CN211017321U - 电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池领域，公开了一种电池模组，其中，所述电池模组包括多个沿水平方向排列的电池模块(7)、位于相邻的所述电池模块(7)之间的液冷板(1)以及连接于所述液冷板(1)的液冷管(2)，所述电池模块(7)包括沿竖直方向层叠的多个电芯(3)。通过上述技术方案，液冷板可以深入到电池模组的内部而充分地与每个电池模块、每个电芯形成更为直接的热传导路径，提高传热效率，充分地保证每个电芯可以快速地释放热量，从而处于合适安全的温度范围内，提高电池模组的安全性。

Description

电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池领域，具体地涉及电池模组。

背景技术

电池模组在通电使用过程中，不可避免地产生热量，为了保证其正常运行，需要提供冷却结构将其产生的热量导出，使得电池模组处于合适的温度范围内。

一般地，电池模组的底部设置有冷却管路，通过循环冷却液实现对电池模组的冷却。电池模组包括多个模块，每个模块包括多个电芯，设置在电池模组底部的冷却管路并不能直接到覆盖到每个电芯，导致很多电芯并不能直接将热量释放到冷却管路，整体的冷却效果不佳。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电池模组，以解决电池模组的传热效率低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种电池模组，其特征在于，所述电池模组包括多个沿水平方向排列的电池模块、位于相邻的所述电池模块之间的液冷板以及连接于所述液冷板的液冷管，所述电池模块包括沿竖直方向层叠的多个电芯。

可选择的，所述液冷管位于所述电池模块的上侧。

可选择的，所述液冷板包括相对于所述电池模块向上凸出的入口连接部和出口连接部，所述液冷管包括U型的主体管，所述主体管包括沿所述电池模块的排列方向延伸的两个直管部，两个所述直管部分别连接于所述入口连接部和所述出口连接部。

可选择的，两个所述直管部通过支管连接于所述入口连接部和所述出口连接部。

可选择的，所述电池模块包括支撑所述电芯的支撑板，所述支撑板包括贴合于所述电芯底面的底板和贴合于所述电芯侧面的侧板，所述侧板与所述液冷板热耦合。

可选择的，所述侧板与所述液冷板之间设置有导热材料。

可选择的，所述导热材料为导热垫。

可选择的，所述电池模块包括连接于所述支撑板的两端的支架，所述支架与所述支撑板组成向上开口的盒状结构。

可选择的，所述支架的底面和顶面中的一者设置有凸出的定位柱，另一者设置有凹陷的定位孔，其中一个所述支架的定位柱能够插入另一个所述支架的所述定位孔中。

可选择的，所述电池模组包括可拆卸的外壳，所述电池模块、所述液冷管、所述液冷板容纳在所述外壳中。

通过上述技术方案，液冷板可以深入到电池模组的内部而充分地与每个电池模块、每个电芯形成更为直接的热传导路径，提高传热效率，充分地保证每个电芯可以快速地释放热量，从而处于合适安全的温度范围内，提高电池模组的安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施方式所述的电池模组的立体图；

图2是本实用新型实施方式所述的电池模组的爆炸图；

图3是本实用新型实施方式所述的电池模块的爆炸图；

图4是本实用新型实施方式所述的液冷板和液冷管的立体图。

附图标记说明

1 液冷板 2 液冷管

3 电芯 4 支撑板

5 支架 6 导热垫

7 电池模块 8 外壳

11 入口连接部 12 出口连接部

21 直管部 22 支管

41 底板 42 侧板

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

本实用新型提供了一种电池模组，其中，所述电池模组包括多个沿水平方向排列的电池模块7、位于相邻的所述电池模块7之间的液冷板1以及连接于所述液冷板1的液冷管2，所述电池模块7包括沿竖直方向层叠的多个电芯3。

