電池模組以及具有其的車輛的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電池模組以及具有其的車輛,電池模組包括:箱體,所述箱體包括相對設置的第一導熱固定板和第二導熱固定板;多個電芯,所述多個電芯分別安裝在所述第一導熱固定板和所述第二導熱固定板之間,每個所述電芯的第一端貼靠所述第一導熱固定板的內側面且第二端貼靠所述第二導熱固定板的內側面;導熱灌封膠,所述導熱灌封膠布置在所述第一導熱固定板和所述電芯的第一端之間以及所述第二導熱固定板和所述電芯的第二端之間。箱體可以利用電芯軸向導熱性好的特性,可以使得電池模組散熱性好,而且導熱灌封膠可以使得電芯之間傳熱,可以使得電池模組的溫度一致性較好。
【專利說明】
電池模組以及具有其的車輛
技術領域
[0001]本發明涉及車輛的動力電池技術領域,尤其涉及一種電池模組以及具有該電池模組的車輛。
【背景技術】
[0002]相關技術中,18650動力電池由于能量密度高、一致性好等特點被廣泛地應用于電動汽車,由于18650動力電池能量密度高,內阻值較大,電芯的發熱量要高于普通的動力電池。因此,廣泛采用18650電芯的電動汽車,都要做好充分的熱管理設計,以降低電池模組的溫度,使電芯保持在合適的工作溫度,延長電芯的使用壽命,避免因溫度過高造成電池的熱失控而引發事故。
[0003]為了提高電池模組的溫度一致性,電池模組(或電池包)采用整體灌導熱膠的方式來保證電芯的散熱,但此種方式使用導熱灌封膠用量大,會導致電池模組整體的比能量降低,導致車重增加,無法滿足法規認證要求,因此,在電池模組設計時,需要考慮滿足電池模組的強度及熱管理需求。
【發明內容】
[0004]本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此,本發明提出一種電池模組,該電池模組的溫度一致性較好,而且散熱效果好。
[0005]本發明進一步地提出了一種車輛。
[0006]根據本發明的電池模組,包括:箱體,所述箱體包括相對設置的第一導熱固定板和第二導熱固定板;多個電芯,所述多個電芯分別安裝在所述第一導熱固定板和所述第二導熱固定板之間,每個所述電芯的第一端貼靠所述第一導熱固定板的內側面且第二端貼靠所述第二導熱固定板的內側面;導熱灌封膠,所述導熱灌封膠布置在所述第一導熱固定板和所述電芯的第一端之間以及所述第二導熱固定板和所述電芯的第二端之間。
[0007]根據本發明的電池模組,通過設置第一導熱固定板和第二導熱固定板,可以提高電芯的散熱能力,可以使得電池模組的散熱性較好,通過設置導熱灌封膠,可以保證電芯在箱體內的安裝可靠性,還可以在第一導熱固定板和第二導熱固定板的內側面上形成導熱通路,從而可以保證電池模組的溫度一致性,可以保證電池模組的工作可靠性。
[0008]另外,根據本發明的電池模組還可以具有以下區別技術特征:
[0009]在本發明的一些示例中,所述第一導熱固定板和所述第二導熱固定板的相對內側面上分別設置有多個電芯安裝槽。
[0010]在本發明的一些示例中,所述第一導熱固定板的外邊緣和所述第二導熱固定板的外邊緣分別朝向彼此延伸,以在外邊緣與對應的內側面之間形成環繞每個所述電芯安裝槽的封裝膠容納槽。
[0011]在本發明的一些示例中,所述第一導熱固定板的外側面和/或所述第二導熱固定板的外側面設置有冷卻板。
[0012]在本發明的一些示例中,所述冷卻板與導熱固定板之間設置有絕緣導熱墊。
[0013]在本發明的一些示例中,所述冷卻板為液冷板。
[0014]在本發明的一些示例中,所述冷卻板與導熱固定板之間通過緊固件固定連接。
[0015]在本發明的一些示例中,所述第一導熱固定板和所述第二導熱固定板之間連接有固定連接板,所述固定連接板構造為環形板。
[0016]在本發明的一些示例中,所述第一導熱固定板和所述第二導熱固定板的導熱塑料平板且具有垂直方向導熱系數高,水平方向導熱系數低的特點。
[0017]根據本發明的車輛,包括上述的電池模組,由于上述的電池模組具有第一導熱固定板、第二導熱固定板和導熱灌封膠,可以有效保證電池模組的散熱效果,以及可以保證電池模組的溫度一致性,從而可以使得電池模組工作可靠。
【附圖說明】
[0018]圖1是根據本發明實施例的電池模組的示意圖;
[0019]圖2是圖1中所示的電池模組的局部示意圖。
[0020]附圖標記:
[0021]電池模組100;
[0022]箱體10;第一導熱固定板11;第二導熱固定板12;封裝膠容納槽14;固定連接板15;
[0023]電芯20;第一端21;第二端22;
[0024]導熱灌封膠30;冷卻板40;絕緣導熱墊50。
【具體實施方式】
[0025]下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
