CN223743737U - 一种电池模组组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池模组组件，主要解决现有电池模组存在安全隐患的问题。该电池模组组件包括电池模组、第一换热装置和第二换热装置；电池模组包括外壳体以及设在外壳体内的多个单体电池；外壳体顶板上对应各单体电池的极性端子开设有第一避让孔；各单体电池极性端子伸出第一避让孔后实现电连接，第一换热装置设置在外壳体顶部，与各单体电池的极性端子进行换热，第二换热装置设置在外壳体底部和外壳体侧壁的至少一处，用于与电池模组的外壳体进行换热。第一换热装置、第二换热装置与电池模组的极性端子、外壳体同时进行热交换，使整个电池模组不同位置处温度均得到有效控制，提升电池模组使用时的安全性。

Description

一种电池模组组件

技术领域

本实用新型属于电池领域，具体涉及一种电池模组组件。

背景技术

现有电池模组通过多个单体电池串联组成，使得电池模组具有空间利用率高、集成度高、能量密度高等特点。但是，由于电池模组中单体电池高度聚集，在充电和放电过程中会产生大量的热量，而且该热量会逐渐增加，若产生的热量没有及时释放，热量将会累积，造成电池模组温度不均匀，从而降低电池模组的使用寿命，严重时电池模组的热平衡被破坏，引发安全隐患。

发明内容

本实用新型提供一种电池模组组件，主要解决现有电池模组存在安全隐患的问题。

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型提供的电池模组组件包括电池模组、第一换热装置和第二换热装置；所述电池模组包括外壳体以及设在外壳体内的多个单体电池；所述外壳体顶板上对应各单体电池的极性端子开设有第一避让孔；各单体电池极性端子伸出第一避让孔后实现电连接；该第一避让孔对应的外壳体顶板区域与单体电池壳体固定密封；所述第一换热装置设在外壳体顶部，且与外壳体、各单体电池之间绝缘；该第一换热装置具有绝缘换热介质通过的换热通道，换热通道内的绝缘换热介质与各单体电池的极性端子直接接触进行换热；所述第二换热装置设在外壳体底部和外壳体侧壁的至少一处，用于与电池模组的外壳体进行换热。

进一步地，所述第一换热装置为一端敞口的中空箱体，中空箱体的敞口端与外壳体的顶板密封固定，将中空箱体与外壳体顶板构成的空腔作为换热通道；中空箱体对应各单体电池极性端子开设有第二避让孔，各单体电池极性端子伸出对应第二避让孔，且极性端子与第二避让孔之间密封。

进一步地，所述第一换热装置包括连接管组件，各单体电池的极性端子上设有贯通极性端子的通道，连接管组件将相邻单体电池极性端子上的通道连通，形成换热通道，连接管组件与各单体电池极性端子之间绝缘。

进一步地，各单体电池极性端子与绝缘换热介质接触的部分设有增大换热面积的功能结构。

进一步地，所述第二换热装置包括至少一个液冷板，所述液冷板设在外壳体的侧壁上，与外壳体的侧壁进行换热。

进一步地，所述液冷板的进液端口和出液端口位于液冷板的同一侧壁，且进液端口位于出液端口的下方。

进一步地，所述第一换热装置和第二换热装置进行串接。

进一步地，所述外壳体的上方设有绝缘密封胶层，第一换热装置的主体部位均位于绝缘密封胶层，与第一换热装置进液端和出液端连接的转接管延伸出绝缘密封胶层，所述外壳体的顶部设有绝缘防护罩，各单体电池极性端子和第一换热装置位于绝缘防护罩内。

进一步地，所述外壳体内具有泄爆通道，且泄爆通道覆盖于各单体电池的泄爆部。

进一步地，所述外壳体包括顶部或底部至少一端敞口的筒体以及密封筒体顶部敞口端的顶板、密封筒体底部敞口端的底板，顶板上设有沿x方向延伸的凸起，在该凸起内形成泄爆通道。

与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效为：

1.本实用新型在电池模组上增设第一换热装置和第二换热装置，第一换热装置主要与电池模组中各单体电池极性端子进行热交换，可将热量较为集中的单体电池极性端子的热量及时导出，第二换热装置主要与电池模组的外壳体进行换热，可将电池模组外壳体的热量及时导出。在电池模组正常工作时，第一换热装置、第二换热装置与电池模组极性端子、外壳体均进行热交换，使整个电池模组不同位置处温度均得到有效控制，避免了电池模组温度过高或过低产生的性能问题和安全问题，提升电池模组使用时的安全性。

同时，本实用新型的第一换热装置与电池模组采用直接换热方式，第一换热装置设有绝缘换热介质通过的换热通道，该换热通道内的绝缘换热介质与单体电池的极性端子直接接触，绝缘换热介质直接作用于极性端子，使得绝缘换热介质具有较短的换热路径，进而提高了绝缘换热介质的利用效率，改善电池模组的换热效率，提升电池模组的温控效果，进一步提升了电池模组使用时的安全性。

2.本实用新型电池模组组件中，第一换热装置为一端敞口的中空箱体，该中空箱体形成的换热通道中，绝缘换热介质不仅与各单体电池的极性端子进行直接换热，还与外壳体的顶板直接接触进行换热，进一步提升了绝缘换热介质对电池模组的换热效果。

3.本实用新型电池模组组件中，第一换热装置包括至少一个换热板，换热板与电池模组中全部单体电池的极性端子均进行换热，该种第一换热装置采用一体式结构，其整体密封性较好，同时也便于加工制作。

4.本实用新型电池模组组件中，在不影响极性端子导电性能的前提下，在各单体电池极性端子上设置功能结构，来增大极性端子的换热面积，将设有功能结构的部位置于第一换热装置内，与绝缘换热介质换热，相对于不设置功能结构的极性端子，具有较大的换热面积，进而可以获得更好的换热效果。

5.本实用新型电池模组组件中，第二换热装置为设置在外壳体侧壁上的液冷板，该液冷板与外壳体的侧壁进行换热时具有较大的换热面积，能够更好与电池模组进行热交换，进一步提升电池模组的温控效果。

6.本实用新型电池模组组件中，液冷板的进液端口和出液端口位于液冷板的同一侧壁上，且进液端口位于出液端口的下方。液冷板安装后，液冷板的进液端口靠近外壳体底部，出液端口靠近外壳体顶部，由于进液端口换热介质的温度低于出液端口换热介质的温度，使得液冷板与外壳体底部的换热效果大于对外壳体顶部的换热效果，同时由于外壳体顶部的热量已通过第一换热装置进行了处理，因此，该种设置确保整个电池模组不同位置换热的均衡性。

7.本实用新型电池模组组件中，将第一换热装置和第二换热装置进行串接，串接后，第一换热装置和第二换热装置通过较少的管路接头即可实现与外部温控管路的连接，便于电池模组组件的安装、拆卸和维修，同时也减少了管路接头较多时产生的泄漏问题。

8.本实用新型电池模组组件中，外壳体内具有泄爆通道，该泄爆通道能够将各单体电池热失控后产生的热失控烟气进行定向有序的排出，减小电池模组热失控后产生的危害。

9.本实用新型电池模组组件中，外壳体包括顶部或底部至少一端敞口的筒体结构以及密封筒体顶部敞口端的顶板、密封筒体底部敞口的底板，该种结构的外壳体中，筒体的高度与单体电池的壳体高度差不多，使得整个电池模组的体积和制作成本较小。同时，该电池模组中各单体电池的极性端子伸出外壳体，便于进行第一换热装置和电连接组件的安装，且外壳体内的单体电池热失控时也不易对电连接组件和第一换热装置产生影响。

