一种软包电池模组制造技术

本实用新型专利技术具体涉及一种软包电池模组，包括框架、电芯、相变材料以及热管。电芯包括自端面向外延伸的极耳，相邻电芯在同一端的极耳串联形成极耳组，极耳组与电芯的端面以及框架的底板围合形成散热空间。相变材料设置于散热空间内，并至少部分覆盖极耳。热管包括第一段和第二段，第一段插设于散热空间内、并与相变材料接触，第二段延伸至框架的上盖板外侧。本实用新型专利技术通过基于相变材料、热管、散热翅片三种温控手段结合的方式，实现了在大倍率充放电工况下，有针对性地快速冷却极耳以及电芯的端部，缓解电池局部高温问题，降低电池温差和温升，将电池温度控制在合理的工作范围。将电池温度控制在合理的工作范围。将电池温度控制在合理的工作范围。

【技术实现步骤摘要】
一种软包电池模组


[0001]本技术涉及电池
，具体涉及一种软包电池模组。

技术介绍

[0002]近年来随着动电动汽车的发展普及，更高的充电效率和更短的充电时间成为用户追求的焦点，常常提出12min、10min甚至8min的快充应用需求。由此带来的是电池高倍率的充电工况，例如单电池可能会达到4C倍率下的大电流充电。电池在如此高的大倍率下，会有很高的产热功率，导致温度大幅度升高，长此以往会影响电池寿命，同时加剧了热失控风险。因此对电池模组热管理的温升控制有了更严苛的考验。此时需要更高效的热管理设计手段，保证在电池快充过程中得以快速冷却，维持在合适的温度范围内。
[0003]在高倍率工况中，电池极耳处的高温现象非常明显，但由于极耳附近结构复杂、空间有限，目前常规的热管理手段难以深入极耳附近对其进行有效的冷却，因此，如何控制电池极耳的温升速率甚至进一步让其得以快速降温，成为电池热管理设计亟待解决的难题。
[0004]对于软包电池模组，在大倍率电流工况下，其电池极耳温度容易明显升高，如果热管理手段效果不佳，通常温度可能达到100℃，会导致极耳热封胶熔化，导致电池漏液。同时，高温极耳与导电片会产生较大的温差，由于热传导作用，极耳会向导电片传递大量的热，从而引起导电片温度升高以及局部高温现象，导致电池局部温度超过合理的温度范围，同时也会增大单体电池的温差，破坏电池性能的均匀性。

