一种隔热组件与电池组制造技术

本实用新型专利技术涉及电池隔热技术领域，公开了一种隔热组件与电池组，用以解决现有技术中存在的隔热垫无法兼顾耐热性与可压缩性的问题。该隔热组件包括隔热芯，隔热芯包括可压缩层以及设置在可压缩层两侧的耐热层，耐热层的耐热温度高于可压缩层的耐热温度，可压缩层的弹性模量低于耐热层的弹性模量。模量低于耐热层的弹性模量。模量低于耐热层的弹性模量。

【技术实现步骤摘要】
一种隔热组件与电池组


[0001]本技术涉及电池隔热
，尤其涉及一种隔热组件与电池组。

技术介绍

[0002]目前，随着对电池使用安全的意识逐渐增强，电池的热失控问题受到广泛关注，为了解决这一问题，通常在电池之间设置隔热垫来降低热扩散的风险，但是，现有的隔热垫在电池热失控时受高温的影响容易发生结构与性能的改变，或者，隔热垫不容易被压缩，这导致在模组膨胀空间冗余量较少的情况下，无法满足单体循环过程中的膨胀空间。

技术实现思路

[0003]本技术提供一种隔热组件与电池组，用以解决现有技术中存在的隔热垫无法兼顾耐热性与可压缩性的问题。
[0004]第一方面，本技术提供一种隔热组件，该隔热组件包括隔热芯，所述隔热芯包括可压缩层以及设置在所述可压缩层两侧的耐热层，所述耐热层的耐热温度高于所述可压缩层的耐热温度，所述可压缩层的弹性模量低于所述耐热层的弹性模量。
[0005]上述技术方案的有益效果如下：
[0006]该隔热组件包括两个耐热层和一个可压缩层，可压缩层介于两个耐热层之间，在使用过程中，耐热层与单体电池接触，由于耐热层具有良好的耐热性，因此，耐热层可以承受住单体电池的高温影响；单体电池在膨胀过程中，耐热层和可压缩层在挤压作用下发生形变，由于可压缩层具有良好的可压缩性，因此，通过可压缩层的压缩变形可以保证单体电池具有足够的膨胀空间，这样，该隔热组件在耐热层与可压缩层的组合下可以兼顾耐热设计和循环缓冲设计。
[0007]第二方面，本技术提供一种电池组，该电池组包括多个堆叠设置的单体电池和上述任一项所述的隔热组件，所述隔热组件介于相邻的两个单体电池之间。
[0008]上述技术方案的有益效果如下：
[0009]该电池组中的隔热组件采用三层复合结构，包括两个耐热层和一个可压缩层，其中，耐热层的耐热温度高于可压缩层的耐热温度，同时，可压缩层的弹性模量低于耐热层的弹性模量，这样，隔热组件既可以通过耐热层的耐热性承受住单体电池的高温影响，又可以通过可压缩层良好的可压缩性保证单体电池具有足够的膨胀空间。
附图说明
[0010]图1为本技术实施例提供的隔热组件中隔热芯的结构示意图；
[0011]图2为本技术实施例提供的一种隔热组件的结构示意图；
[0012]图3为图2中所示出的隔热组件的A
‑
A剖视图；
[0013]图4为本技术实施例提供的另一种隔热组件的结构示意图；
[0014]图5为图4中所示出的隔热组件的B
‑
B剖视图；
[0015]图6为本技术实施例提供的又一种隔热组件的结构示意图；
[0016]图7为本技术实施例提供的再一种隔热组件的结构示意图。
[0017]附图标记：
[0018]10
‑
隔热芯；11
‑
耐热层；12
‑
可压缩层；
[0019]20
‑
边缘部；201
‑
第一边缘部；202
‑
第二边缘部；21
‑
子部分。
具体实施方式
[0020]为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本技术作进一步详细地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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例，都属于本技术保护的范围。
[0021]本技术提供一种隔热组件与电池组，用以解决现有技术中存在的隔热垫无法兼顾耐热性与可压缩性的问题。
[0022]如图1所示，该隔热组件包括隔热芯10，隔热芯10包括可压缩层12以及设置在可压缩层12两侧的耐热层11，耐热层11的耐热温度高于可压缩层12的耐热温度，可压缩层12的弹性模量低于耐热层11的弹性模量。
