CN218414778U - 电池模组和储能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组和储能装置。电池模组包括电芯组、至少一个散热片和散热扎带。电芯组包括多个电芯，多个电芯沿电芯组的成组方向依次排列。散热片沿成组方向延伸，散热片设置于电池模组的沿垂直于成组方向的宽度方向的一侧。散热扎带套设于至少一个散热片远离电芯组的一侧，散热扎带与至少一个散热片形成收容空间，多个电芯置于收容空间。本实用新型实施方式的电池模组和储能装置，可以通过散热片、散热扎带为电芯组进行辅助散热，提高散热效率。

Description

电池模组和储能装置

技术领域

本实用新型涉及储能技术领域，特别涉及一种电池模组和储能装置。

背景技术

在相关技术中，为了避免电芯发热导致的热失控现象，常通过在电池包中设置风机组件(如风扇)以进行空气对流，进而实现对电芯产生的热量进行散热，然而，电池模组仅靠散热风扇对电芯进行散热，散热效率较低。

实用新型内容

本实用新型实施方式提供了一种电池模组和储能装置。

本实用新型实施方式的电池模组包括电芯组、至少一个散热片和散热扎带。所述电芯组包括多个电芯，多个所述电芯沿所述电芯组的成组方向依次排列。所述散热片沿所述成组方向延伸，所述散热片设置于所述电池模组的沿垂直于所述成组方向的宽度方向的一侧。所述散热扎带套设于至少一个所述散热片远离所述电芯组的一侧，所述散热扎带与至少一个所述散热片形成收容空间，多个所述电芯置于所述收容空间。

本实用新型实施方式的电池模组，可以通过散热片、散热扎带为电芯组进行辅助散热，提高散热效率。

在某些实施方式中，所述电池模组还包括两个端板，两个所述端板分别设置于沿所述电芯组的成组方向的两端；所述散热扎带套设于所述端板远离多个所述电芯的一侧，所述散热扎带、两个所述端板以及至少一个所述散热片形成所述收容空间。

如此，散热扎带可以对端板进行散热，从而实现对电芯组进行散热。

在某些实施方式中，所述电芯组包括沿所述成组方向分别依次堆叠设置的第一子电芯组和第二子电芯组，所述第一子电芯组与所述第二子电芯组之间沿所述成组方向设置有夹板，所述夹板上形成有沿与所述成组方向垂直的散热风道。

如此，可以通过夹板上的散热风道进行散热。

在某些实施方式中，所述散热片对应于所述夹板的位置设置有风道口，所述风道口贯穿所述散热片，与所述散热风道相连通。

如此，可以通过风道口和散热风道共同为电芯进行散热。

在某些实施方式中，所述电池模组还包括均温层，所述均温层沿所述成组方向延伸，所述均温层设置于所述散热片靠近多个所述电芯的一侧，所述散热片与多个所述电芯分别位于沿所述均温层的厚度方向的两侧。

如此，可以通过均温层减小各个电芯11之间的温差，达到均温的效果。

在某些实施方式中，所述均温层的材料包括石墨烯。

如此，可以通过石墨烯实现良好的均温效果。

在某些实施方式中，所述散热扎带开设有安装槽，所述热管嵌入所述安装槽，所述热管沿所述散热扎带的延伸方向延伸。

如此，可以通过镶嵌的方式形成热管。

在某些实施方式中，所述散热片和所述散热扎带的材料均包括铜。

如此，可以通过铜制作的散热片和散热扎带实现良好的散热效果。

在某些实施方式中，所述电池模组还包括紧固扎带，所述紧固扎带套设于至少一个所述散热片远离所述电芯组的一侧，所述紧固扎带、所述散热扎带与至少一个所述散热片形成所述收容空间，多个所述电芯置于所述收容空间。

如此，可以利用紧固扎带捆绑电芯组以实现更好的紧固效果。

本实用新型实施方式的储能装置上述任一实施方式所述的电池模组，多个所述电池模组堆叠以形成所述储能装置。

本实用新型实施方式的储能装置，可以通过散热片、散热扎带为电芯组进行辅助散热，提高散热效率。

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施方式的电池模组的结构示意图；

图2是图1的II处的放大示意图；

图3是本实用新型实施方式的电池箱的结构示意图；

图4是本实用新型实施方式的储能装置的结构示意图。

主要元件：

储能装置1000、电池模组100、电芯组10、电芯11、侧边12、导电连接件13、端板14、第一子电芯组15、第二子电芯组16、散热片20、风道口22、散热扎带30、热管32、均温层40、夹板60、紧固扎带70、壳体200、散热口210、散热风扇300。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型的实施方式，而不能理解为对本实用新型的实施方式的限制。

在本实用新型的实施方式中，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。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的实施方式的不同结构。为了简化本实用新型的实施方式的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。本实用新型的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，本实用新型实施方式的电池模组100包括电芯组10、至少一个散热片20和散热扎带30。电芯组10包括多个电芯11，多个电芯11沿电芯组10的成组方向依次排列。散热片20沿成组方向延伸，散热片20设置于电池模组100的沿垂直于成组方向的宽度方向的一侧。散热扎带30套设于至少一个散热片20远离电芯组10的一侧，散热扎带30与至少一个散热片20形成收容空间，多个电芯11置于收容空间。

在相关技术中，扎带只起到紧固的作用，没有将扎带与散热结合的方式，仅靠散热风扇对电芯进行风冷散热，并没有其他的辅助散热方式，散热效率低。本实用新型实施方式的电池模组100，可以通过散热片20、散热扎带30为电芯组10进行辅助散热，提高散热效率。

电芯组10可以包括多个相互串联连接的电芯11，其中，电芯11可以通过铝片等导电连接件13进行串联连接，在此不做具体限定。多个电芯11沿电芯组10的成组方向依次排列。

在某些实施方式中，电芯组10还可以包括模组控制与信息采集元件(BMS)、信号端子和正负极接头。电芯11串联之后，通过正负极接头输出电能。模组控制与信息采集元件通过采集线束采集电流、电压等信息并进行处理，处理后的信息通过信号端子输出。电芯组10工作时产生热量。

散热片20沿成组方向延伸，散热片20设置于电池模组100的沿垂直于成组方向的宽度方向的一侧。

具体地，电芯组10的侧边12可以覆盖散热片20，其中，散热片20与侧边12可以通过焊接、粘合、螺合、卡合、插销等方式连接在一起。散热片20由导热材质制成，散热片20可以吸收电芯组10的热量，并且散热片20的表面积比侧边12的表面积更大，因此，散热更快，可以提高散热效率。

散热扎带30套设于至少一个散热片20远离电芯组10的一侧，散热扎带30与至少一个散热片20形成收容空间，多个电芯11置于收容空间。

具体地，多个电芯11可以通过散热扎带30捆扎在一起。散热片20与散热扎带30结合。其中，散热片20与散热扎带30结合的方式可以为：散热扎带30将电芯组10和散热片20捆绑在一起，散热扎带30与散热片20贴合。也即是说，在某些实施方式中，散热片20与侧边12可以不用固定连接，而是通过散热扎带30捆绑在一起。

散热扎带30由导热材质制成且能对电芯11起到一定的紧固作用。电芯组10的侧边12通过散热片20与散热扎带30连接，从而，电芯组10工作时产生的热量可以通过侧边12传递至散热片20进行散热，如若散热片20不能对电芯组10及时散热，多余的热量则可以通过散热扎带30进行散热。散热扎带30起到紧固作用的同时达到散热的效果，降低电芯11充放电时的温度，减少电芯11产生的膨胀力大小，减小散热扎带30绷断的情况。

在某些实施方式中，电池模组100还包括两个端板14，两个端板14分别设置于沿电芯组10的成组方向的两端。散热扎带30套设于端板14远离多个电芯11的一侧，散热扎带30、两个端板14以及至少一个散热片20形成收容空间。

如此，散热扎带30可以对端板14进行散热，从而实现对电芯组10进行散热。

散热扎带30套设于端板14远离多个电芯11的一侧，散热扎带30将端板14、电芯组10和散热片20捆绑在一起。

在某些实施方式中，电芯组10包括沿成组方向分别依次堆叠设置的第一子电芯组15和第二子电芯组16，第一子电芯组15与第二子电芯组16之间沿成组方向设置有夹板60，夹板60上形成有沿与成组方向垂直的散热风道。

如此，可以通过夹板60上的散热风道进行散热。

具体地，电芯组10包括沿成组方向分别依次堆叠设置的第一子电芯组15和第二子电芯组16，第一子电芯组15和第二子电芯组16均可以包括一个或多个电芯11。第一子电芯组15和第二子电芯组16可以相互间隔设置，第一子电芯组15和第二子电芯组16可以均对应设置有散热片20。散热扎带30可以将第一子电芯组15和第二子电芯组16捆绑在一起。

