CN214124026U - 防护结构及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种防护结构及电池模组，涉及电池防护技术领域，以在一定程度上解决失控电芯将温度传递至周边电芯的问题。本实用新型提供的防护结构,用于电池模组，防护结构包括隔热组件；隔热组件包括隔热层和隔热板，隔热层沿第一方向延伸，隔热板沿第二方向延伸，且隔热板为多个，多个隔热板沿第一方向间隔设置于隔热层上，且隔热板能够一一对应地安装于电池模组的沿第一方向上的相邻两个电芯之间。通过隔热层能够避免相邻两排电芯之间的热量传递，通过隔热层上间隔设置的隔热板，能够在一定程度上降低在第一方向上相邻的两个电芯之间的热量传递，从而通过隔热层和隔热板能够在一定程度上避免失控电芯的热量向周边扩散的问题。

Description

防护结构及电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池防护技术领域，尤其是涉及一种防护结构及电池模组。

背景技术

电池模组在试验阶段或使用过程中个别电芯会出现热失控，一旦个别电芯的热量失控未得到有效控制导致热量传递至周边电芯便会造成极大的安全隐患。

现阶段对于圆柱电芯热失控防护方案，是采用灌胶工艺。用胶将电芯间的缝隙填充，以防止电芯热扩散和热蔓延，以达到在电芯层级的热失控防护。

但由于灌胶工艺复杂，量产时无法精确控制AB胶的混合比例，且灌胶后的灌胶高度一致性无法控制，导致固化后的胶面高度与设计高度要求存在差距。

因此，急需提供一种防护结构及电池模组，以在一定程度上解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种防护结构及电池模组，以在一定程度上解决失控电芯将温度传递至周边电芯的问题。

本实用新型提供的一种防护结构，用于电池模组，所述防护结构包括隔热组件；所述隔热组件包括隔热层和隔热板，所述隔热层沿第一方向延伸，所述隔热板沿第二方向延伸，且所述隔热板为多个，多个所述隔热板沿所述第一方向间隔设置于所述隔热层上，且所述隔热板能够一一对应地安装于所述电池模组的沿所述第一方向上的相邻两个电芯之间。

其中，所述隔热层呈波浪形结构，且所述隔热层的两侧分别形成为凹陷部和凸起部，所述凸起部连接有所述隔热板，所述凹陷部用于容纳所述电芯。

具体地，所述隔热层的数量为多个，且一部分所述隔热层的一侧设有所述隔热板，另一部分所述隔热层的两侧均设有所述隔热板。

其中，本实用新型提供的防护结构，还包括冷却层，所述冷却层沿所述第一方向延伸，且用于夹设在所述第二方向上的相邻两排未设置所述隔热层的电芯之间。

具体地，所述冷却层呈S形，所述冷却层内填充有冷却介质，以将失控电芯的热量散发。

进一步地，所述隔热板包括云母层和防火棉层；所述云母层由云母粉压制形成。

相对于现有技术，本实用新型提供的防护结构具有以下优势：

本实用新型提供的防护结构，用于电池模组，防护结构包括隔热组件；隔热组件包括隔热层和隔热板，隔热层沿第一方向延伸，隔热板沿第二方向延伸，且隔热板为多个，多个隔热板沿第一方向间隔设置于隔热层上，且隔热板能够一一对应地安装于电池模组的沿第一方向上的相邻两个电芯之间。

由此分析可知，通过隔热层能够在一定程度上隔绝在第二方向上相邻两排电芯之间的热量传递。由于本申请中在隔热层上设有多个沿第二方向延伸的隔热板，且多个隔热板沿第一方向间隔设置，并位于沿第一方向上两个相邻的电芯之间，因此，通过隔热板和隔热层的配合，能够在一定程度上降低电芯之间的热量传递。

此外，本实用新型还提供一种电池模组，包括上述的防护结构。

其中，所述电池模组还包括以及固定组件；所述固定组件上开设有定位槽，所述防护结构能够嵌入所述定位槽内与所述固定组件相连接。

具体地，所述固定组件包括底板和顶板；所述防护结构设置于所述顶板和底板之间，所述底板上开设有多个电芯定位槽，所述电芯能够对应嵌入所述电芯定位槽内，所述顶板上开设有结构定位槽，所述防护结构整体嵌入所述结构定位槽内。

