CN217589270U - 一种电池模块及电池模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电池模块及电池模组，属于动力电池技术领域。所述电池模块包括若干组圆柱电芯、若干防火隔热条和防火隔热罩，若干组圆柱电芯平行间隔设置；防火隔热条的材质为防火且隔热的材质，若干防火隔热条平行设置，防火隔热条设置于相邻两组圆柱电芯之间；防火隔热罩的材质为防火且隔热的材质，防火隔热罩罩设于若干组圆柱电芯。本实用新型的电池模块及电池模组，通过使用防火隔热条，圆柱电芯出现小范围热失控时，可以很好阻隔相邻两组圆柱电芯之间的传热；能够替代灌封胶或者发泡胶，提高了整个电池模块的能量密度；通过使用防火隔热罩，能够用于设置于同一电池模组内的不同电池模块之间的阻隔热量和火焰传递，提高了安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及动力电池领域，尤其涉及一种电池模块及电池模组。
背景技术
电池模块内具有多个圆柱电芯，当其中一个圆柱电芯由于短路等各种原因起火时，或引发其他圆柱电芯起火，甚至会导致整个电池模块报废。现有技术中，圆柱电芯主要使用灌封胶或者阻燃发泡胶等形式实现防火隔热，阻燃发泡胶是在发泡胶的性能上增添了阻燃的效果，这样在发生火灾的时候可以起到隔阻火情，使火情不会在短时间内扩散，给救援争取时间，从而来达到防火等级要求。然而，灌封胶密度大，降低了整个电池模块的能量密度低，进而降低了电池模组的能量密度，且灌封胶的防火隔热效果有限；大量使用发泡胶也容易导致整个电池模块能量密度下降，且发泡过程容易导致电芯垂直度不良等问题，降低了结构可靠性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电池模块及电池模组，提高电池模块的能量密度，提高防火隔热效果，提高结构可靠性。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种电池模块，包括：
若干组圆柱电芯，若干组所述圆柱电芯平行间隔设置；
若干防火隔热条，其材质为防火且隔热的材质，若干所述防火隔热条平行设置，所述防火隔热条设置于相邻两组所述圆柱电芯之间；
防火隔热罩，其材质为防火且隔热的材质，所述防火隔热罩罩设于若干组所述圆柱电芯。
可选地，每组所述圆柱电芯包括两排以上所述圆柱电芯，所述电池模块还包括设置于相邻两排所述圆柱电芯之间的蛇形管。
可选地，每组所述圆柱电芯包括两排所述圆柱电芯，设置有多组所述圆柱电芯时，所述防火隔热条和所述蛇形管交替设置。
可选地，还包括导热胶层，所述导热胶层分别设置于所述圆柱电芯和所述蛇形管之间以及所述防火隔热条和所述圆柱电芯之间。
可选地，所述防火隔热条的长度与所述蛇形管的管道长度相等。
可选地，设置有多个所述蛇形管时，多个所述蛇形管的两侧分别通过连接管连接，一个所述连接管用于进液，另一个所述连接管用于出液，所述防火隔热罩上开设有管孔，所述连接管穿设于所述管孔。
可选地，所述蛇形管上设有连接头，所述连接头与所述连接管通过卡箍连接。
可选地，所述防火隔热条和所述防火隔热罩均包括隔热层和用于包裹所述隔热层的防火层。
可选地，所述防火层为云母材质的防火层，所述隔热层为石棉材质的隔热层。
另一方面，还提供一种电池模组，包括上述的电池模块。
本实用新型的有益效果：
本实用新型提供的一种电池模块及电池模组，防火隔热条设置于相邻两组圆柱电芯的间隙之间，圆柱电芯出现小范围热失控时，可以很好阻隔相邻两组圆柱电芯之间的传热；通过使用防火隔热条，能够替代灌封胶或者发泡胶，由于防火隔热条结构较小，提高了整个电池模块的能量密度；防火隔热罩罩设于若干组圆柱电芯外部，能够用于设置于同一电池模组内的不同电池模块之间的阻隔热量和火焰传递；通过使用防火隔热罩，能够替代电池模块的外壳，防止了外部液冷管上凝水滴在圆柱电芯上发生短路，提高了安全性。
附图说明
图1是本实用新型的具体实施方式提供的电池模块的结构示意图。
图中：
1、圆柱电芯；2、防火隔热条；3、防火隔热罩；31、管孔；4、蛇形管。
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，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
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。
本实施例提供了一种电池模组，其包括电池模块；为提高电池模组的防火隔热效果以及提高电池模块的能量密度，本实施例还提供了一种电池模块。具体地，如图1所示，其包括若干组圆柱电芯1、若干防火隔热条2和防火隔热罩3；进一步具体地，若干组圆柱电芯1平行间隔设置；防火隔热条2的材质为防火的隔热的材质，若干防火隔热条2平行设置，防火隔热条2设置于相邻两组圆柱电芯1之间；防火隔热罩3为防火隔热的材质，防火隔热罩3罩设于若干组圆柱电芯1。
防火隔热条2设置于相邻两组圆柱电芯1的间隙之间，圆柱电芯1出现小范围热失控时，可以很好阻隔相邻两组圆柱电芯1之间的传热；通过使用防火隔热条2，能够替代灌封胶或者发泡胶，由于防火隔热条2结构较小，提高了整个电池模块的能量密度；防火隔热罩3罩设于若干组圆柱电芯1外部，能够用于设置于同一电池模组内的不同电池模块之间的阻隔热量和火焰传递；通过使用防火隔热罩3，能够替代电池模块的外壳，防止了外部液冷管上凝水滴在圆柱电芯1上发生短路，提高了安全性。