第一子电芯组15与第二子电芯组16之间沿成组方向设置有夹板60，夹板60上形成有沿与成组方向垂直的散热风道。如此，可以通过散热风道给电芯11进行散热。

在某些实施方式中，散热片20对应于夹板60的位置设置有风道口22，风道口22贯穿散热片20，与散热风道相连通。

如此，可以通过风道口22和散热风道共同为电芯11进行散热。

具体地，散热片20对应于夹板60的位置设置有风道口22，风道口22贯穿散热片20，也即是说，风道口22可以将散热片20分成多个，第一子电芯组15和第二子电芯组16均可以对应至少一个散热片20。风道口22和散热风道相连通，如此，电芯11可以通过风道口22和散热风道进行散热。

在某些实施方式中，电池模组100还包括均温层40，均温层40沿成组方向延伸，均温层40设置于散热片20靠近多个电芯11的一侧，散热片20与多个电芯11分别位于沿均温层40的厚度方向的两侧。

如此，可以通过均温层40减小各个电芯11之间的温差，达到均温的效果。

具体地，在电芯11布置好之后，可以在侧边12附上一层均温层40，均温层40覆盖电芯组10的侧边并连接端板14。具体地，均温层40与侧边12可以通过焊接、粘合、螺合、卡合、插销等方式连接在一起。

多个电芯11之间可以通过均温层40进行热量传递，从而使得多个电芯11之间的均温性更好。侧边12与端板14之间可以通过均温层40进行热量传递，从而使得侧边12与端板14之间的均温性更好。因此，采用均温层40，可以减小各个电芯11与端板14之间的温差，达到均温的效果。

在侧边12附上一层均温层40后，可以在均温层40上再覆盖散热片20。均温层40设置于散热片20靠近多个电芯11的一侧，散热片20与多个电芯11分别位于沿均温层40的厚度方向的两侧，其中，均温层40的厚度方向可以与电池模组100的宽度方向相同。电芯组10工作时产生的热量可以通过侧边12传递至均温层40进行均温，散热片20可以吸收电芯组10、均温层40的热量并进行散热，如若散热片20不能对电芯组10及时散热，多余的热量则可以通过散热扎带30进行散热。

在某些实施方式中，均温层40的材料包括石墨烯。

如此，可以通过石墨烯实现良好的均温效果。在一个实施例中，可以在侧边12附上一层石墨烯，石墨烯覆盖至端板14，以形成均温层40。

当然，在其他实施方式中，均温层40的材料也可以是导热性能较佳的其他材料，在此不做具体限定。

请参阅图2，在某些实施方式中，散热扎带30上形成有热管32，热管32用于导热。

如此，可以通过热管32进行导热，从而提高散热扎带30的导热性能。

请参阅图3，在某些实施方式中，电池箱包括电池模组100和壳体200，散热风扇300设置在壳体200上，散热风扇300用于对热管32进行风冷散热。电池箱可以包括一个或多个电池模组100，在此不做具体限定。请参阅图1，在本实用新型实施例中，电池箱包括两个电池模组100。

如此，可以提高散热风扇300的散热效率。

具体地，电芯组10工作时产生的热量可以通过侧边12传递至均温层40进行均温，散热片20可以吸收电芯组10、均温层40的热量并进行散热，如若散热片20不能对电芯组10及时散热，多余的热量则可以通过散热扎带30吸热后通过热管32导热至散热风扇300所在位置进行风冷散热，从而可以提高散热风扇300的散热效率，提高散热效果。

其中，散热风扇300可以设置在壳体200的与端板14的对应位置，散热风扇300对热管32与端板14对应的部分进行风冷散热，从而热管32与端板14对应的部分温度较低，可以作为冷端，热管32的其他位置温度较高，可以作为热端，热端的热量向冷端进行迁移，从而散热风扇300可以持续对热管32、对散热扎带30进行散热。

当然，在其他实施方式中，散热风扇300也可以设置在壳体200的其他位置，在此不做具体限定。

散热风扇300可以通过风道口22和散热风道进行通风，从而提高散热风扇300的散热效率，提高散热效果。

在某些实施方式中，散热扎带30开设有安装槽，热管32嵌入安装槽，热管32沿散热扎带30的延伸方向延伸。

具体地，可以在散热扎带30开设安装槽，再将热管32镶嵌在安装槽中，其中，热管32可以是预先制作的细小管道。如此，可以通过镶嵌的方式形成热管32。

当然，在其他实施方式中，还可以通过其他方式在散热扎带30上形成热管32，在此不做具体限定。例如，还可以预先制作热管32，再将热管通过焊接、粘合、螺合、卡合、插销等方式固定在散热扎带30上。

