一種方形電池的成組模塊的制作方法

本發明涉及動力電池組領域，更具體的說，涉及一種方形電池的成組模塊。

背景技術：

由于環境污染日益嚴重，新能源汽車作為一種高效，清潔，低污染的特性，在國內外得到的飛躍式的發展。作為新能源汽車代表的混合動力汽車和電動汽車，也已經逐步發展并得到消費者的認可與政府的支持。動力電池模組是新能源汽車的主要動力來源，也是電動汽車的主要部件和關鍵技術。

當車輛在高速、低速、加速、減速等交替變換的不同行駛狀況下運行時，電池會以不同倍率放電，以不同生熱速率產生大量熱量，加上時間累積以及空間影響會產生不均勻熱量聚集，從而導致電池組運行環境溫度復雜多變。由于發熱電池體的密集擺放，中間區域必然熱量聚集較多，邊緣區域較小，增加了電池包各單位之間的溫度不均衡，加劇各電池模塊、單體內阻和容量不一致性。如果長時間積累，會造成部分電池過充電和過放電，進而影響電池的壽命與性能，并造成隱患。如果電動汽車電池組在高溫下得不到散熱，將會導致電池組系統溫度過高或溫度分布不均勻，最終將降低電池充放電循環效率，影響電池的功率和能量發揮，嚴重時還將導致熱失控，影響電池的安全與可靠性。

技術實現要素：

本發明的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種方形電池的成組結構，且有散熱裝置，使其在充放電過程中散熱更加均衡，提高安全性。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案：

一種方形電池的成組模塊，包括設置在兩端的兩個固定支架，固定支架的內側分別設置有端支架，兩個端支架之間設置有多個中間支架；所述的端支架、中間支架依次通過長螺桿連接，長螺桿的兩端分別固定在固定支架上；所述的中間支架和端支架之間分別固定有方形電芯，所述的方形電芯的一側貼有導熱硅膠片；方形電芯外設置有蓋板；

還包括散熱裝置，所述的散熱裝置包括多根均勻排列的u形熱管和儲熱鋁板；所述的u形熱管冷端與儲熱鋁板連接；u形熱管的熱端插入端支架、中間支架底部的散熱通孔內，儲熱鋁板與固定支架連接。

端支架及中間支架均為塑料件。

中間支架四個角設有四個螺栓孔并有導向防呆作用。

蓋板采用卡夾結構安裝在各個支架上。

導熱硅膠片為單面自粘硅凝膠片。

本發明的有益效果是：采用熱管冷卻技術及在電芯一側貼導熱硅膠片，組合式散熱方式，保證電池包在充放電過程中，中間區域的高熱量向四周邊緣傳遞，提高電池包溫度的散熱均衡性，提高電池充放電循環效率及安全性。

附圖說明

圖1為本發明立體分解結構示意圖；

圖2為本發明端支架的立體示意圖；

圖3為本發明中間支架立體示意圖；

圖4為本發明中間支架連接導向孔示意圖；

圖5為本發明的蓋板的卡夾結構的局部示意圖；

圖6為本發明散熱裝置示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施方式和說明書附圖，對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限于此。

如圖1所示，一種方形電池的成組模塊，包括設置在兩端的兩個固定支架1，固定支架1的內側分別設置有端支架2，兩個端支架2之間設置有多個中間支架4；所述的端支架2、中間支架4依次通過長螺桿7連接，長螺桿7的兩端分別固定在固定支架1上；所述的中間支架4和端支架2之間分別固定有方形電芯3，所述的方形電芯3的一側貼有導熱硅膠片6；方形電芯3外設置有蓋板5；還包括散熱裝置8，所述的散熱裝置8包括多根均勻排列的u形熱管9和儲熱鋁板10；所述的u形熱管9冷端與儲熱鋁板10連接；u形熱管9的熱端插入端支架2、中間支架4底部的散熱通孔內，儲熱鋁板10與固定支架1連接。

具體的，成組模塊由多個方形電芯3依次疊加而成，圖1上，從左到右的順序為固定支架1、端支架2、方形電芯3、中間支架4、散熱裝置8。如圖2所示，固定支架1采用普通碳鋼材質，位于模組兩端，起到將模組固定于箱體內的作用；兩個端支架2、6個中間支架4，可組裝7個方形電芯，導熱硅膠片6貼在方形電芯3的一側，其重量輕、導熱系數高，將電池包內高溫度區域的熱量傳遞到低溫度區域；散熱裝置8包括?6mm銅材質u形熱管9和儲熱鋁板10，u形熱管9的冷端與儲熱鋁板10連接，u形熱管9的熱端插入端支架2、中間支架4底部的?6.5mm的孔中，儲熱鋁板10與固定支架1連接，u形熱管9的熱端吸收方形電芯3放出的熱量傳遞到儲熱鋁板10，進而傳遞到電池包的四周邊緣。

如圖2和圖3所示，端支架2及中間支架4均為塑料件。根據電芯尺寸的不同，塑料支架形制不變，尺寸隨之變化。

如圖4所示，中間支架4四個角設有四個螺栓孔并有導向防呆作用。

如圖5所示，蓋板5采用卡夾結構安裝在各個支架上。

采用的導熱硅膠片6具有單面自粘硅凝膠，具有高變形彈性和良好壓縮比，采用特殊的超薄玻纖布雙層結構，增加可操作性與耐用性，無論是沖壓打孔，條式，畸形設計都不會破碎和變形。自粘性永不退卻；厚度為0.3mm，貼在方形電芯3的一側，不侵占整體裝配空間；導熱系數可達2w/m*k，可將高溫度向低溫區域傳遞；密度為1.6g/cm³，密度小，重量輕。

如圖6所示，散熱裝置8包括u形熱管9和儲熱鋁板10，采用熱管散熱技術，利用蒸發制冷，熱管兩端溫差大，將電池組內部發出熱導出到電池模組外，如圖6所示，u形熱管9采用u型熱管，與儲熱鋁板10焊接處為冷端，設置在模組外側，另一端為熱端，通過支架底部預留的6.5mm孔插入方形電芯的底部，熱管的熱端吸收模組內部散出的熱量通過熱管的蒸發冷凝傳遞到儲熱鋁板10內，儲熱鋁板10通過固定支架1與電池箱體傳遞到外界。

根據上述說明書的揭示和教導，本發明所屬領域的技術人員還能夠對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發明并不局限于上述的具體實施方式，凡是本領域技術人員在本發明的基礎上所作出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本發明的保護范圍。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本發明構成任何限制。

技術特征：

技術總結
本發明涉及動力電池組領域，更具體的說，涉及一種方形電池的成組模塊，包括設置在兩端的兩個固定支架，固定支架的內側分別設置有端支架，兩個端支架之間設置有多個中間支架；中間支架和端支架之間分別固定有方形電芯，方形電芯的一側貼有導熱硅膠片；方形電芯外設置有蓋板；還包括散熱裝置，散熱裝置包括多根均勻排列的U形熱管和儲熱鋁板；U形熱管冷端與儲熱鋁板連接；U形熱管的熱端插入端支架、中間支架底部的散熱通孔內，儲熱鋁板與固定支架連接。采用熱管冷卻技術及在電芯一側貼導熱硅膠片，組合式散熱方式，保證電池包在充放電過程中，中間區域的高熱量向四周邊緣傳遞，提高電池包溫度的散熱均衡性。

技術研發人員：李書坤;張進;殷志華;楊永強;顧長德;洪荔
受保護的技術使用者：江蘇英耐杰新能源有限公司
技術研發日：2017.06.19
技術公布日：2017.09.15