一种电池模组制造技术

一种电池模组，属于新能源电池技术领域。电池模组包括电芯、汇流排、线束隔离板和冷却片。多个电芯通过汇流排连接。线束隔离板设置于电芯上，对电芯以及汇流排进行电气隔离。其中，线束隔离板设置有冷却液管道，和与冷却液管道连通的注液孔。冷却片同时与冷却液管道和汇流排导热连接。通过冷却片将汇流排与冷却液管道导热连接，能够利用冷却液管道中的冷却液对汇流排进行降温，提高汇流排的过流能力以及电芯的散热能力。并且，当电芯异常过热时，冷却液管道中的冷却液能够从注液管流出，及时的对电芯进行降温和灭火，提高电池模组的安全性。提高电池模组的安全性。提高电池模组的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种电池模组


[0001]本申请涉及能源电池
，具体而言，涉及一种电池模组。

技术介绍

[0002]目前，新能源汽车处于快速发展阶段，锂离子电池和新能源电动车在近十年来逐渐成熟，在我国发展迅速。电能作为世界各国人民广泛认为是未来汽车类交通工具的主要替代能源，因为电能可以由太阳能、水能、风能以及核能等多种清洁可再生能源转换得到，也可以减少对石油等非可再生能源的依赖性。新能源汽车的开发和使用有效解决了交通能源重消耗的问题，实现低碳经济可持续发展。
[0003]目前，动力电池大部分采用模组化进行电池固定，由电池模块端板夹紧电芯并由侧板端板焊接固定，电芯之间的连接铝巴采用低阻抗高强度的激光焊接，电压采样线采用超声波焊接。模组构成包括：电芯、电池模块端板及绝缘罩、电池模块侧板及绝缘膜、线束隔离板、上盖、模组输出极等。
[0004]常规的模组线束隔离方案中，主要由FPC+线束隔离板+汇流排等三个零部件组成。常规的模组线束隔离方案存在散热性差和安全性差的问题。

