[發明專利]電池組、電池組制造方法和介入構件

有效

• 申請號: 201811195666.1
• 申請日: 2018-10-15
• 公開（公告）號: CN109802063B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 山下瑛
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01M50/249
• 分類號: H01M50/249;H01M10/613;H01M10/625;H01M10/653
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;冷永華

本文提供了一種電池組，其包括：包含電池和介入構件的電池模塊；冷卻器；和設置在電池的散熱表面與冷卻器的冷卻表面之間的導熱層。介入構件包括設置在散熱表面與冷卻表面之間的第二介入部。第二介入部具有第二厚度并包括具有錐形形狀的連通通路側壁部，所述錐形形狀沿著從散熱表面朝向冷卻表面的方向指向外側。導熱層具有等于或大于第二介入部的第二厚度的層厚度并填充在至少連通通路中。

技術領域

本發明涉及電池組、電池組制造方法和介入構件，所述電池組包括其中復數個電池和復數個介入構件彼此一體化的電池模塊和配置為使電池模塊中的電池冷卻下來的冷卻器。

背景技術

例如，作為設置在車輛如混合動力汽車、插電式混合動力汽車和電動車輛中的電池組，已知一種電池組，其包括彼此層疊的復數個電池、配置為通過使冷卻介質循環經過冷卻器而使電池冷卻下來的冷卻器，以及布置在電池與冷卻器之間的導熱構件。例如，在日本未經審查的專利申請公開號2014-229559(JP 2014-229559 A)中描述了這樣的電池組(參見JP 2014-229559 A中的權利要求1、圖1等)。

發明內容

在JP 2014-229559 A的電池組中，使用由金屬構件制成的導熱構件作為設置在電池與冷卻器之間的導熱構件。在這點上，為了增加從電池到冷卻器的熱傳遞，可構想以下電池組。即，將電池組配置為使得散熱油脂填充在電池的散熱表面與冷卻器的冷卻表面之間，以便在電池的散熱表面與冷卻器的冷卻表面之間形成由散熱油脂制成的導熱層。此外，可構想以下電池組。即，將電池組配置為使得除了電池和冷卻器外還準備復數個介入構件并且每一個介入構件設置在相鄰的電池之間。此外，還可構想將介入構件的一部分設置在電池的散熱表面與冷卻器的冷卻表面之間。在這種情況下，可構想在介入構件中設置散熱表面在其中露出的連通通路并將導熱層填充到該連通通路中。

然而，在這種包括導熱層和介入構件的電池組中，在形成導熱層的步驟中，在導熱層中、特別是在導熱層的在電池的散熱表面與形成介入構件的連通通路的連通通路側壁部之間的角部中，殘留有空氣(氣泡)。在完成電池組后，氣泡也只保留在電池組中的導熱層中。由于這個原因，發現電池的散熱表面與冷卻器的冷卻表面之間(導熱層)的熱傳遞量Q(W)減小。

本發明提供了一種電池組、所述電池組的制造方法和用于所述電池組的介入構件，所述電池組抑制由于氣泡所致的導熱層的熱傳遞量Q的減小。

本發明的第一方面涉及電池組。所述電池組包括電池模塊、冷卻器和導熱層。電池模塊配置為使得復數個電池和復數個介入構件彼此一體化。電池各自包括散熱表面。介入構件各自包括設置在彼此相鄰的電池之間的第一介入部。冷卻器配置為經由冷卻器的冷卻表面使電池冷卻。導熱層包含導熱粘性材料并設置在散熱表面和冷卻表面之間。電池和冷卻器經由導熱層彼此一體化。介入構件各自包括設置在散熱表面和冷卻表面之間的第二介入部。第二介入部在從散熱表面至冷卻表面的厚度方向上具有厚度。第二介入部包括限定連通通路的連通通路側壁部，散熱表面經由連通通路連通冷卻表面。連通通路側壁部具有錐形形狀和不平坦形狀中的至少一者。錐形形狀配置為使得連通通路在垂直于第二介入部的厚度方向的方向上的截面積沿著從散熱表面朝向冷卻表面的方向增大。不平坦形狀配置為使得各自從相應的散熱表面朝向冷卻表面延伸的凸部和各自從散熱表面朝向冷卻表面延伸的凹部以條紋方式交替地布置。導熱層具有等于或大于第二介于部的厚度的層厚度。導熱層填充在第二介入部與冷卻表面之間的部分以及連通通路中的至少所述連通通路中。

在上面的電池組中，介入構件的第二介入部的連通通路側壁部具有至少錐形形狀或不平坦形狀并且導熱層填充在至少連通通路中。由于這個原因，可以取得抑制由于氣泡所致的導熱層的熱傳遞量Q的減小的電池組。

在第一方面的電池組中，電池可排列成行。冷卻表面可配置為在電池排列成行的排列方向上延伸。導熱層可配置為將電池的熱傳輸到冷卻器。沿著從散熱表面朝向冷卻表面的方向，錐形形狀可配置為指向第二介入部的縱向方向的外側。

在第一方面，連通通路側壁部可具有錐形形狀和不平坦形狀。