可选地，防火隔热条2和防火隔热罩3均包括隔热层和用于包裹隔热层的防火层，分别通过隔热层和防火层实现隔热和防火功能。可选地，防火层为云母材质的防火层，云母的防火效果好，且云母材质比较柔软，当防火隔热条2设置于相邻两组圆柱电芯1之间时，受到圆柱电芯1的挤压能够自适应于圆柱电芯1的外形并贴合在两排圆柱电芯1之间，保证圆柱电芯1垂直度，提高了结构可靠性；另外云母具有绝缘性能，使用更可靠和安全。
可选地，隔热层为石棉材质的隔热层，石棉具有良好的隔热效果。
可选地，如图1所示，每组圆柱电芯1包括两排以上圆柱电芯1，电池模块还包括设置于相邻两排圆柱电芯1之间的蛇形管4，通过蛇形管4用于圆柱电芯1冷却。优选地，每组圆柱电芯1包括两排圆柱电芯1，减少每组圆柱电芯1的数量，降低起火概率；且使每两排圆柱电芯1共用一个蛇形管4，减少了蛇形管4的使用数量。具体地，设置有多组圆柱电芯1时，防火隔热条2和蛇形管4交替设置，组装时可以先安装一排圆柱电芯1，然后安装一条蛇形管4，接着再安装一排圆柱电芯1，最后安装一条防火隔热条2，如此循环完成一个电池模块的安装。
由于防火隔热罩3本身具有防火隔热性，具体地，如图1所示，第一组圆柱电芯1和最后一组圆柱电芯1分别设置于防火隔热罩3的边框和防火隔热条2之间，防火隔热罩3的边框充当了防火隔热条2，节省了空间。
可选地，电池模块还包括导热胶层，导热胶层分别设置于圆柱电芯1和蛇形管4之间以及防火隔热条2和圆柱电芯1之间，提高了圆柱电芯1分别与蛇形管4和防火隔热条2之间连接可靠性。
可选地，防火隔热条2的长度与蛇形管4的管道长度相等，由于蛇形管4呈弯曲状态，防火隔热条2的长度大于蛇形管4沿直线方向的长度，使防火隔热条2充分隔离开相邻两排圆柱电芯1，以防火隔热，提高了可靠性和安全性。本实施例中，如图1所示，蛇形管4长度不小于整排圆柱电芯1的长度，以使各个圆柱电芯1充分冷却，提高了各个圆柱电芯1的温度均一性，防火隔热条2两端延伸至防火隔热罩3在四周的边框处，充分隔热且不会增大体积。
优选地，防火隔热条2的宽度不大于圆柱电芯1的高度，避免增大电池模块沿圆柱电芯1高度方向的尺寸；且防火隔热条2的宽度不小于蛇形管4的宽度，以便充分防火隔热。
可选地，设置有多个蛇形管4时，多个蛇形管4的两侧分别通过连接管连接，一个连接管用于进液，另一个连接管用于出液，从而使蛇形管4内的冷却液进行液体循环，实现冷却，避免各个蛇形管4分别与外部进行连通实现液体循环，简化了结构；另外，管道连接各个蛇形管4，使各个蛇形管4之间的结构相对稳定，提高了结构稳定性和可靠性。具体地，一个连接管可以与外部冷却液的出液装置连通，另一个连接管可以与外部冷却液回收装置连通。
可选地，如图1所示，防火隔热罩3上开设有管孔31，连接管穿设于管孔31；进一步地，防火隔热条2上开设有孔位，连接管能够穿设于孔位及管孔31；进一步地，孔位中心线与管孔31的中心线重合，以便于穿设管道；或者防火隔热条2上开设有避空区域，不会阻挡管道穿设。
可选地，蛇形管4上设有连接头，连接头与连接管通过卡箍连接，提高连接可靠性。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电池模块，其特征在于，包括：
若干组圆柱电芯(1)，若干组所述圆柱电芯(1)平行间隔设置；
若干防火隔热条(2)，其材质为防火且隔热的材质，若干所述防火隔热条(2)平行设置，所述防火隔热条(2)设置于相邻两组所述圆柱电芯(1)之间；
防火隔热罩(3)，其材质为防火且隔热的材质，所述防火隔热罩(3)罩设于若干组所述圆柱电芯(1)。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，每组所述圆柱电芯(1)包括两排以上所述圆柱电芯(1)，所述电池模块还包括设置于相邻两排所述圆柱电芯(1)之间的蛇形管(4)。
3.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于，每组所述圆柱电芯(1)包括两排所述圆柱电芯(1)，设置有多组所述圆柱电芯(1)时，所述防火隔热条(2)和所述蛇形管(4)交替设置。
4.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于，还包括导热胶层，所述导热胶层分别设置于所述圆柱电芯(1)和所述蛇形管(4)之间以及所述防火隔热条(2)和所述圆柱电芯(1)之间。
5.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于，所述防火隔热条(2)的长度与所述蛇形管(4)的管道长度相等。
6.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于，设置有多个所述蛇形管(4)时，多个所述蛇形管(4)的两侧分别通过连接管连接，一个所述连接管用于进液，另一个所述连接管用于出液，所述防火隔热罩(3)上开设有管孔(31)，所述连接管穿设于所述管孔(31)。
7.根据权利要求6所述的电池模块，其特征在于，所述蛇形管(4)上设有连接头，所述连接头与所述连接管通过卡箍连接。
8.根据权利要求1-7任一项所述的电池模块，其特征在于，所述防火隔热条(2)和所述防火隔热罩(3)均包括隔热层和用于包裹所述隔热层的防火层。
9.根据权利要求8所述的电池模块，其特征在于，所述防火层为云母材质的防火层，所述隔热层为石棉材质的隔热层。
10.一种电池模组，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的电池模块。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |