本实用新型涉及软包电池模块的中间夹板及软包电池模块。
背景技术:
动力电池可以分为金属壳电池和软包电池,目前以磷酸铁锂为主的金属壳电池能量密度较低,为了满足纯电动汽车的续航要求,软包电池更具有优势。
现有的软包电池模块如授权公告号为cn205452403u的中国专利公开的一种软包电池模块,包括两块端板、中间夹板和子模块,子模块又包括电芯夹板和电芯,电芯夹板分隔在相邻的两电芯之间,电芯夹板和中间夹板均为注塑件。中间夹板和子模块层叠布置在两块端板之间,两块端板之间通过螺栓夹紧。
但是,在气温较低的情况下,为了保证电池模块的性能,需要对电池模块进行加热。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种软包电池模块,以实现对软包电池模块的加热。同时,本实用新型的另一目的是提供一种软包电池模块的中间夹板,为对软包电池模块进行加热提供条件。
本实用新型中软包电池模块的中间夹板采用如下技术方案:
软包电池模块的中间夹板,包括夹板主体和导热板;
夹板主体,用于与相邻的夹板主体沿夹板主体的厚度方向层叠布置;
导热板,设置在夹板主体的厚度方向中间,以将夹板主体的内部空间沿夹板主体的厚度方向分为两个电芯容纳腔;或者,所述导热板设置在夹板主体厚度方向的其中一侧,以在导热板的夹板主体厚度方向的另一侧形成一个电芯容纳腔;
所述电芯容纳腔用于容纳电芯;
导热板的至少一侧从夹板主体的侧面伸出,伸出部分连接有导热接触板,导热接触板与导热板交叉布置,形成用于与夹板主体外部的加热单元贴合的导热面。
该技术方案的有益效果:通过在夹板主体上设置导热板,在形成电芯容纳腔的同时能够对电池传递热量,而导热板伸出夹板主体的侧面的伸出部分连接有导热接触板,导热接触板形成导热面,从而能够将外部的加热单元产生的热量通过导热面有效地传递到软包电池模组内部,实现对电芯的加热,从而解决了对软包电池模块的加热的问题,结构简单。
作为一种优选的技术方案,所述中间夹板伸出夹板主体侧面的部分为折弯部分,所述导热接触板由所述折弯部分形成。
该技术方案的有益效果:采用折弯方式形成导热接触板便于加工,并且有利于减小热阻、提升加热能效。
作为一种优选的技术方案,所述折弯部分包括第一折弯部分和第二折弯部分;
第二折弯部分的起始折弯侧与第一折弯部分的末端连接,第二折弯部分由起始折弯侧朝向导热板方向折弯,并与第一折弯部分层叠;
以折弯部分垂直于折弯线的方向为宽度方向,所述第二折弯部分的宽度大于第一折弯部分的宽度。
该技术方案的有益效果:采用上述形式的折弯部分能够获得更大的导热面,有利于提升加热效率。
作为一种优选的技术方案,所述中间夹板为注塑件,所述导热板以嵌件的形式注塑固定在中间夹板内。
该技术方案的有益效果:采用注塑件结构牢固,便于制造,结构密封性好。
上述各优选的技术方案可以单独采用,在能够组合的情况下也可以将两个以上方案任意组合,组合形成的技术方案此处不再具体描述,以此形式包含在本专利的记载中。
本实用新型中软包电池模块采用如下技术方案:
软包电池模块,包括端板、中间夹板,还包括电芯;
中间夹板,与相邻的夹板主体沿夹板主体的厚度方向层叠布置,各所述中间夹板夹设在两只端板之间;
所述中间夹板包括夹板主体和导热板;
导热板,设置在夹板主体的厚度方向中间,以将夹板主体的内部空间沿夹板主体的厚度方向分为两个电芯容纳腔;或者,所述导热板设置在夹板主体厚度方向的其中一侧,以在导热板的夹板主体厚度方向的另一侧形成一个电芯容纳腔;
所述电芯容纳腔用于容纳电芯;
导热板的至少一侧从夹板主体的侧面伸出,伸出部分连接有导热接触板,导热接触板与导热板交叉布置,形成用于与夹板主体外部的加热单元贴合的导热面。
该技术方案的有益效果:通过在夹板主体上设置导热板,在形成电芯容纳腔的同时能够对电池传递热量,而导热板伸出夹板主体的侧面的伸出部分连接有导热接触板,导热接触板形成导热面,从而能够将外部的加热单元产生的热量通过导热面有效地传递到软包电池模组内部,实现对电芯的加热,从而解决了对软包电池模块的加热的问题,结构简单。
作为一种优选的技术方案,所述中间夹板伸出夹板主体侧面的部分为折弯部分,所述导热接触板由所述折弯部分形成。
