本發(fā)明涉及汽車(chē)技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種電池模塊及汽車(chē)。

背景技術(shù)：

面對(duì)全球范圍的溫室效應(yīng)與化石能源短缺的局面，降低碳排放量，尋求新能源被各國(guó)提升到了前所未有的戰(zhàn)略高度。新能源汽車(chē)由于其能源清潔、無(wú)污染排放等優(yōu)勢(shì)在全球性資源緊缺與環(huán)境惡化的背景下從概念走向產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展起來(lái)，而作為新能源汽車(chē)核心環(huán)節(jié)的動(dòng)力電池也迎來(lái)了較好的發(fā)展機(jī)遇。但動(dòng)力電池性能對(duì)溫度變化敏感，特別是車(chē)輛上運(yùn)用的大容量、高功率的動(dòng)力電池，由于裝載空間有限，需用數(shù)量較大，故排列緊密。在車(chē)輛不同行駛狀態(tài)下電池以不同產(chǎn)熱速率產(chǎn)生大量熱，加上時(shí)間積累和空間積累，造成電池?zé)崃糠植疾痪档碗姵爻浞烹娧h(huán)效率，進(jìn)而影響電池功率和能量發(fā)揮，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致熱失控，嚴(yán)重影響電池壽命并給使用帶來(lái)安全威脅。因此，動(dòng)力電池?zé)峁芾韱?wèn)題嚴(yán)重制約著電動(dòng)汽車(chē)等的發(fā)展。

目前通常使用空氣冷卻技術(shù)和液冷技術(shù)對(duì)電池進(jìn)行散熱處理，其中空冷技術(shù)面臨著與電池壁面換熱系數(shù)低，冷卻速度慢，效率低等問(wèn)題，液冷技術(shù)也面臨著液冷板無(wú)法與每一個(gè)電芯良好接觸，冷卻過(guò)程中造成溫度差，直接降低電芯的性能，由此可知，現(xiàn)有技術(shù)中，電池模塊冷卻效率低以及內(nèi)部溫度分布不均，由此導(dǎo)致電池模塊環(huán)境適應(yīng)性差，在出現(xiàn)嚴(yán)重情況時(shí)，甚至可能引起電池組熱失控的危險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種電池模塊及汽車(chē)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中電池模塊冷卻效率低以及內(nèi)部溫度分布不均的問(wèn)題。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種電池模塊，該電池模塊包括：多個(gè)并列排布的圓柱電芯、插設(shè)于圓柱電芯之間的多根熱管、液冷板以及用于容置固定圓柱電芯與熱管的固定支架，多根熱管的冷卻端分別與液冷板連接；液冷板蓋設(shè)于固定支架的頂面，形成一內(nèi)置圓柱電芯和熱管的封閉空間；其中，固定支架中容置熱管的空間內(nèi)填充有導(dǎo)熱膠。

其中，固定支架包括：第一固定部以及與第一固定部對(duì)合連接的第二固定部，液冷板蓋設(shè)于第一固定部的頂面，第一固定部和第二固定部上對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)有多個(gè)相互連通、用于容置固定圓柱電芯的電芯限位固定孔，第一固定部和第二固定部上對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)有多個(gè)相互連通、用于插設(shè)熱管的熱管固定孔。

其中，每一熱管固定孔的周邊均勻饒?jiān)O(shè)有至少兩個(gè)電芯限位固定孔。

其中，熱管固定孔與熱管之間留有間隙，間隙內(nèi)填充導(dǎo)熱膠。

其中，導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱率不小于1W/(m*K)。

其中，第二固定部上設(shè)置有多個(gè)分別與熱管固定孔連通的限位導(dǎo)向槽，限位導(dǎo)向槽限位固定熱管，其中，限位導(dǎo)向槽的個(gè)數(shù)與熱管固定孔的個(gè)數(shù)相同。

