散熱包及電池模組的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種散熱包及電池模組。散熱包包括:第一封裝膜以及第二封裝膜;第一封裝膜具有多個相互間隔并向外凸出的第一沖坑,各第一沖坑內部填充有相變材料,第二封裝膜蓋設第一封裝膜,第一封裝膜的四周邊緣與第二封裝膜的四周邊緣封合形成第一封合部,第一封裝膜的位于相鄰的兩個第一沖坑之間的部分與第二封裝膜的對應位置封合形成第二封合部,且第二封合部的封合強度小于第一封合部的封合強度。電池模組包括沿排列方向布置的多個單體電池,其中,至少在兩個相鄰的單體電池之間設置有根據本實用新型第一方面所述的散熱包。本實用新型的散熱包能吸收單體電池的熱量,提高電池模組的散熱效率,并提供單體電池的膨脹空間,避免散熱包脹裂。
【專利說明】
散熱包及電池模組
技術領域
[0001]本實用新型涉及電池領域,尤其涉及一種散熱包及電池模組。
【背景技術】
[0002]在現有技術中,采用相變材料來吸收電池模組中單體電池的熱量。然而,現有技術存在很多缺陷,例如:I)未對相變材料進行有效地封裝,相變材料吸熱后存在流動的風險;2)只是對相變材料進行簡單的封裝,在單體電池膨脹時容易擠破相變材料的封裝袋,導致相變材料泄漏;3)無法有效的排出相變材料吸收的熱量,在一定程度上形成熱積累。
[0003]于2007年7月25日授權公告的中國專利文獻CN2927335Y公開了一種具有吸熱體的電池裝置,相變材料有簡單的封裝,也形成散熱的風道,但是沒有供單體電池膨脹的空間,因此當單體電池膨脹時相變材料就會受到擠壓,封裝袋容易開裂,或者當相變材料吸熱后自身膨脹,容易把封裝袋脹裂,導致相變材料的泄漏。
【實用新型內容】
[0004]鑒于【背景技術】中存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種散熱包及電池模組,其能吸收單體電池的熱量,提高電池模組的散熱效率,并提供單體電池的膨脹空間,避免散熱包脹裂。
[0005]為了實現上述目的,在第一方面,本實用新型提供了一種散熱包,其包括:第一封裝膜以及第二封裝膜;其中,第一封裝膜具有多個相互間隔并向外凸出的第一沖坑,各第一沖坑內部填充有相變材料,第二封裝膜蓋設第一封裝膜,第一封裝膜的四周邊緣與第二封裝膜的四周邊緣封合形成第一封合部,第一封裝膜的位于相鄰的兩個第一沖坑之間的部分與第二封裝膜的對應位置封合形成第二封合部,且第二封合部的封合強度小于第一封合部的封合強度。
[0006]為了實現上述目的,在第二方面,本實用新型提供了一種電池模組,其包括沿排列方向布置的多個單體電池,其中,至少在兩個相鄰的單體電池之間設置有根據本實用新型第一方面所述的散熱包。
[0007]本實用新型的有益效果如下:
[0008]在根據本實用新型的散熱包及電池模組中,兩個相鄰的單體電池之間的散熱包的第一沖坑內相變材料能夠吸收對應單體電池產生的熱量,提高電池的使用壽命;單體電池受熱膨脹時會擠壓第一沖坑內的相變材料,而由于第二封合部的封合強度小于第一封合部的封合強度,所以相變材料受壓時會首先撐開第二封合部并流入撐開的空間內,而不會撐開第一封合部,避免散熱包脹裂和相變材料的泄漏,同時為電池模組提供了膨脹空間;另夕卜,第一封裝膜上的多個第一沖坑相互隔開,因此在第一封裝膜的相鄰兩個第一沖坑之間形成空氣流道,有助于外界的冷卻氣體與相變材料熱交換,提高電池模組的散熱效率。
【附圖說明】
[0009]圖1為根據本實用新型的散熱包的一實施例的截面圖;
[0010]圖2為圖1的散熱包省略相變材料的示意圖;
[0011]圖3為圖2的第一封裝膜和第二封裝膜封合前的立體圖;
[0012]圖4為根據本實用新型的散熱包的另一實施例的截面圖;
[0013]圖5為圖4的側視圖;
[0014]圖6為根據本實用新型的電池模組的立體圖,并省略端板;
[0015]圖7為圖6的側視圖。
[0016]其中,附圖標記說明如下:
[0017]I散熱包Z封合區
[0018]11第一封裝膜M相變材料
[0019]111第一沖坑2單體電池
[0020]12第二封裝膜D排列方向
[0021]121第二沖坑W寬度方向
[0022]Pl第一封合部L長度方向
[0023]P2第二封合部
