电池模组及其间隔部件制造技术

技术编号:22614151 阅读:20 留言:0更新日期:2019-11-20 19:40
本实用新型专利技术揭示了一种电池模组的间隔部件,包括:柔性容器、压力检测装置和排气装置。柔性容器中填充惰性气体。压力检测装置安装在柔性容器上,压力检测装置检测柔性容器中惰性气体的压力。排气装置安装在柔性容器的排气孔处,排气装置能封闭排气孔或者打开排气孔以排出柔性容器中的惰性气体。本实用新型专利技术还揭示了一种使用上述间隔部件的电池模组,间隔部件布置在电池块之间。当工作过程中电池压力升高时,该间隔部件通过排气的方式降低自身气体压力,使得电池块的压力能够维持在合适的水平。间隔部件内存放低温制冷剂,可以在某一电池块出现故障导致热失控时进行热隔离,阻止热传导至周边的其他电池块。

Battery module and its spacer

The utility model discloses an interval component of a battery module, which comprises a flexible container, a pressure detection device and an exhaust device. The flexible container is filled with inert gas. The pressure detection device is installed on the flexible container, and detects the pressure of inert gas in the flexible container. The exhaust device is installed at the exhaust hole of the flexible container. The exhaust device can close the exhaust hole or open the exhaust hole to exhaust the inert gas in the flexible container. The utility model also discloses a battery module using the above-mentioned interval components, and the interval components are arranged between the battery blocks. When the pressure of the battery increases during the working process, the air pressure of the spacer is reduced by means of exhaust, so that the pressure of the battery block can be maintained at a proper level. Low temperature refrigerant is put in the interval parts, which can isolate the heat when one battery block is out of control due to failure, and prevent the heat conduction to other battery blocks around.