10.本实用新型电池模组组件中，外壳体的顶板上方设有绝缘密封胶层，第一换热装置的主体部位均位于绝缘密封胶层，绝缘密封胶层可以避免因第一换热装置外部凝露存在而导致的短路问题，其次还可以进一步提高整个第一换热装置的密封性。此外，电池模组利用绝缘防护罩为极性端子和第一换热装置提供绝缘防护，避免电池模组运行过程中极性端子外露可能存在的安全隐患，并且也避免了外部环境的一些异物落入极性端子位置导致电池模组短路的问题，提升了电池模组的安全性。

附图说明

图1为实施例1中电池模组外壳体侧壁设有1个液冷板的结构示意图；

图2为实施例1中电池模组外壳体侧壁设有2个液冷板的结构示意图；

图3为实施例1中电池模组外壳体底部设有液冷板的结构示意图；

图4为实施例1中电池模组外壳体侧壁和底部均设有液冷板的结构示意图；

图5为实施例1中电池模组的示意图；

图6为实施例1中电池模组的爆炸图一；

图7为实施例1中电池模组的爆炸图二；

图8为实施例1中第一换热装置的爆炸图；

图9为实施例1中电池模组的剖面图一；

图10为实施例1中电池模组的剖面图二；

图11为实施例1中单体电池的结构示意图；

图12为实施例1中液冷板的结构示意图；

图13为实施例2中电池模组设有绝缘密封胶层的结构示意图；

图14为实施例2中电池模组设有绝缘防护罩的结构示意图；

图15为实施例3中电池模组的结构示意图；

图16为实施例3中电池模组的爆炸图；

图17为实施例3中电池模组的剖面图；

图18为实施例4中电池模组的结构示意图一；

图19为实施例4中换热板的结构示意图一；

图20为实施例4中电池模组的结构示意图二；

图21为实施例4中换热板的结构示意图二；

图22为实施例4中电池模组的剖面图；

图23为实施例5中电池模组的结构示意图；

图24为实施例5中电池模组的爆炸图；

图25为实施例5中单体电池极性端子设有通道的结构示意图；

图26为实施例5中电池模组的剖面图。

附图标记：1-电池模组，2-第一换热装置，3-第二换热装置，11-单体电池，12-外壳体，13-电连接组件，14-密封连接件，15-支撑件，16-绝缘密封胶层，17-绝缘防护罩，18-泄爆部，111-极性端子，112-通道，113-固定部，114-导热筋板，115-功能结构，121-筒体，122-端板，123-泄爆通道，124-泄爆机构，1211-第一避让孔，1221-第一密封板，1222-第二密封板，131-第一电连接件，132-第二电连接件，21-转接管，22-子连接管，23-换热管件，24-换热板，25-第一通道，26-第二通道，27-中空箱体，28-O型密封圈，29-中间管段，271-密封顶板，272-第二侧板，273-第一侧板，274-第二避让孔，31-液冷板，311-进液端口，312-出液端口，313-隔板。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都应当属于本实用新型的保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语中的“顶、底”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、第三等”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

现有电池模组通过多个单体电池电连接组成，使得电池模组具有集成度高、能量密度高等特点。为提升电池模组使用时的安全性，一般给电池模组配置有热管理装置，该热管理装置或者对电池模组外壳体的热量进行处理，或者对电池模组极性端子处的热量进行处理，该种单一处理方式无法对整个电池模组不同位置处产生的热量进行及时处理，电池模组的温控效果较差。

本实用新型对上述电池模组配置有第一换热装置和第二换热装置。第一换热装置主要与电池模组中各单体电池极性端子进行热交换，可将热量较为集中的单体电池极性端子的热量及时导出，第二换热装置主要与电池模组的外壳体进行换热，可将电池模组外壳体处的热量及时导出。在电池模组正常工作时，第一换热装置、第二换热装置与电池模组极性端子、外壳体同时进行热交换，有效避免电池模组外壳体内各单体电池之间的热积累，实现电池模组内各个单体电池的均衡散热，使整个电池模组不同位置不同区域的温度均得到有效控制，避免了电池模组温度过高或过低产生的性能问题和安全问题，提高电池模组使用时的安全性。

较为关键的是，上述第一换热装置与电池模组采用直接换热方式，该第一换热装置设有绝缘换热介质通过的换热通道，该换热通道内的绝缘换热介质与单体电池的极性端子直接接触，即将极性端子的部分结构直接置于第一换热装置内，使得极性端子与绝缘换热介质直接接触，绝缘换热介质直接作用于各单体电池极性端子，相对于间接换热方式，该种直接换热方式具有较短的换热路径，提高了绝缘换热介质的利用效率，改善电池模组的换热效率，能够进一步提高电池模组使用时的安全性。

实施例1

如图1至图4所示，本实施例提供一种电池模组组件，该电池模组组件包括电池模组1、第一换热装置2和第二换热装置3。第一换热装置2主要与电池模组1中各单体电池11极性端子111进行热交换，第二换热装置3主要与电池模组1的外壳体12进行换热。以下对电池模组1、第一换热装置2和第二换热装置3的结构进行详细描述。

如图5至图7所示，本实施例中的电池模组1包括多个单体电池11和外壳体12，单体电池11数量可以根据实际需求进行调整，多个单体电池11沿同一方向排布在外壳体12内，且与外壳体12之间绝缘，该绝缘处理具体可在外壳体12内壁上设置绝缘层，或者，在各单体电池11的电池壳体上增加绝缘层，或者，在单体电池11与外壳体12之间增加绝缘垫等。

上述外壳体12的顶板上开设能够使各单体电池11极性端子111伸出的第一避让孔1211，多个单体电池11沿同一方向排布在外壳体12内后，各单体电池11极性端子111伸出对应第一避让孔1211，并通过电连接组件13实现串联；同时，各单体电池11的极性端子111和第一避让孔1211之间增设密封连接件14，实现第一避让孔1211对应的筒体121顶板区域与单体电池11壳体的固定密封。

如图8、图9和图10所示，该密封连接件14包括中空构件，该中空构件的底部用于和单体电池11的第一区域密封连接，中空构件的顶部与外壳体12顶板的第二区域密封连接；其中第一区域为位于所述任一单体电池11的单体电池11上盖板上任一极性端子111周边的区域；其中，极性端子111周边的区域即为极性端子111上绝缘密封垫周边的区域。该绝缘密封垫为单体电池11上用于使极性端子111和单体电池11上盖板之间绝缘的零件。所述第二区域为位于外壳体12顶板任一一个第一避让孔1211对应的外壳体12顶板区域。第一避让孔1211对应的外壳体12顶板区域为外壳体12顶板外表面上对应任一一个第一避让孔1211的周边区域；或者第一避让孔1211对应的外壳体12顶板区域为第一避让孔1211孔壁。

为了便于描述，本实施例将单体电池11的排布方向定义为x方向，单体电池11高度方向定义为z方向，与x方向和z方向均垂直的方向定义为y方向。

本实施例中的外壳体12主要对各单体电池11进行集成安装，同时也对各单体电池11进行安全性防护。该外壳体12能够承受一定的压力，在各单体电池11热失控时，该外壳体12能够确保热失控烟气不会从外壳体12中泄漏，避免对电池模组1附近的器件产生危害。

如图6所示，为了进一步提升电池模组1使用时的安全性，该外壳体12设有泄爆通道123和泄爆机构124，泄爆通道123覆盖于各单体电池11的泄爆部18，该泄爆部18具体可为设置在各单体电池11壳体上的泄爆膜。泄爆机构124与泄爆通道123连通，能够对各单体电池11排出的热失控烟气进行定向有序的排出。泄爆机构124具体包括泄压管和泄压部，泄压管与外壳体12的泄爆口连接，泄压部设置在泄压管上或者设在外壳体12的泄爆口上。其中，泄压部具体可为泄爆膜或泄爆阀。该泄爆机构124能够确保电池模组1在发生热失控时，其内部的热失控烟气能够顺利排出，避免电池模组1外壳体12内发生爆炸等安全隐患。

