一种电池模组及电池包制造技术

技术编号:40905208 阅读:6 留言:0更新日期:2024-04-18 14:36
本技术提出了一种电池模组及一种电池包,其中,电池模组包括两个侧板、两个端板、多个电芯和液冷板,两个侧板水平间隔相对放置;电芯的大面朝向侧板,多个电芯叠放于两个侧板之间,且最下层的电芯和最上层的电芯分别与两个侧板粘接,最左侧的电芯和最右侧的电芯分别与两个端板粘接;液冷板竖直设置于两个侧板之间,液冷板分别与液冷板两侧的电芯粘接。由于电芯的热量绝大部分使通过大面传递的,电芯的大面朝向侧板进行叠放,模组的电芯发生热失控时,最多只能传递到同一竖列的电芯上,不会影响到其他竖列的电芯,从而降低了电池模组自燃的风险,大大提高电池包的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池,尤其涉及一种电池模组及电池包


技术介绍

1、如今新能源汽车越来越多,汽车自燃的情况也频频发生,新能源汽车自燃有很大原因是电池包的电芯的热蔓延措施做的不好。为满足消费者以及车企对电池包安全性能的需求,就必须从设计上阻止电芯发生热蔓延。

2、现有技术中,阻止电芯发生热蔓延的方法有两种,一种是在电芯间贴气凝胶(一种以纳米胶体粒子相互聚集构成纳米骨架和纳米多孔网络结构,并且在孔隙中充满气态分散介质的轻质固态材料,能承受1400℃的高温);二是在电芯间贴mpp(聚丙烯微孔发泡新材料,microcellularpolypropylene,简称mpp)/xpp(挤塑聚丙烯)泡棉。行业上的电芯用的最广泛的还是三元锂和磷酸铁锂两种,三元锂电池热失控温度是200℃,磷酸铁锂热失控温度是350℃,三元锂电池相比磷酸铁锂很容易发生自燃,而泡棉在温度达到200℃时会迅速融化,无法再起到隔热的效果,因此三元锂电芯间贴的都是气凝胶。磷酸铁锂电芯相比之下就更安全,电芯间的隔热垫可根据主机厂的要求选择泡棉或者气凝胶。

3、虽说这两种方案在电池行业已经非常的成熟,但是缺点也非常明显。

4、1、气凝胶制作工艺复杂,导致气凝胶的价格很高,占模组结构件总成本的30%以上;气凝胶在收到挤压时,会散发类似烟雾的颗粒,附着在其他零部件上可能会缩小零部件之间的爬电间隙,导致电池包充放电时,发生电击穿,引发安全事故;气凝胶材质容易吸水,电池包内部有水蒸气,气凝胶吸收足够的水分后会影响模组整体的绝缘耐压的性能,也存在安全隐患;气凝胶很硬很难压缩,电芯长时间使用会发生膨胀,气凝胶无法给电芯提供缓冲空间,导致电芯组合成模组后,降低电芯本身的循环寿命。

5、2、泡棉本身无法耐高温,电芯温度超过200℃以后,泡棉承受不了高温,无法再起到隔热效果,电芯很容易发生热蔓延。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术提出了一种电池模组及电池包,以解决现有技术中提出的使用气凝胶可能导致电池包充放电时发生电击穿、吸收足够的水分后会影响模组整体的绝缘耐压的性能、无法给电芯提供缓冲空间,导致电芯组合成模组后,降低电芯本身的循环寿命;泡棉本身无法耐高温,电芯温度超过200℃以后,泡棉承受不了高温,无法再起到隔热效果,电芯很容易发生热蔓延的问题。

2、本技术的技术方案是这样实现的:

3、第一方面,本技术提供了一种电池模组,包括两个侧板、两个端板和多个电芯,所述端板分别与两个所述侧板的端部连接形成框架,多个所述电芯放置于所述框架中,所述电池模组还包括液冷板,其中:

4、两个所述侧板水平间隔相对放置;

5、所述电芯的大面朝向所述侧板,多个所述电芯叠放于两个所述侧板之间,且最下层的所述电芯和最上层的所述电芯分别与两个所述侧板粘接,最左侧的所述电芯和最右侧的所述电芯分别与两个所述端板粘接;

6、所述液冷板竖直设置于两个所述侧板之间,所述液冷板分别与所述液冷板两侧的电芯粘接。

7、在以上技术方案的基础上,优选的,所述侧板和所述端板的内侧面涂有结构胶,最下层的所述电芯和最上层的所述电芯分别通过所述结构胶与两个所述侧板粘接,最左侧的所述电芯和最右侧的所述电芯分别通过所述结构胶与两个所述端板粘接。

8、在以上技术方案的基础上,优选的,所述液冷板的两个侧面均涂有导热胶,所述液冷板两侧的电芯分别通过所述导热胶与所述液冷板粘接。

9、在以上技术方案的基础上,优选的,还包括隔热垫,所述隔热垫设置于相邻两个电芯之间的接触面上。

10、在以上技术方案的基础上,优选的,所述液冷板内部液体的流动方向平行于所述侧板。

11、在以上技术方案的基础上,优选的,所述液冷板的内部设置有第一加强筋。

12、在以上技术方案的基础上,优选的,所述液冷板的两端设置有进水管和出水管,所述端板上设置有避让孔,所述避让孔用于所述进水管或所述出水管穿过。

13、在以上技术方案的基础上,优选的,所述进水管和所述出水管上均设置有卡扣,所述卡扣用于与外接水管卡接。

14、在以上技术方案的基础上,优选的,所述侧板的外侧面设置有第二加强筋。

15、在以上技术方案的基础上,优选的,所述端板上还设置有吊装孔。

16、第二方面,本技术提出了一种电池包,包括电池箱和所述的电池模组,所述电池模组放置于所述电池箱中。

17、本技术的电池模组相对于现有技术具有以下有益效果:

