CN218919172U - 电池模组、电池包和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组、电池包和车辆，电池模组包括：电池组件，电池组件包括多个电池，多个电池在电池的厚度方向上堆叠设置；冷板，冷板设于电池组件沿电池宽度方向的一侧；绝缘导热板，每个电池厚度方向的两侧均设有与电池贴合的绝缘导热板，每个绝缘导热板的沿电池宽度方向的一端与冷板贴合。根据本实用新型的电池模组，通过在每个电池厚度方向的两侧均设置与电池贴合的绝缘导热板，在电池组件宽度方向的一侧设置冷板，并使得绝缘导热板沿电池宽度方向的一端与冷板贴合，能够将电池充放电过程中产生的热量通过绝缘导热板传递至冷板进行散热，从而提高电池散热的均匀度，提高电池模组的散热效率，避免电池模组温度过高。

Description

电池模组、电池包和车辆

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其是涉及一种电池模组、电池包和车辆。

背景技术

锂离子电池具有能量密度大、容量高、体积小、环保等优点，目前广泛的应用于新能源汽车领域。为了保证锂电池的续航里程，锂电池需确保一定的循环寿命。锂电池在充放电过程中会产生热量使电池内部温度及连接件温度升高，温度过高会加快锂离子电池容量的衰减，降低电池的循环寿命，从而影响续航里程，甚至会有热失控等安全风险。

目前锂电池模组散热的方式主要有两种，一种是直接通过液冷板进行散热，因电池模组内电池排布密集，通过液冷板进行散热，散热不均匀且散热效果差，导致电芯性能不一致；另一种为空气冷却，通过自然风冷散热或强制风冷散热的方式，自然风冷对于高功率模组的散射能力不足，当电池进行快充时产生的热量过多，电池内部的热量可能无法及时消散，而强制风冷是通过在模组进风口处设置散热风扇，在使用过程中可能对模组造成损伤。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电池模组，所述电池模组可以提高散热的均匀度，提高电池模组的散热效率。

本实用新型还提出一种电池包，所述电池包包括上述的电池模组。

本实用新型还提出一种车辆，所述车辆包括上述的电池包。

根据本实用新型实施例的电池模组包括：电池组件，所述电池组件包括多个所述电池，多个所述电池在所述电池的厚度方向上堆叠设置；冷板，所述冷板设于所述电池组件沿所述电池宽度方向的一侧；绝缘导热板，每个所述电池厚度方向的两侧均设有与所述电池贴合的所述绝缘导热板，每个所述绝缘导热板的沿所述电池宽度方向的一端与所述冷板贴合。

根据本实用新型实施例的电池模组，通过在每个电池厚度方向的两侧均设置与电池贴合的绝缘导热板，在电池组件宽度方向的一侧设置冷板，并使得绝缘导热板沿电池宽度方向的一端与冷板贴合，能够将电池充放电过程中产生的热量通过绝缘导热板传递至冷板进行散热，从而提高电池散热的均匀度，提高电池模组的散热效率，避免电池模组温度过高。

另外，根据本实用新型的电池模组，还可以具有如下附加的技术特征：

在一些实施例中，所述电池模组还包括绝缘导热片，每个所述电池的朝向所述冷板的一侧均设有所述绝缘导热片，每个所述绝缘导热片均位于相邻的两个所述绝缘导热板之间，所述绝缘导热片与所述冷板和所述电池均贴合。

在一些实施例中，所述绝缘导热片和所述冷板之间设有导热结构胶。

在一些实施例中，所述绝缘导热片为绝缘导热硅胶件。

在一些实施例中，所述电池模组还包括侧板，所述侧板环绕所述电池模组，所述侧板的轴线方向与所述电池的宽度方向相同。

在一些实施例中，所述侧板包括第一侧板，所述第一侧板为两个且分别设于所述电池组件沿所述电池长度方向的两侧，所述第一侧板上具有与多个所述绝缘导热板相对的多个避让缺口。

