一种电池模块和电池包的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模块和电池包。


背景技术：

2.目前解决电池包散热问题有很多解决方案，其中包括常见的风冷和水冷，通过引入外部被冷却过的介质进行热交换，将电池包内部的热量带出包外，达到一定的热平衡。市面上一些热平衡方案都是对电池模块底部进行散热，实现电池模块温度调控的目的。
3.但经过试验发现，通过从模块底部对其内部的电池单体进行热交换的热平衡的效果较差。
4.因此，亟需提出一种新的技术方案，以改善电池模块内部的热平衡，降低电池模块和电池包热失控风险。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种电池模块和电池包，以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。
6.第一方面提供了一种电池模块，包括：冷却流道、汇流排和多个电池单体；各所述电池单体沿第一方向堆叠设置，各所述电池单体包括极柱；汇流排，所述汇流排与所述极柱电连接，所述汇流排的至少一侧设置有冷却流道，所述冷却流道用于容纳流体以给所述汇流排和/或所述极柱调节温度；导热胶，所述冷却流道通过所述导热胶固定设置于所述汇流排上，所述导热胶为导热结构胶；所述冷却流道是冷却管道，且所述冷却管道的强度大于所述导热结构胶的强度。
7.进一步地，冷却流道设置于汇流排远离电池单体的一侧。
8.进一步地，冷却流道沿第一方向延伸，且冷却流道呈曲线形或折线形。
9.进一步地，所述冷却流道与汇流排相对设置。
10.进一步地，冷却流道被完全包裹于导热胶内。
11.进一步地，电池单体设置有极柱的表面与汇流排之间形成有第一间隙；所述导热胶填充于第一间隙。
12.第二方面提供了一种电池包，包括：箱体，具有容纳空间；如前文所述的电池模块设置于容纳空间内。
13.本实用新型提供的一种电池模块和电池包带来的有益效果有：本实用新型通过在汇流排的一侧设置冷却流道，且冷却流道用于容纳流体以给调节汇流排和/或电池单体的极柱温度，改善电池模块和电池包内汇流排区域的温度调控效果。
附图说明
14.为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图
仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
15.图1是本实用新型的一种实施例提供的电池模块示意图；
16.图2是本实用新型的一种实施例提供的包含灌胶工装的电池模块示意图；
17.图3是本实用新型的一种实施例提供的电池模块示意图，其中仅显示部分电池单体和汇流排。
18.其中：
19.1-电池单体；11-防爆阀；12-极柱；
20.2-钢带；
21.3-汇流排；
22.4-导热胶；
23.5-冷却流道；51接口；
24.6-第一间隙。
具体实施方式
25.下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.为了在以下实施例中清楚地描述各方位，例如图1中的坐标对电池模块的各方位进行定义，x方向表示第一方向，y方向表示第二方向，z方向表示第三方向，且垂直于x和y方向形成的平面，图1中，第一方向、第二方向和第三方向分别表示电池模块的长度方向、高度方向和宽度方向。基于此种方位定义，采用了“上”、“下”、“顶”、“底”，均相对于高度方向而言。
27.本实施例提供了一种电池模块。其中，如图1和图2所示，电池模块包括冷却流道5、汇流排3和多个电池单体1。多个电池单体1沿第一方向堆叠，通过钢带2进行固定。电池单体1包括极柱12，汇流排3与电池单体1的极柱12电连接。
28.当电池模块在工作过程中，其能量源自于内部的各个电池单体1，这些电池单体1将内部的电流通过极柱12输出到汇流排3上。由于汇流排3在与极柱12焊接过程中，表面会形成很多坑洼，这就导致两者接触面不平整，造成接触电阻较大，因此在电池模块或电池包在充放电过程中，这些接触面发热严重，导致电池模块热失控。为了调节接触面的温度，在电池模块具有极柱12的一侧设置冷却流道5，通过冷却流道5将极柱12或汇流排3区域的热量带走，提高电池模块的安全性。
29.其中，汇流排3的至少一侧设置有冷却流道5。冷却流道5中容纳有冷却介质，电池模块内部的热量可以传递至冷却流道5内的冷却介质，实现调节汇流排3或极柱12温度的目的。优选的是，通过冷却流道5同时调节汇流排3和极柱12的温度。
30.具体的，在本实用新型的实施例中，将冷却流道5设置于汇流排3远离电池单体1的一侧。汇流排3远离电池单体1的一侧为汇流排3表面积最大的一面，该设置有利于将热量能更快的从汇流排3传递至冷却流道5内的冷却介质。优选的是，冷却流道5尽可能靠近汇流排
3，以有效缩短热量的传导距离，提高热量的传导效率。
31.进一步的，冷却流道5沿第一方向呈曲线形或折线形延伸，延长换热路径，提高换热效率。
32.更佳的，冷却流道位于汇流排3的正上方，并且进一步优选，冷却流道5与极柱12的位置相对应。
33.由此，通过在汇流排3一侧设置冷却流道5，实现对汇流排3和极柱12的温度调节的目的，改善了电池模块的工况，提高了电池模块的稳定性，降低了电池模块过热导致的热失控风险。
34.在本实用新型的实施例中，使用导热胶4封灌电池模块。具体地，如图2所示，冷却流道5通过导热胶4固定设置于汇流排3上，且导热胶4完全包裹冷却流道5，增大了汇流排3与冷却流道5之间的换热面积，使得极柱12与汇流排3上的热量可以通过导热胶4传递至冷却流道5中。
35.进一步的，导热胶4被构造成设置在汇流排3上的长条状导热胶条，且避开电池单体1上的防爆阀11，不影响电池单体1的泄压，提高电池模块的安全性。
36.当然，本实用新型的实施例对汇流排3上的导热胶4的形状并不设限制，在其他实施例，导热胶4的形状还可以是波浪形、“口”字形的，只要在满足导热的要求下，不影响电池模块的基本功能和安全性即可。
37.如图3所示，在电池单体1具有极柱12一侧的表面与汇流排3之间形成有第一间隙6，导热胶4填充于第一间隙6，通过导热胶4将汇流排3和极柱12固定连接，防止汇流排3和极柱12脱焊。即便汇流排3和极柱12脱焊，由于导热胶4的挤压作用，降低了汇流排3与极柱12之间出现拉弧的风险。
38.在一些实施例中，导热胶4不仅填充于第一间隙6，同时相邻极柱12的间隙内也填充有导热胶4。
39.如此，进一步的增大了极柱12的换热面积，提高了极柱12的导热效率。
40.在本实用新型的优选实施例中，电池模块内各处填充的导热胶4相互连接为一体。这样，汇流排3下侧的热量可以更快的向汇流排3上方的导热胶4和冷却管道5内传递，极大地提高了换热面积和导热效率，从而更好给汇流排3和/或极柱12调节温度的目的。
41.更佳的，导热胶4为导热结构胶，导热结构胶具有一定的强度，可以在高度方向上为电池模块提供一定的缓冲。
42.在一些实施例中，冷却流道5包括冷却管道，冷却介质容纳于冷却管道中。其中，冷却管道的结构强度大于导热结构胶的强度，以使冷却管道作为导热胶的骨架。
43.如此，当导热胶4在设计成一定高度时还能保证整体结构的强度。由此避免在运输、安装过程的磕碰挤压，使得冷却管道破裂而导致漏液，从而导致电池模块发生内短路的风险。
44.进一步地，在冷却管道两端设置有若干接口51，相邻电池模块上的冷却管道通过接口51可以相互连接，实现冷却介质的循环流动。
45.本实施例还提供了一种电池包，包括如上所述的电池模块以及具有容纳空间的箱体，电池模块容纳于箱体内。
46.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用
新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内，也多个实施方式在满足可实施的情况下可以结合应用。