上述外壳体12的形状和大小可以根据电池模组1的应用场景设计为便于进行放置的形状，本实施例中，该外壳体12为矩形壳体,其具体可采用以下结构：

第一、如图5和图6所示，外壳体12包括两端敞口的筒体121以及密封设置在筒体121敞口端的两个端板122。筒体121的前部和后部均为敞口，其中一个端板122盖密封固定于筒体121前部的敞口端，另一个端板122密封固定于筒体121后部的敞口端，上述密封固定可为焊接或螺纹连接等。该种结构外壳体12承压性较好，该筒体121可采用挤压工艺一体成型，使得筒体121的耐压性能较好。

如图6所示，基于上述外壳体12的结构，各单体电池11安装时，从筒体121敞口端将各单体电池11推入筒体121后，随后将各单体电池11抬高，以使各单体电池11的极性端子111穿过筒体121顶板的第一避让孔1211，随后，可在筒体121底板与各个单体电池11之间插入沿x方向延伸的支撑件15，支撑件15在z方向对各单体电池11进行支撑。由该安装过程可知，由于各单体电池11从筒体121侧边的敞口端放置在筒体121内后，然后再将各单体电池11的极性端子111从筒体121顶板上的第一避让孔1211伸出，该种安装方式需筒体121底板至筒体121顶板之间的高度大于各单体电池11极性端子111与单体电池11底部之间的高度，才能实现各单体电池11的安装。

上述支撑件15对各单体电池11进行抬高和支撑后，各单体电池11与筒体121底板之间形成一个腔体，此时可将该腔体作为泄爆通道123，该泄爆通道123覆盖于各单体电池11底部的泄爆部18，当任意单体电池11泄爆部18被内腔热失控烟气冲破时，热失控通过该泄爆通道123排出。

上述端板122主要用于对筒体121的敞口端进行密封。本实施例中的端板122包括平行设置的第一密封板1221和第二密封板1222。第一密封板1221用于密封筒体121的敞口端，且泄爆机构124设在第一密封板1221上。通过调整第二密封板1222在x方向的尺寸，以使端板122在x方向上，夹紧所有单体电池11，防止各个单体电池11鼓胀，提高各个单体电池11在外壳体12内的稳定性。

在其他实施例中，端板122也可采用一个密封板的结构，该种结构的端板122相对于上述双密封板结构的端板122，承压性能相对较弱。

第二、如图7所示，外壳体12包括筒体121、顶板和底板，筒体121的顶部或底部至少一端敞口，顶板密封固定于筒体121顶部的敞口端，底板密封固定于筒体121底部的敞口端，上述密封固定可为焊接或螺纹连接等。在一些实施例中，底板和筒体121为一体结构，或者顶板与筒体121为一体结构，该种结构的外壳体12耐压性能和密封性能更佳。

以顶板与筒体121为一体结构，底板与筒体121为分体结构进行各单体电池11的安装过程说明。各单体电池11安装时，将各单体电池11从筒体121底部的敞口端放入筒体121内，以使各单体电池11的极性端子111穿过顶板的第一避让孔1211，随后，将底板与筒体121进行固定连接即可。该种安装方式使得筒体121的高度只需稍大于各单体电池11壳体的高度即可，也就是说，筒体121的高度只需考虑各单体电池11壳体尺寸，无需考虑各单体电池11极性端子111的尺寸，相对于从筒体121的侧端敞口的结构，筒体121顶部或底部敞口的结构，使得整个筒体121的高度相对较小，进而减小了整个电池模组1在z方向的高度，电池模组1的体积和制作成本也相应的减小。同时，从顶部或底部进行安装的外壳体12结构，筒体121内也无需设置支撑件15，整个电池模组1的制作成本也进一步减小。

上述从顶部或底部进行安装的外壳体12内具有泄爆通道123，具体设置时，该泄爆通道123可设置在外壳体12内腔的顶部，也可设置在外壳体12内腔的底部。泄爆通道123设置在外壳体12内腔顶部时，可在外壳体12顶板上设置沿x方向延伸的凸起，在该凸起内形成泄爆通道123。或者，外壳体12的顶板为平板结构，在单体电池11顶部与顶板之间形成泄爆通道123时，此时，需单体电池11的顶部与顶板之间留置一定的空间，在实际安装时，各单体电池11的极性端子111需增加高度才能满足极性端子111与换热通道接触，以及与电连接组件13电连接的要求。当单体电池11的极性端子111增加高度后，密封连接件14和筒体121的高度也相应进一步增加，进而增加了整个电池模组1在z方向的高度，整个电池模组1的体积和制作成本也进一步增加。

泄爆通道123设置在外壳体12内腔底部时，同样可在外壳体12底板上设置沿x方向延伸的凸起，在该凸起内形成泄爆通道123。或者，在外壳体12的底板与各个单体电池11之间插入沿x方向延伸的支撑件15，支撑件15在z方向对各单体电池11进行抬高和支撑后，外壳体12底板和各单体电池11底部之间的腔体为泄爆通道123。但是，该种泄爆通道123同样也会增加外壳体12在z方向的整体高度。

因此，在外壳体12顶板上设置凸起，在凸起内形成泄爆通道123为相对较佳的方式，该种结构的泄爆通道123不会增加外壳体12的整体高度，筒体121内也无需设置支撑件15，整个电池模组1的制作成本也相对较小。

如图5至图7所示，对电池模组1进行组装时，通过电连接组件13实现各单体电池11之间的电连接。本实施例中的电连接组件13包括第一电连接件131和第二电连接件132，第一电连接件131用于实现电池模组1中各单体电池11之间的串联，第二电连接件132实现电池模组1与外部设备的电连接，电池模组1中各单体电池11具体可通过以下方式实现串联：

第一、各单体电池11的正极性端子位于单体电池11的同一侧，各单体电池11的负极性端子位于单体电池11的另一侧；也就是说，相邻单体电池11位于同一侧极性端子111极性相同，相邻单体电池11不同极性的极性端子111通过与x方向倾斜设置的第一电连接件131实现电连接，两个第二电连接件132与电池模组1两端的单体电池11实现电连接，两个第二电连接件132分别作为电池模组1外接的电连接端子；

第二、相邻单体电池11位于同一侧极性端子111的极性不同，也就是说，相邻的两个单体电池11中，其中一个单体电池11的正极性端子和另一个单体电池11的负极性端子位于电池模组1的同一侧；此时，相邻的两个单体电池11位于同一侧的极性端子111极性相反，相邻单体电池11位于同一侧的极性端子111通过与x方向平行设置的第一电连接件131实现电连接；两个第二电连接件132与电池模组1两端的单体电池11实现电连接，两个第二电连接件132分别作为电池模组1外接的电连接端子；

上述第一电连接件131和第二电连接件132一般采用电连接板，该电连接板与各单体电池11的极性端子111电连接时，可将该电连接板焊接在各单体电池11的极性端子111上，或者也可采用螺钉将电连接板固定在各单体电池11的极性端子111上。

如图1至图4所示，为使得上述各电池模组1能够安全可靠工作，在上述电池模组1上增设第一换热装置2和第二换热装置3。第一换热装置2主要与各电池模组1的极性端子111进行热交换，将热量较为集中的极性端子111上的热量及时导出，主要用于控制电池模组1顶部尤其是电池模组1极性端子111部位的温度。第二换热装置3主要与各电池模组1的外壳体12进行热交换。第一换热装置2和第二换热装置3配合使用，使得整个电池模组1不同位置、不同区域的温度均得到有效控制，确保电池模组14运行在最佳温度范围内，提高了电池模组1使用时的安全性。

