CN213150865U - 一种电池模组及动力电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力电池包的技术领域，提供了一种电池模组及动力电池包，其中电池模组包括：壳组件，内部设有容置槽；电芯组件，容置于容置槽中；散热板，盖设于容置槽上；以及导热胶，设于散热板的靠近电芯组件的侧面上，导热胶连接电芯组件；动力电池包包括上述的电池模组；本实用新型提供的电池模组及动力电池包具有以下优点：电芯组件的热量通过导热胶即可直接传递至散热板上，导热胶和散热板之间未存在造成热量间接传递的多层结构，因此可以提升电池模组的散热效率；另外，上述设计可以减少电池模组的重量，进而提升了电池模组的质量能量密度。

Description

一种电池模组及动力电池包

技术领域

本实用新型涉及动力电池包的技术领域，更具体地说，是涉及一种电池模组及动力电池包。

背景技术

现有技术中，VDA(德国汽车工业联合会制定的德国汽车工业质量标准，VERBANDDER AUTOMOBILINDUSTRIE)电池模组的热量传导方式为从电池模组的电芯组件传递至第一导热胶，再传递至模组底板，再传递至第二导热胶，最后传递至电池包箱体的散热板上，在此过程电芯组件的热量需要多次间接传导才能传递至散热板上，影响散热效率，并且上述结构的两层导热胶和两层导热胶之间的模组底板增加了额外的重量，这些额外的重量降低了动力电池包的质量能量密度，同时也导致在模组制作过程增加了涂胶、灌胶以及焊接等工序。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池模组及动力电池包，以解决现有技术中存在的电池模组散热效率低，重量大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种电池模组，包括：

壳组件，内部设有容置槽；

电芯组件，容置于所述容置槽中；

散热板，盖设于所述容置槽上；以及

导热胶，设于所述散热板的靠近所述电芯组件的侧面上，所述导热胶连接所述电芯组件。

通过采用上述技术方案，电芯组件的热量通过导热胶即可直接传递至散热板上，导热胶和散热板之间未存在造成热量间接传递的多层结构，因此可以提升电池模组的散热效率；另外，上述设计可以减少电池模组的重量，进而提升了电池模组的质量能量密度。

在一个实施例中，所述电芯组件包括堆叠设置多个单体电芯，每一所述单体电芯的其中一侧的封边暴露于所述容置槽的槽口外，所述导热胶包括多个导热胶单元，所述导热胶单元与所述单体电芯的暴露于槽口外的封边一一对应连接。

通过采用上述技术方案，导热胶单元与单体电芯一一对应，避免了导热胶采用整面铺设的方式设于散热板上，同时保证了每一单体电芯均与导热胶单元连接，进而减轻了导热胶的用量，从而减轻了电池模组的重量。

在一个实施例中，多个所述导热胶单元间隔设置。

通过采用上述技术方案，可以减轻了导热胶的用量，从而减轻了电池模组的重量。

在一个实施例中，所述散热板的靠近电芯组件的侧面设有绝缘膜，所述导热胶设于所述绝缘膜上。

通过采用上述技术方案，防止电芯组件的电流传导至散热板，进而造成电芯组件短路，从而造成电池模组损坏。

在一个实施例中，所述导热胶在所述绝缘膜上的面积占比大于等于1/3。

通过采用上述技术方案，该绝缘膜可以防止散热板被电压击穿，具体地至少可以防御3kV的电压。

在一个实施例中，还包括用于连接所述电芯组件的极耳的汇流件和用于固定所述汇流件的端板，所述汇流件安装于所述端板上，所述端板固定于所述第一壳板、所述第二壳板和所述第三壳板的端部，所述端板上设有连接所述汇流件的正极连接部和负极连接部，所述端板上设有用于将所述电池模组连接于电池包的箱体上的安装孔。

通过采用上述技术方案，汇流件用于汇集多个单体电芯的电流以及数据，并且传递至其他部件上，端板用于固定汇流件，同时与壳组件和散热板形成密闭的用于容置电芯组件的空间；另外，也便于引出电芯组件的正极和负极的电流；同时，通过在端板上设置安装孔也便于将电池模组安装于电池包的箱体上。

在一个实施例中，所述汇流件置于所述电芯组件和所述端板之间，所述端板盖设于所述汇流件上。

通过采用上述技术方案，端板盖设于汇流件上，提高汇流件的防护性能。

在一个实施例中，所述汇流件与所述端板卡合连接。

通过采用上述技术方案，降低了汇流件和端板之间的组装难度，提高了两者的组装效率。

在一个实施例中，所述壳组件包括第一壳板、第二壳板和第三壳板，所述第一壳板、所述第二壳板和所述第三壳板依次连接，所述第一壳板、所述第二壳板和所述第三壳板一体成型。

通过采用上述技术方案，一体成型的第一壳板、第二壳板和第三壳板可以提高壳组件的机械强度，进而提高电池模组的安全性。

本实用新型的另一目的在于提供一种动力电池包，包括箱体以及上述的电池模组，所述电池模组安装于所述箱体中。

通过采用上述技术方案，电芯组件的热量通过导热胶即可直接传递至散热板上，导热胶和散热板之间未存在造成热量间接传递多层结构，因此可以提升电池模组的散热效率；另外，上述设计可以减少电池模组的重量，进而提升了电池模组的质量能量密度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的电池模组的爆炸图；

