專利名稱：電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電池組，尤其是一種具有溫度調(diào)節(jié)模塊的電池組。
背景技術(shù)：
鋰離子動力電池組因具有能量密度高、比功率大、循環(huán)壽命長、容量大等諸多優(yōu)點，在電動汽車及儲能電站等相關(guān)領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用。對于動力電池組，溫度是影響其電池性能及壽命的一個主要因素，針對這一問題，一般引入溫度調(diào)節(jié)模塊在放電工況下對電池組內(nèi)部的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實現(xiàn)電池在適宜的溫度下工作。目前，動力電池組的溫度調(diào)節(jié)主要采用風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)或者泵輸送液體來加熱或冷卻電池組，如公告號為CN201927684U的中國專利公開了一種鋰動力電池組的液冷式模塊化結(jié)構(gòu)，其包括可以放置多個電池單體的箱體，箱體底部或者側(cè)壁開有多條液冷管道，箱體內(nèi)單體電池之間通過工業(yè)膠固定，該液冷管道可以對電池組進(jìn)行預(yù)熱或預(yù)冷管理。但是，上述驅(qū)動風(fēng)機(jī)和泵的能量來自電池組本身，消耗能量較大；同時，一般的液冷模塊存在流道阻力較大、冷卻或加熱不均勻以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題。有鑒于此，確有必要提供一種具有能耗較低、整體散熱均勻、結(jié)構(gòu)簡單的電池組。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于:提供一種具有溫度調(diào)節(jié)模塊的電池組，該電池組能耗較低、內(nèi)部熱平衡性較好、整體散熱均勻且結(jié)構(gòu)簡單。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型提供了一種電池組，其包括多個電池單體和一個溫度調(diào)節(jié)模塊，其中，溫度調(diào)節(jié)模塊包括相互連通的第一流道、第二流道及第三流道，第三流道垂直設(shè)置在相鄰的電池單體之間。作為本實用新型電池組的一種改進(jìn)，所述第一流道設(shè)置于電池單體的頂部，溫度調(diào)節(jié)模塊還包括設(shè)于電池單體頂部并與第一流道相連通的分布器，分布器內(nèi)部形成空腔，第三流道的上端嵌入分布器內(nèi)部并與分布器的空腔相連通。作為本實用新型電池組的一種改進(jìn)，所述第三流道嵌入分布器的深度h為
0.1mm-1Omm0作為本實用新型電池組的一種改進(jìn)，所述第二流道設(shè)置于電池單體的底部，第三流道的下端與第二流道相連通。作為本實用新型電池組的一種改進(jìn)，所述第三流道與所述電池單體的間隙內(nèi)填充有導(dǎo)熱膠。作為本實用新型電池組的一種改進(jìn)，所述第三流道表面為光滑表面，或是設(shè)有不連續(xù)翅片或人字形翅片。作為本實用新型電池組的一種改進(jìn)，所述第一流道、第二流道、第三流道的材質(zhì)是不銹鋼或者鋁合金。作為本實用新型電池組的一種改進(jìn)，所述第一流道和第二流道的截面形狀為矩形結(jié)構(gòu)或者圓形結(jié)構(gòu)，第三流道的橫截面形狀為寬度d在0.5mm-20mm之間的矩形結(jié)構(gòu)。作為本實用新型電池組的一種改進(jìn)，所述第一流道、第二流道和第三流道內(nèi)有冷卻或加熱液體，所述冷卻或加熱液體是水、水和乙二醇的混合液、或者導(dǎo)熱油。作為本實用新型電池組的一種改進(jìn)，所述冷卻或加熱液體由循環(huán)驅(qū)動裝置以
