CN218996868U - 一种用于储能电池加热的电芯模块及电池模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于储能电池加热的电芯模块及电池模块，涉及电池技术领域。用于储能电池加热的电芯模块，包括电芯组，所述的电芯组的侧面设有加热膜组，所述的加热膜组从内到外包括发热体、绝缘保护膜、硅胶膜，所述的发热体由发热合金丝盘绕而成。所述的发热合金丝的厚度为0.02‑0.20mm，所述的发热合金丝的宽度为0.5‑0.9mm。所述的绝缘保护膜的厚度为20‑200μm，所述的硅胶膜的厚度为50‑400μm。本实用新型通过加热膜组与电芯组的相互配合可以实现电芯模块的加热迅速、均匀加热，并且使用寿命长，耐高温，防水和不易损坏。

Description

一种用于储能电池加热的电芯模块及电池模块

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种用于储能电池加热的电芯模块及电池模块。

背景技术

在低温环境下，由于电池自身的温度无法达到正常放电的水平，通常需要加装辅助加热系统，现有技术中通常采用加热膜对电池进行加热，而常规加热膜的结构较为复杂，并且传热性能较差、使用寿命短。因此，需要优化加热膜的结构的同时，使其满足加热时间迅速、发热均匀、使用寿命长、耐高温、防水和不易损坏等特点。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

第一方面，提供一种用于储能电池加热的电芯模块，包括电芯组，所述的电芯组的侧面设有加热膜组，所述的加热膜组从内到外包括发热体、绝缘保护膜、硅胶膜，所述的发热体由发热合金丝盘绕而成。

进一步的，所述的绝缘保护膜设置在发热体的两侧。

进一步的，所述的发热合金丝的厚度为0.02-0.20mm，所述的发热合金丝的宽度为0.5-0.9mm。

进一步的，所述的绝缘保护膜的厚度为20-200μm，所述的硅胶膜的厚度为50-400μm。

进一步的，所述的加热膜组还包括导线，所述的导线与发热合金丝电连接。

进一步的，所述的加热膜组包括前侧加热膜组和后侧加热膜组，前侧加热膜组设置在电芯组的前侧，后侧加热膜组设置在电芯组的后侧。

进一步的，所述的前侧加热膜组的导线分别连接在发热合金丝的两端，发热合金丝通过一端的导线连接电源，发热合金丝通过另一端的导线连接后侧加热膜组的导线。

进一步的，所述的后侧加热膜组的导线设置在发热合金丝的一端。

进一步的，所述的导线与发热合金丝连接处的外表面设有绝缘硅胶垫，导线的一端还设有接线端子。

进一步的，所述的电芯组的相对两侧设有侧板，所述的侧板通过扎带与电芯组连接。

进一步的，所述的加热膜组通过贴纸和/或胶水与电芯组连接。

第二方面，提供一种电池模块，包含第一方面所述的用于储能电池加热的电芯模块。

进一步的，还包括电子控制模块，所述的电子控制模块与用于储能电池加热的电芯模块电连接。

进一步的，还包括箱体与箱盖，所述的箱体与箱盖可拆卸连接，所述的用于储能电池加热的电芯模块和电子控制模块设置在箱体内。

本实用新型的用于储能电池加热的电芯模块及电池模块，通过加热膜组与电芯组的相互配合可以实现电芯模块的加热迅速、均匀加热，并且使用寿命长，耐高温，防水和不易损坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例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例，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用于储能电池加热的电芯模块中前侧加热膜组的分解示意图；

图2为本实用新型实施例用于储能电池加热的电芯模块中后侧加热膜组的分解示意图；

图3为本实用新型实施例用于储能电池加热的电芯模块的分解示意图；

图4为本实用新型实施例电池模块的分解示意图。

图中标识说明：

1-电芯组；2-前侧加热膜组；3-后侧加热膜组；4-发热合金丝；5-绝缘保护膜；6-硅胶膜；7-导线；8-绝缘硅胶垫；9-接线端子；10-侧板；11-扎带；12-顶板；13-底板；14-用于储能电池加热的电芯模块；15-电子控制模块；16-箱体；17-箱盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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，本领域普通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。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本发明的描述中，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”、“相连”、“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发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“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，或者是该发明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发明和简化描述，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发明的限制。

