CN213878198U - 动力电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种动力电池模组，包括散热底板、散热间隔板、冷却管路和电芯，散热间隔板具有多个，多个散热间隔板间隔设定距离平行排布在散热底板上，相邻的两个散热间隔板之间形成隔间，冷却管路设置于散热间隔板和散热底板内，冷却管路具有进液口以及出液口，电芯具有多个，电芯嵌入于隔间中，与散热底板、散热间隔板之间接触连接。由此，由于散热间隔板和散热底板与电芯以平面的方式接触，接触面积较大，且内部设置有冷却管路，可以通过冷却介质的循环带走由电芯传递给散热间隔板和散热底板的热量，从而能够有效保证电芯在适宜温度下工作，避免了电芯过热对动力电池模组的性能和寿命的影响。

Description

动力电池模组

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其是涉及一种动力电池模组。

背景技术

相关技术中，锂离子动力电池对使用温度要求极高，其具有最佳充放电温度范围，在该温度范围外工作，会极大地影响锂离子动力电池的性能及寿命。因此，锂离子动力电池需要满足一定的散热要求，以保证电池模组不超过正常温度范围工作，保证其寿命及使用性能不受影响，以满足电动汽车的使用及推广。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种能够有效散热的动力电池模组。

根据本申请实施例的动力电池模组，包括：

散热底板；

散热间隔板，具有多个，多个所述散热间隔板间隔设定距离平行排布在所述散热底板上，相邻的两个所述散热间隔板之间形成隔间；

冷却管路，设置于所述散热间隔板和所述散热底板内，所述冷却管路具有进液口以及出液口；

电芯，具有多个，所述电芯嵌入于所述隔间中，与所述散热底板、所述散热间隔板之间接触连接。

根据本申请实施例的动力电池模组，至少具有如下技术效果：由于散热间隔板和散热底板与电芯的接触面积较大，且内部设置有冷却管路，可以通过冷却介质的循环带走由电芯传递给散热间隔板和散热底板的热量，从而能够有效保证电芯在适宜温度下工作，避免了电芯过热对动力电池模组的性能和寿命的影响。

另外，根据本申请实施例的动力电池模组还具有如下附加的技术特征：

根据本申请实施例的一些实施例，所述冷却管路的数量与所述散热间隔板的数量对应，所述冷却管路包括：

第一冷却分管，设置于每个所述散热间隔板的第一端，所述第一冷却分管具有位于顶部的第一进液口和位于底部的第一出液口，所述第一进液口与所述进液口连通；

第二冷却分管，设置于每个所述散热间隔板的第二端，所述第二冷却分管具有位于底部的第二进液口和位于顶部的第二出液口，所述第二出液口与所述出液口连通；

第三冷却分管，设置于所述散热底板，具有进液侧和出液侧，所述进液侧与所述第一出液口连通，所述出液侧与所述第二进液口连通。

根据本申请实施例的一些实施例，所述冷却管路还包括：

进液总管，设置于所述散热间隔板的顶部，所述进液口设置于所述进液总管，且所述进液总管具有与所述散热间隔板数量对应的分液口，所述分液口与所述第一进液口连通；

出液总管，设置于所述散热间隔板的顶部，所述出液口设置于所述出液总管，所述出液总管具有与所述散热间隔板数量对应的汇液口，所述汇液口与所述第二出液口连通。

根据本申请实施例的一些实施例，所述第一冷却分管、第二冷却分管为由水管U型折弯形成的水排。

根据本申请实施例的一些实施例，所述第三冷却分管为形成于所述散热底板内的曲折状的通径。

根据本申请实施例的一些实施例，所述电芯与所述散热底板以及所述散热间隔板之间涂有导热胶层。

根据本申请实施例的一些实施例，还包括加热装置，所述加热装置连接于所述电芯的侧部。

根据本申请实施例的一些实施例，所述加热装置包括保温层和与之连接的加热件，所述保温层连接于所述电芯。

根据本申请实施例的一些实施例，所述加热装置还包括温度传感器和切断装置。

根据本申请实施例的一些实施例，所述保温层与所述电芯之间设置有导热胶层。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请一个实施例的动力电池模组的结构示意图；