[0026]下面參考附圖詳細描述根據本發明實施例的電池模組100,該電池模組100可以應用在電動汽車上。
[0027]根據本發明實施例的電池模組100可以包括箱體10、多個電芯20和導熱灌封膠30。如圖1所示,箱體10包括相對設置的第一導熱固定板11和第二導熱固定板12,第一導熱固定板11和第二導熱固定板12之間可以連接有固定連接板15,固定連接板15支撐在第一導熱固定板11和第二導熱固定板12之間以保證箱體10的結構強度,優選地,固定連接板15可以由高強度材料制成,固定連接板15可以構造為環形板。
[0028]優選地,如圖1所示,第一導熱固定板11和第二導熱固定板12可以分別構造為導熱塑料平板。由此,導熱塑料平板可以在滿足電池模組100散熱性的要求的同時,還可以滿足車輛的輕量化要求,從而可以使得電池模組100更加適用于車輛。可選地,第一導熱固定板11和第二導熱固定板12可以由高導熱工程塑料制成。優選地,第一導熱固定板11和第二導熱固定板12結構可以相同。
[0029]如圖1所示,多個電芯20分別安裝在第一導熱固定板11和第二導熱固定板12之間,每個電芯20的第一端21貼靠第一導熱固定板11的內側面,而且每個電芯20的第二端22貼靠第二導熱固定板12的內側面。其中,電芯20為18650電芯,18650電芯具有軸向導熱性好且徑向導熱性差的特性,軸向即圖1所示的上下方向。該電池模組100可以充分利用18650電芯軸向導熱性好的特性,第一導熱固定板11可以將18650電芯內軸向向上流動的熱量向外導出,第二導熱固定板12可以將18650電芯軸向向下流動的熱量向外導出,從而可以使得電池模組100散熱性較好,可以有效降低18650電芯的溫度,可以保證電池模組100的工作可靠性。
[0030]導熱灌封膠30布置在第一導熱固定板11和電芯20的第一端21之間以及第二導熱固定板12和電芯20的第二端22之間。由此,布置在第一導熱固定板11和電芯20的第一端21之間的導熱灌封膠30可以在第一導熱固定板11的內側面上形成導熱通路,布置在第二導熱固定板12和電芯20的第二端22之間的導熱灌封膠30可以在第二導熱固定板12的內側面上形成導熱通路,從而使得相鄰的電芯20之間可以傳熱,進而可以保證電池模組100內的溫度一致性,可以保證電池模組100的工作可靠性。另外,導熱灌封膠30還可以起到固定電芯20的作用。
[0031]由此,根據本發明實施例的電池模組100,通過設置第一導熱固定板11和第二導熱固定板12,可以提高電芯20的散熱能力,可以使得電池模組100的散熱性較好,通過設置導熱灌封膠30,可以保證電芯20在箱體10內的安裝可靠性,還可以在第一導熱固定板11和第二導熱固定板12的內側面上形成導熱通路,從而可以保證電池模組100的溫度一致性,可以保證電池模組100的工作可靠性。
[0032]根據本發明的一個具體實施例,第一導熱固定板11和第二導熱固定板12的相對內側面上可以分別設置有多個電芯安裝槽。設置在第一導熱固定板11上的電芯安裝槽可以保證第一導熱固定板11和電芯20的第一端21之間的安裝可靠性,而且可以使得電芯20的第一端21和第一導熱固定板11之間的接觸面積較大,可以便于電芯20的第一端21向第一導熱固定板11導熱,從而可以提高箱體1的散熱能力。
[0033]設置在第二導熱固定板12上的電芯安裝槽可以保證第二導熱固定板12和電芯20的第二端22之間的安裝可靠性,而且可以使得電芯20的第二端22和第二導熱固定板12之間的接觸面積較大,可以便于電芯20的第二端22向第二導熱固定板12導熱,從而可以提高箱體10的散熱能力。其中,第一導熱固定板11上的電芯安裝槽與第二導熱固定板12上的電芯安裝槽的數量相同。其中,可選地,電芯安裝槽構造成凹槽結構,電芯20的端部可以伸入到電芯安裝槽內。
[0034]根據本發明的一個優選實施例,如圖1所示,第一導熱固定板11的外邊緣和第二導熱固定板12的外邊緣可以分別朝向彼此延伸,以在外邊緣與對應的內側面之間形成環繞每個電芯安裝槽的封裝膠容納槽14。可以理解的是,第一導熱固定板11的外邊緣向下延伸以與其內側面共同限定出封裝膠容納槽14,第二導熱固定板12的外邊緣可以向上延伸以與其內側面共同限定出封裝膠容納槽14,工作人員可以將導熱灌封膠30灌入上述兩個封裝膠容納槽14內,從而可以有效固定第一導熱固定板11和電芯20的第一端21,以及固定第二導熱固定板12和電芯20的第二端22,可以保證電芯20在箱體10內的安裝可靠性,而且封裝膠容納槽14可以有效限制導熱灌封膠30的使用量,從而可以節省導熱灌封膠30,可以降低電池模組100的成本,可以降低電池模組100的重量,可以使得電池模組100更加符合車輛的輕量化要求。