该技术方案的有益效果:采用折弯方式形成导热接触板便于加工,并且有利于减小热阻、提升加热能效。
作为一种优选的技术方案,所述折弯部分包括第一折弯部分和第二折弯部分;
第二折弯部分的起始折弯侧与第一折弯部分的末端连接,第二折弯部分由起始折弯侧朝向导热板方向折弯,并与第一折弯部分层叠;
以折弯部分垂直于折弯线的方向为宽度方向,所述第二折弯部分的宽度大于第一折弯部分的宽度。
该技术方案的有益效果:采用上述形式的折弯部分能够获得更大的导热面,有利于提升加热效率。
作为一种优选的技术方案,所述中间夹板为注塑件,所述导热板以嵌件的形式注塑固定在中间夹板内。
该技术方案的有益效果:采用注塑件结构牢固,便于制造,结构密封性好。
作为一种优选的技术方案,所述导热板的两侧面与相应的电芯之间设有绝缘缓冲垫,绝缘缓冲垫由导热材质制成。
该技术方案的有益效果:设置绝缘缓冲垫能够提高电芯与导热板之间的绝缘性能、消除由于电池制造偏差引起的安装间隙。
作为一种优选的技术方案,所述加热单元为加热板,所述加热板同时与两块以上所述导热接触板贴合。
该技术方案的有益效果:采用该方案整体结构简洁,零部件少,装配方便。
上述各优选的技术方案可以单独采用,在能够组合的情况下也可以将两个以上方案任意组合,组合形成的技术方案此处不再具体描述,以此形式包含在本专利的记载中。
附图说明
图1是本实用新型中软包电池模块的实施例1的立体图,图中的右端板、部分中间夹板和部分电芯是以爆炸图显示,因此并未在打包带内;
图2是图1中的中间夹板与电芯的装配关系示意图;
图3是图2中的中间夹板的主视图;
图4是图3的a—a剖视图;
图5是图3的b—b剖视图;
图6是中间夹板中的导热板的立体图;
图7是图6中c处的局部放大图。
图中相应附图标记所对应的组成部分的名称为:11-左端板,12-右端板,20-中间夹板,21-夹板主体,22-导热板,23-导热板主体,24-第一折弯部分,25-第二折弯部分,30-电芯容纳腔,40-极耳避让槽,50-电芯,51-极耳,61-打包带限位槽,62-打包带,70-绝缘缓冲垫,80-加热板,81-引线,91-定位凸起,92-定位槽。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型,即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是,术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,可能出现的术语“设有”应做广义理解,例如,“设有”的对象可以是本体的一部分,也可以是与本体分体布置并连接在本体上,该连接可以是可拆连接,也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
本实用新型中软包电池模块的实施例1,如图1所示,是一种用于低速车辆上的软包电池模块,采用打包成组技术,包括左端板11、右端板12、中间夹板20、电芯50和打包带62。软包电池模块竖直布置,各电芯50的极耳51朝上设置。
中间夹板20与相邻的夹板主体21沿夹板主体21的厚度方向(即图1中的左右方向)层叠布置,各所述中间夹板20夹设在左端板11和右端板12之间。如图1所示,左端板11、右端板12和中间夹板20上均设有打包带限位槽61,供相应的打包带62环绕,打包带62打紧时,能够将左端板11、右端板12、中间夹板20和电芯50沿左右方向相互夹紧。为了保证软包电池模块的整体结构可靠性,左端板11和右端板12上的打包带限位槽61设有上中下三处,中间夹板20上的打包带62设有上下两处,对应地,打包带62设有上下三条(图中仅示出了一条)。采用打包带62固定软包电池模块为现有技术,具体结构此处不再详细说明。
中间夹板20的结构如图2所示,包括注塑成型的夹板主体21,夹板主体21为框体形式,其内注塑固定有导热板22。如图3、图4和图5所示,导热板22设置在夹板主体21的厚度方向中间,以将夹板主体21的内部空间沿夹板主体21的厚度方向分为两个电芯容纳腔30,电芯容纳腔30用于容纳一只电芯50。为了使电芯50的极耳51能够伸出中间夹板20外部,夹板主体21的顶部的左右两侧分别设有极耳避让槽40。