在一些实施例中，位于相邻的两个所述电池之间的所述绝缘导热板沿所述电池长度方向的两端分别穿设于两个所述避让缺口内。

在一些实施例中，所述侧板还包括第二侧板，所述第二侧板为两个且分别设于所述电池组件沿所述电池厚度方向的两侧，所述第二侧板上具有散热孔。

在一些实施例中，所述电池模组还包括：底板，所述底板设于所述冷板的远离所述电池组件的一侧且与所述侧板连接；上盖，所述上盖设于所述电池组件的远离所述冷板的一侧且与所述侧板连接。

在一些实施例中，所述冷板与所述底板粘接连接。

根据本实用新型实施例的电池包，包括上述的电池模组。

根据本实用新型实施例的电池包，通过设有上述的电池模组，在每个电池厚度方向的两侧均设置与电池贴合的绝缘导热板，在电池组件宽度方向的一侧设置冷板，并使得绝缘导热板沿电池宽度方向的一端与冷板贴合，能够将电池充放电过程中产生的热量通过绝缘导热板传递至冷板进行散热，从而提高电池散热的均匀度，提高电池模组的散热效率，避免电池模组温度过高。

根据本实用新型实施例的车辆，包括上述的电池包。

根据本实用新型实施例的车辆，通过设有上述的电池包，在每个电池厚度方向的两侧均设置与电池贴合的绝缘导热板，在电池组件宽度方向的一侧设置冷板，并使得绝缘导热板沿电池宽度方向的一端与冷板贴合，能够将电池充放电过程中产生的热量通过绝缘导热板传递至冷板进行散热，从而提高电池散热的均匀度，提高电池模组的散热效率，避免电池模组温度过高。

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例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的电池模组的爆炸图；

图2是根据本实用新型实施例的电池模组的爆炸图，其中示出绝缘导热片；

图3是根据本实用新型实施例的电池模组的侧板与绝缘导热板的配合的结构示意图。

附图标记：

100、电池模组；

1、电池组件；11、电池；111、正极柱；112、负极柱；

2、冷板；

3、绝缘导热板；

4、绝缘导热片；

5、侧板；51、第一侧板；511、避让缺口；52、第二侧板；521、散热孔；

6、底板；

7、上盖。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号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例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，还可以是通信；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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的电池模组100。

如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的电池模组100包括电池组件1、冷板2和绝缘导热板3。

具体地，参考附图1和附图2所示，电池组件1包括多个电池11，多个电池11在电池11的厚度方向(附图2所示的前后方向)上堆叠设置，多个电池11的底面均位于同一平面，保持电池11排布的整齐，便于电池模组100的装配，增大了电池组件1的能量密度，提高了电池组件1的容量。进一步地，每个电池11上都有正极柱111和负极柱112，所有电池11的正极柱111放置在同一侧，所有电池11的负极柱112放置在同一侧，从而便于汇流排将多个电池11串联连接。另外，电池11的外壳是铝壳，安全性能高且重量轻，有利于车辆的轻量化设计。

进一步地，参考附图1和附图2所示，冷板2设于电池组件1沿电池11宽度方向(附图2所示的上下方向)的一侧，冷板2能够从电池11的宽度方向的一侧将在电池11的充放电过程中产生的多余热量带走，从而起到散热作用。在一个具体示例中，参考附图2所示，冷板2设于电池组件1的下侧，能够从下侧对电池11进行散热。