如图5和图8所示，本实施例中的第一换热装置2设置在外壳体12的顶部，且第一换热装置2与外壳体12、各单体电池11之间绝缘，该第一换热装置2具有绝缘换热介质通过的换热通道，该换热通道内的绝缘换热介质与各单体电池11的极性端子111直接接触进行换热。在上述换热通道内通入绝缘换热介质，使绝缘换热介质直接与极性端子111接触，实现电池模组1的温控。当电池模组1的温度高于设定阈值时，通过向换热通道中通入温度较低的绝缘换热介质，对电池模组1进行降温；当电池模组1的温度低于设定阈值时，通过向换热通道中通入温度较高的绝缘换热介质，对电池模组1进行升温；通过控制绝缘换热介质的温度，可确保电池模组1始终运行在正常工作温度。

该第一换热装置2采用直接换热方式，使得极性端子111与绝缘换热介质直接接触，实现极性端子111的换热；相对于绝缘换热介质通过换热件对极性端子111进行间接换热的效果来说，首先，具有较短的换热路径，可以提高绝缘换热介质的利用效率；其次，具有较大的换热面积，提高换热效率，进而可以进一步提高此类电池模组1的换热效率。

本实施例中的第一换热装置2和换热通道通过以下结构实现：

如图8至图10所示，第一换热装置2包括多个子第一换热装置，各子第一换热装置与各单体电池11一一对应；子第一换热装置包括至少一个换热管件23，各换热管件23具有沿x方向延伸的第一通道25以及至少一个第二通道26；各单体电池11的极性端子111穿过筒体121顶板上的第一避让孔1211后，随后在z方向上分别对应贯穿各换热管件23后与电连接组件13实现电连接，将相邻单体电池11换热管件23的第一通道25连通，形成换热通道；各单体电池11极性端子111的部分结构位于换热通道内，与绝缘换热介质直接接触。各换热管件23与相邻单体电池11之间绝缘。

以下结合附图对本实施例中的子第一换热装置的具体进行详细说明。

a、如图8和图9所示，子第一换热装置包括两根沿y方向排布的换热管件23，每个换热管件23内设有第一通道25和一个第二通道26；第一通道25沿x方贯通；第二通道26沿z方向贯通且连通于第一通道25；各单体电池11的两个极性端子111分别对应穿过两根换热管件23上的第二通道26后，与电连接组件13实现电连接，且第二通道26的两个端口与极性端子111之间密封；

b、子第一换热装置包括一根换热管件23，各换热管件23内设有第一通道25和两个沿y方向排布的第二通道26；第一通道25沿x方贯通；第二通道26沿z方向贯通且连通于第一通道25；各单体电池11的两个极性端子111对应穿过该换热管件23上的两个第二通道26后，与电连接组件13实现电连接，且第二通道26的两个端口与极性端子111之间密封；

c、如图10所示，子第一换热装置包括两根沿y方向排布的换热管件23，该换热管件23为半管，此处所述半管可以理解为沿整管轴向将其分割为两半，每一半即为一个半管，半管扣设并密封固定在筒体121的顶板上，各换热管件23内设有第一通道25和一个第二通道26；第一通道25沿x方贯通；第二通道26沿z方向贯通且连通于第一通道25；各单体电池11的两个极性端子111分别对应穿过两根换热管件23上的第二通道26后，与电连接组件13实现电连接，且第二通道26的一个端口与极性端子111之间密封；

d、子第一换热装置包括一根换热管件23，该换热管件23为半管，半管扣设并密封固定在筒体121的顶板上，各换热管件23内设有第一通道25和两个沿y方向排布的第二通道26；第一通道25沿x方贯通；第二通道26沿z方向贯通且连通于第一通道25；各单体电池11的两个极性端子111对应穿过该换热管件23上的两个第二通道26后，与电连接组件13实现电连接，且第二通道26的一个端口与极性端子111之间密封。

电池模组1安装时，将相邻单体电池11极性端子111上的换热管件23相互连通，作为换热通道，进而实现与各单体电池11之间的换热。本实施例对换热管件23的横截面形状不做具体限定，由于本实施例中的换热管件23置于平面状的筒体121顶部，考虑到结构规整性，本实施例换热管件23为矩形管或矩形半管。在其他一些实施例中，也可以采用圆管或其他结构形式的管。

上述的第一通道25，为沿换热管件23长度方向开设的通道，第一通道25内腔作为绝缘换热介质的流动腔，第一通道25两端端口分别作为换热管件23的进口端和出口端。上述的第二通道26，供极性端子111的部分结构穿过，在本实施例中，第二通道26与第一通道25垂直。另外，在z方向上(单体电池11高度方向)，第二通道26的尺寸小于对应极性端子111尺寸，确保极性端子111顶部作为电连接部分可以伸出第二通道26。

本实施例第二通道26的端口形状与极性端子111截面形状适配，第二通道26的端口的形状为圆形，极性端子111的截面也为圆形，且第二通道26两个端口的口径略大于极性端子111的外径；在其他一些实施例中，第二通道26两个端口的形状与极性端子111的截面形状可以不同，只要确保，极性端子111能够插入第二通道26，并能够实现密封即可。

构建电池模组1时，可以将各单体电池11位于同一侧的换热管件23连通，在电池模组1顶部形成两条换热通道，两条换热通道可以采用并联或者串联的方式连接，基于两条换热通道实现电池模组1的换热。

具体连接时，可以在换热管件23的进口端或出口端连接一根连接管段，以连接在进口端为例，可以将其中一根换热管件23的连接管段插入另一换热管件23的出口端，实现相邻两个换热管件23的连通，且连接管段与另一换热管件23的连接位置需要密封。如图8所示，还可以在各个换热管件23的进液口和出液口均设有连接管段，相邻两个换热管件23中，其中一个换热管件23的连接管段和另一个换热管件23的连接管段通过中间管段29进行连接。

如图9和图10所示，因换热管件23内流动绝缘换热介质，所以换热管件23的密封性显得尤为重要，为了确保换热管件23的密封性，本实施例在各个极性端子111上开设沿其周向延伸的两个第二环形凹槽，两个第二环形凹槽沿z方向排布；并在两个第二环形凹槽内嵌有O型密封圈28，两个O型密封圈28分别与第二通道26的两个端口压紧，实现密封的同时，还可以提高换热管件23的稳定性。

在其他一些实施例中，当采用金属材质的换热管件23时，可以通过焊接的方式实现极性端子111与第二通道26顶部端口的密封(此处所述的顶部端口即为靠近极性端子111电连接部分的端口，基于焊接方式可以进一步提高换热管件23在极性端子111上的稳定性)。

本实施例还在第一换热装置2的进液端和出液端连接转接管21，通过转接管21便于与外部的温控管路实现连接。

在与上述第一换热装置2进行热交换时，本实施例中单体电池11的极性端子111上设有增大极性端子111换热面积的结构，为了便于描述，将可以增大极性端子111换热面积的结构统称为功能结构115；各单体电池11的极性端子111贯穿第一换热装置2时，极性端子111设有功能结构115的部分位于第一换热装置2内，与绝缘换热介质直接接触。基于此类单体电池11构建电池模组1后，可以增大极性端子111与绝缘换热介质的换热面积，进而提升了绝缘换热介质与电池模组1的换热效果。该极性端子111上的功能结构115具体可采用以下结构：

第一、如图11所示，功能结构115包括开设在极性端子111侧面的至少一条第一环形凹槽，多条第一环形凹槽沿极性端子111高度方向排布，每一条第一环形凹槽沿极性端子111的侧面周向延伸。以不影响极性端子111导电性能为前提，可以根据需求调整第一环形凹槽的数量以及槽宽和槽深等尺寸。基于第一环形凹槽可以增大极性端子111该部位的换热面积，将该部位置于第一换热装置2内腔后，相对于具有光滑侧面的极性端子111，具有较大的换热面积，进而可以获得较好的换热效果；