18、(1)通过所述电芯的大面朝向所述侧板,多个所述电芯叠放于两个所述侧板之间,且最下层的所述电芯和最上层的所述电芯分别与两个所述侧板粘接;所述液冷板分别与所述液冷板两侧的电芯粘接,液冷板对两侧的电芯隔开并对其进行散热,由于电芯的热量绝大部分使通过大面传递的,电芯的大面朝向所述侧板进行叠放,模组的电芯发生热失控时,最多只能传递到同一竖列的电芯上,不会影响到其他竖列的电芯,从而降低了电池模组自燃的风险,大大提高电池包的安全性;

19、(2)通过所述电芯的大面朝向所述侧板,多个所述电芯叠放于两个所述侧板之间,可以充分利用竖直方向的空间;

20、(3)所述侧板和所述端板的内侧面涂有结构胶,最下层的所述电芯和最上层的所述电芯分别通过所述结构胶与两个所述侧板粘接,最左侧的所述电芯和最右侧的所述电芯分别通过所述结构胶与两个所述端板粘接,结构胶凝固后,能完全将侧板、端板和电芯粘贴在一起,极大的提高了模组的结构强度。

21、(4)所述液冷板的两个侧面均涂有导热胶,所述液冷板两侧的电芯分别通过所述导热胶与所述液冷板粘接,不仅可以将电芯与液冷板粘接固定,还可以将热量导向液冷板,提高电芯的散热效果;

22、(5)通过在相邻两个电芯之间的接触面上设置隔热垫,将每一竖列的相邻电芯隔开,配合液冷板将两个横排的电芯隔开,从而使得每一个电芯之间都相互隔开,使得每个电芯与相邻电芯之间的热传递减少,从而可以进一步的防止热蔓延。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池模组,包括两个侧板(1)、两个端板(2)和多个电芯(3),所述端板(2)分别与两个所述侧板(1)的端部连接形成框架,多个所述电芯(3)放置于所述框架中,其特征在于,还包括液冷板(4),其中:

2.如权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述侧板(1)和所述端板(2)的内侧面涂有结构胶(5),最下层的所述电芯(3)和最上层的所述电芯(3)分别通过所述结构胶(5)与两个所述侧板(1)粘接,最左侧的所述电芯(3)和最右侧的所述电芯(3)分别通过所述结构胶(5)与两个所述端板(2)粘接。

3.如权利要求2所述的电池模组,其特征在于,所述液冷板(4)的两个侧面均涂有导热胶(6),所述液冷板(4)两侧的电芯(3)分别通过所述导热胶(6)与所述液冷板(4)粘接。

4.如权利要求3所述的电池模组,其特征在于,还包括隔热垫(7),所述隔热垫(7)设置于相邻两个电芯(3)之间的接触面上。

5.如权利要求4所述的电池模组,其特征在于,所述液冷板(4)内部液体的流动方向平行于所述侧板(1)。

6.如权利要求5所述的电池模组,其特征在于,所述液冷板(4)的内部设置有第一加强筋(41)。

7.如权利要求6所述的电池模组,其特征在于,所述液冷板(4)的两端设置有进水管(42)和出水管(43),所述端板(2)上设置有避让孔(21),所述避让孔(21)用于所述进水管(42)或所述出水管(43)穿过。

8.如权利要求7所述的电池模组,其特征在于,所述侧板(1)的外侧面设置有第二加强筋(11)。

9.如权利要求1-8任一项所述的电池模组,其特征在于,所述端板(2)上还设置有吊装孔(22)。

10.一种电池包,其特征在于,包括电池箱和权利要求1-9任一项所述的电池模组,所述电池模组放置于所述电池箱中。

...

【技术特征摘要】

1.一种电池模组,包括两个侧板(1)、两个端板(2)和多个电芯(3),所述端板(2)分别与两个所述侧板(1)的端部连接形成框架,多个所述电芯(3)放置于所述框架中,其特征在于,还包括液冷板(4),其中:

2.如权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述侧板(1)和所述端板(2)的内侧面涂有结构胶(5),最下层的所述电芯(3)和最上层的所述电芯(3)分别通过所述结构胶(5)与两个所述侧板(1)粘接,最左侧的所述电芯(3)和最右侧的所述电芯(3)分别通过所述结构胶(5)与两个所述端板(2)粘接。

3.如权利要求2所述的电池模组,其特征在于,所述液冷板(4)的两个侧面均涂有导热胶(6),所述液冷板(4)两侧的电芯(3)分别通过所述导热胶(6)与所述液冷板(4)粘接。

4.如权利要求3所述的电池模组,其特征在于,还包括隔热垫(7),所述隔热垫(7)设置于相邻两个电芯...

【专利技术属性】
技术研发人员:李义文
申请(专利权)人:楚能新能源股份有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1