更进一步地，参考附图1和附图2所示，每个电池11厚度方向的两侧均设有与电池11贴合的绝缘导热板3，绝缘导热板3具有快速均温的特性，从而具有快速热传导及热扩散的功能，加速电池11内部热量的释放，并且，绝缘导热板3可以防止电池11短路。每个绝缘导热板3的沿电池11宽度方向的一端与冷板2贴合，通过绝缘导热板3传递电池11产生的热量至冷板2并进行散热，可以保证散热的均匀度并且提高电池模组100的散热效率，避免电池模组100温度过高。在一个具体示例中，参考附图2所示，相邻的两个电池11之间设有一个绝缘导热板3，多个电池11中位于电池11厚度方向的两侧的两个电池11的远离彼此的一侧各设有一个绝缘导热板3，绝缘导热板3的下端与冷板2贴合，能够将电池11充放电过程中产生的热量通过绝缘导热板3的下端与冷板2接触进行散热。

根据本实用新型实施例的电池模组100，通过在每个电池11厚度方向的两侧均设置与电池11贴合的绝缘导热板3，在电池组件1宽度方向的一侧设置冷板2，并使得绝缘导热板3沿电池11宽度方向的一端与冷板2贴合，能够将电池11充放电过程中产生的热量通过绝缘导热板3传递至冷板2进行散热，从而提高电池11散热的均匀度，提高电池模组100的散热效率，避免电池模组100温度过高。

在本实用新型的一些实施例中，参考附图2所示，电池模组100还包括绝缘导热片4，每个电池11的朝向冷板2的一侧均设有绝缘导热片4，每个绝缘导热片4均位于相邻的两个绝缘导热板3之间，绝缘导热片4与冷板2和电池11均贴合。绝缘导热片4具有快速均温的特性，从而具有快速热传导及热扩散的功能，加速电池11内部热量的释放，并且，绝缘导热片4可以防止电池11短路，另外能够从电池11厚度方向的两侧和朝向冷板2的一侧共三侧对电池11进行散热，提高电池模组100的散热效率，避免电池模组100温度过高。

在本实用新型的进一步的实施例中，绝缘导热片4和冷板2之间设有导热结构胶，导热结构胶兼具导热、绝缘、粘结、密封等功能，可简化结构，降低零件成本，减轻电池模组100的重量，有利于车辆的轻量化设计，增加续航里程，提高自动化生产设备安装效率，并且，导热结构胶的性能衰减率低，老化性能稳定，可以保障冷板2与绝缘导热片4之间连接的可靠性，保障电池模组100的使用寿命，降低维修的成本。

在本实用新型的进一步的实施例中，绝缘导热片4为绝缘导热硅胶件，绝缘导热硅胶件可以很好地填充冷板2与电池11的接触面之间的间隙，充分的接触可以进一步提高绝缘导热片4的导热效果，增大电池11的散热面积，同时，绝缘导热硅胶材质的绝缘导热片4还可以起到绝缘、减震、密封等作用。进一步地，绝缘导热板3也是绝缘导热硅胶件，可以与电池11充分接触进一步提高绝缘导热板3的导热效果，增大电池11的散热面积。

在本实用新型的一些实施例中，参考附图1和附图2所示，电池模组100还包括侧板5，侧板5环绕电池模组100，侧板5的轴线方向与电池11的宽度方向相同，可以理解的是，侧板5从电池11的厚度方向(附图2所示的前后方向)和长度方向(附图2所示的左右方向)将电池组件1包裹并固定，从而能够对电池组件1起到保护作用。

在本实用新型的进一步的实施例中，参考附图2和附图3所示，侧板5包括第一侧板51，第一侧板51为两个且分别设于电池组件1沿电池11长度方向(附图2所示的左右方向)的两侧，可以从电池11的长度方向的两侧对电池组件1进行固定。进一步地，参考附图2和附图3所示，第一侧板51上具有与多个绝缘导热板3相对的多个避让缺口511，通过避让缺口511可以增大绝缘导热板3与空气的接触面积，通过空气冷却的方式对电池11进行散热，提高散热效率。