第二、功能结构115包括位于极性端子111侧面的点状凹坑、凸起等，基于点状凹坑、凸起可以增大极性端子111该部位的换热面积，将该部位置于第一换热装置2内腔后，相对于具有光滑侧面的极性端子111，具有点状凹坑、凸起的极性端子111拥有较大的换热面积，进而可以获得较好的换热效果；

第三、功能结构115包括开设在极性端子111上，贯通极性端子111的通孔，在保证不影响极性端子111导电性能的前提下，尽可能的增大通孔的横截面面积，以增大换热面积，提高换热效果；以不影响极性端子111导电性能为前提，还可以开设两个或两个以上的通孔。

需要说明的是：

因本实用新型极性端子111与绝缘换热介质直接接触，理想的绝缘换热介质应具备良好的绝缘性、高比热容和导热系数、良好的阻燃性能、低成本,以及适宜的工作温度、较长的寿命、无腐蚀性等特点。在本实用新型中，绝缘换热介质为现有技术中常见的绝缘换热介质，可以但不限于绝缘油和氟化液等；

上述换热管件23与外壳体12或极性端子111接触后，可能会导致短路，此时需实现换热管件23与外壳体12、极性端子111之间的绝缘，通常可以采用以下方式实现上述绝缘：

1.1、选用绝缘材质的换热管件23；

1.2、选用绝缘材质的中间管段29；

1.3、采用非绝缘材质的换热管件23，可以对换热管件23管壁做绝缘处理，例如喷涂绝缘漆，包裹绝缘膜等，来克服该问题；还可以在换热管件23与极性端子111、筒体121顶部之间增设绝缘密封垫来克服该问题；当然为了保险起见，可以结合上述方法，采用多重绝缘方式，来克服该问题；

如图1至图4所示，本实施例中的第二换热装置3设置在外壳体12底部和外壳体12侧壁的至少一处，与外壳体12底部或侧壁接触进行换热，对电池模组1外壳体12产生的热量进行处理。该第二换热装置3包括至少为一个液冷板31，与外壳体12换热时，即可以与外壳体12侧壁进行换热，也可以与外壳体12底板进行换热，也可与外壳体12侧壁和外壳体12底板均进行换热。外壳体12侧壁指的是外壳体12平行于xz平面的侧壁，外壳体12底板平行于xy平面。

较佳的，该液冷板31与外壳体12侧壁进行换热，液冷板31与外壳体12的侧壁进行换热时具有较大的换热面积，能够进一步提升电池模组1的温控效果。同时，将液冷板31设在外壳体12侧壁上，该液冷板31还能够抑制电池模组1的外壳体12由于膨胀产生的形变，避免了外壳体12鼓胀变形带来的泄漏、内短路以及热失控等安全隐患，提升了电池模组1的安全性和可靠性。

如图1和图12所示，由于外壳体12的侧壁为矩形，因此，本实施例中的液冷板31为矩形液冷板，该矩形液冷板贴合在外壳体12的侧壁上，与外壳体12的侧壁进行热交换。该液冷板31的侧壁上设有两个端口，分别作为进液端口311和出液端口312，换热介质经进液端口311进入液冷板31内部，与外壳体12进行热交换后，从出液端口312排出。该进液端口311和出液端口312可设置在液冷板31的不同侧壁上，也可同时设在液冷板31的同一个侧壁上。若进液端口311和出液端口312位于液冷板31的同一个侧壁，则液冷板31的腔室内设有隔板313，隔板313将液冷板31内腔分隔为U形流道，进液端口311、出液端口312分别与U形流道连通。

本实施例中，优先将液冷板31的进液端口311和出液端口312设在液冷板31的同一侧壁，且进液端口311位于出液端口312的下方。液冷板31安装后，液冷板31的进液端口311靠近外壳体12底部，出液端口312靠近外壳体12顶部，由于进液端口311换热介质的温度低于出液端口312换热介质的温度，使得液冷板31对外壳体12底部的换热效果大于对外壳体12顶部的换热效果，同时由于电池模组1顶部的热量已通过第一换热装置2进行了处理，因此，该种设置提升了确保整个电池模组1不同位置温度的均衡性。

为了提高液冷板31的支撑强度，本实施例优先采用金属材质的液冷板31。当外壳体12带电时，液冷板31与外壳体12之间应确保绝缘，通常可以对外壳体12或液冷板31做绝缘处理，如可以在外壳体12或液冷板31表面包覆一层绝缘材料，或者在外壳体12或液冷板31表面喷涂绝缘漆，或者在二者之间增设绝缘垫等方式实现，也可以采用硬度较大的绝缘材料制备液冷板31，但是需要确保液冷板31的支撑强度。

该液冷板31具体安装时，可将液冷板31通过螺钉连接或粘接的方式与外壳体12侧壁固定，若选用粘接方式，优选采用导热性能较好的导热胶进行粘接。

本实施例中，还可将第一换热装置2和第二换热装置3进行串接，即将第一换热装置2出液端的转接管21与液冷板31的进液端口311连通，或者，将第一换热装置2进液端的转接管21与液冷板31的出液端口312连通。串接后，第一换热装置2和第二换热装置3通过较少的管路接头即可实现与外部温控管路的连接，便于电池模组组件的安装、拆卸和维修，同时也减少了管路接头较多时产生的泄漏问题。

在其他一些实施例中，第一换热装置2与第二换热装置3也可采用并联方式连接，即第一换热装置2与第二换热装置3分别与外部温控管路进行连接。

上述第一换热装置2、第二换热装置3与电池模组1不同位置处进行换热，换热介质在第一换热装置2、第二换热装置3内吸收热量后，通过温控管路传递至外部的热处理装置进行处理，该热处理装置是具有加热和/或冷却功能的设备，用于对换热介质进行增温或降温，例如，热处理装置具体为加热器、冷暖机或带压缩机的制冷机、冷水机等。

上述第一换热装置2中的换热介质为绝缘换热介质，第二换热装置3中的换热介质也为绝缘换热介质，则可采用同一组温控管路与第一换热装置2、第二换热装置3进行连接，此时，第一换热装置2和第二换热装置3即能采用串联的连接方式，也能采用并联的连接方式。

若第二换热装置3中的换热介质为非绝缘换热介质，而第一换热装置2中的换热介质为绝缘换热介质，第一换热装置2和第二换热装置3中填充不同的换热介质，则采用不同的温控管路以及不同的热处理装置分别与第一换热装置2、第二换热装置3进行连接，此时，第一换热装置2和第二换热装置3不能采用串联的连接方式，只能采用并联的连接方式。

实施例2

如图13所示，本实施例在上述实施例1中电池模组1的基础上，在外壳体12顶部铺设绝缘密封胶层16。第一换热装置2的主体部位位于绝缘密封胶层16内，第一换热装置2的进液端及出液端均露出绝缘密封胶层16，同时绝缘密封胶层16还填充在极性端子111与密封连接件14之间的空间内。本实施例中所有极性端子111的电连接部均伸出绝缘密封胶层16，以便于与电连接组件13连接。

在电池模组1顶部铺设绝缘密封胶层16至少具有以下优点：

一、进一步提高第一换热装置2的密封性能；具体地，构成绝缘密封胶层16的绝缘密封胶渗入第一换热装置2与极性端子111之间的微小间隙(绝缘密封胶无法通过该微小间隙进入换热通道内腔)，从径向上对该间隙进一步进行密封；

二、第一避让孔1211部位的二次密封；即使密封连接件14与单体电池11壳体以及筒体121顶板之间存在微小间隙(该间隙不允许绝缘密封胶通过)，将绝缘密封胶填充在极性端子111与密封连接件14之间的空间内，还可以对此类微小间隙进行密封，以进一步提高第一避让孔1211部位的密封性；

