CN212113962U - 一种电动汽车的电池模组、电池包以及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电动汽车的电池技术领域，特别是一种电动汽车的电池模组、电池包以及电动汽车，包括模组端板、模组侧板和电芯，所述模组端板与所述模组侧板首尾连接构成矩形框，所述电芯固定在所述矩形框内，所述电芯设置有外壳，所述外壳上设置有与所述电芯连接的正极耳和负极耳，所述电芯内还设置有散热片，所述散热片延伸出所述外壳外，及时高效的将电芯内部产生的热量导出电芯外，避免电芯内部因过热导致内短路，避免了温度急剧上升造成电芯温度失控的现象，减少了电池模组整体过热的现象，减少了车辆损坏的现象以及有效保护了乘车人员的安全。

Description

一种电动汽车的电池模组、电池包以及电动汽车

技术领域

本实用新型涉及电动汽车的电池技术领域，特别是一种电动汽车的电池模组、电池包以及电动汽车。

背景技术

已有电池及模组散热技术主要包括风冷、液冷和直冷，其中风冷技术散热效率低（小于30%），散热功率小，散热速度慢，目前已逐渐退出新能源乘用车领域。

水冷管液冷技术的散热路径为电芯内部→电芯外壳→导热层→水冷机构→冷却液→电池包外壳，散热效率低于80%，为目前主流液冷技术，该技术虽能满足电池包正常使用时的散热需求，但当电池出现热失控问题时，不足以满足热量的短时间释放，导致热量在电池包内部积聚，最终造成整包级别的热扩散，给乘员带来严重的安全风险。直冷技术的散热路径与水冷管液冷技术相同，区别在于其水冷管内的冷却材料为热敏感的相变材料，吸收热量时由液体转变为气体，并在冷却回路循环，散热效率可以达到90%-95%，该技术目前还未大范围推广，原因在于其换热效率高，会导致冷却回路入口处与出口处电芯的极大温差，对电池包的温差性能带来影响。

综上所述，风冷逐渐退出市场，液冷为当前主流，直冷技术因固有缺点尚未大范围使用，液冷和直冷虽然具有较高的散热效率，但电芯的热量由电芯内部传递至电芯外壳的效率较慢，会导致热量在电芯内部积累，导致电芯内部过热，易引发安全隐患，使得整个电池模组或者整个电池包报废或短路等，易造成车辆自燃等安全问题。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术存在电芯的热量由电芯内部传递至外部的效率较慢，导致热量在电芯内部积累，进而使电芯内部过热，最终导致电池模组整体过热易引发安全隐患的问题，提供一种电动汽车的电池模组、电池包以及电动汽车。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种电动汽车的电池模组，包括模组端板、模组侧板和电芯，所述模组端板与所述模组侧板首尾连接构成矩形框，所述电芯固定在所述矩形框内，所述电芯设置有外壳，所述外壳上设置有与所述电芯连接的正极耳和负极耳，所述电芯内还设置有散热片，所述散热片延伸出所述外壳外。

作为本实用新型的优选方案，所述正极耳与所述负极耳设置在所述外壳的同一侧，所述散热片设置有两个，所述散热片分别延伸出所述外壳相对的两侧，所述散热片与所述正极耳设置在所述外壳的相邻侧，散热片在电芯内部与电芯进行热量交换，并将热量快速传递至外壳外部，使得能够快速对电芯内部进行散热，提高了电池内部的散热效率；并且正极耳和负极耳设置在外壳同一侧，设置两个散热片提高了散热效率，并且便于在外壳的侧面安装模组侧板和水冷板，便于降低电池包的高度。

作为本实用新型的优选方案，所述外壳的设置所述散热片的一侧与所述模组侧板固定，所述模组侧板上设置有出片孔，所述散热片延伸出所述出片孔且弯折设置，所述散热片与所述模组侧板焊接，增加了热量的散热面积，同时还可起到模组均温的效果，并且有利于在模组侧板上安装水冷板，水冷板直接与散热片进行热量交换，提高了对电芯内部的降温效率。

作为本实用新型的优选方案，所述正极耳与所述负极耳设置在所述外壳横向相对的两侧，所述散热片设置在所述外壳的下侧，使得在不同的电池模组组成中，同样能够设置相应的散热片，以快速将电池内部电芯产生的热量传递出去，以降低电芯内部的温度，进而降低电池模组整体的温度。

