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      一種方形電池的成組模塊的制作方法

      文檔序號:11252851閱讀:535來源:國知局
      一種方形電池的成組模塊的制造方法與工藝

      本發(fā)明涉及動力電池組領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種方形電池的成組模塊。



      背景技術(shù):

      由于環(huán)境污染日益嚴重,新能源汽車作為一種高效,清潔,低污染的特性,在國內(nèi)外得到的飛躍式的發(fā)展。作為新能源汽車代表的混合動力汽車和電動汽車,也已經(jīng)逐步發(fā)展并得到消費者的認可與政府的支持。動力電池模組是新能源汽車的主要動力來源,也是電動汽車的主要部件和關(guān)鍵技術(shù)。

      當車輛在高速、低速、加速、減速等交替變換的不同行駛狀況下運行時,電池會以不同倍率放電,以不同生熱速率產(chǎn)生大量熱量,加上時間累積以及空間影響會產(chǎn)生不均勻熱量聚集,從而導致電池組運行環(huán)境溫度復雜多變。由于發(fā)熱電池體的密集擺放,中間區(qū)域必然熱量聚集較多,邊緣區(qū)域較小,增加了電池包各單位之間的溫度不均衡,加劇各電池模塊、單體內(nèi)阻和容量不一致性。如果長時間積累,會造成部分電池過充電和過放電,進而影響電池的壽命與性能,并造成隱患。如果電動汽車電池組在高溫下得不到散熱,將會導致電池組系統(tǒng)溫度過高或溫度分布不均勻,最終將降低電池充放電循環(huán)效率,影響電池的功率和能量發(fā)揮,嚴重時還將導致熱失控,影響電池的安全與可靠性。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種方形電池的成組結(jié)構(gòu),且有散熱裝置,使其在充放電過程中散熱更加均衡,提高安全性。

      為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案:

      一種方形電池的成組模塊,包括設置在兩端的兩個固定支架,固定支架的內(nèi)側(cè)分別設置有端支架,兩個端支架之間設置有多個中間支架;所述的端支架、中間支架依次通過長螺桿連接,長螺桿的兩端分別固定在固定支架上;所述的中間支架和端支架之間分別固定有方形電芯,所述的方形電芯的一側(cè)貼有導熱硅膠片;方形電芯外設置有蓋板;

      還包括散熱裝置,所述的散熱裝置包括多根均勻排列的u形熱管和儲熱鋁板;所述的u形熱管冷端與儲熱鋁板連接;u形熱管的熱端插入端支架、中間支架底部的散熱通孔內(nèi),儲熱鋁板與固定支架連接。

      端支架及中間支架均為塑料件。

      中間支架四個角設有四個螺栓孔并有導向防呆作用。

      蓋板采用卡夾結(jié)構(gòu)安裝在各個支架上。

      導熱硅膠片為單面自粘硅凝膠片。

      本發(fā)明的有益效果是:采用熱管冷卻技術(shù)及在電芯一側(cè)貼導熱硅膠片,組合式散熱方式,保證電池包在充放電過程中,中間區(qū)域的高熱量向四周邊緣傳遞,提高電池包溫度的散熱均衡性,提高電池充放電循環(huán)效率及安全性。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明立體分解結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為本發(fā)明端支架的立體示意圖;

      圖3為本發(fā)明中間支架立體示意圖;

      圖4為本發(fā)明中間支架連接導向孔示意圖;

      圖5為本發(fā)明的蓋板的卡夾結(jié)構(gòu)的局部示意圖;

      圖6為本發(fā)明散熱裝置示意圖。

      具體實施方式

      下面結(jié)合具體實施方式和說明書附圖,對本發(fā)明作進一步詳細的描述,但本發(fā)明的實施方式不限于此。

      如圖1所示,一種方形電池的成組模塊,包括設置在兩端的兩個固定支架1,固定支架1的內(nèi)側(cè)分別設置有端支架2,兩個端支架2之間設置有多個中間支架4;所述的端支架2、中間支架4依次通過長螺桿7連接,長螺桿7的兩端分別固定在固定支架1上;所述的中間支架4和端支架2之間分別固定有方形電芯3,所述的方形電芯3的一側(cè)貼有導熱硅膠片6;方形電芯3外設置有蓋板5;還包括散熱裝置8,所述的散熱裝置8包括多根均勻排列的u形熱管9和儲熱鋁板10;所述的u形熱管9冷端與儲熱鋁板10連接;u形熱管9的熱端插入端支架2、中間支架4底部的散熱通孔內(nèi),儲熱鋁板10與固定支架1連接。