参考图1所示，电池模组包括多个电池模块7，电池模块7沿水平方向排列，相邻的电池模块7之间夹持有液冷板1，使得冷却降温结构能够深入到电池模组的内部，保证电池模组内部的热量可以通过液冷板1导出，使得电池模组内部的温度保持在合适的范围内。其中，每个电池模块7中，电芯3沿竖直方向层叠排列，每个电芯3附近都存在液冷板1，可以通过更短的导热路径将电芯3的热量传导到液冷板1，保证每个电芯3的热量可以快速导出，以处于合适的温度范围。液冷管2连接于液冷板1，液冷管2可以向液冷板1提供温度较低的冷却液，并将吸热后温度较高的冷却液导出，形成稳定的循环冷却液流，液冷管2可以连接于外部的冷却液循环设备，实现冷却液的循环。

现有技术的底部液冷结构需要在液冷板下方设计单独的缓冲结构，目前常用的缓冲结构是铺设缓冲泡棉，该结构在外部火烧实验时有极大风险；同时底部液冷作为单独安装的结构件，在振动、机械冲击、挤压测试时都不可避免的增大了失效风险，本方案采用了内置一体式液冷结构，液冷板置于电池模组内部，可以有效规避以上风险。

随着快充、混合动力要求的提高，底部液冷的热管理方案还是只能满足基本要求，乘用车小且不规整，需要体积更小巧、集合层度更高的热管理系统，该内置一体式液冷结构的创新热管理技术对温度控制更加精细、全面，可以更大程度挖掘电池系统的性能特性，提高寿命。

在一些实施方式中，可以在任意相邻的两个电池模块7之间均设置液冷板1；在另一些实施方式中，将电池模块7以两个为一组分别多组，每组的两个电池模块7之间设置一个液冷板1，如图2所示，即保证每个电池模块7有一个侧面与液冷板1相贴合。

可选择的，所述液冷管2位于所述电池模块7的上侧。参考图2所示，液冷管2位于电池模块7的上侧，当然，在其他实施方式中，可以将液冷管2设置在其他部分，例如，位于电池模块7的下侧或者横向的两侧。

进一步的，所述液冷板1包括相对于所述电池模块7向上凸出的入口连接部11和出口连接部12，所述液冷管2包括U型的主体管，所述主体管包括沿所述电池模块7的排列方向延伸的两个直管部21，两个所述直管部21分别连接于所述入口连接部11和所述出口连接部12。参考图4所示，液冷板1部分地向上凸出，形成入口连接部11和出口连接部12，入口连接部11可以允许冷却液进入液冷板1内部，出口连接部12可以允许液冷板1内部的冷却液排出，当然，入口连接部11和出口连接部12的位置可以是图4所示实施方式以外的其他形式，例如，二者可以互换位置。液冷管2的主体管部分大致为U型，包括两个沿液冷板1的排列方向(也就是电池模块7的排列方向)延伸的直管部，一个直管部21连接于每个液冷板1的入口连接部11，另一个直管部21连接于每个液冷板1的出口连接部12。

进一步的，两个所述直管部21通过支管22连接于所述入口连接部11和所述出口连接部12。直管部21上旁接有支管22，支管22连接于入口连接部11或出口连接部12。当向液冷管1中输入冷却液时，入口连接部11从对应的直管部21中获取温度较低的冷却液，冷却液在液冷板1中流动并吸收热量，随后通过出口连接部12排出到另一个直管部21中，并进一步地排出到外部的冷却液循环设备。

此外，所述电池模块7包括支撑所述电芯3的支撑板4，所述支撑板4包括贴合于所述电芯3底面的底板41和贴合于所述电芯3侧面的侧板42，所述侧板42与所述液冷板1热耦合。支撑板4贴合于电芯3的底面和侧面，通过底板41和侧板42吸收电芯3的热量，并通过侧板42将热量传递到液冷板1，保证每个电芯3可以通过更短的路径将热量导出。其中，支撑板4为导热材料制成，例如金属材料制成，可以为铝板、铜板等。