其中，第一固定部上設(shè)置有多個(gè)分別與電芯限位固定孔連通的電芯極柱孔，電芯極柱孔內(nèi)設(shè)置有用于多個(gè)圓柱電芯串并聯(lián)的連接件，其中，電芯極柱孔的個(gè)數(shù)與電芯限位固定孔的個(gè)數(shù)相同。

其中，電芯極柱孔的截面面積小于電芯限位固定孔的截面面積。

其中，熱管的管殼采用鋁合金材質(zhì)制成。

其中，液冷板的殼體采用鋁合金材質(zhì)制成。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種汽車(chē)，該汽車(chē)包括上述的電池模塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例提供的電池模塊及汽車(chē)，通過(guò)插設(shè)于圓柱電芯之間的熱管對(duì)圓柱電芯產(chǎn)生的熱量進(jìn)行吸收，并將熱量傳至液冷板導(dǎo)出電池模塊，電池模塊在保證結(jié)構(gòu)密封性的基礎(chǔ)上，提升了冷卻效率，具備良好的散熱能力，且能夠保證電池模塊內(nèi)溫度分布均勻和穩(wěn)定，能夠降低電池模塊熱失控發(fā)生幾率，提高了電池模塊環(huán)境適應(yīng)能力以及安全性；并且，通過(guò)固定支架中容置熱管的空間內(nèi)填充的導(dǎo)熱膠，進(jìn)一步提高熱管的熱量吸收效率，提高冷卻效率；另外，該電池模塊裝配效率高。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1表示本發(fā)明實(shí)施例提供的電池模塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2表示本發(fā)明實(shí)施例提供的電池模塊的一種剖面示意圖；

圖3表示圖2所示剖面示意圖的局部放大圖。

[主要附圖標(biāo)記說(shuō)明]

10-電池模塊，11-圓柱電芯，12-熱管，13-液冷板，131-冷卻液進(jìn)口，132-冷卻液出口，14-固定支架，141-第一固定部，142-第二固定部，143-電芯限位固定孔，144-熱管固定孔，145-限位導(dǎo)向槽，146-電芯極柱孔。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

圖1示出的是本發(fā)明實(shí)施例提供的電池模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2示出的是本發(fā)明實(shí)施例提供的電池模塊的一種剖面示意圖，圖3示出的是圖2所示剖面示意圖的局部放大圖。

請(qǐng)參見(jiàn)圖1，其示出的是本發(fā)明實(shí)施例提供的電池模塊的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明實(shí)施例提供一種電池模塊，該電池模塊10包括：多個(gè)并列排布的圓柱電芯11、插設(shè)于圓柱電芯11之間的多根熱管12、液冷板13以及用于容置固定圓柱電芯11與熱管12的固定支架14，多根熱管12的冷卻端分別與液冷板13連接；液冷板13蓋設(shè)于固定支架14的頂面，形成一內(nèi)置圓柱電芯11和熱管12的封閉空間；其中，固定支架14中容置熱管12的空間內(nèi)填充有導(dǎo)熱膠。

本發(fā)明實(shí)施例中，該電池模塊10包括圓柱電芯11、多根熱管12、液冷板13以及固定支架14；固定支架14容置固定圓柱電芯11和熱管12，同時(shí)多根熱管12插設(shè)于并列排布的圓柱電芯11之間，以使熱管12的蒸發(fā)端吸收?qǐng)A柱電芯11使用中產(chǎn)生的熱量；液冷板13蓋設(shè)于固定支架14的頂面以使電池模塊10內(nèi)部形成為封閉空間，保證電池模塊10的密封性；多根熱管12的冷卻端分別與液冷板13連接，從而使熱管12的蒸發(fā)端吸收的熱量通過(guò)冷卻端傳遞至液冷板13，使熱量得以通過(guò)液冷板13導(dǎo)出電池模塊10。這里，熱管12的冷卻端與液冷板13連接，以使液冷板13可以增大熱管12的冷卻端的冷卻面積，提高冷卻效率；此外，液冷板13包括冷卻液進(jìn)口131和冷卻液出口132，冷卻液從冷卻液進(jìn)口131進(jìn)入液冷板13，經(jīng)液冷板內(nèi)的冷卻回路流動(dòng)后由冷卻液出口流出，從而使熱管12的冷卻端傳遞至液冷板13的熱量及時(shí)導(dǎo)出電池模塊10，并且使得電池模塊10內(nèi)的溫度分布均勻，從而降低電池模塊10熱失控發(fā)生幾率，提高電池模塊10的環(huán)境適應(yīng)能力以及安全性。此外，固定支架14上容置熱管12的空間內(nèi)填充有導(dǎo)熱膠，通過(guò)導(dǎo)熱膠良好的導(dǎo)熱性，有效提高熱管12對(duì)圓柱電芯11所產(chǎn)生熱量的吸收效率，從而提高冷卻效率；同時(shí)，利用導(dǎo)熱膠良好的粘接性，使熱管12與固定支架14牢固固定。