采用本申请提供的防护结构的电池模组结构更加简单，且安装方便，通过设置的固定组件，且在固定组件上开设定位槽，能够使电池模组快速且稳固的定位安装。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的防护结构中隔热组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的电池模组的分解图；

图3为本实用新型实施例提供的电池模组的第一视角的结构示意图。

图中：1-隔热层；101-凹陷部；102-凸起部；2-隔热板；3-电芯；4-冷却层；5-顶板；501-结构定位槽；6-底板；601-电芯定位槽；

S1-第一方向；S2-第二方向。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连通”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如在此所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。

为了易于描述，在这里可使用诸如“在……之上”、“上部”、“在……之下”和“下部”的空间关系术语，以描述如附图所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中所描绘的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。

在此使用的术语仅用于描述各种示例，并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。

由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示的形状的变化。因此，这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间出现的形状上的改变。

这里所描述的示例的特征可按照在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外，尽管这里所描述的示例具有各种各样的构造，但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的，其他构造是可能。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

图1为本实用新型实施例提供的防护结构第一视角的整体结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的电池模组的分解图；图3为本实用新型实施例提供的电池模组的第一视角的结构示意图。

如图1结合图3所示，本实用新型提供一种防护结构，用于电池模组，防护结构包括隔热组件；隔热组件包括隔热层1和隔热板2，隔热层1沿第一方向S1延伸，隔热板2沿第二方向S2延伸，且隔热板2为多个，多个隔热板2沿第一方向S1间隔设置于隔热层1上，且隔热板2能够一一对应地安装于电池模组的沿第一方向S1上的相邻两个电芯3之间。

相对于现有技术，本实用新型提供的防护结构具有以下优势：

本实用新型提供的防护结构，通过隔热层1能够在一定程度上隔绝在第二方向S2上相邻两排电芯3之间的热量传递。由于本申请中在隔热层1上设有多个沿第二方向S2延伸的隔热板2，且多个隔热板2沿第一方向S1间隔设置，并位于沿第一方向S1上两个相邻的电芯3之间，因此，通过隔热板2和隔热层1的配合，能够在一定程度上降低电芯3之间的热量传递。

优选地，本申请中隔热板2包括云母层和防火棉层，且云母层通过云母粉压制形成，隔热板2通过对云母层和防火棉层的压制形成。通过云母粉和防火棉形成的隔热板2能够在隔绝热量传递的同时，成本较低。

其中，如图1结合图3所示，隔热层1呈波浪形结构，且呈波浪形的隔热层1包括凹陷部101和凸起部102，凸起部102连接有隔热板2，凹陷部101用于容纳电芯3。

本申请中呈波浪形的隔热层1中，凹陷部101用于容纳圆柱体电芯3，凸起部102用于连接隔热板2，一方面能够在一定程度上提高空间的利用率，另一方面，能够在一定程度上降低隔热板2的使用量，降低成本。

此处需要补充说明的是，本申请中呈波浪形的隔热层1的一侧为凹陷部101，相应地，另一侧为凸起部102，一侧为凸起部102，另一侧为凹陷部101。因此，本申请中的电芯3能够等间隔且交错地设置在隔热层1的两侧。

具体地，如图1结合图3所示，隔热层1的数量为多个，且一部分隔热层1的一侧设有隔热板2，另一部分隔热层1的两侧均设有隔热板2。

优选地，如图3所示，本申请中的存在两种形式的隔热层1，其中一种为隔热层1的一侧连接有隔热板2，且此种隔热层1位于电芯3模组的端部，仅具有一排电芯3设置在隔热层1的凹陷部101内。另外一种为隔热层1的两侧均连接有隔热板2，此种隔热层1位于电芯3模组的中间位置，由于隔热层1呈波浪形，因此，两排相邻的电芯3交错设置在凹陷部101内，且隔热板2交错设置在凸起部102上。

