一種電池模組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電池模組。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著國家對新能源產(chǎn)業(yè)的大力推廣，新能源汽車的發(fā)展迎來前所未有的機(jī)遇。然而新能源汽車的發(fā)展離不開電池包技術(shù)的發(fā)展，其中提高電池包的安全性能是作為電池包技術(shù)的一項(xiàng)指標(biāo)，越來越受到人們的關(guān)注。適宜的工作溫度是提高電池包性能和安全性的一個重要因素。當(dāng)電池溫度過高時，會抑制反應(yīng)的進(jìn)行，降低電池性能，并會造成電池爆炸的危險，同時電池長時間在高溫環(huán)境下工作壽命也會明顯的縮短。當(dāng)電池溫度過低時，電池的活性會明顯降低，電池的內(nèi)阻、極化電壓增加，表現(xiàn)為電池的可用容量減少，電池的能量利用效率下降?？傊姵刂g的溫度不均衡，會影響電池性能的一致性即電池荷電狀態(tài)（S0C)估計(jì)的準(zhǔn)確性，影響到電動車的系統(tǒng)控制。
[0003]由上可知，電池的溫度過高或者過低會對電池的性能、安全性、壽命等產(chǎn)生影響。因此，需對電池包進(jìn)行熱管理，以保證電池包工作在適宜溫度、保持電池的溫度均衡、降低電池包中溫度分布不均、消除與失控溫度有關(guān)的潛在危險。
[0004]電池包的熱管理方式多種，其中有在電池包級別設(shè)置熱管理部件的，如在電池包內(nèi)設(shè)置冷卻板，一定流量的冷卻液體在冷卻板內(nèi)流動，將電池的熱量帶走，同時，在電池包內(nèi)設(shè)置加熱板或者保溫棉，使電池工作在特定溫度區(qū)間內(nèi)。也有在電池模組級別設(shè)置熱管理部件的，如在模組底面集成冷卻通道，對模組進(jìn)行冷卻；在模組側(cè)面集成加熱膜片對模組進(jìn)行加熱。然而這兩種冷卻與加熱裝置分開的方式，占用模組的空間，降低了電池包的體積能量密度。另外，如果在模組底部冷卻，在電池大面之間增加加熱膜對模組進(jìn)行加熱的話，又會出現(xiàn)這樣的情況：由于加熱裝置不能承受大載荷，故在模組成組時，不能對模組進(jìn)行有效的夾緊，模組的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種將冷卻裝置和加熱裝置集成在一起的電池模組，保證電池模組在適宜的工作溫度范圍，提高模組的空間利用率及整個電池系統(tǒng)的能量密度。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：
[0007]一種電池模組，包括多個電池、模組端板、模組側(cè)板、冷卻裝置和加熱裝置，所述模組端板和所述模組側(cè)板固定連接，多個所述電池并排設(shè)置于所述模組端板和所述模組側(cè)板形成的容置空間內(nèi)，所述冷卻裝置和所述加熱裝置集成設(shè)置于多個所述電池的底部。
[0008]作為本實(shí)用新型所述的電池模組的一種改進(jìn)，多個所述電池串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)。
[0009]作為本實(shí)用新型所述的電池模組的一種改進(jìn)，每個所述電池均為方形動力電池，其包括兩個相對的第一側(cè)面、兩個相對的第二側(cè)面、一個頂面和一個底面，所述電池的正負(fù)極柱及防爆閥均設(shè)置于所述頂面，所述第一側(cè)面和所述第二側(cè)面上均貼有絕緣膜。
[0010]作為本實(shí)用新型所述的電池模組的一種改進(jìn)，相鄰的兩個所述電池的第一側(cè)面之間彼此固定連接為一體。
[0011]作為本實(shí)用新型所述的電池模組的一種改進(jìn)，所述模組端板與所述模組側(cè)板焊接，所述模組端板和所述模組側(cè)板的內(nèi)表面均粘貼有絕緣膜。
[0012]作為本實(shí)用新型所述的電池模組的一種改進(jìn)，所述冷卻裝置包括冷卻板及與所述冷卻板連接的冷卻通道，多個所述電池均與所述冷卻板粘接。
[0013]作為本實(shí)用新型所述的電池模組的一種改進(jìn)，所述冷卻板包括冷卻底板及分別垂直連接于所述冷卻底板兩側(cè)的兩個冷卻側(cè)板。
[0014]作為本實(shí)用新型所述的電池模組的一種改進(jìn)，所述冷卻通道包括冷卻框及多個鋸齒狀的冷卻翅片，所述冷卻框和多個鋸齒狀的冷卻翅片形成有多個并排的小冷卻通道。
[0015]作為本實(shí)用新型所述的電池模組的一種改進(jìn)，所述加熱裝置包括發(fā)熱體、上層耐熱絕緣膜、下層耐熱絕緣膜、導(dǎo)線和連接器，所述上層耐熱絕緣膜和所述下層耐熱絕緣膜粘接，所述發(fā)熱體粘設(shè)于所述上層耐熱絕緣膜和所述下層耐熱絕緣膜之間，所述連接器通過所述導(dǎo)線與所述發(fā)熱體連接。