【技术实现步骤摘要】
电池模组及其间隔部件
本技术涉及汽车零部件领域,更具体地说,涉及新能源车的电池组件。
技术介绍
随着新能源车,尤其是电动汽车的普及,对于电动汽车续驶里程要求也不断增加。含有较高比例的镍元素的高镍锂电池具有比普通锂电池更高的理论能量密度,并且镍元素的获取成本和储量也比锂元素更具有优势,因而高镍锂电池具有比普通锂电池更高的理论能量密度和更低的原材料价格,目前受到很多研究人员的青睐,成为一个重要的发展方向。虽然高镍锂电池相对于普通锂电池具有很多优势,但也存在一个显著的缺陷。就是高镍锂电池的循环寿命和高温热稳定性远低于普通锂电池。循环寿命短和高温热稳定性差使得高镍锂电池存在使用成本偏高和安全性较差的问题。研究发现如果对高镍锂电池施加一定的压力,使得高镍锂电池处于合适的压力下,则可以有效提升其循环寿命。但在实际使用过程中,随着电池循环次数增加,电池会发生膨胀,电池膨胀后会导致容纳在模组中的电池块的电芯压力增加,叠加额外施加的压力,可能会使得压力超出电池合适的范围,造成高压下的电芯循环寿命的异常下降以及电池破裂等事故,反而影响到高镍锂电池的经济性和安全性。
技术实现思路
本技术旨在提出一种适用于高镍锂电池的间隔部件,能够调节电池内部的压力并起到隔热作用。根据本技术的一实施例,提出一种电池模组的间隔部件,包括:柔性容器、压力检测装置和排气装置。柔性容器中填充惰性气体。压力检测装置安装在柔性容器上,压力检测装置检测柔性容器中惰性气体的压力。排气装置安装在柔性容器的排气孔处,排气装置能封闭排气孔或者打开排气孔以排出柔性容器中的惰性气体。在一个实施例中,压力检测装置连接到电池控制器,电池控制器接收压力检测装置检测的压力,压力超过阈值,则电池控制器发出排气信号。在一个实施例中,排气装置连接到电池控制器,排气装置接收到排气信号,打开排气孔。在一个实施例中,柔性容器是铝塑膜容纳袋。在一个实施例中,柔性容器中还容纳有低温制冷剂。根据本专利技术的一实施例,提出一种电池模组,包括:电池组、电池连接装置、模组外壳和端板。电池组由数个电池块、间隔部件和电池隔热组件装配组成,相邻的电池块之间设置有间隔部件,最外侧的电池块的外侧边缘设置有电池隔热组件。电池连接装置连接到电池组,电池连接装置与电池组中的每一个电池块电气连接。模组外壳容纳电池组和电池连接装置。端板安装在模组外壳上,端板压紧电池组以向电池组施加初始压力。其中间隔部件包括:柔性容器、压力检测装置和排气装置。柔性容器中填充惰性气体。压力检测装置安装在柔性容器上,压力检测装置检测柔性容器中惰性气体的压力。排气装置安装在柔性容器的排气孔处,排气装置能封闭排气孔或者打开排气孔以排出柔性容器中的惰性气体。间隔部件将电池组内的压力维持在初始压力。在一个实施例中,压力检测装置和排气装置连接到电池控制器,电池控制器接收压力检测装置检测的压力,压力超过阈值,则电池控制器发出排气信号,排气装置接收到排气信号,打开排气孔排气以降低柔性容器中惰性气体的压力。在一个实施例中,柔性容器是铝塑膜容纳袋。在一个实施例中,柔性容器中还容纳有低温制冷剂。在一个实施例中,电池块是高镍锂电池。本技术的间隔部件布置于电池块之间,当工作过程中电池压力升高时,该间隔部件通过排气的方式降低自身气体压力,使得电池块的压力能够维持在合适的水平。该间隔部件仅有排气功能,因此其内部压力是单向下降,该特性也符合高镍锂电池在使用寿命周期内的特性,由于电池膨胀会使得电池体积增大,电池组内压逐步增加。该间隔部件内存放低温制冷剂,可以在某一电池块出现故障导致热失控时进行热隔离,阻止热传导至周边的其他电池块。附图说明本技术上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显,在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征,其中:图1揭示了根据本技术的一实施例的电池模组的间隔部件的结构图。图2揭示了根据本技术的一实施例的电池模组的间隔部件的控制示意图。图3揭示了根据本技术的一实施例的电池模组的剖面结构图。具体实施方式参考图1所示,图1揭示了根据本技术的一实施例的电池模组的间隔部件的结构图。该电池模组的间隔部件包括:柔性容器121、压力检测装置123和排气装置124。柔性容器121中填充惰性气体122。在一个实施例中,柔性容器121是铝塑膜容纳袋。铝塑膜材质具备耐腐蚀、绝缘性好、气密性好等优点。因此柔性容器121使用铝塑膜制作,制成袋状。柔性容器121中填充惰性气体122,在一个实施例中,惰性气体122是氩气。惰性气体具有较低的热传导性,因此惰性气体作为常规使用状态下的隔热介质,阻隔相邻的电池块之间的热传递。在一个实施例中,柔性容器121中还容纳有低温制冷剂,比如四氟乙烷R134a。四氟乙烷在气化过程中会吸收大量的热。将诸如四氟乙烷的低温制冷剂放置在柔性容器中,当某一电池块出现热失控时,由于高温或者电池体积膨胀,会使得柔性容器121破裂,此时放置在其中的四氟乙烷会挥发气化,吸收周边的热量,阻止热传导到附近的其他电池块。低温制冷剂可以在电池块故障是起到隔热作用。压力检测装置123安装在柔性容器121上,压力检测装置123检测柔性容器中惰性气体的压力。排气装置124安装在柔性容器121的排气孔处,排气装置124能封闭排气孔或者打开排气孔以排出柔性容器121中的惰性气体。参考图2所示,图2揭示了根据本技术的一实施例的电池模组的间隔部件的控制示意图。压力检测装置123连接到电池控制器103,电池控制器103接收压力检测装置检测的压力。如果发现所检测的压力超过阈值,则电池控制器103发出排气信号。排气装置124同样也连接到电池控制器103,排气装置124接收到电池控制器103发出的排气信号时,则打开排气孔进行排气,以降低柔性容器121内的压力。在没有接收到排气信号时,排气装置封闭排气孔,维持柔性容器内的压力。图3揭示了根据本技术的一实施例的电池模组的剖面结构图。本技术还提出一种电池模组,使用前述的间隔部件。如图3所示,该电池模组包括:电池组、电池连接装置115、模组外壳112和端板114。电池组由数个电池块101、间隔部件102和电池隔热组件113装配组成。在一个实施例中,电池块101是高镍锂电池。相邻的电池块101之间设置有间隔部件102,最外侧的电池块101的外侧边缘设置有电池隔热组件113。电池隔热组件113主要是在电池块与模组外壳之间进行隔热。在一个实施例中,电池块101、间隔部件102和电池隔热组件113可以通过粘胶等方式进行装配。电池连接装置115连接到电池组,电池连接装置115与电池组中的每一个电池块101电气连接。在一个实施例中,电池连接装置115通过焊接方式固定到电池组上,并与每一个电池块101电气连接,以形成电池组总成。模组外壳112容纳由电池组和电池连接装置115形成的电池组总成。在一个实施例中,电池组总成与模组外壳11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池模组的间隔部件,其特征在于,包括:/n柔性容器,柔性容器中填充惰性气体;/n压力检测装置,安装在柔性容器上,压力检测装置检测柔性容器中惰性气体的压力;/n排气装置,安装在柔性容器的排气孔处,排气装置能封闭所述排气孔或者打开所述排气孔以排出柔性容器中的惰性气体。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池模组的间隔部件,其特征在于,包括:
柔性容器,柔性容器中填充惰性气体;
压力检测装置,安装在柔性容器上,压力检测装置检测柔性容器中惰性气体的压力;
排气装置,安装在柔性容器的排气孔处,排气装置能封闭所述排气孔或者打开所述排气孔以排出柔性容器中的惰性气体。


2.如权利要求1所述的电池模组的间隔部件,其特征在于,所述压力检测装置连接到电池控制器,电池控制器接收压力检测装置检测的压力,压力超过阈值,则电池控制器发出排气信号。


3.如权利要求2所述的电池模组的间隔部件,其特征在于,所述排气装置连接到电池控制器,排气装置接收到排气信号,打开排气孔。


4.如权利要求1所述的电池模组的间隔部件,其特征在于,所述柔性容器是铝塑膜容纳袋。


5.如权利要求1所述的电池模组的间隔部件,其特征在于,所述柔性容器中还容纳有低温制冷剂。


6.一种电池模组,其特征在于,包括:
电池组,电池组由数个电池块、间隔部件和电池隔热组件装配组成,相邻的电池块之间设置有间隔部件,最外侧的电池块的外侧边缘设置有电池隔热组件;
电池连...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘宇强谢彬于旭东
申请(专利权)人:上汽大众汽车有限公司
类型:新型
国别省市:上海;31

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