一种适于层式布置的电池模组及电池包制造技术

本申请属于电池包技术领域，提供一种适于层式布置的电池模组及电池包，主要包括若干电芯、上层防护结构件和下层防护结构件；所述电芯设置有防爆阀并形成有防爆喷发区；所述上层防护结构件包括第一防护区和第二防护区，所述第一防护区设置在所述防爆喷发区的上方，所述第一防护区的厚度小于所述第二防护区的厚度；所述下层防护结构件包括缓冲件和阻隔件，所述缓冲件设置在若干所述电芯的底部，所述阻隔件设置在所述缓冲件的底部。本方案可以避免热熔状态的喷发物掉落而引燃其他的电芯；同时可以避免电池模组的底部被击穿而引发热扩散，降低热失控现象所造成的损害，可以提高电池模组在应用中的安全性。应用中的安全性。应用中的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种适于层式布置的电池模组及电池包


[0001]本申请属于电池包
，具体而言，涉及一种适于层式布置的电池模组及电池包。

技术介绍

[0002]超跑轿车因为空间有限，其所采用的电池包通常是异形结构，即电池模组与电池模组之间并非是常规的平铺式设置，而是上下分层式布置。目前，针对于电芯的热失控现象，更多的关注会在于电芯与电芯之间的热失控阻隔，而在电芯的Z向上的阻隔防护则较为缺少。
[0003]对于上下分层式布置的电池模组而言，当下层模组的电芯发生热失控时，电芯的防爆阀会向上部喷射高温熔融物体，温度高达200℃以上，且具有较强的冲击力。此时上层模组容易被击穿，导致电芯被引燃，从而发生热扩散。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术中的上述缺点，本申请的目的在于提供一种适于层式布置的电池模组及电池包。
[0005]本申请为了解决上述的技术问题所采用的技术手段是：
[0006]本申请中提供一种适于层式布置的电池模组，包括：
[0007]若干电芯，所述电芯的顶部端面上设置有防爆阀，若干所述电芯之间并排设置以在若干所述电芯的顶部端面上形成防爆喷发区；
[0008]上层防护结构件，所述上层防护结构件盖设在若干所述电芯的顶部端面上，所述上层防护结构件包括第一防护区和第二防护区，所述第一防护区设置在所述防爆喷发区的上方，所述第一防护区的厚度小于所述第二防护区的厚度；
[0009]下层防护结构件，所述下层防护结构件包括缓冲件和阻隔件，所述缓冲件设置在若干所述电芯的底部，所述阻隔件设置在所述缓冲件的底部。
[0010]上述实现过程中，设置有所述上层防护结构，并且使得所述第二防护区的厚度大于所述第一防护区的厚度，当所述电芯出现喷发现象时，喷发的热熔物可以从较薄的所述第一防护区处喷出，此时可以通过所述第二防护区对电芯的其他区域进行防护，避免热熔状态的喷发物掉落而引燃其他的电芯；同时，设置有所述下层防护结构件，当电池模组下方发生电芯喷发时，可以通过所述阻隔件对喷发产生的高温高热进行阻隔，所述缓冲件则可以对喷发产生的冲击力提供缓冲，以避免电池模组的底部被击穿而引发热扩散，降低热失控现象所造成的损害，可以提高电池模组在应用中的安全性。
[0011]作为优选，所述电芯的顶部端面上还设置有极柱，若干所述电芯之间并排设置以在若干所述电芯的顶部端面形成有极柱设置区；
[0012]所述第二防护区设置在所述极柱设置区的上方。
[0013]上述实现过程中，可以通过设置的所述第二防护区对所述极柱设置区进行防护，
避免电芯喷发时热熔状态下的喷发物掉落在所述极柱设置区内，而引燃其他的电芯。
[0014]作为优选，所述极柱包括正极柱和负极柱，所述极柱设置区包括正极柱区和负极柱区，所述防爆喷发区位于所述正极柱区与所述负极柱区之间；
[0015]所述第二防护区分别设置在所述第一防护区的两侧。
[0016]作为优选，所述第一防护区的厚度在0.1
‑
0.3mm之间，所述第二防护区的厚度在0.5
‑
2mm之间。
[0017]作为优选，所述缓冲件的厚度在3
‑
15mm之间。
[0018]作为优选，所述缓冲件采用发泡硅胶、发泡橡胶、EPDM橡胶、PU泡棉中的任一种制成。
