托盘组件和电池包制造技术

一种电池包及其托盘组件，托盘组件用于容置电芯，其包括层叠设置的保温层、底板、发热结构和绝缘层，发热结构设于底板朝向电池包的电芯一侧，保温层用于保温。通过设置层叠设置的保温层、底板、发热结构和绝缘层，在底板上集成了用于加热电芯的加热结构和保温的保温层，不需要额外再设置PI加热膜和固定结构件，降低了电池包整体的热管理成本，同时减小了空间占用率，由于集成的托盘组件包含了加热结构，不需要多次的装配，还减小了电池包的装配复杂性。

【技术实现步骤摘要】
托盘组件和电池包
本技术属于电池
，尤其涉及一种托盘组件和电池包。
技术介绍
新能源汽车近年来发展迅速，在世界各地均得到广泛应用。新能源汽车中的核心为电池包，在例如高纬度地区、冬季等气温低的环境使用时，为提高电池包的性能，通常需要对电池包进行加热。现有的对电池包进行加热的方案主要是在电池包表面设一PI(Polyimide，PI，聚酰亚胺)加热膜。由于PI加热膜为柔性结构，需要增设固定结构件，从而增加了电池包整体的热管理成本。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种托盘组件和电池包，解决电池包整体的热管理成本高的问题。为实现本技术的目的，本技术提供了如下的技术方案：第一方面，本技术提供一种托盘组件，用于容置电芯，包括层叠设置的保温层、底板、发热结构和绝缘层，所述发热结构设于所述底板朝向所述电芯一侧。一种实施方式中，所述托盘组件还包括粘贴层，所述粘贴层和所述底板连接，且所述发热结构形成在所述粘贴层上。一种实施方式中，所述发热结构包括同层并互相连接的加热层和导热层，所述加热层包括镂空空间，所述导热层容置于所述镂空空间。一种实施方式中，所述导热层的材质为石墨烯、石墨烯复合材料、碳纳米管的任意一种，所述加热层的热导率小于所述导热层的热导率。一种实施方式中，所述绝缘层为采用印刷或喷涂工艺制作的导热绝缘层。一种实施方式中，所述发热结构为不低于预设热导率的导热层，其中，所述预设热导率大于等于1000w/m.k。一种实施方式中，所述托盘组件还包括防护层，所述防护层设于所述保温层背向所述底板的一侧。一种实施方式中，所述防护层与所述底板之间形成封闭的间隙，所述保温层为所述间隙的空气，或，所述保温层填充在所述间隙内。一种实施方式中，所述保温层具有多个保温区域，多个所述保温区域的保温性能不全相同，以使所述电芯的不同位置的温度相同。第二方面，本技术实施例还提供一种电池包，包括电芯和第一方面各种实施方式中任一项所述的托盘组件，所述托盘组件包括围合形成容置空间的边梁和底板，所述电芯容置在所述容置空间内。通过设置层叠设置的保温层、底板、发热结构和绝缘层，在底板上集成了用于加热电芯的加热结构和保温的保温层，不需要额外再设置PI加热膜和固定结构件，降低了电池包整体的热管理成本，同时还减小了空间占用率，由于集成的托盘组件包含了加热结构，不需要多次的装配，还减小了电池包的装配复杂性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是一种实施方式的电池包的部分爆炸结构示意图；图2是一种实施方式的加热层和导热层的平面结构示意图；图3是另一种实施方式的加热层和导热层的平面结构示意图；图4是一种实施方式的电池包的剖视结构示意图；图5是另一种实施方式的电池包的剖视结构示意图；图6是一种实施方式的电池包的爆炸结构示意图；图7是一种实施方式的电池包的爆炸结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术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方式，都属于本技术保护的范围。请参考图1，本技术实施例提供一种托盘组件10，用于容置电芯20，托盘组件10包括层叠设置的保温层16、底板11、发热结构和绝缘层15，发热结构设于底板11朝向电池包的电芯20一侧。绝缘层15用于使得发热结构与外界绝缘，保温层16用于保温。