一种换热组件、电池模组以及电池包制造技术

本实用新型专利技术属于电池散热技术领域，具体涉及一种换热组件、电池模组以及电池包。所述换热组件包括：隔热件，由隔热材料制成；导热结构，分布于所述隔热件的至少一侧；液冷板，与所述隔热件相对设置，且所述液冷板与所述导热结构被装配为两者之间能够产生热传导的形式。本实用新型专利技术的技术效果在于，由于隔热件中嵌入有导热结构，使其具有隔热和导热两种功能，不仅能够抑制热蔓延带来的危害，还可以提高液冷板对电池模组的冷却效率。同时不占用外部空间，缩小相邻电芯单元之间的距离，进而缩小电池模组的整体体积，从而提高能量密度。从而提高能量密度。从而提高能量密度。

【技术实现步骤摘要】
一种换热组件、电池模组以及电池包


[0001]本技术属于电池
，具体涉及一种换热组件、电池模组以及电池包。

技术介绍

[0002]电池模组由多块电芯组成，为满足轻量化和小型化设计，这些电芯被紧密的排列在一起。紧密排列的电池模组在工作时会积蓄大量的热，这些热量若得不到及时疏导和有效调控，会造成电池组温度过高，影响电池组的能量输出能力，缩短电池使用寿命；严重时还会损坏电池，甚至引发起火和爆炸。
[0003]为保证电池模组的温度能维持在可控范围内，解决电池模组内部局部温度过高，模组内部及不同模组之间的温度不均衡问题。电池模组需配备电池热管理系统来检测和调控电池组的工作状况，对温度过高的电池组及时散热。目前工业内主要采用的散热方式包括风冷，液冷和相变材料冷却。三者之中，液冷是一种可以在较低成本下能投入的情况下获得较好散热效果的一种散热方式。
[0004]为避免热失控蔓延，被动抑制有两个方面，一方面，使用能够吸热的材料，如相变材料；另一方面，可以添加阻热材料，阻止失控电池热量向周围扩散，在热失控蔓延抑制上具有一定可行性。气凝胶是“世界上最轻”的阻热和隔热材料，其热导率极低，目前被广泛用于电池模组中的热失控蔓延防护。
[0005]目前现有技术中电池使用过程中还会使用热管理系统进行主动冷却。气凝胶具有良好的阻热能力，使得电池之间的热量难以很好地通过液冷板进行散热，容易造成热量在单个电池处集聚。
[0006]进一步的，目前市面上相继在电芯之间设置隔热材料，来避免单元电芯之间的热传递。但同时由于隔绝了热量传递，也会造成另一个技术问题。气凝胶具有良好的阻热能力，使得电芯之间的热量难以很好地通过液冷板进行散热，容易造成热量在单个电池处集聚。