导热板22的结构如图2、图3、图6和图7所示,采用铝板折弯成型,包括导热板主体23和设置在导热板主体23水平方向两侧边的折弯部分,折弯部分包括第一折弯部分24和第二折弯部分25。导热板主体23的各侧边尺寸略大于夹板主体21的框架内轮廓,使得导热板22两侧的电芯50完全隔离。导热板主体23用于与电芯50厚度方向对应侧的侧面对应,能够提高热量传输效率和保证热量传输的均匀性;折弯部分从夹板主体21的侧面伸出,形成用于与夹板主体21外部的加热单元贴合的导热面。第二折弯部分25的起始折弯侧与第一折弯部分24的末端连接,第二折弯部分25由起始折弯侧朝向导热板22方向折弯,并与第一折弯部分24层叠;以折弯部分垂直于折弯线的方向为宽度方向,所述第二折弯部分25的宽度大于第一折弯部分24的宽度。整个折弯部分与导热板主体23形成t形结构。
电芯50两两成组布置,软包电池模块成组时,成组的两只电芯50分别位于相邻的两个中间夹板20的相邻侧的电芯容纳腔中。左端板11和右端板12的内侧面也设有相应的电芯容纳腔30,用于容纳一只电芯50。电芯50与导热板22之间设有绝缘缓冲垫70(图中部分绝缘缓冲垫70未示出),绝缘缓冲垫70与形状和大小与电芯适配,在受压时能够压缩,能够提高电芯50与导热板22之间的绝缘性能、消除由于电池制造偏差引起的安装间隙。当然,绝缘缓冲垫70为导热材质。
夹板主体21的外部设有加热板80,该加热板80为电加热板,电加热板形成加热单元,通过引线81连接加热控制器,工作时产生热量。加热板80使用时贴合在中间夹板20的导热接触板外侧面贴合。
软包电池模块成组时,将左端板11、中间夹板20、电芯50和右端板12层叠设置,各中间夹板20之间通过定位凸起91和定位槽92定位,电芯50定位在中间夹板20的电芯容纳腔30中,并通过绝缘缓冲垫70与导热板22压紧。定位完成后,使用打包带62对软包电池模块进行打包,使相应部件成为一个整体。中部的打包带能够起到固定加热板80的作用,使加热板80更好地贴紧导热接触板。
软包电池模块使用时,加热板80产生的热量通过中间夹板20两侧的折弯部分形成的导热接触板传递到导热板主体23上,再经过绝缘缓冲垫70传递给电芯50,实现对电芯50的加热,满足软包电池模块低温环境下的使用要求。
本实用新型中的实施例2,本实施例与实施例1的不同之处在于,实施例1中导热板22设置在夹板主体21的厚度方向中间,以将夹板主体21的内部空间沿夹板主体21的厚度方向分为两个电芯容纳腔30,在本实施例中,导热板22设置在夹板主体21厚度方向的其中一侧,以在导热板22的夹板主体21厚度方向的另一侧形成一个电芯容纳腔30。
本实用新型中的实施例3,本实施例与实施例1的不同之处在于,实施例1中导热板22具有伸出夹板主体21侧面的折弯部分,折弯部分形成导热接触板,在本实施例中,导热板22为平板,导热接触板与导热板22是两个单独部件,导热接触板焊接固定在导热板22的前后方向两侧边。
本实用新型中的实施例4,本实施例与实施例1的不同之处在于,实施例1中导热板22两侧的折弯部分包括第一折弯部分24和第二折弯部分25,并且第二折弯部分25回折后与第一折弯部分24存在部分重叠,在本实施例中,导热板22仅连接有第一折弯部分24。另外,在其他实施中,也可以基于实施例2的结构,将导热板22整体做成u形结构,同样仅具有第一折弯部分24,但是可以增大导热面积。
本实用新型中的实施例5,本实施例与实施例1的不同之处在于,实施例1中导热板22将夹板主体21上的两个电芯容纳腔完全隔离,在本实施例中,导热板22的尺寸也可以小于夹板主体21的框架内轮廓,使两个电芯容纳腔部分导通。
本实用新型中的实施例6,本实施例与实施例1的不同之处在于,实施例1中导热板22注塑固定在夹板主体21上,在本实施例中,夹板主体21上设有前后贯通的竖槽,平板形式的导热板22穿过竖槽后再折弯,以装配的形式设置在夹板主体21上。
本实用新型中的实施例7,本实施例与实施例1的不同之处在于,实施例1中导热板22的前后方向两侧均设有导热接触板,本实施例中,仅在前后方向的一侧设置导热接触板。对应地,加热板80也仅在一侧设置。
