CN219575748U - 一种软包电池模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种软包电池模块，包括：电芯组件、壳体组件和管道组件；电芯组件包括若干电芯、液冷板、缓冲件和隔热件，液冷板、缓冲件和隔热件分别夹设于电芯之间；壳体组件包括壳体和两个端板，端板分别设置在壳体两端与壳体合围在壳体组件内部形成闭合的收容空间，电芯组件收容于收容空间中，壳体上设有注胶孔；管道组件连接在端板上，管道组件的一端穿过相应的所述端板伸入到收容空间中、并与所述液冷板连通。本实用新型用于解决现有技术中电池热失控风险较高的问题，主要涉及改进电池模块结构，使电池模块可以更好的进行散热。

Description

一种软包电池模块

技术领域

本实用新型涉及一种电池模块，特别是涉及一种软包电池模块。

背景技术

随着新能源汽车技术的发展，动力电池及动力电池组的性能及安全性能要求逐步增高，为解决电池的高温问题及电池模块结构强度问题，提出电池的冷却方案及结构强度加强方案。

现有技术中，冷却板与电池模块壳体盖形成闭合腔体结构，电池模块(模块中至少包含2个电芯单体)位于腔体内，散热板内设有填充有冷却介质的冷却回路，通过在散热板内设计冷却回路，并填充冷却介质，在模块内单一电池异常产热时，通过冷却介质及时将热量导走，对模块内的电芯进行降温，降低热失控风险。这种方法面临含有多块电芯的电池模块时散热效果较差，同时布置多块液冷板的结构较为复杂且花费较高，在不采取改进措施的情况下有较高的热失控风险。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种软包电池模块，用于解决现有技术中电池热失控风险较高的问题，主要涉及改进电池模块结构，使电池模块可以更好的进行散热。

本实用新型提供一种软包电池模块，包括：

电芯组件，所述电芯组件包括若干电芯、液冷板、缓冲件和隔热件，所述液冷板、所述缓冲件和所述隔热件分别夹设于所述电芯之间；

壳体组件，所述壳体组件包括壳体和两个端板，所述端板分别设置在所述壳体两端与所述壳体合围在所述壳体组件内部形成闭合的收容空间，所述电芯组件收容于所述收容空间中，所述壳体上设有注胶孔；

管道组件，所述管道组件连接在所述端板上，所述管道组件的一端穿过相应的所述端板伸入到所述收容空间中、并与所述液冷板连通。

在本实用新型的一个实施例中，所述电芯组件还包括复合母排，所述复合母排与对应的所述端板固定连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述电芯组件包括四个所述电芯组、两个所述缓冲件、两个所述隔热件和一个所述液冷板，每个所述电芯组(11)包括两个电芯，所述电芯组包括第一电芯组、第二电芯组、第三电芯组和第四电芯组，所述第一电芯组、所述第二电芯组、所述第三电芯组和所述第四电芯组依次进行堆叠。

在本实用新型的一个实施例中，相邻所述电芯组之间为串联连接，每个所述电芯组的两个所述电芯之间为关联布置。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一电芯组与所述第二电芯组之间夹设有所述缓冲件与所述隔热件，所述第二电芯组与所述第三电芯组之间夹设有所述液冷板，所述第三电芯组1与所述第四电芯组之间夹设有所述缓冲件与所述隔热件。

在本实用新型的一个实施例中，所述壳体组件还包括排气孔，所述注胶孔和所述排气孔分别设于所述壳体的侧壁上，将所述壳体外部与所述收容空间通过所述注胶孔和所述排气孔连通。

在本实用新型的一个实施例中，热熔结构胶通过所述注胶孔注入所述收容空间，所述热熔结构胶具有导热性能。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一电芯组的电极和所述第四电芯组的电极分别与所述复合母排焊接，所述复合母排与所述壳体靠近端板的一侧焊接。

在本实用新型的一个实施例中，所述液冷板上设有出液口和进液口，所述管道组件包括两个管道，两个所述管道通过螺纹锁紧的方式分别与所述出液口和所述进液口固定连接、并相互连通。

在本实用新型的一个实施例中，所述缓冲件为硅胶材质以吸收所述电芯的形变势能。

本实用新型提供一种软包电池模块，其能够实现电池模块结构的改进，于电芯之间设置液冷板、隔热件和缓冲件，使电池模块能够更好的进行散热。

进一步地，本实用新型的电池模块，在壳体内注入可以导热的热熔胶，使整个电池模块成为一个整体，可以通过胶体进行散热以达到更好的散热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本实用新型在一实施例中电池模块的立体分解图；

