[实用新型]一种具有高散热性能的动力电池模组

说明书

技术领域

本实用新型属于动力电池散热技术领域，尤其是涉及一种具有高散热性能的动力电池模组。

背景技术

世界各国对环境污染及石油能源消耗问题越来越重视，电动汽车的发展前景被普遍看好，其产销量逐年上升，未来有望完全取代传统燃油汽车。电动汽车相比传统汽车，无尾气排放，对环境友好，但电动汽车现阶段也存在一些发展瓶颈，其续航里程无法与传统汽车相比，充电时间较长，且其动力电池模块对温度较敏感。

电动汽车的动力电池模块通常由多个电池模组串并联而成，单个电池模组是由多个单体电池通过串并联组成，每个单体电池的工作状态对动力电池模组乃至整个动力电池模块的工作性能产生影响，而要使单体电池处于最佳的工作状态，则必须保证其始终处于适宜的工作温度，同时还要求各个单体电池的温度差异尽可能小，这对现有的动力电池热管理技术提出了新的要求，而现有技术中动力电池模组内部温度场分布不够均匀、电池模组整体传热功率较差。

中国专利CN 105489965A公开了一种动力电池模组，包括模组外壳、散热系统以及多个电芯，还包括防热失控结构，多个电芯并排规则设置在模组外壳内，散热系统设置在模组外壳上，相邻两个电芯之间均设置有一个防热失控结构，防热失控结构包括两层导热层以及一层隔热层，两层导热层分别叠设在隔热层的两侧，并与散热系统连接，导热层能够将与其临近的电芯的侧面热量传递至散热系统。该专利降低了电芯之间发生热失控的潜在风险，但没有很好的解决温度场分布不够均匀的问题，电池模组整体传热功率低。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题而提供一种具有高散热性能的动力电池模组。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种具有高散热性能的动力电池模组，包括电池组，所述的电池组由多个平行并排放置的单体电池串联或并联组成，还包括位于电池组底部的冷却板以及平行设于各单体电池侧面的冷却片，所述的电池组与冷却片垂直设在冷却板上。

进一步地，所述的冷却板内设有冷却通道，所述的冷却通道设有进口和出口，便于与相邻模组的冷却板或外部管路相联接，冷却通道内通有冷却介质，冷却通道存在多种形式，可为单一串行通道，也可为多列并行通道，贯穿冷却板的整个区域。

进一步地，所述的冷却片与单体电池之间设有导热石墨片，导热石墨片的热导率达1000W/(m*K)以上，能显著减小单体电池的内部温差，使电池组内部温度场分布更均匀，有效改善电池模组的整体传热性能。

进一步地，所述的导热石墨片粘贴在单体电池的侧面。

进一步地，所述的单体电池底部与冷却板之间设有绝缘隔热垫片，绝缘隔热垫片可防止单体电池与冷却板直接接触，保证每个单体电池的大部分热量都通过导热石墨片和冷却片传递至冷却板，从而达到减小单体电池的内部温差的目的。

进一步地，所述的冷却片底部与冷却板之间设有绝缘导热垫片，以保证冷却板与每个冷却片之间接触良好。

进一步地，所述的绝缘导热垫片的材质采用导热硅胶片、导热硅脂或导热膏，绝缘导热垫片的厚度在0.3-2mm，导热垫片的厚度适中，既能达到绝缘要求，又尽量减小热阻。

进一步地，所述的电池组最外侧的冷却片设有绝缘隔热板。

进一步地，所述的冷却片的截面形状为L型或T型，优选为L型，冷却片的厚度在0.3-2mm。

所述的冷却片和冷却板的材质可为金属或其他导热性能较好的非金属(如陶瓷)，冷却板的冷却通道通过内埋铜管或其他金属管实现，也可通过内部开孔形成流道，或通过两块冷却板联接而成。对于冷却板内的冷却通道的形状和线路、以及冷却板的厚度，根据系统散热要求和安装的位置、空间等进行适当改变。冷却板内的冷却通道与外部管路相互连接时需设置紧固件，可以采用金属卡扣或其他紧固件，以确保冷却通道内流通的冷却介质不发生泄露。

本实用新型提供的动力电池模组，通过在单体电池的厚度方向的两侧面(即面积最大的两个面)设置冷却片，并在冷却片与单体电池侧面之间设有一层导热石墨片，在电池组底面设置内部流通冷却介质的冷却板，将单体电池的热量快速传递给冷却板内部的冷却介质。冷却板位于电池组的底面，单体电池的热量传递至冷却板后，再通过其内部的冷却介质流动来进行传热，冷却板内部冷却介质的流动路线为：冷却介质从冷却板的冷却通道进口流入，从通道出口流出，也可反向进行。本实用新型能及时、有效的将单体电池的热量传递出去，显著减小单体电池的内部温差，使电池组内部温度场分布更均匀，改善电池模组的整体传热性能，散热性能高，保证电池模组的高效工作。

附图说明