三、防凝露；在长时间使用过程中，由于第一换热装置2内外温差的原因，会在表面产生凝露，当凝露聚集到一定量时，可能会导致短路的问题；利用绝缘密封胶层16将第一换热装置2包裹，当第一换热装置2表面产生凝露，在绝缘密封胶层16的保护下，可以防止电池短路的情况发生；

四、提高第一换热装置2的稳定性；因第一换热装置2被绝缘密封胶层16完全包裹，可以进一步提高第一换热装置2在电池模组1上的稳定性。

在其他一些实施例中，可以将电连接组件13与极性端子111连接后，再在电池模组1顶部铺设绝缘密封胶层16，即绝缘密封胶层16完全覆盖单体电池11极性端子111以及电连接组件13与极性端子111的连接部位；在整个电池模组1中，当对筒体121做绝缘处理后，只有电连接组件13的电连接端子(用于实现电池模组1的串联)裸漏带电，其余部分均绝缘，使得此类电池模组1具有更高的安全性能。

为了防止注胶过程中，出现溢胶问题，本实施例将筒体121的局部结构作为挡胶板，在z方向上，筒体121侧板的高度高于筒体121顶板高度，将高于筒体121顶板的筒体121侧板部分作为挡胶板。

如图14所示，在上述结构的基础上，本实施例还在电池模组1顶部设置绝缘防护罩17，从而为极性端子111和第一换热装置2提供绝缘防护，避免了电池模组1运行过程中极性端子111外露可能存在的安全隐患，并且也避免了外界环境的一些异物落入极性端子111位置导致电池模组1短路的问题，提升了电池模组1的安全性。需要说明的是，如果绝缘防护罩17将极性端子111全部包裹，则会导致此类电池模组1的电连接较为困难，因此本实施例在绝缘防护罩17的侧壁上开设狭缝，通过该狭缝可以使电连接件与电池模组1的极性端子111连接，进而实现电连接。还需要说明的是，绝缘防护罩17侧壁上还需要开设用于第一换热装置2进液口和出液口伸出的通道。

实施例3

如图15至图17所示，本实施例中的电池模组组件与实施例1、实施例2中的电池模组组件类似，不同的是，本实施例电池模组组件的第一换热装置2结构不同。本实施例中的第一换热装置2通过以下结构实现：

如图15所示，本实施例中的第一换热装置2包括一端敞口的中空箱体27，为了电池模组1结构的规整性，通常采用形状以及尺寸与筒体121顶板适配的构件作为第一换热装置2；本实施例筒体121顶板为矩形板，所以中空箱体27为立方体箱体，在该立方体箱体与敞口端相对的中空箱体27上开设对应各单体电池11极性端子111开设有第二避让孔274；将此类结构的第一换热装置2固定在筒体121顶部时，将其扣设在筒体121顶部，并将敞口端与筒体121固定密封；在z方向上，极性端子111贯穿第一换热装置2，即极性端子111的部分结构位于第一换热装置2内，与绝缘换热介质直接接触，且极性端子111与对应第二避让孔274之间密封；极性端子111的另一部分结构位于第一换热装置2外，与电连接组件13实现连接；该中空箱体27与筒体121顶板构成的空腔作为换热通道。

本实施例中，中空箱体27形成的换热通道中，绝缘换热介质不仅与各单体电池11的极性端子111进行直接换热，还与筒体121顶板直接接触，绝缘换热介质还可以直接作用于筒体121顶板，进一步提升了绝缘换热介质对各单体电池11的换热效果，对电池模组1具有更好的换热效果。

如图16和图17所示，本实施例选用绝缘材质的一端敞口的中空箱体27，将该中空箱体27扣设在筒体121顶板，为了确保各个单体电池11极性端子111电连接部分顺利穿出中空箱体27上对应的第二避让孔274，第二避让孔274在xy平面的正投影面积需略大于对应极性端子111电连接部分在xy平面的正投影面积，且在z方向上，需确保对应极性端子111电连接部分能够顺利穿出对应的第二避让孔274。

通常，第二避让孔274的形状与极性端子111电连接部分截面形状相适配，若第二避让孔274为圆孔，极性端子111电连接部分的截面为圆形，那么第二避让孔274的口径需要略大于极性端子111电连接部分的外径；若第二避让孔274为方孔，极性端子111的电连接部分截面为方形，那么第二避让孔274的面积需要略大于极性端子111电连接部分的截面面积。当然，第二避让孔274的形状与极性端子111电连接部分截面形状也可以不适配，只需要确保极性端子111电连接部分能够顺利穿出对应的第二避让孔274，并能够实现二者之间的密封即可。

当绝缘换热介质采用液态绝缘换热介质时，中空箱体27的密封性显得尤为重要，为了确保中空箱体27的密封性，从图17可以看出，本实施例在每个极性端子111上沿其周向设置台阶结构，在台阶面上铺设密封胶层，极性端子111的电连接部伸出中空箱体27对应的第二避让孔274时，中空箱体27第二避让孔274周边的区域压接在密封胶层上，同时密封胶层渗入第二避让孔274与极性端子111之间的间隙，实现极性端子111与第二避让孔274之间的密封。在其他一些实施例中，还可以在极性端子111与第二避让孔274之间套设O型密封圈28实现二者之间的密封。

本实施例中的第一换热装置2易于与外壳体12、各单体电池11的极性端子111接触，若第一换热装置2导电，则存在短路问题；因此，本实施例中的第一换热装置2优选采用绝缘材质；当采用非绝缘材质时，可以在极性端子111与第一换热装置2的之间增设绝缘密封圈，来克服该问题；也可以对第一换热装置2做绝缘处理，例如喷涂绝缘漆，包裹绝缘膜等；为了保险起见，可以结合上述方法，采用多重绝缘方式，来克服该问题。

在其他一些实施例中，可以选用金属材质的一端敞口的中空箱体27，为了确保极性端子111与第二避让孔274之间的绝缘，可以在二者之间增设O型绝缘密封圈，实现绝缘的同时可以实现二者之间的密封，中空箱体27敞口端与筒体121通过焊接即可实现密封固定。

如图16和图17所示，为进一步提升该第一换热装置2的密封性，该中空箱体27可采用以下结构，中空箱体27包括密封顶板271、两个第一侧板273和两个第二侧板272，其中，第一侧板273平行于yz平面，第二侧板272平行于xz平面，在制作筒体121时，两个第二侧板272与筒体121一体成型，在构建第一换热装置2时，只需固定中空箱体27的密封顶板271和第一侧板273即可。在该种结构中，只需对密封顶板271进行绝缘处理即可。

实施例4

如图18至图20所示，本实施例中的电池模组组件与实施例1、实施例2中的电池模组组件类似，不同的是，本实施例电池模组组件的第一换热装置2结构不同。本实施例中的第一换热装置2通过以下结构实现：

第一换热装置2包括至少一个换热板24，换热板24具有沿x方向延伸的第一通道25以及至少一组沿x方向排布的第二通道26，换热板24内的第一通道25作为换热通道，各第二通道26沿z方向贯通且连通于第一通道25；各单体电池11的极性端子111在z方向上分别穿过第二通道26后与电连接组件13实现电连接，各单体电池11极性端子111的部分结构位于换热通道内，与绝缘换热介质直接接触，且各单体电池11的极性端子111侧壁均与该换热板24之间密封。

以下结合附图及具体实施例对第一换热装置2的具体进行详细说明。

a、如图18和图19所示，第一换热装置2包括两个沿y方向排布的换热板24，每个换热板24对应电池模组1中全部单体电池11位于同一侧的极性端子111；

各换热板24内设有第一通道25和一组沿x方向排布的第二通道26，第二通道26的数量与单体电池11的数量一致；第一通道25沿x方向贯通；第二通道26沿z方向贯通且连通于第一通道25；全部单体电池11位于一侧的极性端子111分别穿过一个换热板24上的第二通道26后，与电连接组件13实现电连接，全部单体电池11位于另一侧的极性端子111分别穿过另一个换热板24上的第二通道26后，与电连接组件13实现电连接，同时，各第二通道26的两个端口与极性端子111之间密封；