【具體實施方式】
[0024]下面參照附圖來詳細說明本實用新型的的散熱包及電池模組。
[0025]參照圖1至圖7,根據本實用新型的散熱包I包括:第一封裝膜11以及第二封裝膜12;其中,第一封裝膜11具有多個相互間隔并向外凸出的第一沖坑111,各第一沖坑111內部填充有相變材料M,第二封裝膜12蓋設第一封裝膜11,第一封裝膜11的四周邊緣與第二封裝膜12的四周邊緣封合形成第一封合部Pl,第一封裝膜11的位于相鄰的兩個第一沖坑111之間的部分與第二封裝膜12的對應位置封合形成第二封合部P2,且第二封合部P2的封合強度小于第一封合部PI的封合強度。
[0026]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,參照圖1至圖3,第二封裝膜12具有多個第二沖坑121,且第二沖坑121與第一沖坑111凸出的方向相反;第二沖坑121內部填充有相變材料M。
[0027]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,參照圖1,至少一個第二沖坑121與各自對應的第一沖坑111位置相對并連通并一起填充相變材料M。
[0028]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,參照圖1、圖2、圖4及圖5,第二封合部P2具有多個封合區Z,且各封合區Z的封合強度小于第一封合部Pl的封合強度。散熱包I受到擠壓(例如受到后述單體電池2的膨脹力)時,相變材料M能夠逐步撐開封合區Z,以提高散熱包I內部的收容體積,避免散熱包I脹裂和相變材料M的泄漏。
[0029]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,參照圖3,所述多個第一沖坑111均為長方體,且各第一沖坑111沿寬度方向W相互平行。
[0030]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,參照圖3,所述多個第二沖坑121均為長方體,且各第二沖坑121沿寬度方向W相互平行。
[0031]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,參照圖5,第一封裝膜11的第一沖坑111沿寬度方向W和長度方向L排成陣列。
[0032]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,通過粘接劑對第一封裝膜11與第二封裝膜12進行封合。
[0033]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,通過熱封機對第一封裝膜11與第二封裝膜12進行封合。
[0034]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,第一封裝膜11和第二封裝膜12均包括封合層以及位于封合層外側的保護層。
[0035]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,封合層為聚丙烯、聚氯乙烯或聚乙烯。封合層為熱熔性材料,以在熱封機加熱時將第一封裝膜11和第二封裝膜12封合在一起。
[0036]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,保護層為尼龍或PET。保護層為防水、耐磨、強度大、熔點高的材料。
[0037]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,保護層為鋁箔或鋼箔。
[0038]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,第一封裝膜11和第二封裝膜12還包括絕緣層,設置在保護層的外側。如果保護層是金屬,絕緣層能夠保證第一封裝膜11和第二封裝膜12的絕緣性。
