阻燃隔热层 | 32 |
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供该实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1和图2，为本实用新型实施例中的动力电池模组，其应用于电动汽车中，为整车的能量来源。该动力电池模组包括至少一电池组件，该电池组件包括层叠设置两个铝板10，和层叠设置在两个铝板10之间的两个电芯20，以及设置在两个电芯20之间的改性泡棉。该动力电池的电池组件数量可根据需要进行设置，对应电池功率要求较大的电动汽车可将多个电池组件串联形成一动力电池模组。
该铝板10设置在两个电芯20的外侧，以对电芯起到保护作用。该铝板10和电芯20之间固设有高导热率的导热层40，以提高动力电池模组的热均衡性和便于热量及时散去。该导热层40例如为涂覆在铝板朝向电芯一侧的绝缘性聚氨酯树脂，其厚度为0.5～2mm。
该改性泡棉30包括泡棉层31和设置于泡棉层31一侧的阻燃隔热层32。该泡棉层31为尺寸与电芯20接近的块状泡棉，其厚度为2～5mm，其可采用硅胶泡棉或PU发泡泡棉。该泡棉层31具有一定压缩反弹性能，其用于吸收和缓存动力电池模组在使用过程中的应力，提高动力电池模组使用寿命。泡棉层表面的阻燃隔热层能有效阻隔单个电芯热失效热传导，起到防止热扩散或热蔓延，增加逃生时间的目的。该阻燃隔热层32可采用膨胀型防火涂料，例如Sika Unitherm Platinum(无溶剂、双组份改性环氧树脂膨胀型钢结构防火涂料)，其具有长久的耐久性防火保护。该膨胀型防火涂料可通过喷涂工艺喷涂在泡棉层31的一侧，以形成预期厚度的阻燃隔热层。具体实施时，该阻燃隔热层32厚度为0.5～2mm，厚度太大导致涂料成本高，太薄无法起到良好的阻燃隔热作用。
该膨胀型防火涂料具有一定的粘性，因此改性泡棉30可直接贴合在电芯20，使电芯20与泡棉界面减少传统设计上的背胶界面，提高了模组能量密度和空间利用率。
可以理解的，作为本实用新型的另一种实施方式，该改性泡棉还包括设置在泡棉层另一侧的阻燃隔热层，即在该泡棉层的两侧分别喷涂一层阻燃隔热层。
本实施例中，通过在泡棉层表面修饰阻燃隔热层，减少泡棉吸水导致的模组绝缘漏电，并同时起到阻止热失效时的热蔓延，且该改性泡棉具有一定压缩反弹性能，吸收和缓存模组在使用过程中的应力，提高模组使用寿命。在结构优化方面，形成铝板-电芯-修饰泡棉-电芯-铝板的复合结构，并在铝板和电芯之间增设高导热率的导热层提高模组热均衡。本实施例在不额外增加零件情况下有效防止热扩散或热蔓延，增加模组寿命、热均衡、防漏电性能，提高模组质量。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种动力电池模组，其特征在于，包括至少一电池组件，所述电池组件包括层叠设置两个铝板、层叠设置在两个所述铝板之间的两个电芯，以及设置在两个所述电芯之间的改性泡棉，所述改性泡棉包括泡棉层和固设于所述泡棉层一侧的阻燃隔热层。
2.如权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述铝板和所述电芯之间固定有导热层。
3.如权利要求2所述的动力电池模组，其特征在于，所述导热层为涂覆在所述铝板朝向所述电芯一侧的绝缘性聚氨酯树脂。
4.如权利要求2所述的动力电池模组，其特征在于，所述导热层的厚度为0.5～2mm。
5.如权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述阻燃隔热层采用膨胀型防火涂料。
6.如权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述阻燃隔热层的厚度为0.5～2mm。
7.如权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述阻燃隔热层采用喷涂工艺喷涂于所述泡棉层上。
8.如权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述泡棉层采用硅胶泡棉或PU发泡泡棉。
9.如权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述改性泡棉还包括设置在所述泡棉层另一侧的阻燃隔热层。
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| US20210376407A1 (en) * | 2020-05-28 | 2021-12-02 | Cummins Inc. | Battery packs with reduced weight and improved thermal performance |
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