[0023]其中，耐热温度指材料机械强度开始显著降低以前的温度，材料的耐热温度越高，则说明在保证材料的机械强度未显著降低的前提下，材料能够承受住的温度越高，该隔热组件中，由于耐热层11需要与单体电池接触，因此，耐热层11的耐热温度高于可压缩层12的耐热温度，这样，当单体电池发生热失控时，耐热层11可以承受住单体电池的高温影响；而可压缩层12介于两个耐热层11之间，可压缩层12没有与单体电池直接接触，传递到可压缩层12的热量也相对较少，如此，降低了单体电池的高温对可压缩层12的影响。
[0024]弹性模量指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力，弹性模量可以看作衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，材料的弹性模量越大，则材料的刚度越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，也可以理解为，在一定应力作用下，材料发生弹性变形的程度越小。该隔热组件中，可压缩层12的弹性模量低于耐热层11的弹性模量，也就是说，可压缩层12比耐热层11更容易产生弹性变形。
[0025]由此可见，该隔热组件采用了三层复合结构，包括两个耐热层11和一个可压缩层12，可压缩层12介于两个耐热层11之间，在使用过程中，耐热层11与单体电池接触，由于耐热层11具有良好的耐热性，因此，耐热层11可以承受住单体电池的高温影响，并且，耐热层11在单体电池与可压缩层12之间起到隔热的作用，降低了单体电池的高温对可压缩层12的影响；单体电池在膨胀过程中，耐热层11和可压缩层12在挤压作用下发生形变，由于可压缩层12具有良好的可压缩性，因此，通过可压缩层12的压缩变形可以保证单体电池具有足够的膨胀空间，这样，该隔热组件在耐热层11与可压缩层12的组合下可以兼顾耐热设计和循环缓冲设计。
[0026]为了保证隔热组件的隔热性能以及可压缩性能，隔热组件需要具有适当的厚度，当隔热组件的厚度较薄时，将影响其隔热性能，当隔热组件的厚度较厚时，将影响单体电池在充电过程中的膨胀，并且，若隔热组件在单体电池的挤压下发生塑性变形，则在单体电池放电过程中，随着单体电池体积的缩小，隔热组件将不能恢复形变。因此，该隔热组件中，两
个耐热层11的厚度与可压缩层12的厚度之和不小于隔热芯10实现热抑制所需要的最小厚度，同时，在弹性形变范围内，两个耐热层11受压后的最小厚度与可压缩层12受压后的最小厚度之和不大于两个单体电池充电膨胀后之间的最短距离。
[0027]具体的，若将实现热抑制所需要的隔热组件的厚度记为D1，将两个耐热层11的厚度分别记为d1、d2，将可压缩层12的厚度记为d3，则d1+d2+d3≥D1，也就是说，两个耐热层11和一个可压缩层12的厚度之和不小于实现热抑制所需要的隔热组件的总厚度。
[0028]在弹性形变范围内，将两个耐热层11受挤压后的最小厚度分别记为d1'、d2'，将可压缩层12受挤压后的最小厚度记为d3'，将在满足单体电池膨胀空间的情况下，隔热组件受挤压后的厚度记为D2，则d1'+d2'+d3'≤D2，也就是说，在弹性形变范围内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔热组件，其特征在于，包括隔热芯，所述隔热芯包括可压缩层以及设置在所述可压缩层两侧的耐热层，所述耐热层的耐热温度高于所述可压缩层的耐热温度，所述可压缩层的弹性模量低于所述耐热性的弹性模量。2.如权利要求1所述的隔热组件，其特征在于，所述耐热层为由云母、石英、陶瓷气凝胶中的一种或者几种形成的片体结构；所述可压缩层为由硅橡胶和/或预氧丝气凝胶形成的片体结构。3.如权利要求2所述的隔热组件，其特征在于，所述耐热层为由陶瓷气凝胶形成的片体结构，所述可压缩层为由预氧丝气凝胶形成的片体结构。4.如权利要求1～3任一项所述的隔热组件，其特征在于，所述隔热组件还包括边缘部，所述边缘部至少位于所述隔热芯相对的两侧。5.如权利要求4所述的隔热组件，其特征在于，所述边缘部包括两个第一边缘部和一个第二边缘部，所述第一边缘部位于所述耐热层的边缘，所述第二边缘部位于所述可压缩层的边缘。6.如权利要求5所述的隔...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新建，牛力，郭其鑫，张轩，孙国华，
申请(专利权)人：中航锂电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：