图2是本实用新型实施例提供的电芯组件容置于壳组件的立体结构图；

图3是本实用新型实施例提供散热板和导热胶的立体结构图；

图4是本实用新型实施例提供端板的立体结构图；

图5是本实用新型实施例提供壳组件的立体结构图。

图中各附图标记为：

1-壳组件；11-第一壳板；12-第二壳板；13-第三壳板；

2-电芯组件；21-单体电芯；22-封边；

3-散热板；31-散热板单元；

4-导热胶；41-导热胶单元；

5-极耳；

6-汇流件；

7-端板；71-正极连接部；72-负极连接部；73-安装孔；

8-绝缘膜。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要理解的是，术语“上”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行更加详细的描述：

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种电池模组，包括但不限于VDA电池模组，VDA是德国汽车工业联合会制定的德国汽车工业质量标准。

本实施例的电池模组包括：壳组件1、电芯组件2、散热板3以及导热胶4；壳组件1的内部设有容置槽，该容置槽具有槽口；电芯组件2容置于容置槽中；散热板3盖设于容置槽上；导热胶4设于散热板3的靠近电芯组件2的侧面上，导热胶4连接电芯组件2。

本实施例提供的电池模组的散热原理如下：

电芯组件2在运行过程中发出热量，该热量传递至与电芯组件2连接的导热胶4上，再从导热胶4传递至散热板3上，进而从散热板3上传递至外界。

通过采用上述技术方案，电芯组件2的热量通过导热胶4即可直接传递至散热板3上，导热胶4和散热板3之间未存在造成热量间接传递的多层结构，因此可以提升电池模组的散热效率；另外，上述设计可以减少电池模组的重量，进而提升了电池模组的质量能量密度。

如图2和图3所示，在一个实施例中，电芯组件2包括堆叠设置多个单体电芯21，每一单体电芯21的其中一侧的封边22暴露于容置槽的槽口外，导热胶4包括多个导热胶单元41，导热胶单元41与单体电芯21的暴露于槽口外的封边22一一对应连接。

具体地，本实施例中的单体电芯21为软包电芯，其具有多侧封边22，其中一侧的封边22正对容置槽的槽口并暴露，散热板3盖设于容置槽上，导热胶4包括的多个导热胶单元41设于散热板3的靠近单体电芯21的侧面上，导热胶单元41的尺寸与单体电芯21的封边22的尺寸匹配，两者的长度大致相等，导热胶单元41粘接于单体电芯21的封边22上。需要进一步解释的是，多个单体电芯21采用堆叠的方式组合，多个单体电芯21间隔排布，导热胶单元41的位置对应单体电芯21，因此多个导热胶单元41也间隔排布。

通过采用上述技术方案，导热胶单元41与单体电芯21一一对应，避免了导热胶4采用整面铺设的方式设于散热板3上，同时保证了每一单体电芯21均与导热胶单元41连接，进而减轻了导热胶4的用量，从而减轻了电池模组的重量。

进一步地，导热胶单元41为PU导热胶。具体地，PU导热胶4为双组份聚氨酯导热结构胶，是分子链中含有氨基甲酸酯基(-NHCOO-)或异氰酸酯基(-NCO)的胶粘剂，由异氰酸酯和含羟基化合物如聚酯、聚醚、蓖麻油或其他多元醇反应得到。

通过采用上述技术方案，可以提高导热胶单元41的导热率，同时提高导热胶单元41的耐候性，耐候性指的是导热胶单元41经受气候的考验，如光照、冷热、风雨、细菌等造成的综合破坏的能力。

在一个实施例中，散热板3的靠近电芯组件2的侧面设有绝缘膜8，导热胶4设于绝缘膜8上。具体地，散热板3的靠近电芯组件2的侧面为内侧面，在该内侧面设置绝缘膜8，以防止电芯组件2的电流传导至散热板3上。

通过采用上述技术方案，防止电芯组件2的电流传导至散热板3，进而造成电芯组件2短路，从而造成电池模组损坏。

进一步地，所述导热胶4在所述绝缘膜8上的面积占比大于等于1/3，所述导热胶4沿着绝缘膜8长度方向延申设置于绝缘膜8上。作为一种优选，绝缘膜8为PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯，Polyethylene terephthalate)膜，PET膜的耐压值大于等于3kV。具体地，该PET膜的厚度为0.05至0.2mm，优选值为0.1mm。

通过采用上述技术方案，该绝缘膜8可以防止散热板3被电压击穿，具体地至少可以防御3kV的电压。需要进一步解释的是，上述的绝缘膜8采用热压的方式设置于散热板3上，其热压工艺简单可靠，可提高绝缘膜8在散热板3上的稳定性。

