[发明专利]电池模组及电池包

说明书

本发明提供了一种电池模组及电池包，所述电池模组包括多个电芯，相邻两个所述电芯之间设置有防火板和固固相变材料，所述防火板的侧面与一所述电芯的侧面相贴合，所述防火板的侧面与所对应的固固相变材料相贴合。通过采用本发明的方案，在电池模组中的电芯之间设置固固相变材料和防火板，一方面采用固固相变材料对电池电芯进行热管理，利用其相变材料吸收相变潜热，给动力电池进行降温；另一方面采用防火板对电池热失控进行防护，用于解决上述矛盾点，增加电池系统的安全性，因此，本发明通过固固相变材料和防火板的组合，同时提高动力电池的散热性能和热失控防护性能。

技术领域

本发明涉及电池模组技术领域，尤其涉及一种电池模组及电池包。

背景技术

随着社会的发展和人们对环保越来越重视，电动汽车得到了越来越广泛的应用。电池作为电动汽车的能量源，其安全性也显得尤为重要。在使用过程中，温度对电池的性能有着重要的影响。首先，电池的充放电反应是在一定温度范围内发生的，0℃-40℃是比较合适的范围，高于或者低于这个范围，电池都很难工作或者工作效率低；其次，由于化学反应伴随着热反应，实际电池内部温度并不等于环境温度，这种温度差对电池有重要的影响。如高温环境下电极片容易受损，导致电池过充，严重影响电池的性能和实用寿命，表现为可冲入的电量越来越少，发热越来越严重。严重时导致电池软鼓、起火等事故。所以，对电池进行热管理以改善散热效果对电池的使用安全性有着重要的影响。

目前通常使用空气冷却技术和液冷技术对电池进行散热处理，均属于主动热管理。上述冷却系统需要风机、泵、加热器等附件。由此可知，现有技术中，冷却系统结构庞大而复杂，同时消耗电池能量，导致电池释放的热能未能回收利用，在损伤电池的同时未能达到节能减排的效果，没能达到能量的合理利用。

另外，动力电池单体内部放热反应引起不可控温升的现象，叫做热失控。当电池产生的热量高于它可以消散的热量时，则会发生热失控。如果电池系统中，由于一个电芯产生热失控而引发其他电芯热失控，即为热失控扩散，可简称为热扩散。

锂电池一旦出现热失控，宏观表现是电池包局部出现温度异常，故障的电芯内阻变大，这一过程如果伴随着电动汽车的充电或者放电，根据焦耳定律，热失控早期的电芯会因为通过电流而发热，加速故障电芯热失控速度，可谓是在火上浇油。热失控早期一旦未得到控制，热量会持续聚集，故障电芯周围的电芯温度也很快升高，例如电芯温度一旦超过60℃，电芯内部的物质会反应分解，产生枝晶或者分解产生氧气。此时电池内部具有可燃物、助燃剂、温度这三种条件，电芯就容易发生起火爆炸，最终影响到其它电池。目前对于锂电池起火没有有效的阻止措施，只能任由电动汽车燃烧直至热失控过程结束。

综上所述，一方面，动力电池在未发生热失控的常规使用环境下，需要将电池自身热量散发出去，而另一方面，一旦动力电池发生了热失控，则需要将热量封闭在热失控电芯内，不希望此部分热量传递给其余的电芯，避免热扩散的发生。所以，动力电池的散热和热失控防护是一件相互矛盾的事情。现有技术中尚没有一种能够很好地平衡动力电池散热和热失控防护的技术。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种电池模组及电池包，通过固固相变材料和防火板的组合，同时提高动力电池的散热性能和热失控防护性能。

本发明实施例提供一种电池模组，所述电池模组包括多个电芯，相邻两个所述电芯之间设置有防火板和固固相变材料，所述防火板的侧面与一所述电芯的侧面相贴合，所述防火板的侧面与所对应的固固相变材料相贴合。

可选地，所述电池模组的至少一侧的电芯的外侧面还设置有固固相变材料。

可选地，所述固固相变材料为固固相变蜡板，所述固固相变蜡板平行于所述电芯的侧面设置。

可选地，所述电池模组的至少一侧的电芯的外侧面还设置有防火板，设置于外侧面的防火板位于所对应的固固相变材料的外侧面。

可选地，所述防火板的导热系数低于0.04W/mk。