技术特征：
1.一种电池模块，其特征在于，包括：冷却流道、汇流排和多个电池单体；各所述电池单体沿第一方向堆叠设置，各所述电池单体包括极柱；汇流排，所述汇流排与所述极柱电连接，所述汇流排的至少一侧设置有冷却流道，所述冷却流道用于容纳流体以给所述汇流排和/或所述极柱调节温度；导热胶，所述冷却流道通过所述导热胶固定设置于所述汇流排上，所述导热胶为导热结构胶；所述冷却流道是冷却管道，且所述冷却管道的强度大于所述导热结构胶的强度。2.根据权利要求1所述的一种电池模块，其特征在于，所述冷却流道设置于所述汇流排远离所述电池单体的一侧。3.根据权利要求1所述的一种电池模块，其特征在于，所述冷却流道沿所述第一方向延伸，且所述冷却流道呈曲线形或折线形。4.根据权利要求1所述的一种电池模块，其特征在于，所述冷却流道与汇流排相对设置。5.根据权利要求1所述的一种电池模块，其特征在于，所述冷却流道被完全包裹于所述导热胶内。6.根据权利要求1所述的一种电池模块，其特征在于，所述电池单体设置有所述极柱的表面与所述汇流排之间形成有第一间隙；所述导热胶填充于所述第一间隙。7.一种电池包，其特征在于，包括：箱体，具有容纳空间；权利要求1-6中任意一项所述的电池模块，所述电池模块设置于所述容纳空间内。

技术总结
本实用新型提供了一种电池模块，包括冷却流道、汇流排和多个电池单体；各电池单体沿第一方向堆叠设置，各电池单体包括极柱；汇流排与极柱电连接，汇流排的至少一侧设置有冷却流道，冷却流道用于容纳流体以给汇流排和/或极柱调节温度。本实用新型通过在汇流排的一侧设置冷却流道，将电池极柱和/或汇流排处产生的热量通过冷却流道导出，传导热量的方式和效果更佳。更佳。更佳。


技术研发人员：康效玉
受保护的技术使用者：上海兰钧新能源科技有限公司
技术研发日：2022.12.26
技术公布日：2023/9/7