[0016]作為本實(shí)用新型所述的電池模組的一種改進(jìn)，所述加熱裝置粘接于所述冷卻通道的底部或頂部。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型包括多個電池、模組端板、模組側(cè)板、冷卻裝置和加熱裝置，模組端板和模組側(cè)板固定連接，多個電池并排設(shè)置于模組端板和模組側(cè)板形成的容置空間內(nèi)，冷卻裝置和加熱裝置集成設(shè)置于多個電池的底部。本實(shí)用新型將冷卻裝置和加熱裝置集成在電池模組的底部，在電池模組溫度過高時，可實(shí)現(xiàn)對電池模組進(jìn)行冷卻，當(dāng)電池模組溫度過低時，可實(shí)現(xiàn)對電池模組進(jìn)行加熱，從而保證電池模組在適宜的工作溫度范圍，提高模組的空間利用率及整個電池系統(tǒng)的能量密度。另外，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，裝配簡單，易于量產(chǎn)實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0018]圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型的分解示意圖。
[0020]圖3為本實(shí)用新型中電池結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4為本實(shí)用新型中冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5為本實(shí)用新型中加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖6為本實(shí)用新型中加熱裝置的分解示意圖。
[0024]其中，I-電池，11-第一側(cè)面，12-第二側(cè)面，13-頂面，131-防爆閥，132-極柱，14-底面；
[0025]2-模組端板；
[0026]3-模組側(cè)板；
[0027]4-冷卻裝置，41-冷卻板，411 -冷卻底板，412-冷卻側(cè)板，42-冷卻通道，421-冷卻框，422-冷卻翅片；
[0028]5-加熱裝置，51-發(fā)熱體，52-上層耐熱絕緣膜，53-下層耐熱絕緣膜，54-導(dǎo)線，55-連接器。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】和說明書附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。
[0030]如圖1~6所示，一種電池模組，包括多個電池1、模組端板2、模組側(cè)板3、冷卻裝置4和加熱裝置5，模組端板2和模組側(cè)板3固定連接，多個電池I并排設(shè)置于模組端板2和模組側(cè)板3形成的容置空間內(nèi)，冷卻裝置4和加熱裝置5集成設(shè)置于多個電池I的底部。多個電池I串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)，每個電池I均為方形動力電池，其包括兩個相對的第一側(cè)面
11、兩個相對的第二側(cè)面12、一個頂面13和一個底面14組成，電池I的極柱132及防爆閥131均設(shè)置于頂面13，第一側(cè)面11和第二側(cè)面12上均貼有絕緣膜（圖未示)。裝配時，在每一電池I的兩個第一側(cè)面11涂結(jié)構(gòu)膠，并利用結(jié)構(gòu)膠將所有電池I按串并聯(lián)設(shè)計(jì)粘接在一起，而得到電池模組。
[0031]優(yōu)選地，模組端板2與模組側(cè)板3焊接，為電池模組提供所需的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，模組端板2和模組側(cè)板3的內(nèi)表面粘貼有絕緣膜，實(shí)現(xiàn)電池分別與模組端板2和模組側(cè)板3的絕緣。
[0032]優(yōu)選地，冷卻裝置4包括冷卻板41及與冷卻板41連接的冷卻通道42，多個電池I均與冷卻板41粘接。冷卻板41包括冷卻底板411及分別垂直連接于冷卻底板411兩側(cè)的兩個冷卻側(cè)板412。冷卻通道42包括冷卻框421及多個鋸齒狀的冷卻翅片422，將冷卻翅片422設(shè)置為鋸齒狀，增大散熱面積，增強(qiáng)冷卻效果，冷卻框421和多個鋸齒狀的冷卻翅片422形成有多個并排的小冷卻通道42，實(shí)現(xiàn)快速擴(kuò)散冷卻。
[0033]優(yōu)選地，加熱裝置5包括發(fā)熱體51、上層耐熱絕緣膜52、下層耐熱絕緣膜53、導(dǎo)線54和連接器55，上層耐熱絕緣膜52和下層耐熱絕緣膜53粘接，發(fā)熱體51粘設(shè)于上層耐熱絕緣膜52和下層耐熱絕緣膜53之間，連接器55通過導(dǎo)線54與發(fā)熱體51連接。加熱裝置5粘接于冷卻通道42的底部或頂部，利用冷卻板41和冷卻通道42導(dǎo)熱快的特點(diǎn)，將加熱裝置5的熱量傳遞給電池I，從而保證電池I不在過低的溫度下工作。