其中，如图1结合图3所示，本实用新型提供的防护结构，还包括冷却层4，冷却层4沿第一方向S1延伸，且夹设在第二方向S2上相邻的两排未设置隔热层1的电芯3之间。

由于本申请中电池模组的中间位置的隔热层1为两侧均连接有隔热板2的隔热层1，因此，存在两排电芯3之间不具有隔热层1的位置。通过在该位置设置冷却层4，能够将高温电芯3产生的热量带离，使一部分热量散发，另一部分被低温电芯3吸收。从而不仅能够对电池模组内的电芯3进行降温，还能够使各处的电芯3温度更加均衡。

具体的，如图1结合图3所示，冷却层4呈S形，冷却层4内填充有冷却介质，以将失控电芯3的热量散发。

优选地，本申请中的冷却层4为一体设置，且呈S形设置在每两排不具有隔热层1的电芯3之间，通过填充的冷却介质，能够使失控电芯3的热量得到挥发，提高整体电池模组的安全性。

此外，如图1结合图3所示，本申请还提供一种电池模组，包括上述的防护结构以及固定组件；固定组件上开设有定位槽，防护结构能够嵌入定位槽内与固定组件相连接。

采用本申请提供的防护结构的电池模组结构更加简单，且安装方便，通过设置的固定组件，且在固定组件上开设定位槽，能够对电池模组内的电芯3进行快速且稳固的定位安装。

其中，如图1结合图3所示，固定组件包括底板6和顶板5；防护结构设置于顶板5和底板6之间，底板6上开设有多个电芯定位槽601，电芯3能够对应嵌入电芯定位槽601内，顶板5上开设有结构定位槽501，防护结构整体嵌入结构定位槽501内。

优选地，本申请中的固定组件包括底板6和顶板5，底板6上开设电芯定位槽601，用于电芯3的定位安装，顶板5上开设结构定位槽501，当所有电芯3均嵌入电芯定位槽601后，将顶板5盖设在电芯3远离底板6的一端，从而完成对电池模组的组装。

本申请中电池模组的组装过程为，将电芯3插入电芯定位槽601内，之后将除两个端部的单排电芯3外的每两排相邻的电芯3分为一组，隔热层1沿第一方向S1插入每组电芯3之间，且使隔热板2能够分隔相邻两个电芯3。最后将冷却层4插入相邻两组的电芯3之间，盖上顶板5完成组装。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种防护结构，用于电池模组，其特征在于，所述防护结构包括隔热组件；

所述隔热组件包括隔热层和隔热板，所述隔热层沿第一方向延伸，所述隔热板沿第二方向延伸，且所述隔热板为多个，多个所述隔热板沿所述第一方向间隔设置于所述隔热层上，且所述隔热板能够一一对应地安装于所述电池模组的沿所述第一方向上的相邻两个电芯之间。

2.根据权利要求1所述的防护结构，其特征在于，所述隔热层呈波浪形结构，且所述隔热层的两侧分别形成为凹陷部和凸起部，所述凸起部连接有所述隔热板，所述凹陷部用于容纳所述电芯。

3.根据权利要求2所述的防护结构，其特征在于，所述隔热层的数量为多个，且一部分所述隔热层的一侧设有所述隔热板，另一部分所述隔热层的两侧均设有所述隔热板。

4.根据权利要求3所述的防护结构，其特征在于，还包括冷却层，所述冷却层沿所述第一方向延伸，且用于夹设在所述第二方向上的相邻两排未设置所述隔热层的电芯之间。

5.根据权利要求4所述的防护结构，其特征在于，所述冷却层呈S形，所述冷却层内填充有冷却介质，以将失控电芯的热量散发。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的防护结构，其特征在于，所述隔热板包括云母层和防火棉层；

所述云母层由云母粉压制形成。

7.一种电池模组，其特征在于，包括上述权利要求1-6中任一项所述的防护结构。

8.根据权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括以及固定组件；

所述固定组件上开设有定位槽，所述防护结构能够嵌入所述定位槽内与所述固定组件相连接。

9.根据权利要求8所述的电池模组，其特征在于，所述固定组件包括底板和顶板；

所述防护结构设置于所述顶板和底板之间，所述底板上开设有多个电芯定位槽，所述电芯能够对应嵌入所述电芯定位槽内，所述顶板上开设有结构定位槽，所述防护结构整体嵌入所述结构定位槽内。

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