进一步的，所述侧板42与所述液冷板1之间设置有导热材料。在安装时，侧板42与液冷板1之间不可避免地产生安装误差，导致缝隙的存在，严重地影响导热效果，因此，需要在侧板42与液冷板1之间填充导热材料，杜绝空气间隙存在，杜绝气体导热。

可选择的，所述导热材料为导热垫6。导热垫6可以具有一定的伸缩性，适应由于安装误差导致的侧板42与液冷板1之间尺寸不确定的间隙。在其他实施方式中，也可以在液冷板1和侧板42之间填充导热膏，例如，分别在液冷板1和侧板42上涂覆导热膏。

此外，所述电池模块7包括连接于所述支撑板4的两端的支架5，所述支架5与所述支撑板4组成向上开口的盒状结构。参考图3所示，支撑板4包括底板41和位于两侧的侧板42，支架5可以连接于支撑板4的两端，形成向上开口的盒状结构，电芯3可以放置在该盒状结构中，便于电芯3的安装、拆卸。支撑板4可以粘接、焊接、卡接或插接于支架5。

进一步的，所述支架5的底面和顶面中的一者设置有凸出的定位柱，另一者设置有凹陷的定位孔，其中一个所述支架5的定位柱能够插入另一个所述支架5的所述定位孔中。在一种实施方式中，支架5的顶面上设置有定位柱，底面上设置有定位孔，定位柱可以插入定位孔中，实现相邻的两个支架5的定位，从而可以将多个电芯3层叠组装在一起，避免电芯3横向地相对移动，提高电池模块7的稳定性。在另一种实施方式中，支架5的顶面设置有定位孔，底面设置有定位柱，同样可以实现定位作用，在此不再详细描述。

此外，所述电池模组包括可拆卸的外壳8，所述电池模块7、所述液冷管2、所述液冷板1容纳在所述外壳8中。参考图2，电池模组包括外壳8，外壳8由多个部分组成，包括倒门形的支撑板件、顶部的盖子以及两端的端板，支撑板件、盖子和端板可以拼接形成封闭的箱体，以容纳液冷板1、液冷管2和电池模块7。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，所述电池模组包括多个沿水平方向排列的电池模块(7)、位于相邻的所述电池模块(7)之间的液冷板(1)以及连接于所述液冷板(1)的液冷管(2)，所述电池模块(7)包括沿竖直方向层叠的多个电芯(3)。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述液冷管(2)位于所述电池模块(7)的上侧。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述液冷板(1)包括相对于所述电池模块(7)向上凸出的入口连接部(11)和出口连接部(12)，所述液冷管(2)包括U型的主体管，所述主体管包括沿所述电池模块(7)的排列方向延伸的两个直管部(21)，两个所述直管部(21)分别连接于所述入口连接部(11)和所述出口连接部(12)。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，两个所述直管部(21)通过支管(22)连接于所述入口连接部(11)和所述出口连接部(12)。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模块(7)包括支撑所述电芯(3)的支撑板(4)，所述支撑板(4)包括贴合于所述电芯(3)底面的底板(41)和贴合于所述电芯(3)侧面的侧板(42)，所述侧板(42)与所述液冷板(1)热耦合。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述侧板(42)与所述液冷板(1)之间设置有导热材料。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述导热材料为导热垫(6)。

8.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述电池模块(7)包括连接于所述支撑板(4)的两端的支架(5)，所述支架(5)与所述支撑板(4)组成向上开口的盒状结构。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述支架(5)的底面和顶面中的一者设置有凸出的定位柱，另一者设置有凹陷的定位孔，其中一个所述支架(5)的定位柱能够插入另一个所述支架(5)的所述定位孔中。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组包括可拆卸的外壳(8)，所述电池模块(7)、所述液冷管(2)、所述液冷板(1)容纳在所述外壳(8)中。

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