[0034]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧?shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實(shí)用新型的基礎(chǔ)上所作出的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。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(shí)用新型構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池模組，其特征在于：包括多個電池、模組端板、模組側(cè)板、冷卻裝置和加熱裝置，所述模組端板和所述模組側(cè)板固定連接，多個所述電池并排設(shè)置于所述模組端板和所述模組側(cè)板形成的容置空間內(nèi)，所述冷卻裝置和所述加熱裝置集成設(shè)置于多個所述電池的底部。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池模組，其特征在于：多個所述電池串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池模組，其特征在于：每個所述電池均為方形動力電池，其包括兩個相對的第一側(cè)面、兩個相對的第二側(cè)面、一個頂面和一個底面，所述電池的正負(fù)極柱及防爆閥均設(shè)置于所述頂面，所述第一側(cè)面和所述第二側(cè)面上均貼有絕緣膜。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電池模組，其特征在于：相鄰的兩個所述電池的第一側(cè)面之間彼此固定連接為一體。5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池模組，其特征在于：所述模組端板與所述模組側(cè)板焊接，所述模組端板和所述模組側(cè)板的內(nèi)表面均粘貼有絕緣膜。6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池模組，其特征在于：所述冷卻裝置包括冷卻板及與所述冷卻板連接的冷卻通道，多個所述電池均與所述冷卻板粘接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池模組，其特征在于：所述冷卻板包括冷卻底板及分別垂直連接于所述冷卻底板兩側(cè)的兩個冷卻側(cè)板。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池模組，其特征在于：所述冷卻通道包括冷卻框及多個鋸齒狀的冷卻翅片，所述冷卻框和多個鋸齒狀的冷卻翅片形成有多個并排的小冷卻通道。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池模組，其特征在于：所述加熱裝置包括發(fā)熱體、上層耐熱絕緣膜、下層耐熱絕緣膜、導(dǎo)線和連接器，所述上層耐熱絕緣膜和所述下層耐熱絕緣膜粘接，所述發(fā)熱體粘設(shè)于所述上層耐熱絕緣膜和所述下層耐熱絕緣膜之間，所述連接器通過所述導(dǎo)線與所述發(fā)熱體連接。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池模組，其特征在于：所述加熱裝置粘接于所述冷卻通道的底部或頂部。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電池模組，包括多個電池、模組端板、模組側(cè)板、冷卻裝置和加熱裝置，模組端板和模組側(cè)板固定連接，多個電池并排設(shè)置于模組端板和模組側(cè)板形成的容置空間內(nèi)，冷卻裝置和加熱裝置集成設(shè)置于多個電池的底部。本實(shí)用新型將冷卻裝置和加熱裝置集成在電池模組的底部，在電池模組溫度過高時，可實(shí)現(xiàn)對電池模組進(jìn)行冷卻，當(dāng)電池模組溫度過低時，可實(shí)現(xiàn)對電池模組進(jìn)行加熱，從而保證電池模組在適宜的工作溫度范圍，提高模組的空間利用率及整個電池系統(tǒng)的能量密度。另外，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，裝配簡單，易于量產(chǎn)實(shí)現(xiàn)。
【IPC分類】H01M10/617, H01M2/10
【公開號】CN205159470
【申請?zhí)枴緾N201520863341
【發(fā)明人】陳傳煉, 王德榮
【申請人】寧德時代新能源科技股份有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月3日