[0019]作为优选，所述阻隔件采用陶瓷胶带制成，所述阻隔件贴合设置在所述缓冲件上。
[0020]作为优选，在所述缓冲件与所述电芯之间还设置有冷却板，所述缓冲件贴合设置在所述冷却板上。
[0021]上述实现过程中，设置的所述冷却板可以对所述电芯进行热管理，同时，设置的所述缓冲件可以对所述冷却板起到一定的保温作用，提高所述冷却板的散热效率。
[0022]本申请中还提供一种电池包，其内设置有至少两个如上所述的一种适于层式布置的电池模组，所述电池模组呈分层式布置，位于下方的所述电池模组的上层防护结构件与位于上方的所述电池模组的下层防护结构件呈正对设置；
[0023]两所述电池模组之间存在预留间隙。
[0024]作为优选，所述预留间隙不小于10mm。
[0025]上述实现过程中，通过在电池包内应用本申请中提供的一种电池模组，使得当个别电池模组中的电芯出现喷发现象时，热熔状态下的喷发物不会对其他的电芯以及相邻的电池模组造成影响，从而减缓甚至避免热扩散的蔓延，提高电池包的应用安全性和可靠性。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0027]图1为本申请电池模组的结构示意图。
[0028]图2为本申请电芯并排设置后的俯视结构示意图。
[0029]图3为本申请上层防护结构件的结构示意图。
[0030]图4为本申请下层防护结构件的结构示意图。
[0031]图5为本申请电池包内电池模组的安装示意图。
[0032]标记说明：
[0033]1‑
电芯，11
‑
端板，12
‑
侧板，13
‑
防爆阀喷发区，14
‑
极柱设置区，141
‑
正极柱区，142
‑
负极柱区；
[0034]2‑
上层防护结构件，21
‑
第一防护区，22
‑
第二防护区；
[0035]3‑
下层防护结构件，31
‑
缓冲件，32
‑
阻隔件，33
‑
冷却板；
[0036]4‑
预留间隙。
具体实施方式
[0037]为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，所描述的实施方式仅仅是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0038]应注意到：除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适于层式布置的电池模组，其特征在于，包括：若干电芯，所述电芯的顶部端面上设置有防爆阀，若干所述电芯之间并排设置以在若干所述电芯的顶部端面上形成防爆喷发区；上层防护结构件，所述上层防护结构件盖设在若干所述电芯的顶部端面上，所述上层防护结构件包括第一防护区和第二防护区，所述第一防护区设置在所述防爆喷发区的上方，所述第一防护区的厚度小于所述第二防护区的厚度；下层防护结构件，所述下层防护结构件包括缓冲件和阻隔件，所述缓冲件设置在若干所述电芯的底部，所述阻隔件设置在所述缓冲件的底部。2.根据权利要求1所述的适于层式布置的电池模组，其特征在于，所述电芯的顶部端面上还设置有极柱，若干所述电芯之间并排设置以在若干所述电芯的顶部端面形成有极柱设置区；所述第二防护区设置在所述极柱设置区的上方。3.根据权利要求2所述的适于层式布置的电池模组，其特征在于，所述极柱包括正极柱和负极柱，所述极柱设置区包括正极柱区和负极柱区，所述防爆喷发区位于所述正极柱区与所述负极柱区之间；所述第二防护区分别设置在所述第一防护区的两侧。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的适于层式布置的电池模组，其特征在于，所述第一防...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹自海，李德壮，邓善庆，
申请(专利权)人：广汽埃安新能源汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：