图2为本实用新型在一实施例中壳体组件的立体示意图；

图3为本实用新型在一实施例中电芯组件的立体示意图；

图4为本实用新型在一实施例中显示各个电芯的电性连接情况的示意图；

图5为本实用新型在一实施例中壳体的立体示意图；

图6为本实用新型在一实施例中显示管道组件与液冷板连接关系的示意图。

元件标号说明：

电芯组件10，电芯组11，第一电芯组111，第二电芯组112，第三电芯组113，第四电芯组114，液冷板12，出液口121，进液口122，缓冲件13，隔热件14，壳体组件20，壳体21，注胶孔211，排气孔212，端板22，收容空间23，复合母排24，管道组件30，管道31。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。还应当理解，本实用新型实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本实用新型的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。

请参阅图1至图6。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型提供一种软包电池模块，可以提高电芯的散热效率。具体的，本实用新型的软包电池模块包括电芯组件10、壳体组件20和管道组件30。电芯组件10包括若干电芯组11、液冷板12、缓冲件13和隔热件14，液冷板12、缓冲件13和隔热件14分别夹设于电芯组11之间；壳体组件20，壳体组件20包括壳体21和两个端板22，端板22分别设置在壳体21两端以与壳体21合围形成在壳体组件20内部形成闭合的收容空间23，电芯组件10收容于收容空间24中，壳体21上设有注胶孔211；管道组件30，管道组件30连接在端板22上，管道组件30的一端穿过相应的端板22伸入到收容空间23中、并与液冷板12连通。

如图1所示，壳体21为一长方体体空心结构，其最大面上设注胶孔211和排气孔212，注胶孔211和排气孔212分为两列设于壳体21的侧壁上，每列都设有三处孔，可以将壳体21外部与收容空间23通过注胶孔211和排气孔212连通。壳体21端部设有端板22，端板22起到了封堵壳体21内部空间的效果，使在向壳体21内注胶时胶体不会从壳体21内部泄露。复合母排24设于端板22上方，与壳体21固定连接。复合母排24和端板22都与壳体21焊接。管道组件30的管道31设于壳体组件20靠近端板22的一侧，将液冷板22与外部连通，通过管道组件30使液冷板22内水循环达到给电芯组11降温的效果。电芯组件10设于壳体21的收容空间24，本实用新型的软包电池模块进行组装时，先将电芯组件10组装完成并设于壳体21内部，再将复合母排24与对应的端板22固定连接，其中在焊接复合母排24要将复合母排24与电芯组11焊接形成电性连接；在完成壳体21端部的封堵之后，通过注胶孔211向壳体内部21注入热熔结构胶，排气孔212的设计在于排出壳体21内部空气，降低注胶过程中升高的气压，使注胶过程更加顺利；完成注胶后，将壳体21的注胶孔211一侧向上进行放置，待热熔结构胶自然冷却并凝固后对注胶孔211和排气孔212进行封堵，即可完成电池模块的安装。该装置通过热熔结构胶使电芯组11、液冷板12、缓冲件13和隔热板14形成整体，热熔结构胶良好的导热性能可使电芯更好的进行导热。

如图2和图3所示，壳体21上设有注胶孔211和出气孔212，在本实施例中，注胶孔211有三处，排气孔212有三处。壳体21端部设有凹槽，复合母排24为L型结构并与壳体21端部的阶梯状结构对应。端板22安装于壳体21侧边，复合母排24和端板22安装于壳体21上时，可以将壳体21侧边封堵，以保证内部空间密封。复合母排24和端板22的安装一般采用焊接方式。

如图4所示，电芯组件10包括电芯组11、液冷板12、缓冲件13和隔热件14。在本实施例中，包括四个电芯组，一个液冷板，两个缓冲件13和两个隔热垫14。每个电芯组11内包括两个电芯，电芯组11分为第一电芯组111、第二电芯组112、第三电芯组113和第四电芯组114。第一电芯组111和第二电芯组112之间设有一个缓冲件13和一个隔热件114，第二电芯组112和第三电芯组113之间设有一个液冷板12，第三电芯组113和第四电芯组114之间设有一个缓冲件13和一个隔热件114。按此顺序进行组装，得到电芯组件10。液冷板12通过液冷的方式对第二电芯组112和第三电芯组113进行降温，隔热垫13的布置可以有效防止热蔓延，降低某处电芯温度身高导致整个电芯组件10温度升高的概率。缓冲件14的布置可以吸收电芯组11的形变势能，防止电芯组11充放电时变形导致的形变对电芯组件10整体结构的影响。

如图5所示，每一组内电芯的电极朝向都相同，同时相邻两组之间电芯的电极朝向相反。由此将八个电芯按图示连接方式进行连接，形成串联电路。再将电路的正负极分别与复合母排24的正负极连接，通过复合母排24将电芯组11的电量导出。