作为本实用新型的优选方案，所述外壳设置散热片的一侧设置在所述矩形框的下方，且所述散热片弯折设置，使得电池模组的下方设置水冷板的时候，增加了散热片与水冷板接触的面积，提高了对电芯内部的降温效率。

作为本实用新型的优选方案，所述散热片与所述外壳密封焊接，避免外壳内部的反应材料流出电芯外部，造成材料的泄露，避免引发火灾等安全事故。

作为本实用新型的优选方案，所述散热片采用铜材料，导热性能高，能够快速将外壳内部的热量传递至外壳外部，提高了对电芯内部的散热效率。

一种电动汽车的电池包，包括多个上述的电动汽车的电池模组，一个所述电池模组的模组端板在延伸方向上与另一所述电池模组的模组端板固定，以该连接方式连接的两个电池模组构成模组单元，不同模组单元的模组侧板相连接构成电池包，通过在电池模组中的电芯设置散热片，使得能够快速对电池模组散热，进而能够快速对电池包散热，提高了散热效率，减少了车辆的安全隐患。

作为本实用新型的优选方案，不同模组单元的模组侧板之间设置有水冷板，所述水冷板呈“S”形布置在各个不同模组单元之间，使得水冷板设置在了电池模组的侧面，由此降低了电池包整体的高度，提高了电池包离地间隙。

作为本实用新型的优选方案，所述正极耳与所述负极耳设置在所述外壳横向相对的两侧，所述散热片设置在所述外壳的下端，所述外壳的设置散热片的一侧设置在所述矩形框的下方，且所述散热片弯折设置，所述电池包的下方设置有水冷板。

一种电动汽车，包括上述的电动汽车的电池包。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、在电池模组中的电芯内设置了延伸出外壳的散热片，电池模组在工作过程中，电芯内部由于放电会产生热量，该热量通过散热片及时传递至电芯外部，使得进行电芯的有效散热，由此避免了此前电芯内部的热量通过自身缓慢传递至外壳的现象，提高了对电芯内部的散热效率，避免电芯内部因过热导致内短路，避免了温度急剧上升造成电芯温度失控的现象，减少了电池模组整体过热的现象，减少了车辆损坏的现象以及有效保护了乘车人员的安全。

附图说明

图1是本电芯的结构示意图；

图2为本电池模组的结构示意图；

图3为模组侧板的结构示意图；

图4为电池包的结构示意图；

图5为电芯的另一结构示意图；

图6为另一电池模组的结构示意图；

图中标记：1-外壳，2-电芯，3-正极耳，4-负极耳，5-散热片，6-模组端板，7-模组侧板，8-出片孔，9-模组单元，10-水冷板。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1、图2和图5所示，一种电动汽车的电池模组，包括模组端板6、模组侧板7和上述的电动汽车的电池，所述模组端板6与所述模组侧板7首尾连接构成矩形框，所述电芯2固定在所述矩形框内，所述电芯2设置有外壳1，所述外壳1上设置有与所述电芯2连接的正极耳3和负极耳4，所述电芯2内还设置有散热片5，所述散热片5延伸出所述外壳1外，在各个电芯2上设置了散热片5，由此提高了电池模组中各个电芯2的散热效率，减少了因电芯2内部温度过高造成的安全事故，本实施例中，所述散热片5采用铜材料。

如图1和图2所示，所述正极耳3与所述负极耳4设置在所述外壳1的同一侧，所述散热片5设置有两个，所述散热片5分别延伸出所述外壳1相对的两侧，所述散热片5与所述正极耳3设置在所述外壳1的相邻侧，散热片5在电芯2内部与电芯2进行热量交换，并将热量快速传递至外壳1外部，使得能够快速对电芯2内部进行散热，提高了电芯2内部的散热效率；并且正极耳3和负极耳4设置在外壳1同一侧的电芯2中，便于正极耳3和负极耳4的连接，设置两个散热片5提高了散热效率，并且便于在外壳1的侧面安装模组侧板和水冷板，便于降低电池包整体的高度。

如图1和图2所示，本实施例中，所述外壳1的设置所述散热片5的一侧与所述模组侧板7固定，所述模组侧板7上设置有出片孔8，所述散热片5延伸出所述出片孔8且弯折设置，安装时，散热片5首先穿过模组侧板7的出片孔8，在散热片5穿过出片孔8之后弯折使散热片5呈“L”形，所述散热片5与所述模组侧板7焊接，由此增加了电池安装在模组侧板7上的稳定性，增加了热量的散热面积，同时还可起到模组均温的效果，并且有利于在模组侧板7上安装水冷板10，水冷板10直接与散热片5进行热量交换，提高了对电芯内部的降温效率。