在本实用新型的更进一步的实施例中，参考附图3所示，位于相邻的两个电池11之间的绝缘导热板3沿电池11长度方向的两端分别穿设于两个避让缺口511内，从而能够将绝缘导热板3卡在第一侧板51上的对应的避让缺口511内，将绝缘导热板3固定。并且，通过避让缺口511可以增大绝缘导热板3与空气的接触面积，提高散热效率。另外，电池11直接放在两个绝缘导热板3之间，从而便于电池11的更换，降低维修的时间和成本。

在本实用新型的进一步的实施例中，参考附图2和附图3所示，侧板5还包括第二侧板52，第二侧板52为两个且分别设于电池组件1沿电池11厚度方向的两侧，可以从电池11的厚度方向的两侧对电池组件1进行固定。并且，两个第二侧板52可以在电池11的厚度方向上分别将位于电池11厚度方向的最外侧的两个绝缘导热板3固定。进一步地，参考附图2和附图3所示，第二侧板52上具有散热孔521，可以使位于电池11厚度方向的最外侧的两个绝缘导热板3与空气直接接触，增大绝缘导热板3与空气的接触面积，通过空气冷却的方式对电池11进行散热，提高散热效率。需要说明的是，散热孔521的面积小于绝缘导热板3的面积，避免位于电池11厚度方向的最外侧的两个绝缘导热板3从散热孔521处滑落。

进一步地，第一侧板51与第二侧板52之间通过焊接或是胶粘连接，这里不做限制。

在本实用新型的进一步的实施例中，参考附图1和附图2所示，电池模组100还包括底板6和上盖7。具体地，底板6设于冷板2的远离电池组件1的一侧且与侧板5连接，上盖7设于电池组件1的远离冷板2的一侧且与侧板5连接，从而能够从电池11的宽度方向(附图2所示的上下方向)上将电池组件1固定，并对电池组件1起到保护作用。进一步地，底板6与上盖7皆通过紧固件与侧板5连接，紧固件可以为螺钉，也可以是铆钉，此处不做限制。

在本实用新型的更进一步的实施例中，冷板2与底板6粘接连接，从而将冷板2固定在底板6上，使冷板2不会在底板6上移动，进而使冷板2与电池组件1的位置相吻合，将冷板2对于电池组件1的散热效果最大化。

下面参考图1至图3描述根据本实用新型一个具体实施例的电池模组100。

具体地，如图1至图3所示，电池模组100包括：电池组件1、冷板2、绝缘导热板3、绝缘导热片4、侧板5、底板6和上盖7。

进一步地，电池组件1包括多个电池11，多个电池11在电池11的厚度方向上堆叠设置，增大了电池组件1的能量密度，提高了电池组件1的容量。冷板2设于电池组件1的下侧，能够从电池11的下侧将在电池11的充放电过程中产生的多余热量带走，从而起到散热作用。

更进一步地，每个电池11厚度方向的两侧均设有与电池11贴合的绝缘导热板3，每个绝缘导热板3的下端与冷板2贴合，相邻的两个绝缘导热板3之间设有绝缘导热片4，绝缘导热片4位于电池11的朝向冷板2的一侧且与冷板2和电池11均贴合，从而能够从电池11厚度方向的两侧和朝向冷板2的一侧共三侧对电池11进行散热，保证散热的均匀度，提高电池模组100的散热效率，避免电池模组100温度过高。另外，绝缘导热片4为绝缘导热硅胶件并与冷板2之间通过导热结构胶连接。

再进一步地，侧板5环绕电池模组100，侧板5的轴线方向与电池11的宽度方向相同，对电池组件1起到保护作用。侧板5包括第一侧板51和第二侧板52。第一侧板51为两个且分别设于电池组件1沿电池11长度方向的两侧，第二侧板52为两个且分别设于电池组件1沿电池11厚度方向的两侧，可以从电池11的长度方向的两侧和厚度方向的两侧对电池组件1进行固定。第一侧板51上具有与多个绝缘导热板3相对的多个避让缺口511，第二侧板52上具有散热孔521，可以增大绝缘导热板3与空气的接触面积，通过空气冷却的方式对电池11进行散热，提高散热效率。