0.01-1.5L/s的流量輸送進(jìn)第一流道，在第三流道內(nèi)產(chǎn)生平均厚度為0.001-0.5mm的降膜式液膜，最后經(jīng)第二流道流回循環(huán)驅(qū)動裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供的電池組的第三流道是垂直設(shè)置在相鄰電池單體之間，結(jié)構(gòu)簡單；冷卻或加熱液體在第三流道內(nèi)依靠自身重力向下傳遞，所以整體流道阻力較小，因而能耗較低；同時，冷卻或加熱液體的上半部分流速小溫差大，下半部分流速大溫差小，使得整體冷卻或加熱均勻。另外，冷卻或加熱液體在流道內(nèi)形成液膜，需要的冷卻或加熱液體較少，從而減輕了電池組的整體質(zhì)量，進(jìn)而降低所需的能量。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
，對本實用新型電池組及其有益技術(shù)效果進(jìn)行詳細(xì)說明，其中:

圖1為本實用新型電池組的俯視示意圖。圖2為圖1沿A-A方向的剖面圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的發(fā)明目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰，
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的具體實施方式
僅僅是為了解釋本實用新型，并不是為了限定本實用新型。請參閱圖1所示，本實用新型電池組包括多個電池單體I以及溫度調(diào)節(jié)模塊。其中，電池組外部可以設(shè)置電池組箱體6，電池單體I根據(jù)需要進(jìn)行串并聯(lián)設(shè)置；為避免電池單體I正負(fù)極與電池組箱體6的接觸導(dǎo)致電池組短路，電池單體I的極柱可以進(jìn)行絕緣處理，同時電池單體I可以用絕緣膜包裝以確保電池單體I與電池組箱體6間絕緣。請配合參閱圖2所示，溫度調(diào)節(jié)模塊包括分布器3、水平設(shè)置的第一流道4和第二流道5、以及垂直設(shè)置的第三流道2。第三流道2的橫截面形狀為矩形結(jié)構(gòu)，矩形的寬度d為0.5mm-20mm。第三流道2垂直設(shè)置在相鄰的電池單體I之間，其與電池單體I之間的間隙處填充有導(dǎo)熱膠。導(dǎo)熱膠可以是導(dǎo)熱硅膠、導(dǎo)熱硅脂或者導(dǎo)熱灌封膠。分布器3設(shè)于電池單體I的頂部，其內(nèi)部形成空腔。第三流道2的上端從分布器3的底部嵌入分布器3內(nèi)部并與分布器的空腔相連通，嵌入深度h為0.lmm-lOmm。第一流道4和第二流道5分別設(shè)于電池單體I的頂部和底部，其截面形狀可以是矩形或圓形結(jié)構(gòu)。第一流道4與分布器3的空腔連通，同時與電池箱體外的循環(huán)驅(qū)動裝置出口相連通；第二流道5與第三流道2的下端相連通，同時連通到循環(huán)驅(qū)動裝置的入口。分布器3、第一流道4、第二流道5的材質(zhì)可以選用不銹鋼、鋁合金等金屬材料，也可以選用耐熱性能好的塑膠材料。第三流道2的材質(zhì)可以選用鋁合金板或者不銹鋼板，其表面可以制成光滑表面，也可以設(shè)置翅片，翅片的結(jié)構(gòu)可以是不連續(xù)翅片也可以設(shè)置成人字形翅片。上述溫度調(diào)節(jié)模塊的工作原理為:使用外部循環(huán)驅(qū)動裝置以0.01-1.5L/s的流量向電池組內(nèi)部輸送冷卻或加熱液體，通常情況下，冷卻或加熱液體可以使用水、水和乙二醇的混合液、導(dǎo)熱油等導(dǎo)熱性能較好的液體；冷卻或加熱液體經(jīng)由第一流道4進(jìn)入分布器3，當(dāng)冷卻或加熱液體的高度高于第三流道2的上端部時，冷卻或加熱液體進(jìn)入第三流道2并在自身重力的作用下向下流通，并在第三流道2的內(nèi)表面形成平均厚度為0.001-0.5mm的降膜式液膜，該降膜式液膜可以將電池組內(nèi)產(chǎn)生的熱量快速平衡到其它電池單體，或者對電池單體進(jìn)行冷卻或加熱；然后，冷卻或加熱液體進(jìn)入第二流道5并經(jīng)由第二流道5輸出電池組。冷卻或加熱液體的輸送可以使用小型泵作為循環(huán)驅(qū)動裝置。根據(jù)電池組不同工況下發(fā)熱大小的不同，可以調(diào)節(jié)泵的流量，從而調(diào)節(jié)液膜的厚度。電池組外部可以設(shè)置散熱或加熱裝置，使冷卻或加熱液體達(dá)到合適的溫度，從而達(dá)到較好的冷卻或加熱效果。在本實用新型電池組中，由于冷卻或加熱液體只在第一流道4內(nèi)需要運(yùn)輸驅(qū)動，在第三流道2內(nèi)依靠自身重力向下傳遞，所以整體流道阻力較??；同時，冷卻或加熱液體的上半部分流速小溫差大，下半部分流速大溫差較小，使得整體散熱或加熱均勻，從而降低所需的能量。另外，冷卻或加熱液體在流道內(nèi)形成液膜，需要的冷卻或加熱液體較少，從而減輕電池組的整體質(zhì)量，進(jìn)面降低所需的能量。根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述?b>具體實施方式