技术实现思路

[0005]鉴于以上所述现有技术的缺点，故本技术提出一种软包电池模组，实现在大倍率充放电工况下，快速冷却极耳及电池端部，将电池温度控制在合理的工作范围，以解决电池在高倍率的充电工况下导致温升幅度过大的问题。
[0006]本技术提供一种软包电池模组，包括框架、电芯、相变材料以及热管。其中，所述框架包括上盖板、两个端板、两个侧板和底板，两个所述端板位于两个所述侧板之间、且分别与两个所述侧板连接，所述端板和所述侧板设于所述上盖板和所述底板之间、并与所述上盖板和所述底板密封连接形成所述框架。若干个所述电芯堆叠于所述框架内，所述电芯包括自端面向外延伸的极耳，相邻所述电芯在同一端的所述极耳串联形成极耳组，所述极耳组与所述电芯的端面以及所述底板围合形成散热空间。所述相变材料设置于所述散热空间内，所述相变材料至少部分覆盖所述极耳。所述热管包括第一段和第二段，所述第一段插设于所述散热空间内、并与所述相变材料接触，所述第二段延伸至所述上盖板的外侧。
[0007]于本技术的一实施例中，所述端板与所述电芯的端面之间设置有绝缘支架，所述绝缘支架嵌设固定于所述框架中，所述绝缘支架上设置有梳齿片结构，相邻的所述梳齿片之间形成通槽，所述极耳组分别位于对应的所述通槽中；所述绝缘支架朝向所述端板的表面上设有与所述通槽相对应的挡胶件，所述挡胶件至少部分封闭所述通槽。
[0008]于本技术的一实施例中，所述相变材料为绝缘的固液相变材料，且所述相变
材料将所述极耳完全覆盖。
[0009]于本技术的一实施例中，所述热管中开设有空腔，所述空腔从所述热管的第一段延伸至所述第二段，所述空腔中填充有换热工质。
[0010]于本技术的一实施例中，所述热管的截面形状为圆形、方形、椭圆形中的任意一种。
[0011]于本技术的一实施例中，所述热管的所述第二段偏离所述第一段延伸弯折使所述热管呈L形，使所述第二段与所述第一段之间的弯折角度为直角。
[0012]于本技术的一实施例中，所述热管的所述第二段为倾斜设置，使所述第二段靠近所述第一段的一端与所述底板间的距离小于所述第二段远离所述第一段的另一端与所述底板间的距离，从而所述第二段与所述第一段之间的弯折角度形成为钝角。
[0013]于本技术的一实施例中，所述热管的第二段上固设有散热翅片。
[0014]于本技术的一实施例中，所述上盖板上开设有用于供所述热管穿过的若干开孔。
[0015]于本技术的一实施例中，所述侧板与所述底板为一体式结构。
[0016]本技术的有益效果：通过基于相变材料、热管、散热翅片三种温控手段结合的方式，提出一种软包电池模组的局部高温冷却设计。实现了在大倍率充放电工况下，有针对性地快速冷却极耳以及电芯的端部，缓解电池局部高温问题，降低电池温差和温升，将电池温度控制在合理的工作范围，从而确保电池模组中各电芯性能的均匀性。
[0017]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
[0018]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术者来讲，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。在附图中：
[0019]图1为软包电池模组一实施例的立体示意图；
[0020]图2为图1中软包电池模组的立体分解示意图；
[0021]图3为显示软包电池模组一实施例的散热组件与相变材料的示意图；
[0022]图4为软包电池模组一实施例的绝缘支架朝向电芯面的结构示意图；
[0023]图5为软包电池模组一实施例的绝缘支架朝向端板面的结构示意图；
[0024]图6为软包电池模组一端在一实施例中去除端板和框架的结构示意图；
[0025]图7为软包电池模组一端在一实施例中去除端板的结构示意图；
[0026]图8中(a)、(b)为软包电池模组一实施例的散热组件的示意图；
[0027]图9为软包电池模组一实施例的上盖板的示意图。
[0028]图中：1、框架；10、上盖板；101、开孔；11、端板；12、侧板；13、底板；2、电芯；21、极耳组；210、散热空间；3、相变材料；4、热管；41、第一段；42、第二段；421、散热翅片；5、绝缘支架；51、梳齿片；510、通槽；511、挡胶件。
具体实施方式
[0029]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它优点与功效。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。还应当理解，本技术实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本技术的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。
[0030]请参阅图1至图9。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软包电池模组，其特征在于，包括：框架，所述框架包括上盖板、两个端板、两个侧板和底板，两个所述端板位于两个所述侧板之间、且分别与两个所述侧板连接，所述端板和所述侧板设于所述上盖板和所述底板之间、并与所述上盖板和所述底板密封连接形成所述框架；电芯，若干个所述电芯堆叠于所述框架内，所述电芯包括自端面向外延伸的极耳，相邻所述电芯在同一端的所述极耳串联形成极耳组，所述极耳组与所述电芯的端面以及所述底板围合形成散热空间；相变材料，所述相变材料设置于所述散热空间内，所述相变材料至少部分覆盖所述极耳；以及热管，所述热管包括第一段和第二段，所述第一段插设于所述散热空间内、并与所述相变材料接触，所述第二段延伸至所述上盖板的外侧。2.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述端板与所述电芯的端面之间设置有绝缘支架，所述绝缘支架嵌设固定于所述框架中，所述绝缘支架上设置有梳齿片结构，相邻的所述梳齿片之间形成通槽，所述极耳组分别位于对应的所述通槽中；所述绝缘支架朝向所述端板的表面上设有与所述通槽相对应的挡胶件，所述挡胶件至少部分封闭所述通槽。3.根据权利要求1所述的软包电池模组，其特征在于，所述相变材料为绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：符云笛，汪志超，姚丽君，荆鹏，夏广辉，唐宗尧，
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：