两根换热板24分别套设电池模组1中不同侧的极性端子111上，且两根换热板24可采用串联实现连接，在其他一些实施例中，两根换热板24也可采用并联方式进行连接；

b、如图20和图21所示，第一换热装置2包括一个换热板24，该换热板24内设有第一通道25和两组沿x方向排布的第二通道26；第一通道25沿x方向贯通；第二通道26的数量为单体电池11的数量的两倍，各第二通道26沿z方向第二通道26且连通于第一通道25；电池模组1中全部单体电池11的极性端子111分别穿过该换热板24上的第二通道26后，与电连接组件13实现电连接，同时，第二通道26的两个端口与极性端子111之间密封。

本实用新型对换热板24的截面形状不做具体限定，由于本实施例中的换热板24置于平面状的顶板结构，考虑到结构规整性，从图中可以看出，本实施例换热板24为矩形板。在其他一些实施例中，也可以采用其他结构形式的换热板24。

上述的第一通道25，即为换热板24长度方向开设的通道，在本实用新型中，将换热板24固定在筒体121顶部后，换热板24的长度方向与筒体121长度一致，因此，可以认为第一通道25沿x方向延伸，第一通道25的两端端口作为该换热板24的进液端和出液端。

上述的第二通道26，为贯通换热板24并与第一通道25连通的通道，在本实用新型中，第二通道26延伸方向与单体电池11高度方向)一致。

另外，每组第二通道26需要和多个单体电池11位于同一侧的极性端子111一一对应；在z方向上(单体电池11高度方向)，第二通道26的尺寸小于对应极性端子111尺寸，确保极性端子111顶部作为电连接部伸出第二通道26。

本实施例第二通道26的端口形状与极性端子111截面形状适配，第二通道26的端口的形状为圆形，极性端子111的截面也为圆形，且第二通道26两个端口的口径略大于极性端子111的外径；在其他一些实施例中，第二通道26两个端口的形状与极性端子111的截面形状可以不同，只要确保，极性端子111能够插入第二通道26，并能够实现密封即可。

在第一换热装置2安装在筒体121顶部后，该第一换热装置2的两个端口分别作为进液端和出液端，为了便于与温控管路连接，本实施例还在第一换热装置2的进液端和出液端连接转接管21，通过转接管21与温控管路实现连接。

如图22所示，因换热板24内流动绝缘换热介质，所以换热板24的密封性显得尤为重要，为了确保换热板24的密封性，本实施例在各个极性端子111上开设沿其周向延伸的两个第二环形凹槽，两个第二环形凹槽沿z方向排布，并在两个第二环形凹槽内嵌有O型密封圈28，两个O型密封圈28分别与第二通道26的两个端口压紧，实现密封的同时，还可以提高换热板24的稳定性。

需注意的是，换热板24与外壳体12、多个单体电池11的极性端子111接触时，为避免短路问题，可以采用以下方式实现换热板24与极性端子111之间的绝缘：

3.1、选用绝缘材质的换热板24，即可实现换热板24与外壳体12、极性端子111之间的绝缘，同时实现换热板24与电池模组1顶部的绝缘；

3.2、采用非绝缘材质的换热板24，在极性端子111与换热板24之间增设绝缘构件圈；对换热板24的侧壁做绝缘处理，例如喷涂绝缘漆，包裹绝缘膜等；为了保险起见，可以结合上述方法，采用多重绝缘方式，来克服该问题。

本实施例通过采用绝缘材质的换热板24，实现换热板24与外壳体12顶部以及极性端子111之间的绝缘。

为了进一步提高换热板24安装后的稳定性，本实施例可以在换热板24和筒体121之间增设L形连接肋条，L形连接肋条横向板与换热板24固定连接，L形连接肋条竖向板与筒体121固定连接。具体连接方式可根据换热板24的材质进行选择，例如，本实施例换热板24采用绝缘材质，因此L形连接肋条与换热板24及筒体121可以采用螺钉固定连接；当采用金属材质的换热板24时，L形连接肋条与换热板24及筒体121可以采用焊接方式进行固定连接。

实施例5

如图23至图26所示，本实施例中的电池模组组件与实施例1、实施例2中的电池模组组件类似，不同的是，本实施例电池模组组件的第一换热装置2结构不同。本实施例中的第一换热装置2通过以下结构实现：

如图23至图24、图26所示，第一换热装置2包括连接管组件，各单体电池11的极性端子111上设有沿x方向贯通极性端子111的通道112，连接管组件将相邻单体电池11极性端子111上的通道112连通，形成换热通道，同时，连接管组件与各单体电池11极性端子111之间绝缘。

此处的极性端子111可以为单体电池11极柱，当单体电池11极柱高度不满足设定要求时，还可以在单体电池11极柱上连接一个极柱转接件，并将单体电池11极柱和极柱转接件配合的整体结构作为单体电池11极性端子111。本实施例极性端子111为单体电池11极柱，该极柱与常规单体电池11极柱相比，高度较高。

本实施例对各单体电池11的极性端子111的形状不做限定，其横截面可以为方形，也可以为圆形等。同时，对通道112横截面也不做限定，通常可以采用横截面为圆形或方形等结构较为规整的通道112。另外，本实施例通道112横截面面积不易过大，以不影响极性端子111导电性能为前提；通道112横截面面积也不易过小，使得换热面积过小而影响换热效果。可以在保证不影响极性端子111导电性能的前提下，尽可能的增大通道112的横截面面积，以增大换热面积，提高换热效果。

从图24可以看出，本实施例连接管组件包括多段子连接管22；每一段子连接管22的两端分别与相邻单体电池11位于同一侧极性端子111的通道112连接，在各单体电池11顶部形成两条换热通道，同时，利用子连接管22将电池模组1中一个最外侧单体电池11两个极性端子111的通道112连通，实现两条换热通道的串联，形成U字形换热通道，另一个最外侧单体电池11两个极性端子通道112的自由端(此处的自由端即为通道112没有连接子连接管22的端口)可以直接作为U字形换热通道的两个端口，U字形换热通道的两个端口分别作为进液端和出液端。

在其他一些实施例中，两条换热通道可以以并联方式连接，即两条换热通道位于一侧的端口均用于作为进液端，两条换热通道位于另一侧的端口均作为出液端。

为了便于与温控管路连接，本实施例还在作为换热通道进液端和出液端的极性端子111通道112上连接转接管21，通过转接管21与温控管路实现连接。

在装配时，将子连接管22的两端分别插入相邻单体电池极性端子通道112的两个端口。当子连接管22采用硬质材料的管段时，则要求相邻单体电池11极性端子111上的通道112必须同轴，才能实现有效连接。但是，在一些情况下，由于加工误差的存在，使得相邻单体电池11极性端子上通道112的同轴度难以保证，因此，本实施例子连接管22非连接部位(此处的非连接部位即为子连接管22不与通道112端口连接的部位，也可以理解为子连接管22的中间段)优选具有一定的柔性，基于子连接管22的变形，克服上述加工误差，便于子连接管22与对应通道112端口的密封连接。

如图25所示，为使得各单体电池11的极性端子111与子连接管22的连接更加可靠，还可在上述极性端子111侧壁上设有固定部113，该固定部113具体可采用以下结构：

第一、固定部113为一体成型在极性端子111侧壁、且突出于极性端子111侧壁的环形凸台，同时，通道112穿过该环形凸台；

a、如图25所示，环形凸台包括第一环形凸台，第一环形凸台的外壁周向尺寸与子连接管22的内壁周向尺寸适配，即该第一环形凸台的外壁周向尺寸与子连接管22的内壁周向尺寸一致，或者稍小于子连接管22的内壁周向尺寸；

