CN217589121U - 一种电池模组及电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开一种电池模组及电池组。其中电池模组包括电芯组件和导热组件，电芯组件包括多个沿自身厚度方向依次设置的电芯，导热组件包括导热片和第一泡棉，导热片设置于电芯的第一散热面上，导热片的厚度为a，4μm≤a≤20μm，第一泡棉通过导热片设置于第一散热面上，相邻两个电芯通过第一泡棉抵接，第一散热面为电芯垂直于自身厚度方向的平面，即热量可经导热片进行传导，同时还可通过第一泡棉在相邻两个电芯之间形成的间隙处与空气进行热量交换。而电池组包括上述电池模组和外壳，外壳为由金属材质制成的镂空结构，电池模组设置于外壳内，即热量可传递至电芯与空气接触的表面以及电池组的外壳上，保证散热效率。

Description

一种电池模组及电池组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组及电池组。

背景技术

因电池能量密度和放电倍率的提高，电池的放电发热越来越严重，且电池成组后热量聚集，将更难以传导和散发。目前，汽车动力电池普遍采用液冷方式进行导热散热，但液冷形式的散热结构体积和重量均较大，与电池组的高比能量需求相矛盾，难以适应无人机等小型高比能锂电池组的应用需求。而小型锂电池组通常采用自然冷却的散热方式，但该方式只适用于发热量较小的电池体系，难以满足锂氟化碳、锂金属氧化物等高发热量锂电池体系电池的传热和散热需求。

因此，亟需一种电池模组及电池组，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种电池模组，能够有效减小散热结构的重量和体积，同时保证电池模组的散热效率。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种电池模组，包括：

电芯组件，包括电芯组，所述电芯组具有多个电芯，且多个所述电芯沿自身厚度方向依次设置；

导热组件，包括导热片和第一泡棉，所述导热片设置于所述电芯的第一散热面上，所述导热片的厚度为a，4μm≤a≤20μm，所述第一泡棉通过所述导热片设置于所述第一散热面上，相邻两个所述电芯通过所述第一泡棉抵接，所述第一散热面为所述电芯垂直于自身厚度方向的平面。

可选地，所述导热片还设置于所述电芯的第二散热面上，所述第二散热面为所述电芯的长度和所述电芯的厚度所在的平面。

可选地，所述导热片粘贴于所述电芯上。

可选地，所述第一泡棉沿所述电芯的长度方向延伸设置于所述导热片上。

可选地，所述电芯组件还包括第二泡棉，所述第二泡棉设置于所述电芯组长度方向的两端。

可选地，所述电芯组件还包括连接板，所述连接板夹设于所述第二泡棉和所述电芯组之间。

可选地，所述电芯组件还包括加热片，所述加热片设置于相邻的两个所述电芯之间，所述加热片通过所述连接板与所述电芯组电连接。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电池组，其体积重量小，且散热效率高。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种电池组，包括外壳和上述的电池模组，所述电池模组设置于所述外壳内，所述外壳为镂空结构，且所述外壳由金属材质制成。

可选地，所述电池组还包括第三泡棉，沿所述电芯的厚度方向，所述第三泡棉夹设于所述电池模组和所述外壳之间。

可选地，所述电池组还包括采集件和镍带，所述电池模组具有多个，多个所述电池模组沿所述电芯的长度方向依次设置，相邻两个所述电池模组通过所述镍带电连接，所述采集件通过所述镍带电连接于所述电池模组。本实用新型的另一个目的在于提供一种电池组，其体积重量小，且散热效率高。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的电池模组包括电芯组件和导热组件。其中电芯组件包括电芯组，而电芯组具有多个电芯，且多个电芯沿自身厚度方向依次设置。导热组件包括导热片和第一泡棉，导热片设置于电芯的第一散热面上，导热片的厚度范围为4μm至20μm，第一泡棉通过导热片设置于第一散热面上，相邻两个电芯通过第一泡棉抵接，第一散热面为电芯垂直于自身厚度方向的平面。即在电芯产生热量时，热量不仅可经导热片进行传导，不会使电芯出现局部过热的问题，同时还可通过第一泡棉在相邻两个电芯之间形成的间隙实现导热片与空气的热量交换，以对电芯进行散热降温，而且该导热组件体积质量较小，不会导致电池模组体积和重量的增加。