请一并参阅图1和图4，在一个实施例中，电池模组还包括用于连接电芯组件2的极耳5的汇流件6和用于固定汇流件6的端板7，汇流件6安装于端板7上，端板7采用激光焊接的方式固定于壳组件1的端部。

通过采用上述技术方案，汇流件6用于汇集多个单体电芯21的电流以及数据，并且传递至其他部件上，端板7用于固定汇流件6，同时与壳组件1和散热板3形成密闭的用于容置电芯组件2的空间。

进一步地，端板7上设有连接汇流件6的正极连接部71和负极连接部72。

通过采用上述技术方案，便于引出电芯组件2的正极和负极的电流。

进一步地，端板7上设有用于将电池模组连接于电池包的箱体上的安装孔73。

通过采用上述技术方案，便于将电池模组安装于电池包的箱体上。

进一步地，汇流件6置于电芯组件2和端板7之间，端板7盖设于汇流件6上。

通过采用上述技术方案，端板7盖设于汇流件6上，提高汇流件6的防护性能。

在一个实施例中，汇流件6与端板7卡合连接。

通过采用上述技术方案，降低了汇流件6和端板7之间的组装难度，提高了两者的组装效率。

如图5所示，在一个实施例中，壳组件1包括第一壳板11、第二壳板12和第三壳板13，第一壳板11、第二壳板12和第三壳板13依次连接，第一壳板11、第二壳板12和第三壳板13一体成型。具体地，第一壳板11和第三壳板13均垂直于第二壳板12且分别位于第二壳板12的两侧，第一壳板11、第二壳板12和第三壳板13依次连接形成“U”形的壳组件1。需要进一步解释的是，具体地，第一壳板11、第二壳板12、第三壳板13和端板7围合形成用于容置电芯组件2的密闭的容置空间，第一壳板11、第二壳板12和第三壳板13的采用铝材制成，因此可采用挤铝工艺一体成型。

通过采用上述技术方案，一体成型的第一壳板11、第二壳板12和第三壳板13可以提高壳组件1的机械强度，进而提高电池模组的安全性。

在一个实施例中，散热板3为液冷板，液冷板设有冷却液体的流道，通过冷却液体在流道中的循环流动以带走液冷板上的热量。

本实施例还提供一种动力电池包，包括箱体以及上述的电池模组，电池模组安装于箱体中。

通过采用上述技术方案，电芯组件2的热量通过导热胶4即可直接传递至散热板3上，导热胶4和散热板3之间未存在造成热量间接传递多层结构，因此可以提升电池模组的散热效率，降低过温导致的动力电池模组的安全风险；另外，上述设计可以减少电池模组的重量，进而提升了电池模组的质量能量密度，从而可提升安装有该电池模组的电动车的续航里程，降低用车成本，提高公司的产品竞争力；最后，生产投入成本的降低，也可以减少公司经营成本，提高利润率。

请再次参阅图3，在一个实施例中，动力电池包包括多个电池模组，其中多个电池模组共用一个散热板3，散热板3包括多个与壳组件1一一对应的散热板单元31。

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

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

壳组件，内部设有容置槽；

电芯组件，容置于所述容置槽中；

散热板，盖设于所述容置槽上；以及

导热胶，设于所述散热板的靠近所述电芯组件的侧面上，所述导热胶连接所述电芯组件。

2.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组件包括堆叠设置的多个单体电芯，每一所述单体电芯的其中一侧的封边暴露于所述容置槽的槽口外，所述导热胶包括多个导热胶单元，所述导热胶单元与所述单体电芯的暴露于槽口外的封边一一对应连接。

3.如权利要求2所述的电池模组，其特征在于，多个所述导热胶单元间隔设置。

4.如权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述散热板的靠近电芯组件的侧面设有绝缘膜，所述导热胶设于所述绝缘膜上。

5.如权利要求4所述的电池模组，其特征在于，所述导热胶在所述绝缘膜上的面积占比大于等于1/3。

6.如权利要求1至5任一项所述的电池模组，其特征在于，还包括用于连接所述电芯组件的极耳的汇流件和用于固定所述汇流件的端板，所述汇流件安装于所述端板上，所述端板固定于所述壳组件的端部，所述端板上设有用于连接所述汇流件的正极连接部和负极连接部，所述端板上还设有用于将所述电池模组连接于电池包的箱体上的安装孔。

7.如权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述汇流件置于所述电芯组件和所述端板之间，所述端板盖设于所述汇流件上。

8.如权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述汇流件与所述端板卡合连接。

9.如权利要求1至5任一项所述的电池模组，其特征在于，所述壳组件包括第一壳板、第二壳板和第三壳板，所述第一壳板、所述第二壳板和所述第三壳板依次连接，所述第一壳板、所述第二壳板和所述第三壳板一体成型。

10.一种动力电池包，其特征在于，包括箱体以及权利要求1至9任一项所述的电池模组，所述电池模组安装于所述箱体中。

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