如图5和图6所示，正极耳3和负极耳4除了设置在外壳1的同一侧之外，还可为：所述正极耳3与所述负极耳4设置在所述外壳1横向相对的两侧，所述散热片5设置在所述外壳1的下侧，所述外壳1设置散热片5的一侧设置在所述矩形框的下方，同样所述散热片5弯折呈“L”形设置，所述散热片5与所述外壳1密封焊接，使得在不同的电池模组组成中，同样能够设置相应的散热片5，以快速将电芯2内部产生的热量传递出去，以降低电芯2内部的温度。

如图4所示，一种电动汽车的电池包，包括多个上述的电动汽车的电池模组，一个所述电池模组的模组端板6在延伸方向上与另一所述电池模组的模组端板6固定，以该连接方式连接的两个电池模组构成模组单元9，不同模组单元9的模组侧板7相连接构成电池包。

如图1、图2和图4所示，不同模组单元9的模组侧板7之间设置有水冷板10，所述水冷板10呈“S”形布置在各个不同模组单元9之间，使得水冷板10设置在了电池模组的侧面，由此降低了电池包整体的高度，提高了电池包离地间隙。

如图6所示，在电动汽车的电池包中，除了上述的水冷板那10设置在模组侧板7之间外，还可为：所述正极耳3与所述负极耳4设置在所述外壳1横向相对的两侧，所述散热片5设置在所述外壳1的下端，所述外壳1的设置散热片5的一侧设置在所述矩形框的下方，且所述散热片5弯折设置，所述电池包的下方设置有水冷板10，同样在进行电芯2内部快速散热的同时，稳定将电池模组组装成电池包。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电动汽车的电池模组，其特征在于，包括模组端板（6）、模组侧板（7）和电芯（2），所述模组端板（6）与所述模组侧板（7）首尾连接构成矩形框，所述电芯（2）固定在所述矩形框内，所述电芯（2）上设置有外壳（1），所述外壳（1）上设置有与所述电芯（2）连接的正极耳（3）和负极耳（4），所述电芯（2）内还设置有散热片（5），所述散热片（5）延伸出所述外壳（1）外。

2.根据权利要求1所述的电动汽车的电池模组，其特征在于，所述正极耳（3）与所述负极耳（4）设置在所述外壳（1）的同一侧，所述散热片（5）设置有两个，所述散热片（5）分别延伸出所述外壳（1）相对的两侧，所述散热片（5）与所述正极耳（3）设置在所述外壳（1）的相邻侧。

3.根据权利要求2所述的电动汽车的电池模组，其特征在于，所述外壳（1）的设置所述散热片（5）的一侧与所述模组侧板（7）固定，所述模组侧板（7）上设置有出片孔（8），所述散热片（5）延伸出所述出片孔（8）且弯折设置，所述散热片（5）与所述模组侧板（7）焊接。

4.根据权利要求1所述的电动汽车的电池模组，其特征在于，所述正极耳（3）与所述负极耳（4）设置在所述外壳（1）横向相对的两侧，所述散热片（5）设置在所述外壳（1）的下侧。

5.根据权利要求4所述的电动汽车的电池模组，其特征在于，所述外壳（1）设置散热片（5）的一侧设置在所述矩形框的下方，且所述散热片（5）弯折设置。

6.一种电动汽车的电池包，其特征在于，包括权利要求1所述的电动汽车的电池模组，一个所述电池模组的模组端板（6）在延伸方向上与另一所述电池模组的模组端板（6）固定，以该连接方式连接的两个电池模组构成为模组单元（9），不同模组单元（9）的模组侧板（7）相连接构成电池包。

7.根据权利要求6所述的电动汽车的电池包，其特征在于，不同模组单元（9）的模组侧板（7）之间设置有水冷板（10），所述水冷板（10）呈“S”形布置在不同模组单元（9）之间。

8.根据权利要求6所述的电动汽车的电池包，其特征在于，所述正极耳（3）与所述负极耳（4）设置在所述外壳（1）横向相对的两侧，所述散热片（5）设置在所述外壳（1）的下端，所述外壳（1）的设置散热片（5）的一侧设置在所述矩形框的下方，且所述散热片（5）弯折设置，所述电池包的下方设置有水冷板（10）。

9.一种电动汽车，其特征在于，包括权利要求6-8任意一项所述的电动汽车的电池包。

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