參見(jiàn)圖1和圖2，在一實(shí)施例中，固定支架14包括：第一固定部141以及與第一固定部141對(duì)合連接的第二固定部142，液冷板13蓋設(shè)于第一固定部141的頂面，第一固定部141和第二固定部142上對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)有多個(gè)相互連通、用于容置固定圓柱電芯11的電芯限位固定孔143，第一固定部141和第二固定部142上對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)有多個(gè)相互連通、用于插設(shè)熱管12的熱管固定孔144。通過(guò)第一固定部141和第二固定部142的對(duì)合連接結(jié)構(gòu)，使得圓柱電芯11的裝配固定更為簡(jiǎn)單便利。其中，設(shè)置于第二固定部142上的電芯限位固定孔143以及熱管固定孔144為盲孔。

另外，在一實(shí)施例中，為充分利用熱管12的蒸發(fā)端吸收?qǐng)A柱電芯11釋放的熱量，每一熱管固定孔144的周邊均勻饒?jiān)O(shè)有至少兩個(gè)電芯限位固定孔143，以使的每一熱管12可以吸收周邊饒?jiān)O(shè)的至少兩個(gè)圓柱電芯11產(chǎn)生的熱量。其中，考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理性以及熱量吸收效率，優(yōu)選可以在每一熱管固定孔144的周邊均勻饒?jiān)O(shè)四個(gè)電芯限位固定孔143。

參見(jiàn)圖2和圖3，在一實(shí)施例中，熱管固定孔144與熱管12之間留有間隙，間隙內(nèi)填充導(dǎo)熱膠。通過(guò)該導(dǎo)熱膠良好的導(dǎo)熱性，增大熱管12對(duì)圓柱電芯11的吸熱面積，提高熱量的吸收效率，從而提高冷卻效率；同時(shí)，利用導(dǎo)熱膠良好的粘接性，使熱管12可以牢固固定在熱管固定孔144中。

另外，在一實(shí)施例中，為保證電池模塊10的冷卻效率，該導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱率不小于1W/(m*K)。

此外，參見(jiàn)圖3，在一實(shí)施例中，為保證熱管12插設(shè)至熱管固定孔144的固定準(zhǔn)確，并提高熱管12的安裝效率，第二固定部142上設(shè)置有多個(gè)分別與熱管固定孔144連通的限位導(dǎo)向槽145，限位導(dǎo)向槽145限位固定熱管12，起到導(dǎo)向和限位的作用；其中，限位導(dǎo)向槽145的個(gè)數(shù)與熱管固定孔144的個(gè)數(shù)相同。