本实用新型提出的电池组包括外壳和上述的电池模组，电池模组设置于外壳内，为提高电池组的散热效率，外壳为镂空结构，且外壳由金属材质制成。利用导热组件可将电芯产生的热量传递至电芯与空气接触的表面和电池组的外壳上，保证电池组的散热效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电芯和导热片的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的电池模组的爆炸图；

图3是本实用新型实施例提供的电池组的爆炸图；

图4是本实用新型实施例提供的电池组的结构示意图。

图中：

1、电芯；11、第一散热面；12、第二散热面；2、导热片；3、第一泡棉；4、第二泡棉；5、加热片；6、连接板；7、绝缘片；

10、电池模组；20、外壳；201、下壳体；202、上盖；30、第三泡棉；40、镍带；50、采集件；501、采集线；502、控制板。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

为适应高发热量的高比能锂电池体系的成组要求，保证成组电池的散热均匀和散热效率，本实施例提供一种电池模组10，包括电芯组件和导热组件。其中，电芯组件包括电芯组，电芯组包括多个电芯1，多个电芯1沿自身厚度方向依次设置，而导热组件包括导热片2和第一泡棉3，导热片2和第一泡棉3均设置于电芯1上，能够通过加速热量传导和空气对流以实现对电芯1的散热。

如图1和图2所示，导热片2设置于电芯1的第一散热面11上，而第一泡棉3通过导热片2设置于第一散热面11上，即第一泡棉3设置于导热片2上，相邻的两个电芯1通过第一泡棉3抵接。第一散热面11为电芯1垂直于自身厚度方向的平面，本实施例中，电芯1采用软包封装结构，电芯1的厚度相对较小，而电芯1的宽度和长度较大，因此第一散热面11为电芯大面，通过在第一散热面11上设置导热组件可保证电芯1表面较高的热传导效率。而通过第一泡棉3抵接的相邻的两个电芯1之间将具有间隙，这一间隙将成为电芯1的散热通道，可加快电芯1之间的空气流动。因此，在电芯1产生热量时，热量不仅可经导热片2进行传导，不会使电芯1出现局部过热的问题，同时还可与空气进行热量交换，对电芯1进行散热降温。而为减小导热组件对于电池模组10的体积和重量的增加，导热片2的厚度范围为4μm至20μm。可选地，导热片2选用铜材质，以适配电池模组10的散热需求。

可选地，第一泡棉3沿电芯1的长度方向设置于导热片2上。即上述散热通道沿电芯1的长度方向延伸，使空气可扫过电芯大面的同时，保证空气的流动速度。另外，每个电芯1具有沿自身厚度方向相对设置的两个第一散热面11，而为优化电池模组10的成组工艺，第一泡棉3仅设置于电芯1的一个第一散热面11上。同时为保证相邻两个电芯1位置的相对固定，一个电芯1上设置有至少两个第一泡棉3，且两个第一泡棉3在垂直电芯1的长度方向间隔设置。

进一步地，导热片2还设置于电芯1的第二散热面12上，第二散热面12为电芯1的长度和厚度所在的平面。在实际装配时，可将导热片2环设于电芯1的周向，以此使得每个电芯1的两个第一散热面11和两个第二散热面12可同时设置导热片2，操作便捷。

可选地，导热片2粘贴于电芯1上。导热片2可选用金属铜箔，可利用导热胶将金属铜箔粘贴于第一散热面11和第二散热面12上。

可选地，电芯组件还包括第二泡棉4，第二泡棉4设置于电芯组长度方向的两端。第二泡棉4作为缓冲介质，可避免电池模组10与外部设备直接接触，以免发生震动时，电池模组10与外部设备碰撞而造成损伤。

可选地，电池组件还包括加热片5，加热片5设置于相邻两个电芯1之间，以保证对电芯1的加热均匀，导热组件除利于电池模组10散热外，同样利于电池模组10的导热。可选地，当一个电芯1上间隔设置有两个第一泡棉3时，加热片5将位于两个第一泡棉3之间。