连接时，子连接管22套装在该第一环形凸台的外壁上，实现各单体电池11之间通道112的连通，具体连接时，可将子连接管22通过过盈配合套装在第一环形凸台上；该种结构的固定部113可以增加绝缘换热介质通过的换热面积，同时，也便于与子连接管22快速可靠连接。

b、环形凸台包括第二环形凸台，第二环形凸台的内壁周向尺寸与子连接管22的外壁周向尺寸适配，即该第二环形凸台的内壁周向尺寸与子连接管22的外壁周向尺寸一致，或者稍小于子连接管22的外壁周向尺寸一致；

连接时，子连接管22嵌入至第二环形凸台的内壁中，实现各单体电池11之间通道112的连通，具体连接时，可将子连接管22通过过盈配合插入在第二环形凸台内；

c、环形凸台包括第一环形凸台和第二环形凸台，第一环形凸台的外壁周向尺寸与子连接管22的内壁周向尺寸适配，第二环形凸台的内壁周向尺寸与子连接管22的外壁周向尺寸适配；

连接时，子连接管22卡接在第一环形凸台和第二环形凸台之间的环槽内，此时，子连接管22的内壁与第一环形凸台的外壁接触，子连接管22的外壁与第二环形凸台的内壁接触；该种结构的固定部113能够对子连接管22的内壁面和外壁面同时进行固定，提升子连接管22与极性端子111连接的稳定性，同时，该种结构的固定部113在子连接管22和固定部113之间形成多个密封接触面，进一步提升了连接处的密封性和可靠性。

第二、固定部113为设置在极性端子111侧壁上的第三环形凹槽；

该第三环形凹槽的形状与子连接管22的形状类似，且第三环形凹槽的槽宽与子连接管22的壁厚一致，或者稍小于子连接管22的壁厚；其中，第三环形凹槽的槽宽具体是指第三环形凹槽的径向尺寸。连接时，将子连接管22的端部镶嵌在该第三环形凹槽内。相对于固定部113为环形凸台的结构，该种结构的固定部113可以在现有极性端子111上进行加工，降低了极性端子111的制作成本。

另外，因换热通道内流动绝缘换热介质，所以整个换热通道的密封性显得尤为重要，为了确保换热通道的密封性，本实施例子连接管22与对应极性端子111的固定部113以过盈配合的方式密封连接。在其他实施例中还可以在二者之间增设密封圈，以进一步提高连接部位的密封性能。当采用金属材质的子连接管22时，也可以通过焊接的方式实现极性端子111与子连接管22的连接密封，但是，此时需注意极性端子111与子连接管22之间的绝缘。

为了进一步优化换热效果，还可以在极性端子111上设置功能结构115，功能结构115包括设置在通道112内壁上的导热筋板114、点状凹坑、凸起等；基于导热筋板114、点状凹坑、凸起可以增大绝缘换热介质与极性端子111的接触面积，进而可以有效地提高换热效果。如图25所示，本实施例在通道112内设置多条导热筋板114，多条导热筋板114沿通道112周向均布，每条导热筋板114沿通道112轴向延伸；导热筋板114可以增大绝缘换热介质与极性端子111的接触面积，即增大换热面积，进而可以有效地提高换热效果。在其他一些实施例中，根据通道112的大小，可以调整导热筋板114的数量以及其排布方式，以不影响绝缘换热介质流通为前提。

需要说明的是：

1、因本实用新型极性端子111与绝缘换热介质直接接触，理想的绝缘换热介质应具备良好的绝缘性、高比热容和导热系数、良好的阻燃性能、低成本,以及适宜的工作温度、较长的寿命、无腐蚀性等特点。在本实用新型中，绝缘换热介质为现有技术中常见的绝缘换热介质，可以但不限于绝缘油和氟化液等。

2、由于上述连接管组件与极性端子111直接接触，需子连接管22与其所连接的两个极性端子111之间必须绝缘，通常可以采用以下方式实现绝缘：

2.1、选用绝缘材质的子连接管22；

2.2、采用非绝缘材质的子连接管22，可以对子连接管22管壁做绝缘处理，例如喷涂绝缘漆，包裹绝缘膜等；还可以对通道112与子连接管22连接的内壁做绝缘处理，例如喷涂绝缘漆等；还可以在子连接管22与通道112之间增设绝缘套等；当然为了保险起见，可以结合上述方法，采用多重绝缘方式，来实现第通道112子连接管22与极性端子111之间的绝缘。

2.3、若转接管21采用金属材质制作，也需实现转接管21与极性端子111之间的绝缘，具体可采用类似于与子连接管22的绝缘方式实现相应的绝缘处理。

Claims (10)

1.一种电池模组组件，其特征在于，包括电池模组、第一换热装置和第二换热装置；

所述电池模组包括外壳体以及设在外壳体内的多个单体电池；所述外壳体顶板上对应各单体电池的极性端子开设有第一避让孔；各单体电池极性端子伸出第一避让孔后实现电连接；该第一避让孔对应的外壳体顶板区域与单体电池壳体固定密封；

所述第一换热装置设在外壳体顶部，且与外壳体、各单体电池之间绝缘；该第一换热装置具有绝缘换热介质通过的换热通道，换热通道内的绝缘换热介质与各单体电池的极性端子直接接触进行换热；

所述第二换热装置设在外壳体底部和外壳体侧壁的至少一处，用于与电池模组的外壳体进行换热。

2.根据权利要求1所述的电池模组组件，其特征在于，所述第一换热装置为一端敞口的中空箱体，中空箱体的敞口端与外壳体的顶板密封固定，将中空箱体与外壳体顶板构成的空腔作为换热通道；中空箱体对应各单体电池极性端子开设有第二避让孔，各单体电池极性端子伸出对应第二避让孔，且极性端子与第二避让孔之间密封。

3.根据权利要求1所述的电池模组组件，其特征在于，所述第一换热装置包括连接管组件，各单体电池的极性端子上设有贯通极性端子的通道，连接管组件将相邻单体电池极性端子上的通道连通，形成换热通道，连接管组件与各单体电池极性端子之间绝缘。

4.根据权利要求1所述的电池模组组件，其特征在于，各单体电池极性端子与绝缘换热介质接触的部分设有增大换热面积的功能结构。

5.根据权利要求1至4任一项所述的电池模组组件，其特征在于，所述第二换热装置包括至少一个液冷板，所述液冷板设在外壳体的侧壁上，与外壳体的侧壁进行换热。

6.根据权利要求5所述的电池模组组件，其特征在于，所述液冷板的进液端口和出液端口位于液冷板的同一侧壁，且进液端口位于出液端口的下方。

7.根据权利要求5所述的电池模组组件，其特征在于，所述第一换热装置和第二换热装置进行串接。

8.根据权利要求1至4任一项所述的电池模组组件，其特征在于，所述外壳体的上方设有绝缘密封胶层，第一换热装置的主体部位均位于绝缘密封胶层，与第一换热装置进液端和出液端连接的转接管延伸出绝缘密封胶层，所述外壳体的顶部设有绝缘防护罩，各单体电池极性端子和第一换热装置位于绝缘防护罩内。

9.根据权利要求1至4任一项所述的电池模组组件，其特征在于，所述外壳体内具有泄爆通道，且泄爆通道覆盖于各单体电池的泄爆部。

10.根据权利要求9所述的电池模组组件，其特征在于，所述外壳体包括顶部或底部至少一端敞口的筒体以及密封筒体顶部敞口端的顶板、密封筒体底部敞口端的底板，顶板上设有沿x方向延伸的凸起，在该凸起内形成泄爆通道。