具体的，托盘组件10用于将电池包的电芯20托起，其除了包括前述的各种结构外，通常还包括有边梁25，边梁25为多个并围合容置空间，该容置空间用于容置电芯20，边梁的底部具有伸出的承载部，承载部用于承载电芯20，承载部还连接本实施例的底板11，底板11用于封闭该容置空间的一侧，该容置空间的另一侧由盖板(图中未示出)封闭，从而形成一个整体的电池包结构。底板11的材质为金属材料，为满足强度要求，底板11的厚度根据不同的金属材料可进行适应的设置。以底板11材料为铝为例，底板11的厚度可为1mm-3mm；以底板11材料为钢为例，底板11的厚度可为0.8mm-1mm；当然，底板11的材料也可为其他金属材料，其厚度根据强度需要进行设置，此处不再枚举。发热结构可为任意可行的结构，其作用为发出热量用以加热电芯20，其具体结构此处不做展开，后面的说明中将以几个具体的实施例进行说明。绝缘层15用于使得发热结构及底板11与电芯20之间绝缘，并具有较好的耐压性能，可采用环氧树脂、氮化硼等材料，通过印刷或者喷涂等工艺，敷在发热结构、以及发热结构外周的底板11上。绝缘层15的厚度可为50μm-200μm。可选的，绝缘层15具有导热性能，进一步的，绝缘层15还可通过导热结构胶与电芯20连接，从而可加快热量的传递。本技术的托盘组件，通过设置层叠设置的保温层16、底板11、发热结构和绝缘层15，在底板11上集成了用于加热电芯20的加热结构和保温的保温层16，不需要额外再设置PI加热膜和固定结构件，降低了电池包整体的热管理成本。同时还减小了空间占用率，由于集成的托盘组件10包含了加热结构，不需要多次的装配，还减小了电池包的装配复杂性。一种实施例中，托盘组件还包括粘贴层12，粘贴层12和底板11连接，且发热结构形成在粘贴层12上。粘贴层12为具有高强粘贴性能且绝缘的胶黏剂，具体可为聚氨酯(PU)系高分子材料，具有模量范围可调，固化速度适中，成本低的优点，能将底板11和发热结构的金属进行高强度的连接。现有的PI加热膜的结构一般为两层绝缘层中间夹设有加热结构。本技术的一种实施例中，可将现有的PI加热膜通过粘贴层12粘接到底板11上，也能实现较好的加热和保温效果。一种实施例中，请参考图1和图2，发热结构包括同层设置的加热层13和导热层14，加热层13和导热层14连接。具体的，加热层13采用高电阻的材料，利用电阻发热的原理发出热量。加热层13的材料具体可以为铜、钢、PTC发热体等，其电阻阻值根据所需发热功率进行设置，不做具体限定。导热层14用于导热，即将加热层13的热量传导到更大的面积上。导热层14可为具有比加热层13更高热导率的材料，可选的，导热层14的材质为石墨烯、石墨烯复合材料、碳纳米管的任意一种，这些材料的热导率都高于一般的金属导热材料。对于碳纳米管而言，其热导率低于石墨烯及石墨烯复合材料，但碳纳米管作为导热层14能够发热和导热，即不仅能够将加热层13的热量导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种托盘组件，用于容置电芯，其特征在于，包括层叠设置的保温层、底板、发热结构和绝缘层，所述发热结构设于所述底板朝向所述电芯一侧，所述保温层用于保温。/n

【技术特征摘要】
1.一种托盘组件，用于容置电芯，其特征在于，包括层叠设置的保温层、底板、发热结构和绝缘层，所述发热结构设于所述底板朝向所述电芯一侧，所述保温层用于保温。


2.如权利要求1所述的托盘组件，其特征在于，所述托盘组件还包括粘贴层，所述粘贴层和所述底板连接，且所述发热结构形成在所述粘贴层上。


3.如权利要求2所述的托盘组件，其特征在于，所述发热结构包括同层并互相连接的加热层和导热层，所述加热层包括镂空空间，所述导热层容置于所述镂空空间。


4.如权利要求3所述的托盘组件，其特征在于，所述导热层的材质为石墨烯、石墨烯复合材料、碳纳米管的任意一种，所述加热层的热导率小于所述导热层的热导率。


5.如权利要求1所述的托盘组件，其特征在于，所述绝缘层为采用印刷或喷涂工艺制作的导热绝缘层。


6....

【专利技术属性】
技术研发人员：郭舒，鲁志佩，彭青波，唐江龙，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44