在一示例中，該電池模塊10的裝配過(guò)程如下：

首先，將多個(gè)圓柱電芯11裝配于第二固定部142，再將第一固定部141對(duì)合連接，以使多個(gè)圓柱電芯11容置固定在第一固定部141和第二固定部142的電芯限位固定孔143內(nèi)；然后，從第一固定部141的頂面往熱管固定孔144內(nèi)注入導(dǎo)熱膠，在導(dǎo)熱膠表干之前，將熱管12(預(yù)先已經(jīng)將熱管12與液冷板焊接連接)插設(shè)入熱管固定孔144，這里，通過(guò)限位導(dǎo)向槽145對(duì)熱管12的裝配進(jìn)行導(dǎo)向和限位，從而提高熱管12裝配的安裝效率；在熱管12裝配完成的同時(shí)，液冷板13蓋設(shè)在第一固定部141的頂面，完成電池模塊10的裝配。其中，注入每一熱管固定孔144(指第一固定部141和第二固定部142對(duì)合連接后的熱管固定孔144)內(nèi)的導(dǎo)熱膠的膠量為(a-1.2b)至(a-1.1b)，這里，a表示每一熱管固定孔144的體積，b表示每一熱管12的體積，即每一熱管固定孔144的導(dǎo)熱膠的膠量為每一熱管固定孔144的體積與每一熱管12體積的1.1～1.2倍的差值。

其中，參見(jiàn)圖1，在一實(shí)施例中，第一固定部141上設(shè)置有多個(gè)分別與電芯限位固定孔143連通的電芯極柱孔146，電芯極柱孔146內(nèi)設(shè)置有用于多個(gè)圓柱電芯11串并聯(lián)的連接件，其中，電芯極柱孔146的個(gè)數(shù)與電芯限位固定孔143的個(gè)數(shù)相同，電芯極柱孔146的截面面積小于電芯限位固定孔143的截面面積。這里，在將多個(gè)圓柱電芯11容置固定在電芯限位固定孔143后，將連接件設(shè)置于電芯極柱孔146內(nèi)，以保證多個(gè)圓柱電芯11的串并聯(lián)。

另外，在一實(shí)施例中，熱管12的管殼采用鋁合金材質(zhì)制成。

在一實(shí)施例中，液冷板13的殼體采用鋁合金材質(zhì)制成。

在一實(shí)施例中，固定支架14采用絕緣的、阻燃等級(jí)為V-0級(jí)的塑料件制成。

另外，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種汽車(chē)，該汽車(chē)包括上述的電池模塊。該汽車(chē)本體的結(jié)構(gòu)是現(xiàn)有技術(shù)，因此，本實(shí)施例中對(duì)于具體的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)不再贅述。該汽車(chē)可以為電動(dòng)汽車(chē)。

由于上述任一種所述電池模塊具有前述技術(shù)效果，因此，具有該電池模塊的汽車(chē)也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果，其具體實(shí)施過(guò)程與上述實(shí)施例類(lèi)似，茲不贅述。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例提供的電池模塊及汽車(chē)，通過(guò)插設(shè)于圓柱電芯之間的熱管對(duì)圓柱電芯產(chǎn)生的熱量進(jìn)行吸收，并將熱量傳至液冷板導(dǎo)出電池模塊，電池模塊在保證結(jié)構(gòu)密封性的基礎(chǔ)上，提升了冷卻效率，具備良好的散熱能力，且能夠保證電池模塊內(nèi)溫度分布均勻和穩(wěn)定，能夠降低電池模塊熱失控發(fā)生幾率，提高了電池模塊環(huán)境適應(yīng)能力以及安全性；并且，通過(guò)固定支架中容置熱管的空間內(nèi)填充的導(dǎo)熱膠，進(jìn)一步提高熱管的熱量吸收效率，提高冷卻效率；另外，該電池模塊裝配效率高。

應(yīng)理解，說(shuō)明書(shū)的描述中，提到的參考術(shù)語(yǔ)“一實(shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”或“一些實(shí)施例”意味著與實(shí)施例有關(guān)的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。因此，在整個(gè)說(shuō)明書(shū)各處出現(xiàn)的“在一實(shí)施例中”、“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在一些實(shí)施例中”未必一定指相同的實(shí)施例。此外，這些特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以任意適合的方式結(jié)合在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中。

另外，在本文中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，諸如“包括”或“包含”用于說(shuō)明存在列舉的特征或組件，但不排除存在一個(gè)或多個(gè)其它列舉的特征或者一個(gè)或多個(gè)其它組件。在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”、“設(shè)置”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。