      具體的,成組模塊由多個方形電芯3依次疊加而成,圖1上,從左到右的順序為固定支架1、端支架2、方形電芯3、中間支架4、散熱裝置8。如圖2所示,固定支架1采用普通碳鋼材質(zhì),位于模組兩端,起到將模組固定于箱體內(nèi)的作用;兩個端支架2、6個中間支架4,可組裝7個方形電芯,導熱硅膠片6貼在方形電芯3的一側(cè),其重量輕、導熱系數(shù)高,將電池包內(nèi)高溫度區(qū)域的熱量傳遞到低溫度區(qū)域;散熱裝置8包括?6mm銅材質(zhì)u形熱管9和儲熱鋁板10,u形熱管9的冷端與儲熱鋁板10連接,u形熱管9的熱端插入端支架2、中間支架4底部的?6.5mm的孔中,儲熱鋁板10與固定支架1連接,u形熱管9的熱端吸收方形電芯3放出的熱量傳遞到儲熱鋁板10,進而傳遞到電池包的四周邊緣。

      如圖2和圖3所示,端支架2及中間支架4均為塑料件。根據(jù)電芯尺寸的不同,塑料支架形制不變,尺寸隨之變化。

      如圖4所示,中間支架4四個角設有四個螺栓孔并有導向防呆作用。

      如圖5所示,蓋板5采用卡夾結(jié)構(gòu)安裝在各個支架上。

      采用的導熱硅膠片6具有單面自粘硅凝膠,具有高變形彈性和良好壓縮比,采用特殊的超薄玻纖布雙層結(jié)構(gòu),增加可操作性與耐用性,無論是沖壓打孔,條式,畸形設計都不會破碎和變形。自粘性永不退卻;厚度為0.3mm,貼在方形電芯3的一側(cè),不侵占整體裝配空間;導熱系數(shù)可達2w/m*k,可將高溫度向低溫區(qū)域傳遞;密度為1.6g/cm3,密度小,重量輕。

      如圖6所示,散熱裝置8包括u形熱管9和儲熱鋁板10,采用熱管散熱技術(shù),利用蒸發(fā)制冷,熱管兩端溫差大,將電池組內(nèi)部發(fā)出熱導出到電池模組外,如圖6所示,u形熱管9采用u型熱管,與儲熱鋁板10焊接處為冷端,設置在模組外側(cè),另一端為熱端,通過支架底部預留的6.5mm孔插入方形電芯的底部,熱管的熱端吸收模組內(nèi)部散出的熱量通過熱管的蒸發(fā)冷凝傳遞到儲熱鋁板10內(nèi),儲熱鋁板10通過固定支架1與電池箱體傳遞到外界。

      根據(jù)上述說明書的揭示和教導,本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧嵤┓绞竭M行變更和修改。因此,本發(fā)明并不局限于上述的具體實施方式,凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所作出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。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,并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。



      技術(shù)特征:

      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明涉及動力電池組領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種方形電池的成組模塊,包括設置在兩端的兩個固定支架,固定支架的內(nèi)側(cè)分別設置有端支架,兩個端支架之間設置有多個中間支架;中間支架和端支架之間分別固定有方形電芯,方形電芯的一側(cè)貼有導熱硅膠片;方形電芯外設置有蓋板;還包括散熱裝置,散熱裝置包括多根均勻排列的U形熱管和儲熱鋁板;U形熱管冷端與儲熱鋁板連接;U形熱管的熱端插入端支架、中間支架底部的散熱通孔內(nèi),儲熱鋁板與固定支架連接。采用熱管冷卻技術(shù)及在電芯一側(cè)貼導熱硅膠片,組合式散熱方式,保證電池包在充放電過程中,中間區(qū)域的高熱量向四周邊緣傳遞,提高電池包溫度的散熱均衡性。

      技術(shù)研發(fā)人員:李書坤;張進;殷志華;楊永強;顧長德;洪荔
      受保護的技術(shù)使用者:江蘇英耐杰新能源有限公司
      技術(shù)研發(fā)日:2017.06.19
      技術(shù)公布日:2017.09.15
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