技术实现思路

[0007]鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种换热组件，不仅能隔绝相邻电芯单元之间热传递导致的热量蔓延，同时还能将电芯产生的热量与液冷板之间进行充分高效率的热交换，从而给电芯降温。
[0008]为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种换热组件，包括：隔热件，由隔热材料制成；导热结构，分布于所述隔热件的至少一侧；液冷板，与所述隔热件相对设置，且所述液冷板与所述导热结构被装配为两者之间能够产生热传导的形式。
[0009]根据本技术一具体实施例，所述导热结构至少一部分嵌入或压制至所述隔热件中。。
[0010]根据本技术一具体实施例，所述导热结构形成有导热接触面，且所述导热接触面与所述隔热件表面平齐或者凸出所述隔热件表面。
[0011]根据本技术一具体实施例，所述换热组件还包括：导热连接件，用于连接所述导热结构，且所述液冷板上设有与所述导热连接件相配合的安装槽，以使所述导热连接件能够配合安装至所述安装槽中，并分别与所述导热结构和所述液冷板形成热传导。
[0012]根据本技术一具体实施例，所述导热连接件与所述导热结构构造为一体结构件。
[0013]根据本技术一具体实施例，所述导热结构设置为导热丝或导热板。
[0014]根据本技术一具体实施例，所述隔热件两侧均设有导热丝，且两侧的所述导热丝的分布位置错开设置。
[0015]根据本技术一具体实施例，所述导热连接件构造为“U”形结构，且所述导热连接件包覆限位在所述隔热件的一侧边缘上。
[0016]一种电池模组，包括：上述任一项所述的换热组件；以及至少两个电芯单元，所述隔热件位于相邻两个所述电芯单元之间，且所述电芯单元的侧面与所述导热结构的导热接触面相贴合。
[0017]一种电池包，包括：上述所述的电池模组。
[0018]本技术的技术效果在于，由于隔热件中嵌入有导热结构，使其具有隔热和导热两种功能，不仅能够抑制热蔓延带来的危害，还可以提高液冷板对电池模组的冷却效率。同时不占用外部空间，缩小相邻电芯单元之间的距离，进而缩小电池模组的整体体积，从而提高能量密度。进一步的可以自定义隔热件的导热路径，将电芯表面的温度指向性地导入到液冷板中，且由于导热结构和隔热件采用具有弹性的材料制成，当电芯单元老化发生膨胀时，隔热件和导热结构能够随着电芯的膨胀发生相应的形变，来吸收膨胀力。
附图说明
[0019]图1为本技术所提供的换热组件一具体实施例的爆炸图；
[0020]图2为本技术所提供的隔热件和导热结构设置方式一具体实施例的结构示意图；
[0021]图3为本技术所提供的隔热件和导热结构设置方式另一具体实施例的结构示意图；
[0022]图4为本技术所提供的导热结构和导热连接件安装结构一具体实施例的结构示意图；
[0023]图5为本技术所提供的导热结构和导热连接件安装结构另一具体实施例的结构示意图；
[0024]图6为本技术所提供的电池模组一具体实施例的结构示意图；
[0025]图7为本技术所提供的电池模组一具体实施例的侧视图。
[0026]图中：隔热件10；导热结构20；导热连接件21；液冷板30；电芯单元40。
具体实施方式
[0027]以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应
用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图示中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0029]实施例1
[0030]请参见图1
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5所示，一种换热组件，包括：隔热件10，采用气凝胶制成，用来隔绝热量的传递。
[0031]其中，气凝胶是指通过溶胶凝胶法，用一定的干燥方式使气体取代凝胶中的液相而形成的一种纳米级多孔固态材料。同时具有凝胶的性质，即具膨胀作用、触变作用、离浆作用。硅气凝胶纤细的纳米网络结构有效地限制了局域热激发的传播，其固态热导率比相应的玻璃态材料低2到3个数量级。纳米微孔洞抑制了气体分子对热传导的贡献。硅气凝胶的折射率接近l，而且对红外和可见光的湮灭系数之比达100以上，能有效地透过太阳光，并阻止环境温度的红外热辐射，成为一种理想的透明隔热材料。通过掺杂的手段，可进一步降低硅气凝胶的辐射热传导，常温常压下掺碳气凝胶的热导率可低达0.013w/m
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K，是热导率最低的固态材料，可望替代聚氨脂泡沫成为新型冰箱隔热材料。掺入二氧化钛可使硅气凝胶成为新型高温隔热材料，800K时的热导率仅为0.03w/m
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K，作为军品配套新材料将得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换热组件，其特征在于，包括：隔热件，由隔热材料制成；导热结构，分布于所述隔热件的至少一侧；液冷板，与所述隔热件相对设置，且所述液冷板与所述导热结构被装配为两者之间能够产生热传导的形式。2.根据权利要求1所述的换热组件，其特征在于，所述导热结构至少一部分嵌入或压制至所述隔热件中。3.根据权利要求2所述的换热组件，其特征在于，所述导热结构形成有导热接触面，且所述导热接触面与所述隔热件表面平齐或者凸出所述隔热件表面。4.根据权利要求3所述的换热组件，其特征在于，所述换热组件还包括：导热连接件，用于连接所述导热结构，且所述液冷板上设有与所述导热连接件相配合的安装槽，以使所述导热连接件能够配合安装至所述安装槽中，并分别与所述导热结构和所述液冷板形成热传导。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昌军，袁朱晨，崔鑫，陈卓烈，何亚飞，
申请(专利权)人：远景动力技术江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：