另外，底板6设于冷板2的远离电池组件1的一侧且与侧板5连接，上盖7设于电池组件1的远离冷板2的一侧且与侧板5连接，从而能够从电池11的宽度方向上将电池组件1固定，并对电池组件1起到保护作用。

此外，位于相邻的两个电池11之间的绝缘导热板3沿电池11长度方向的两端分别穿设于两个避让缺口511内，从而能够将绝缘导热板3卡在第一侧板51上的对应的避让缺口511内，将绝缘导热板3固定。

本实用新型还提出一种具有上述实施例的电池包。

根据本实用新型实施例的电池包，通过设有上述实施例的电池模组100，在每个电池11厚度方向的两侧均设置与电池11贴合的绝缘导热板3，在电池组件1宽度方向的一侧设置冷板2，并使得绝缘导热板3沿电池11宽度方向的一端与冷板2贴合，能够将电池11充放电过程中产生的热量通过绝缘导热板3传递至冷板2进行散热，从而提高电池11散热的均匀度，提高电池模组100的散热效率，避免电池模组100温度过高。

本实用新型还提出一种具有上述实施例的车辆。

根据本实用新型实施例的车辆，通过设有上述实施例的电池包，在每个电池11厚度方向的两侧均设置与电池11贴合的绝缘导热板3，在电池组件1宽度方向的一侧设置冷板2，并使得绝缘导热板3沿电池11宽度方向的一端与冷板2贴合，能够将电池11充放电过程中产生的热量通过绝缘导热板3传递至冷板2进行散热，从而提高电池11散热的均匀度，提高电池模组100的散热效率，避免电池模组100温度过高。

根据本实用新型实施例的电池模组100、电池11和车辆的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等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实用新型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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (12)

1.一种电池模组，其特征在于，包括：

电池组件，所述电池组件包括多个所述电池，多个所述电池在所述电池的厚度方向上堆叠设置；

冷板，所述冷板设于所述电池组件沿所述电池宽度方向的一侧；

绝缘导热板，每个所述电池厚度方向的两侧均设有与所述电池贴合的所述绝缘导热板，每个所述绝缘导热板的沿所述电池宽度方向的一端与所述冷板贴合。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，还包括：

绝缘导热片，每个所述电池的朝向所述冷板的一侧均设有所述绝缘导热片，每个所述绝缘导热片均位于相邻的两个所述绝缘导热板之间，所述绝缘导热片与所述冷板和所述电池均贴合。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述绝缘导热片和所述冷板之间设有导热结构胶。

4.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述绝缘导热片为绝缘导热硅胶件。

5.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，还包括：

侧板，所述侧板环绕所述电池模组，所述侧板的轴线方向与所述电池的宽度方向相同。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述侧板包括：

第一侧板，所述第一侧板为两个且分别设于所述电池组件沿所述电池长度方向的两侧，所述第一侧板上具有与多个所述绝缘导热板相对的多个避让缺口。

7.根据权利要求6所述的电池模组，其特征在于，位于相邻的两个所述电池之间的所述绝缘导热板沿所述电池长度方向的两端分别穿设于两个所述避让缺口内。

8.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述侧板还包括：

第二侧板，所述第二侧板为两个且分别设于所述电池组件沿所述电池厚度方向的两侧，所述第二侧板上具有散热孔。

9.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，还包括：

底板，所述底板设于所述冷板的远离所述电池组件的一侧且与所述侧板连接；

上盖，所述上盖设于所述电池组件的远离所述冷板的一侧且与所述侧板连接。

10.根据权利要求9所述的电池模组，其特征在于，所述冷板与所述底板粘接连接。

11.一种电池包，其特征在于，包括根据权利要求1-10中任一项所述的电池模组。

12.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求11所述的电池包。

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