[0039]在根據本實用新型的散熱包I的一實施例中,相變材料M為固-液相變材料,相變溫度范圍為20°C?60°C。相變材料M可選用含水化合物(如硝酸鋰三水化合物、氯化鈣結晶水化合物、硫酸鈉結晶水化合物、碳酸鈉結晶水化合物等)。也可以脂肪烴類、聚多元醇類、聚烯醇類等有機固-液相變材料(如石蠟),也可以是多元醇類、高分子類等有機固-固相變材料(如季戊四醇、新戊二醇等),或者其他類型的有機復合相變材料。可以在相變材料中添加石墨、碳纖維、泡沫金屬、納米氧化招、納米級金屬顆粒、納米級金屬氧化物顆粒、金屬肩中的一種或以上的高導熱材料,增加復合相變材料的導熱性能。
[0040]其次說明根據本實用新型第二方面的電池模組。
[0041]參照圖6和圖7,根據本實用新型的電池模組包括沿排列方向D布置的多個單體電池2,其中,至少在兩個相鄰的單體電池2之間設置有根據本實用新型第一方面所述的散熱包I。
[0042]在根據本實用新型的電池模組中,兩個相鄰的單體電池2之間的散熱包I的第一沖坑111內相變材料M能夠吸收對應單體電池2產生的熱量,提高電池的使用壽命;單體電池2受熱膨脹時會擠壓第一沖坑111內的相變材料M,而由于第二封合部P2的封合強度小于第一封合部Pl的封合強度,所以相變材料M受壓時會首先撐開第二封合部P2并流入撐開的空間內,而不會撐開第一封合部Pl,避免散熱包I脹裂和相變材料M的泄漏,同時為電池模組提供了膨脹空間;另外,第一封裝膜11上的多個第一沖坑111相互隔開,因此在第一封裝膜11的相鄰兩個第一沖坑111之間形成空氣流道,有助于外界的冷卻氣體與相變材料M熱交換,提高電池模組的散熱效率。
[0043]在根據本實用新型的電池模組的一實施例中,散熱包I可通過雙面膠或結構膠固定在單體電池2的表面。
[0044]在根據本實用新型的電池模組的一實施例中,所述電池模組還包括:兩個端板(未示出),設置于所述多個單體電池2排列方向D的兩端。
[0045]在根據本實用新型的電池模組的一實施例中,端板與對應的單體電池2的之間還設有散熱包I。
【主權項】
1.一種散熱包(I),包括: 第一封裝膜(11);以及 第二封裝膜(12); 其特征在于, 第一封裝膜(II)具有多個相互間隔并向外凸出的第一沖坑(111),各第一沖坑(I 11)內部填充有相變材料(M),第二封裝膜(12)蓋設第一封裝膜(11),第一封裝膜(11)的四周邊緣與第二封裝膜(12)的四周邊緣封合形成第一封合部(Pl),第一封裝膜(11)的位于相鄰的兩個第一沖坑(111)之間的部分與第二封裝膜(12)的對應位置封合形成第二封合部(P2),且第二封合部(P2)的封合強度小于第一封合部(Pl)的封合強度。2.根據權利要求1所述的散熱包(I),其特征在于, 第二封裝膜(12)具有多個第二沖坑(121),且第二沖坑(121)與第一沖坑(111)凸出的方向相反; 第二沖坑(121)內部填充有相變材料(M)。3.根據權利要求2所述的散熱包(I),其特征在于, 至少一個第二沖坑(121)與各自對應的第一沖坑(111)位置相對并連通并一起填充相變材料(M)。4.根據權利要求1所述的散熱包(I),其特征在于,第二封合部(P2)具有多個封合區(Z),且各封合區(Z)的封合強度小于第一封合部(Pl)的封合強度。5.根據權利要求1所述的散熱包(I),其特征在于,所述多個第一沖坑(111)均為長方體,且各第一沖坑(111)沿寬度方向(W)相互平行。6.根據權利要求2所述的散熱包(I),其特征在于,所述多個第二沖坑(121)均為長方體,且各第二沖坑(121)沿寬度方向(W)相互平行。7.根據權利要求1或2所述的散熱包(I),其特征在于,第一封裝膜(II)的第一沖坑(111)沿寬度方向(W)和長度方向(L)排成陣列。8.根據權利要求1所述的散熱包(I),其特征在于,第一封裝膜(11)和第二封裝膜(12)均包括封合層以及位于封合層外側的保護層。9.根據權利要求1所述的散熱包(I),其特征在于,相變材料(M)為固-液相變材料。10.—種電池模組,包括沿排列方向(D)布置的多個單體電池(2),其特征在于, 至少在兩個相鄰的單體電池(2)之間設置有根據權利要求1-9中任一項所述的散熱包(I)。
【文檔編號】H01M10/6552GK205723865SQ201620577666
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月13日
【發明人】葉永煌, 王岳利, 劉石磊
【申請人】寧德時代新能源科技股份有限公司