，對本實用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求1.一種電池組，包括多個電池單體和一個溫度調(diào)節(jié)模塊，其特征在于:所述溫度調(diào)節(jié)模塊包括相互連通的第一流道、第二流道及第三流道，其中，第三流道垂直設(shè)置在相鄰的電池單體之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其特征在于:所述第一流道設(shè)置于電池單體的頂部，溫度調(diào)節(jié)模塊還包括設(shè)于電池單體頂部并與第一流道相連通的分布器，分布器內(nèi)部形成空腔，第三流道的上端嵌入分布器內(nèi)部并與分布器的空腔相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組，其特征在于:所述第三流道嵌入分布器的深度h為0.1mm-1Omm0
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組，其特征在于:所述第二流道設(shè)置于電池單體的底部，第三流道的下端與第二流道相連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組，其特征在于:所述第三流道與所述電池單體的間隙內(nèi)填充有導(dǎo)熱膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組，其特征在于:所述第三流道表面為光滑表面，或是設(shè)有不連續(xù)翅片或人字形翅片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的電池組，其特征在于:所述第一流道、第二流道、第三流道的材質(zhì)是不銹鋼或者鋁合金。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的電池組，其特征在于:所述第一流道和第二流道的截面形狀為矩形結(jié)構(gòu)或者圓形結(jié)構(gòu)，第三流道的橫截面形狀為寬度d在0.5mm-20mm之間的矩形結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的電池組，其特征在于:所述第一流道、第二流道和第三流道內(nèi)有冷卻或加熱液體，所述冷卻或加熱液體是水、水和乙二醇的混合液、或者導(dǎo)熱油。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池組，其特征在于:所述冷卻或加熱液體由循環(huán)驅(qū)動裝置以0.01-1.5L/S的流量輸送進(jìn)第一流道，在第三流道內(nèi)產(chǎn)生平均厚度為0.001-0.5mm的降膜式液膜，最后經(jīng)第二流道流回循環(huán)驅(qū)動裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種電池組，其包括多個電池單體和一個溫度調(diào)節(jié)模塊，其中，溫度調(diào)節(jié)模塊包括相互連通的第一流道、第二流道及第三流道，第三流道垂直設(shè)置在相鄰的電池單體之間。本實用新型電池組具有能耗較低、內(nèi)部熱平衡性較好、整體散熱均勻和結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于電動汽車及儲能電站等相關(guān)領(lǐng)域。
文檔編號H01M10/50GK203026624SQ20132003949
公開日2013年6月26日 申請日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月24日
發(fā)明者盧艷華 申請人:寧德時代新能源科技有限公司