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。

实施例1

请参阅图1-4所述的用于储能电池加热的电芯模块及电池模块，用于储能电池加热的电芯模块14包括电芯组1，电芯组1的侧面设有加热膜组。电芯组1由多个并排设置的电芯组成。加热膜组从内到外包括发热体、绝缘保护膜5、硅胶膜6，所述的发热体由发热合金丝4盘绕而成。发热合金丝4的厚度为0.02-0.20mm、宽度为0.5-0.9mm。本实施例中，发热合金丝4的厚度为0.1mm、宽度为0.8mm。发热合金丝4与电源电连接，发热合金丝4接通电源后会升温发热，并通过热传导的方式传递热量。发热合金丝4为条形合金材料，具有发热温度高、使用寿命长的特点，本实施例中，发热合金丝4盘绕并形成一定形状。绝缘保护膜5设置在发热体的两侧，绝缘保护膜5的厚度为20-200μm。本实施例中，绝缘保护膜5的厚度为50μm。绝缘保护膜5为PI膜(聚酰亚胺膜)，作为固定发热合金丝4的基材，可以防止发热合金丝4电泄露以及保护发热合金丝4免受污染。PI膜具有优异的耐热性和绝缘性，以及良好的机械性能。硅胶膜6设置在绝缘保护膜5的外侧，硅胶膜6的厚度为50-400μm。本实施例中，硅胶膜6的厚度为100μm。本实施例中，硅胶膜6数量为2，分别设置在发热体两侧的绝缘保护膜5的外侧，硅胶膜6通过压合工艺紧贴在一起，使其与发热合金丝4和绝缘保护膜5的连接更加紧密。由于硅胶膜6之间的紧密压合，因此密封效果良好，并且具有防水和防污染的功能。硅胶膜6能防止加热膜组开裂以及减少加热膜组遭受刮伤、刺伤、折弯、撞击等机械破坏，同时硅胶膜6使加热膜组具有一定的防水能力。硅胶膜6具有良好的防腐蚀能力和坑老化能力，能延长加热膜组使用寿命。加热膜组中还包括导线7，导线7与发热合金丝4电连接。本实施例中，导线7通过焊接与发热合金丝4实现电连接。导线7与发热合金丝4连接处的外表面设有绝缘硅胶垫8，导线7的一端还设有接线端子9。

本实施例中，加热膜组包括前侧加热膜组2和后侧加热膜组3，分别设置在电芯组1的前侧和后侧。前侧加热膜组2中的导线7分别连接在发热合金丝4的两端，一端的导线7设置在发热合金丝4与电源之间，实现发热合金丝4与电源电连接，另一端的导线7与后侧加热膜组3的导线7电连接。后侧加热膜组3中的导线7设置在发热合金丝4的一端，后侧加热膜3组通过导线7与前侧加热膜组2电连接。接通电源后发热合金丝4发热，使得前侧加热膜组5和后侧加热膜组6发热，加热膜组通过热传导的方式将将热量传递至电芯组1，电芯组1温度升高。加热膜组通过贴纸和/或胶水与电芯组1连接。本实施例中，前侧加热膜组2通过胶水固定在电芯组1前侧，后侧加热膜组3通过贴纸和胶水固定在电芯组1后侧。电芯组1的相对两侧设有侧板10，侧板10通过扎带11与电芯组1连接。扎带11将侧板10固定在电芯组1两侧，防止电芯组1发生相对移动。本实施例中，侧板10设置在电芯组1的左侧与右侧。电芯组1的顶部设有顶板12，电芯组1的底部13设有底板13。底板13通过胶水固定在电芯组1底部。

本实施例还提供一种电池模块，包含用于储能电池加热的电芯模块14，还包括电子控制模块15，电子控制模块15与用于储能电池加热的电芯模块14电连接。用于储能电池加热的电芯模块14和电子控制模块15设置在箱体16内，箱体16与箱盖17可拆卸连接，箱盖17密封箱体16的内部。本实施例中，电子控制模块15与电芯组1电连接。电子控制模块15用于监测和控制电芯组1的放电和充电以及电芯组1的温度。电芯组1内设置有温度传感器，电子控制模块15接收温度传感器的电信号并通过控制电源的输入和输出保持电芯组1的温度在正常范围内。

综上所述，本实用新型通过加热膜组与电芯组的相互配合可以实现电芯模块的加热迅速、均匀加热，并且使用寿命长，耐高温，防水和不易损坏。本实用新型中的加热膜组具有发热均匀，温度分布均匀；传热面积大，传热热阻小，加热迅速，升温时间快；热损失少，热效率高，节省能耗；结构简单，质量小，厚度薄，占用空间小；安装简单，更换方便；安全性高，使用寿命长，不易损坏；耐高温，防水防污染；具有一定柔性，能紧贴发热面的特点。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种用于储能电池加热的电芯模块，包括电芯组，其特征在于，所述的电芯组的侧面设有加热膜组，所述的加热膜组从内到外包括发热体、绝缘保护膜、硅胶膜，所述的发热体由发热合金丝盘绕而成；

所述的加热膜组还包括导线，所述的导线与发热合金丝电连接；所述的加热膜组包括前侧加热膜组和后侧加热膜组，前侧加热膜组设置在电芯组的前侧，后侧加热膜组设置在电芯组的后侧；所述的前侧加热膜组的导线分别连接在发热合金丝的两端，发热合金丝通过一端的导线连接电源，发热合金丝通过另一端的导线连接后侧加热膜组的导线。

2.如权利要求1所述的用于储能电池加热的电芯模块，其特征在于，所述的发热合金丝的厚度为0.02-0.20mm，所述的发热合金丝的宽度为0.5-0.9mm。

3.如权利要求2所述的用于储能电池加热的电芯模块，其特征在于，所述的绝缘保护膜的厚度为20-200μm，所述的硅胶膜的厚度为50-400μm。

4.如权利要求1所述的用于储能电池加热的电芯模块，其特征在于，所述的后侧加热膜组的导线连接在发热合金丝的一端。

5.如权利要求1所述的用于储能电池加热的电芯模块，其特征在于，所述的导线与发热合金丝连接处的外表面设有绝缘硅胶垫，导线的一端还设有接线端子。

6.一种电池模块，其特征在于，包含权利要求1-5任意一项所述的用于储能电池加热的电芯模块。

7.如权利要求6所述的电池模块，其特征在于，还包括电子控制模块，所述的电子控制模块与用于储能电池加热的电芯模块电连接。

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