[0035]另外,封裝膠容納槽14內的導熱灌封膠30環繞電芯20的端部,可以便于電芯20之間的傳熱,可以進一步地保證電池模組100內的溫度一致性。
[0036]在本發明的一些示例中,第一導熱固定板11的外側面和/或第二導熱固定板12的外側面設置有冷卻板40。可以理解的是,冷卻板40可以設置在第一導熱固定板11的外側面,或者冷卻板40可以設置在第二導熱固定板12的外側面,或者,冷卻板40可以為兩個,其中一個冷卻板40設置在第一導熱固定板11的外側面,另一個冷卻板40設置在第二導熱固定板12的外側面。
[0037]如圖1所示,冷卻板40設置在第二導熱固定板12的外側面,為了保證電池模組100與冷卻板40之間具有絕緣效果,可選地,冷卻板40與第二導熱固定板12之間可以設置有絕緣導熱墊50。絕緣導熱墊50可以有效保證冷卻板40和第二導熱固定板12之間的傳熱效果,還可以具有絕緣特性。優選地,絕緣導熱墊50為橡膠墊。
[0038]根據本發明的一個具體實施例,冷卻板40可以為液冷板。液冷板可以對箱體10內的電芯20進行加熱和冷卻,在低溫環境下液冷板可以加熱電芯20,在高溫環境下液冷板可以冷卻電芯20,從而可以保證電池模組100的工作環境溫度適宜。優選地,液冷板為水冷板。
[0039]可選地,冷卻板40與導熱固定板之間可以通過緊固件固定連接。導熱固定板即外側面設置有冷卻板40的第一導熱固定板11或第二導熱固定板12。由此,可以保證冷卻板40和第二導熱固定板12之間的安裝可靠性,可以保證電池模組100的結構可靠性。
[0040]其中,如圖2所示,在電芯20的熱量軸向向下傳導到第二導熱固定板12上時,第二導熱固定板12可以將熱量向下傳導給絕緣導熱墊50和冷卻板40。為了保證第一導熱固定板11和第二導熱固定板12的良好導熱性能,第一導熱固定板11和第二導熱固定板12可以選取在垂直方向上導熱系數高且水平方向導熱系數低的塑料。
[0041 ]根據本發明實施例的車輛,包括上述實施例的電池模組100,由于上述實施例的電池模組100具有第一導熱固定板11、第二導熱固定板12和導熱灌封膠30,可以有效保證電池模組100的散熱效果,以及可以保證電池模組100的溫度一致性,從而可以使得電池模組100
工作可靠。
[0042]在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。
[0043]盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發明的限制,本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【主權項】
1.一種電池模組,其特征在于,包括: 箱體,所述箱體包括相對設置的第一導熱固定板和第二導熱固定板; 多個電芯,所述多個電芯分別安裝在所述第一導熱固定板和所述第二導熱固定板之間,每個所述電芯的第一端貼靠所述第一導熱固定板的內側面且第二端貼靠所述第二導熱固定板的內側面; 導熱灌封膠,所述導熱灌封膠布置在所述第一導熱固定板和所述電芯的第一端之間以及所述第二導熱固定板和所述電芯的第二端之間。2.根據權利要求1所述的電池模組,其特征在于,所述第一導熱固定板和所述第二導熱固定板的相對內側面上分別設置有多個電芯安裝槽。3.根據權利要求2所述的電池模組,其特征在于,所述第一導熱固定板的外邊緣和所述第二導熱固定板的外邊緣分別朝向彼此延伸,以在外邊緣與對應的內側面之間形成環繞每個所述電芯安裝槽的封裝膠容納槽。4.根據權利要求1所述的電池模組,其特征在于,所述第一導熱固定板的外側面和/或所述第二導熱固定板的外側面設置有冷卻板。5.根據權利要求4所述的電池模組,其特征在于,所述冷卻板與導熱固定板之間設置有絕緣導熱墊。6.根據權利要求4所述的電池模組,其特征在于,所述冷卻板為液冷板。7.根據權利要求4所述的電池模組,其特征在于,所述冷卻板與導熱固定板之間通過緊固件固定連接。8.根據權利要求1所述的電池模組,其特征在于,所述第一導熱固定板和所述第二導熱固定板之間連接有固定連接板,所述固定連接板構造為環形板。9.根據權利要求1所述的電池模組,其特征在于,所述第一導熱固定板和所述第二導熱固定板的導熱塑料平板且具有垂直方向導熱系數高,水平方向導熱系數低的特點。10.—種車輛,其特征在于,包括根據權利要求1-9中任一項所述的電池模組。
【文檔編號】H01M10/6555GK105826632SQ201610178496
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月25日
【發明人】程永周, 李永慶, 劉宇強
【申請人】北京新能源汽車股份有限公司