技术实现思路

[0005]基于上述的不足，本申请提供了一种隔离机构和电池模组，以部分或全部地改善相关技术中电池模组散热性差和安全性差的问题。
[0006]本申请是这样实现的：
[0007]本申请的示例提供了一种电池模组，包括：
[0008]多个电芯；每个电芯具有顶盖和凸出顶盖的极柱；多个电芯的极柱通过汇流排连接；
[0009]设置于顶盖的线束隔离板；线束隔离板的内部设置有冷却液管道；
[0010]冷却片；冷却片的一端与冷却液管道导热连接，冷却片的另一端与汇流排导热连接。
[0011]在上述实现过程中，在设置于电芯顶盖的线束隔离板中设置冷却液管道，并设置与冷却液管道导热连接的冷却片(导热连接是指，相互连接的两者能够进行热交换)。将冷却片与汇流排导热连接，可以利用冷却片对汇流排进行降温，提高汇流排的过流能力，利于电芯的散热。在电池模组中，若不设置冷却片和冷却液管道，跟电芯连接的汇流排在自然冷却条件下的散热性较差，尤其是在高温驱动、耐久等某些苛刻工况下，电芯进行剧烈的大电流放电，汇流排的温升较高，不利于电芯散热。并且汇流排温升过高，会影响汇流排的过流能力，无法满足大电流工况。
[0012]除此之外，在线束隔离板中设置冷却液管道，冷却液管道中的冷却液还能够对线束隔离板进行降温，减小线束隔离板由于电芯温度过高而发生燃烧的几率，提高电池模组的安全性。
[0013]在一种可能的实施方式中，冷却液管道包括并联设置的第一支管和第二支管。
[0014]在上述实现过程中，将线束隔离板中的冷却液管道设置为并联设置的第一支管和第二支管，能够增大线束隔离板中的冷却面积，以便于对更多的汇流排进行冷却散热，进一步提高电池模组的散热性和安全性(线束隔离板的两侧通常会设置多个汇流排，设置并联设置的第一支管和第二支管，能够分别对线束隔离板两侧的汇流排进行冷却，进而提高电池模组的散热性和安全性)。
[0015]在一种可能的实施方式中，顶盖设置有防爆阀；
[0016]线束隔离板具有第一表面，线束隔离板设置有凸出第一表面的注液管；注液管具有相对的第一开口部和底部，第一开口部与冷却液管道连通；底部与防爆阀相对设置；
[0017]其中，注液管的管壁材料的熔点为200
‑
300℃；
[0018]可选地，管壁材料为钌合金、锡合金或铋合金。
[0019]在上述实现过程中，在线束隔离板处设置凸出第一表面的注液管，且注液管的开口部与冷却液管道连通，注液管的底部与电芯的防爆阀相对设置。注液管的管壁材料的熔点为200
‑
300℃，当电芯热失控爆发时，从防爆阀中喷射出的高温高压气体，会熔解注液管，此时冷却液管道中的冷却液从第一开口部流向电芯，对电芯进行冷却降温和隔绝氧气，提高电池模组的安全性。
[0020]在一种可能的实施方式中，注液管的壁厚为0.2
‑
2.0mm。
[0021]在上述实现过程中，将注液管的壁厚设置为0.2
‑
2.0mm，能够在保证注液管在电芯温度过高时发生熔融使冷却液流出的同时，还能提高注液管的强度。若注液管的管壁过厚，注液管熔融使冷却液流出所需要的温度更高，可能会影响对电芯进行降温灭火的及时性。若注液管的管壁过薄，注液管的强度较低，在电池模组的使用过程中，可能会受到振动等作用力而发生损坏。
[0022]在一种可能的实施方式中，注液管呈漏斗状，第一开口部的直径大于底部的直径。
[0023]在上述实现过程中，将注液管设置为漏斗状，且与防爆阀相对的底部的直径，小于与冷却液管道连接的第一开口部的直径，能够更加精准的注入冷却液进行灭火、降温。
[0024]在一种可能的实施方式中，底部与防爆阀之间的距离为1
‑
5mm。
[0025]在上述实现过程中，将注液管的底部与电芯的防爆阀之间的距离设置为1
‑
5mm，能够更加精准的对电芯进行灭火和降温。若注液管的底部与电芯的防爆阀之间的距离过大，从注液管流出的冷却液在流向电芯时，可能会受到热气流等的影响发生偏移或溅洒，降低冷却和灭火的效果。
[0026]在一种可能的实施方式中，底部设置有绝缘膜；
[0027]可选地，绝缘膜的材料为聚氨酯混合物或聚酰亚胺。
[0028]在上述实现过程中，在注液管的底部设置绝缘膜，能够提高线束隔离板的绝缘安全性。并且，利用聚氨酯混合物或聚酰亚胺材质的绝缘膜，具有较高的绝缘强度和抗拉强度，能够进一步提高绝缘性和安全性。
[0029]在一种可能的实施方式中，线束隔离板、冷却片、注液管和汇流排为一体结构；
[0030]可选地，线束隔离板、冷却片、注液管和汇流排通过注塑的方式一体成型；
[0031]可选地，线束隔离板的吸水率<0.1％；
[0032]可选地，制备线束隔离板的材料包括环氧树脂及其复合材料或云母及其复合材料
中的至少一种。
[0033]在上述实现过程中，将线束隔离板、冷却片、注液管和汇流排设置为一体结构，能够加强相关构件之间的连接性，使得散热通道更加牢固，能够更好的对汇流排以及电芯进行降温提高电池模组的稳定性和安全性。
[0034]并且，利用吸水率<0.1％的例如环氧树脂及其复合材料或云母及其复合材料等材料，注塑成型制备线束隔离板，能够减小冷却液管道中的冷却液发生泄漏的几率。
[0035]在一种可能的实施方式中，电芯具有与顶盖相对设置的底板；
[0036]电池模组还包括液冷板；液冷板设置于底板的下方。
[0037]在上述实现过程中，在电芯的底板处设置液冷板，能够进一步加强电芯的冷却效果，进一步提高电池模组的散热性。
[0038]在一种可能的实施方式中，线束隔离板的进水口和出水口分别与液冷板的腔道连接。
[0039]在上述实现过程中，将线束隔离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池模组，其特征在于，包括：多个电芯；每个所述电芯具有顶盖和凸出所述顶盖的极柱；多个所述电芯的所述极柱通过汇流排连接；设置于所述顶盖的线束隔离板；所述线束隔离板的内部设置有冷却液管道；冷却片；所述冷却片的一端与所述冷却液管道导热连接，所述冷却片的另一端与所述汇流排导热连接。2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述冷却液管道包括并联设置的第一支管和第二支管，所述第一支管和所述第二支管均连接有所述冷却片。3.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述顶盖设置有防爆阀；所述线束隔离板具有第一表面，所述线束隔离板设置有凸出所述第一表面的注液管；所述注液管具有相对的第一开口部和底部，所述第一开口部与所述冷却液管道连通；所述底部与所述防爆阀相对设置；其中，所述注液管的管壁材料的熔点为200
‑
300℃；可选地，所述管壁材料为钌合金、锡合金或铋合金。4.根据权利要求3所述的电池模组，其特征在于，所述注液管的壁厚为0.2
‑
2.0mm。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：许炳，许俊海，
申请(专利权)人：广汽埃安新能源汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：