本实用新型中的实施例8,本实施例与实施例1的不同之处在于,实施例1中夹板主体21外部的加热单元为加热板80,在本实施例中,加热单元为现有技术中常用的流体加热板80。
本实用新型中的实施例9,本实施例与实施例1的不同之处在于,实施例1中夹板主体21外部的加热单元与对应侧的所有导热接触板对应,在本实施例中,加热单元设有多处,各加热单元分别对应有两处以上导热接触板,能够实现分区加热。
本实用新型中软包电池模块的中间夹板的实施例:软包电池模块的中间夹板的实施例即上述软包电池模块的实施例1至7的任一实施例中记载的中间夹板20,此处不再具体说明。
以上所述,仅为本申请的较佳实施例,并不用以限制本申请,本申请的专利保护范围以权利要求书为准,凡是运用本申请的说明书及附图内容所作的等同结构变化,同理均应包含在本申请的保护范围内。
1.软包电池模块的中间夹板,其特征在于,包括夹板主体和导热板;
夹板主体,用于与相邻的夹板主体沿夹板主体的厚度方向层叠布置;
导热板,设置在夹板主体的厚度方向中间,以将夹板主体的内部空间沿夹板主体的厚度方向分为两个电芯容纳腔;或者,所述导热板设置在夹板主体厚度方向的其中一侧,以在导热板的夹板主体厚度方向的另一侧形成一个电芯容纳腔;
所述电芯容纳腔用于容纳电芯;
导热板的至少一侧从夹板主体的侧面伸出,伸出部分连接有导热接触板,导热接触板与导热板交叉布置,形成用于与夹板主体外部的加热单元贴合的导热面。
2.根据权利要求1所述的软包电池模块的中间夹板,其特征在于,所述中间夹板伸出夹板主体侧面的部分为折弯部分,所述导热接触板由所述折弯部分形成。
3.根据权利要求2所述的软包电池模块的中间夹板,其特征在于,所述折弯部分包括第一折弯部分和第二折弯部分;
第二折弯部分的起始折弯侧与第一折弯部分的末端连接,第二折弯部分由起始折弯侧朝向导热板方向折弯,并与第一折弯部分层叠;
以折弯部分垂直于折弯线的方向为宽度方向,所述第二折弯部分的宽度大于第一折弯部分的宽度。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的软包电池模块的中间夹板,其特征在于,所述中间夹板为注塑件,所述导热板以嵌件的形式注塑固定在中间夹板内。
5.软包电池模块,包括端板、中间夹板,还包括电芯;
中间夹板,与相邻的夹板主体沿夹板主体的厚度方向层叠布置,各所述中间夹板夹设在两只端板之间;
其特征在于:所述中间夹板包括夹板主体和导热板;
导热板,设置在夹板主体的厚度方向中间,以将夹板主体的内部空间沿夹板主体的厚度方向分为两个电芯容纳腔;或者,所述导热板设置在夹板主体厚度方向的其中一侧,以在导热板的夹板主体厚度方向的另一侧形成一个电芯容纳腔;
所述电芯容纳腔用于容纳电芯;
导热板的至少一侧从夹板主体的侧面伸出,伸出部分连接有导热接触板,导热接触板与导热板交叉布置,形成用于与夹板主体外部的加热单元贴合的导热面。
6.根据权利要求5所述的软包电池模块,其特征在于,所述中间夹板伸出夹板主体侧面的部分为折弯部分,所述导热接触板由所述折弯部分形成。
7.根据权利要求6所述的软包电池模块,其特征在于,所述折弯部分包括第一折弯部分和第二折弯部分;
第二折弯部分的起始折弯侧与第一折弯部分的末端连接,第二折弯部分由起始折弯侧朝向导热板方向折弯,并与第一折弯部分层叠;
以折弯部分垂直于折弯线的方向为宽度方向,所述第二折弯部分的宽度大于第一折弯部分的宽度。
8.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的软包电池模块,其特征在于,所述中间夹板为注塑件,所述导热板以嵌件的形式注塑固定在中间夹板内。
9.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的软包电池模块,其特征在于,所述导热板的两侧面与相应的电芯之间设有绝缘缓冲垫,绝缘缓冲垫由导热材质制成。
10.根据权利要求5至7中任一权利要求所述的软包电池模块,其特征在于,所述加热单元为加热板,所述加热板同时与两块以上所述导热接触板贴合。
技术总结