如图6所示，液冷板12靠近端板22的一侧设有出液口121和进液口122，可以通过出液口121向液冷板12内部注水，再通过出液口122将液冷板12内部液体输出。通过将温度较低的水进行循环，让水与电芯组11不断发生热交换，使电芯组11温度降低，以达到降低电芯组11温度的效果。管道组件30嵌设于端板22中，贯穿端板22分别与出液口121和进液口122连接。管道组件30用于输送水循环于液冷板12内部，通过出液口121和进液口122与液冷板12内部连通。液冷板12与电芯组11的最大面接触，目的是为了增加换热效率，以达到更佳的降温效果。

本实用新型根据热熔结构胶具有更强的换热效率的特点，在电池模块完成组装后向壳体内注入热熔结构胶，使电池模块形成一个整体，通过电芯与热熔结构胶的直接接触将电芯产生的热量通过热熔结构胶更快的进行散热，从而降低热失控发生的风险。

进一步地，本实用新型改进了电池结构，在电芯之间设置了液冷板、缓冲件和隔热件，有效降低了电芯温度过高、热蔓延和电芯形变等问题发生的几率。

因此，通过本实用新型的一种软包电池，可以增强电芯换热效果，降低热失控风险的问题。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种软包电池模块，其特征在于，包括：

电芯组件(10)，所述电芯组件(10)包括若干电芯组(11)、液冷板(12)、缓冲件(13)和隔热件(14)，所述液冷板(12)、所述缓冲件(13)和所述隔热件(14)分别夹设于所述电芯组(11)之间；

壳体组件(20)，所述壳体组件(20)包括壳体(21)和两个端板(22)，所述端板(22)分别设置在所述壳体(21)两端与所述壳体(21)合围在所述壳体组件(20)内部形成闭合的收容空间(23)，所述电芯组件(10)收容于所述收容空间(23)中，所述壳体(21)上设有注胶孔(211)；

管道组件(30)，所述管道组件(30)连接在所述端板(22)上，所述管道组件(30)的一端穿过相应的所述端板(22)伸入到所述收容空间(23)中、并与所述液冷板(12)连通。

2.根据权利要求1所述的软包电池模块，其特征在于，所述电芯组件(10)还包括复合母排(24)，所述复合母排(24)与对应的所述端板(22)固定连接。

3.根据权利要求2所述的软包电池模块，其特征在于，所述电芯组件(10)包括四个所述电芯组(11)、两个所述缓冲件(13)、两个所述隔热件(14)和一个所述液冷板(12)，每个所述电芯组(11)包括两个电芯，所述电芯组(11)包括第一电芯组(111)、第二电芯组(112)、第三电芯组(113)和第四电芯组(114)，所述第一电芯组(111)、所述第二电芯组(112)、所述第三电芯组(113)和所述第四电芯组(114)依次进行堆叠。

4.根据权利要求3所述的软包电池模块，其特征在于，相邻所述电芯组(11)之间为串联连接，每个所述电芯组(11)的两个所述电芯之间为关联布置。

5.根据权利要求4所述的软包电池模块，其特征在于，所述第一电芯组(111)与所述第二电芯组(112)之间夹设有所述缓冲件(13)与所述隔热件(14)，所述第二电芯组(112)与所述第三电芯组(113)之间夹设有所述液冷板(12)，所述第三电芯组(113)与所述第四电芯组(114)之间夹设有所述缓冲件(13)与所述隔热件(14)。

6.根据权利要求1所述的软包电池模块，其特征在于，所述壳体组件(20)还包括排气孔(212)，所述注胶孔(211)和所述排气孔(212)分别设于所述壳体(21)的侧壁上，将所述壳体(21)外部与所述收容空间(23)通过所述注胶孔(211)和所述排气孔(212)连通。

7.根据权利要求6所述的软包电池模块，其特征在于，热熔结构胶通过所述注胶孔(211)注入所述收容空间(23)，所述热熔结构胶具有导热性能。

8.根据权利要求3所述的软包电池模块，其特征在于，所述第一电芯组(111)的电极和所述第四电芯组(114)的电极分别与所述复合母排(24)焊接，所述复合母排(24)与所述壳体(21)靠近端板(22)的一侧焊接。

9.根据权利要求1所述的软包电池模块，其特征在于，所述液冷板(12)上设有出液口(121)和进液口(122)，所述管道组件(30)包括两个管道(31)，两个所述管道(31)通过螺纹锁紧的方式分别与所述出液口(121)和所述进液口(122)固定连接、并相互连通。

10.根据权利要求1或9所述的软包电池模块，其特征在于，所述缓冲件(13)为硅胶材质以吸收所述电芯组(11)的形变势能。