在某些实施方式中，散热片20和散热扎带30的材料均包括铜。如此，可以通过铜制作的散热片20和散热扎带30实现良好的散热效果。

请参阅图1和图3，在某些实施方式中，电池模组100还包括紧固扎带70，紧固扎带70套设于至少一个散热片20远离电芯组10的一侧，紧固扎带70、散热扎带30与至少一个散热片20形成收容空间，多个电芯11置于收容空间。

如此，可以利用紧固扎带70捆绑电芯组10以实现更好的紧固效果。

具体地，散热扎带30出于散热的考虑，所采用的材料通常为散热效果较好的材料，例如铜，如此，可能导致散热扎带30的强度不足，因此，为了更好地捆绑电芯组10，电池模组100还包括紧固扎带70，紧固扎带70的强度大于散热扎带30的强度，因此，利用紧固扎带70可以更好地捆绑电芯组10，起到紧固作用。在一个实施例中，紧固扎带70的材料包括钢。

在某些实施方式中，壳体200可以开设有散热口210，电池模组100可以通过该散热口210进风和出风。

请参阅图4，本实用新型实施方式的储能装置1000包括上述任一实施方式的电池模组100，多个电池模组100堆叠以形成储能装置1000。

本实用新型实施方式的储能装置1000，可以通过散热片20、散热扎带30为电芯组10进行辅助散热，提高散热效率。

多个电池模组100，具体可以是1个、2个、3个、4个或多于4个，在此不做具体限定。

在一个实施例中，储能装置1000包括4个电池模组100，4个电池模组100沿竖直方向设置成一排，电池模组100之间可以是串联连接也可以是并联连接，也可以是串并联，在此不做具体限定。如此多个电池模组100形成的储能装置1000的储能效果更强，能够满足用户的使用需求。储能装置1000可以制作成家用储能柜或小型集装箱的形式。

在某些实施方式中，储能装置1000还包括电池簇架，电池簇架上具有多个放置区域，每个放置区域可以用于放置一个电池模组100，多个电池模组100放置在电池簇架上以形成储能装置1000。在某些实施方式中，可以先将电池模组100收容在壳体200中以形成电池箱，多个电池箱堆叠以形成储能装置1000。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。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方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电池模组，其特征在于，所述电池模组包括：

电芯组，包括多个电芯，多个所述电芯沿所述电芯组的成组方向依次排列；

至少一个散热片，所述散热片沿所述成组方向延伸，所述散热片设置于所述电池模组的沿垂直于所述成组方向的宽度方向的一侧；

散热扎带，所述散热扎带套设于至少一个所述散热片远离所述电芯组的一侧，所述散热扎带与至少一个所述散热片形成收容空间，多个所述电芯置于所述收容空间。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括：

两个端板，分别设置于沿所述电芯组的成组方向的两端；所述散热扎带套设于所述端板远离多个所述电芯的一侧，所述散热扎带、两个所述端板以及至少一个所述散热片形成所述收容空间。

3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电芯组包括沿所述成组方向分别依次堆叠设置的第一子电芯组和第二子电芯组，所述第一子电芯组与所述第二子电芯组之间沿所述成组方向设置有夹板，所述夹板上形成有沿与所述成组方向垂直的散热风道。

4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述散热片对应于所述夹板的位置设置有风道口，所述风道口贯穿所述散热片，与所述散热风道相连通。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括：

均温层，沿所述成组方向延伸，所述均温层设置于所述散热片靠近多个所述电芯的一侧，所述散热片与多个所述电芯分别位于沿所述均温层的厚度方向的两侧。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述均温层的材料包括石墨烯。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述散热扎带开设有安装槽，热管嵌入所述安装槽，所述热管沿所述散热扎带的延伸方向延伸。

8.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述散热片和所述散热扎带的材料均包括铜。

9.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池模组还包括紧固扎带，所述紧固扎带套设于至少一个所述散热片远离所述电芯组的一侧，所述紧固扎带、所述散热扎带与至少一个所述散热片形成所述收容空间，多个所述电芯置于所述收容空间。

10.一种储能装置，其特征在于，所述储能装置包括权利要求1-9任意一项所述的电池模组，多个所述电池模组堆叠以形成所述储能装置。

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