图2是图1的爆炸示意图。

图3是图1中动力电池模组去除电芯后和外部固定结构后的示意图；

图4是本申请实施例的冷却管路的组成示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例对本申请的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本申请的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本申请的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，如果涉及到方位描述，例如“上”、“下”、“左”、“右”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申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的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申请的限制。

在本申请实施例的描述中，如果某一特征被称为“设置”、“连接”、“安装”在另一个特征，它可以直接设置、固定、连接在另一个特征上，也可以间接地设置、固定、连接、在另一个特征上。

下面结合图1至图4描述根据本申请实施例的动力电池模组100。

参考图1至图4，本申请实施例的动力电池模组100包括散热底板110、散热间隔板120、冷却管路500和电芯130，其中，散热间隔板120具有多个，多个散热间隔板120间隔设定距离平行排布在散热底板110上，相邻的两个散热间隔板120之间形成隔间140，冷却管路500设置于散热间隔板120和散热底板110内，冷却管路500具有进液口150以及出液口160，电芯130具有多个，电芯130嵌入于隔间140中，与散热底板110、所述散热间隔板120之间接触连接。

由此，由于散热间隔板120和散热底板110以平面的方式与电芯130接触，接触面积较大，且散热间隔板120和散热底板110的内部设置有冷却管路500，可以通过冷却介质的循环带走由电芯130传递给散热间隔板120和散热底板110的热量，从而能够有效保证电芯130在适宜温度下工作，避免了电芯130过热对动力电池模组的性能和寿命的影响。

可以理解的是，在一些实施例中，散热底板110、散热间隔板120为中间具有内腔的板状构件，冷却管路500位于散热底板110、散热间隔板120的内腔中，当冷却介质例如水通过循环冷却管路500循环时，可以带走由电芯130传导至散热底板110、散热间隔板120的热量，因此，散热底板110、散热间隔板120可以用各种导热性能好的材质制成，例如金属。

可以理解的是，此处所描述的散热间隔板120具有多个，以及电芯130具有多个，并不意味着散热间隔板120和电芯130的数量相同，在一个或多个实施例中，由于散热间隔板120是平行并排布置成多个的，因此，相邻的两个散热间隔板120之间形成一个用于安装电芯130的隔间140，因此，散热间隔板120与电芯130的数量并不相同。例如，如图3所示，在一些实施例中，散热间隔板120一共具有5个，这5个散热间隔板120之间形成有4个隔间，共能够设置4个电芯130，再加上位于外围的散热间隔板120外侧的两个安装位，一共可以布置6个电芯130，如此，结构简单，散热效果好。

在一些实施例中，相邻的两个散热间隔板120之间的距离应当根据电芯130的尺寸设定，以便于电芯130嵌入到隔间140中。在一些实施例中，隔间140的宽度，也即相邻的两个散热间隔板120之间的距离大于电芯130的厚度0.3-1mm之间。

如图2所示，在一些实施例中，散热间隔板120与电芯130的长度方向平行的方式布置，且散热间隔板120的长度与电芯130的长度相对应，由此，电芯130嵌入隔间140中后，电芯130的正面、背面和底面均由散热间隔板120和散热底板110接触，接触面积较大，能够有效提高散热效率。

参考图2至图4，可以理解的是，为了提高散热效率，在一些实施例中，冷却管路500的数量与散热间隔板120的数量对应，即每个散热间隔板120均独立配置一套冷却管路500。冷却管路500包括第一冷却分管510、第二冷却分管520和第三冷却分管530，其中，第一冷却分管510设置于每个散热间隔120板的第一端121，第一冷却分管510具有位于顶部的第一进液口511和位于底部的第一出液口512，第一进液口511与进液口150连通，第二冷却分管520设置于每个散热间隔板120的第二端122，第二冷却分管520具有位于底部的第二进液口521和位于顶部的第二出液口522，第二出液口522与出液口160连通，第三冷却分管530设置于散热底板110，具有进液侧531和出液侧532，进液侧531与第一出液口512连通，出液侧532与第二进液口521连通。

具体而言，参考图3和图4，每个散热间隔板120以左、右分隔为两部分，形成第一端121和第二端122，且第一冷却分管510位于第一端121，第二冷却分管520位于第二端122，由于第一冷却分管510连接位于散热底板110内的第三冷却分管530的进液侧531，而第二冷却分管520连接位于散热底板110内的第三冷却分管530的出液侧532，因此，整个冷却管路500整体呈一U型通路，第一冷却分管510与第二冷却分管520不连通，从而，散热间隔板120在其中部呈现竖向隔开的状态。由此，冷却介质通过进液口150进入到第一冷却分管510中后，冷却介质由上至下传递，并到达第三冷却分管530，当冷却介质充满第三冷却分管530后，再从底部进入到第二冷却分管520，并最终从第二冷却分管520顶部的第二出液口522进入到出液口160，从实现冷却介质在散热间隔板120、散热底板110内的循环，结构简单，散热效果好。

可以理解的是，在一些实施例中，散热底板110是一个整体结构，当对应多个散热间隔板120设置独立的冷却管路500时，在散热底板110上沿着散热间隔板120分布的方向，散热底板110被第三冷却分管530分为了多个独立的、不连通的区域。

如图2所示，在一些实施例中，冷却管路500还包括进液总管180和出液总管190，其中，进液总管180设置于散热间隔板120的顶部，进液口150设置于进液总管180，且进液总管180具有与散热间隔板120数量对应的分液口181，分液口181与第一进液口511连通。出液总管190设置于散热间隔板120的顶部，出液口160设置于出液总管190，出液总管190具有与散热间隔板120数量对应的汇液口(图中未示出)，汇液口与第二出液口522连通，由此，冷却介质通过进液口150进入到进液总管180，再由进液总管180的分液口181分别输送到位于每个散热间隔板120中的第一冷却分管510中。而每个散热间隔板120中的第二冷却分管520的第二出液口522出来的冷却介质则经由汇液口进入到出液总管190，并最终从出液口160排出。

可以理解的是，在一些实施例中，第一冷却分管510和第二冷却分管520为由水管U型折弯形成的水排，由此，可以有效增大冷却介质通路的长度，以增强散热效果。在一些实施例中，第一冷却分管510和第二冷却分管520为由圆形截面的水管U型折弯形成水排，便于加工制造。当然，可以理解的是，也可以通过各种方式在散热间隔板120内形成类似U型的弯折状的第一冷却分管510和第二冷却分管520，例如，以焊接的方式形成的方形截面的水槽。

可以理解的是，在一些实施例中，第三冷却分管530为形成于散热底板110内的曲折状的通径，由此，可以减缓冷却介质流过的速度，以使得冷却介质充满散热底板110，提高换热效果。可以以各种方式形成曲折状的通径，例如，在散热底板110内，从上、下内壁向内腔中部设置一定间距的凸起，从而起到阻挡冷却介质流速的目的。

可以理解的是，在一些实施例中，为了提高热传递的效率，电芯130与散热底板110以及散热间隔板120之间涂有导热胶层(图中未示出)。导热胶层的材料可以选择各种已知的导热胶。

如图1至图3所示，动力电池模组100还包括加热装置200，加热装置200连接于电芯130的侧部，从而当电芯130的温度过低时，例如冬季严寒地区使用时，可以对电芯130进行加热，以保证其处于正常的工作温度。

如图2至图3所示，可以理解的是，在一些实施例中，加热装置200包括保温层210和与之连接的加热件220，保温层210连接于电芯130。由此，电芯130除了由散热底板110、散热间隔板120包裹的面外，还有两个面被保温层210包裹，通过散热或者加热的方式，对其进行适当的保护，以保证电芯130处于正常的工作温度。加热件220可以采用各种已知的加热元件，例如电热丝、PTC等。在一些实施例中，为了提高热传递的效率，电芯130与保温层210之间设有导热胶层(图中未示出)。

如图2和图3所示，可以理解的是，在一些实施例中，加热装置200还包括温度传感器230和切断装置240。由此，温度传感器230用来检测电芯130的温度，当检测到电芯130的温度低于工作温度时，启动加热件220，以对保温层210加热，当检测到电芯130的温度达到工作温度时，切断装置240切断加热件220，开启保温模式，以保护电芯130。

此外，在一些实施例中，如图2所示，散热底板110设置有凹槽111，凹槽111的数量和位置与散热间隔板120对应，散热间隔板120通过凹槽111衔接于散热底板110。在一些实施例中，凹槽111具有两段，分别对应散热间隔板120的第一端121和第二端122。

如图1和图2所示，在一些实施例中，还包括两个端部安装板300以及捆扎带400，用于将上述的散热底板110、散热间隔板120、电芯130以及加热装置200组装成一整体。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”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申请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。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.动力电池模组，其特征在于，包括：

散热底板；

散热间隔板，具有多个，多个所述散热间隔板间隔设定距离平行排布在所述散热底板上，相邻的两个所述散热间隔板之间形成隔间；

冷却管路，设置于所述散热间隔板和所述散热底板内，所述冷却管路具有进液口以及出液口；

电芯，具有多个，所述电芯嵌入于所述隔间中，与所述散热底板、所述散热间隔板之间接触连接。

2.根据权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述冷却管路的数量与所述散热间隔板的数量对应，所述冷却管路包括：

第一冷却分管，设置于每个所述散热间隔板的第一端，所述第一冷却分管具有位于顶部的第一进液口和位于底部的第一出液口，所述第一进液口与所述进液口连通；

第二冷却分管，设置于每个所述散热间隔板的第二端，所述第二冷却分管具有位于底部的第二进液口和位于顶部的第二出液口，所述第二出液口与所述出液口连通；

第三冷却分管，设置于所述散热底板，具有进液侧和出液侧，所述进液侧与所述第一出液口连通，所述出液侧与所述第二进液口连通。

3.根据权利要求2所述的动力电池模组，其特征在于，所述冷却管路还包括：

进液总管，设置于所述散热间隔板的顶部，所述进液口设置于所述进液总管，且所述进液总管具有与所述散热间隔板数量对应的分液口，所述分液口与所述第一进液口连通；

出液总管，设置于所述散热间隔板的顶部，所述出液口设置于所述出液总管，所述出液总管具有与所述散热间隔板数量对应的汇液口，所述汇液口与所述第二出液口连通。

4.根据权利要求2或3所述的动力电池模组，其特征在于，所述第一冷却分管、第二冷却分管为由水管U型折弯形成的水排。

5.根据权利要求2或3所述的动力电池模组，其特征在于，所述第三冷却分管为形成于所述散热底板内的曲折状的通径。

6.根据权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述电芯与所述散热底板以及所述散热间隔板之间涂有导热胶层。

7.根据权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，还包括加热装置，所述加热装置连接于所述电芯的侧部。

8.根据权利要求7所述的动力电池模组，其特征在于，所述加热装置包括保温层和与之连接的加热件，所述保温层连接于所述电芯。

9.根据权利要求8所述的动力电池模组，其特征在于，所述加热装置还包括温度传感器和切断装置。

10.根据权利要求8或9所述的动力电池模组，其特征在于，所述保温层与所述电芯之间设置有导热胶层。

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