更进一步地，电芯组件还包括连接板6，连接板6位于电芯组长度方向的两端，且电连接于加热片5。电芯组通过连接板6与加热片5电连接，以实现对加热片5的供电。可选地，电芯组件还包括绝缘片7，绝缘片7夹设于第二泡棉4和连接板6之间。

本实施例还提供一种电池组，包括外壳20和上述的电池模组10，电池模组10设置于外壳20内，为提高电池组的散热效率，外壳20为镂空结构，导热片2可将电芯1产生的热量传递至电芯1与空气接触的表面和电池组的外壳20上，以实现电芯组内部电芯1的快速散热。可选地，外壳20由金属材质制成，金属材质较高的热传导率可进一步加速散热。如图3所示，外壳20包括下壳体201和上盖202，下壳体201具有容置腔，电池模组10可放置于该容置腔内，而上盖202能够盖设于下壳体201上，且通过紧固件与下壳体201固定，以使电池模组10固定于容置腔内。

可选地，电池组还包括第三泡棉30，沿电芯1的厚度方向，第三泡棉30设置于电池模组10和外壳20之间。为便于电池组的装配，电池模组10和下壳体201之间具有一定的装配空隙，通过将第三泡棉30夹设于电池模组10和下壳体201之间，可避免电池模组10在容置腔内发生晃动，保证电池模组10的安全性，即第三泡棉30与第二泡棉4的作用较为一致。

可选地，电池组还包括采集件50和镍带40，而电池模组10具有多个，且多个电池模组10沿电芯1的长度方向依次设置，相邻两个电池模组10之间通过镍带40电连接，而采集件50通过镍带40电连接于电池模组10。如图4所示，当电池模组10具有两个时，镍带40也包括平行设置的两个，其中一个镍带40设置于相邻的两个电池模组10之间，另一个镍带40设置于电池模组10和外壳20之间。可选地，采集件50包括采集线501和控制板502，控制板502抵接镍带40设置且位于下壳体201内，而采集线501电连接于控制板502，并通过下壳体201的镂空结构伸出下壳体201。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

电芯组件，包括电芯组，所述电芯组具有多个电芯(1)，且多个所述电芯(1)沿自身厚度方向依次设置；

导热组件，包括导热片(2)和第一泡棉(3)，所述导热片(2)设置于所述电芯(1)的第一散热面(11)上，所述导热片(2)的厚度为a，4μm≤a≤20μm，所述第一泡棉(3)通过所述导热片(2)设置于所述第一散热面(11)上，相邻两个所述电芯(1)通过所述第一泡棉(3)抵接，所述第一散热面(11)为所述电芯(1)垂直于自身厚度方向的平面。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述导热片(2)还设置于所述电芯(1)的第二散热面(12)上，所述第二散热面(12)为所述电芯(1)的长度和所述电芯(1)的厚度所在的平面。

3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述导热片(2)粘贴于所述电芯(1)上。

4.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述第一泡棉(3)沿所述电芯(1)的长度方向延伸设置于所述导热片(2)上。

5.根据权利要求1至4任一项所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组件还包括第二泡棉(4)，所述第二泡棉(4)设置于所述电芯组长度方向的两端。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组件还包括连接板(6)，所述连接板(6)夹设于所述第二泡棉(4)和所述电芯组之间。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组件还包括加热片(5)，所述加热片(5)设置于相邻的两个所述电芯(1)之间，所述加热片(5)通过所述连接板(6)与所述电芯组电连接。

8.一种电池组，其特征在于，包括外壳(20)和权利要求1-7任一项所述的电池模组(10)，所述电池模组(10)设置于所述外壳(20)内，所述外壳(20)为镂空结构，且所述外壳(20)由金属材质制成。

9.根据权利要求8所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括第三泡棉(30)，沿所述电芯(1)的厚度方向，所述第三泡棉(30)夹设于所述电池模组(10)和所述外壳(20)之间。

10.根据权利要求8所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括采集件(50)和镍带(40)，所述电池模组(10)具有多个，多个所述电池模组(10)沿所述电芯(1)的长度方向依次设置，相邻两个所述电池模组(10)通过所述镍带(40)电连接，所述采集件(50)通过所述镍带(40)电连接于所述电池模组(10)。

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