[發(fā)明專利]一種可調(diào)節(jié)熱阻的電池模組單元結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910008245.1
• 申請日: 2019-01-04
• 公開（公告）號: CN109935937B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李濤;劉萱;蔣權(quán)英;李軍
• 申請（專利權(quán)）人: 萬向一二三股份公司;萬向集團公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6551;H01M10/653
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發(fā)明涉及一種電池散熱結(jié)構(gòu)，尤其是涉及一種可調(diào)節(jié)熱阻的電池模組單元結(jié)構(gòu)。包括電芯、塑料支架和散熱鋁塊，電芯設(shè)置在塑料支架上，散熱鋁塊設(shè)置在塑料支架上，散熱鋁塊包括外散熱板、接觸板、分室板和安裝板，接觸板用于接受從電芯傳遞過來的熱量，分室板在接觸板和外散熱板之間分隔出散熱控制分室，安裝板用于將散熱鋁塊與塑料支架連接，散熱控制分室兩端貫通。散熱控制分室預(yù)留了空間用于涂抹導(dǎo)熱膠，從而間接地增加接觸板和外散熱板之間的導(dǎo)熱面積。實現(xiàn)了通過調(diào)整導(dǎo)熱膠的用量來提高模組的能量密度和降低模組成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電池散熱結(jié)構(gòu)，尤其是涉及一種可調(diào)節(jié)熱阻的電池模組單元結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

近年來，由于電動汽車能夠很好的減少化石燃料的應(yīng)用，國家大力推廣新能源汽車，鋰電池產(chǎn)業(yè)得到飛速發(fā)展。作為電動車的核心部件動力電池包是制約電動汽車發(fā)展的關(guān)鍵因素。模組不僅能夠有效提高電池包能量密度，并可進行任意串并數(shù)，從而展的重點。但眾所周知，模組是由多個電池單體組成的裝置，在充放電過程中，會產(chǎn)生大量的熱，會引起電芯溫度升高，電芯溫度過高影響電池壽命及性能，還有可能引起熱失控，引發(fā)安全事故。電芯溫度分布不均衡會加速導(dǎo)致單體電芯的不一致性，影響電芯的使用壽命。因此優(yōu)化模組的散熱結(jié)構(gòu)是重要環(huán)節(jié)。

如今模組散熱主要有兩種方式：第一，依靠電芯之間的鋁板將熱量導(dǎo)出到模組側(cè)面或底面進行自然散熱。這其中有兩種情況：鋁板較薄，導(dǎo)熱性能較差，散熱效果差；鋁板較厚，質(zhì)量較大，拉低動力電池能量密度。第二，依靠水冷方式，雖然散熱效果較好，但是成本較高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，水冷管破裂容易導(dǎo)致漏液致電芯短路，并且水冷系統(tǒng)增加電池系統(tǒng)質(zhì)量，降低了能量密度。其次，軟包電芯在充放電過程中有輕微鼓脹，電芯車輛運動過程中有振動，需要有緩沖間隙，否則容易造成機械損傷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種能夠通過熱阻調(diào)節(jié)，根據(jù)工況對熱阻的要求不同，可以在對熱阻的阻值要求較高時，通過減少導(dǎo)熱膠的用量來提高模組的能量密度和降低模組成本的可調(diào)節(jié)熱阻的電池模組單元結(jié)構(gòu)，包括電芯、塑料支架和散熱鋁塊，電芯設(shè)置在塑料支架上，散熱鋁塊設(shè)置在塑料支架上，散熱鋁塊包括外散熱板、接觸板、分室板和安裝板，接觸板用于接受從電芯傳遞過來的熱量，分室板在接觸板和外散熱板之間分隔出散熱控制分室，安裝板用于將散熱鋁塊與塑料支架連接，散熱控制分室兩端貫通。散熱控制分室預(yù)留了空間用于涂抹導(dǎo)熱膠，從而間接的增加接觸板和外散熱板之間的導(dǎo)熱面積。實現(xiàn)了通過調(diào)整導(dǎo)熱膠的用量來提高模組的能量密度和降低模組成本。

作為優(yōu)選，接觸板和電芯之間還設(shè)置有導(dǎo)熱膠。在接觸板和電芯之間填充導(dǎo)熱膠使接觸板和電芯之間的接觸更加緊密，提高基礎(chǔ)散熱效率。

作為優(yōu)選，散熱鋁塊包括第二分室板、第三分室板，分室板、第二分室板、外散熱板和接觸板圍成第二散熱控制分室，第二分室板、第三分室板、外散熱板和接觸板圍成第三散熱控制分室。三個散熱控制分室可以將散熱等級分為三級，需要調(diào)整散熱效率時，只需要根據(jù)所需的散熱等級在相應(yīng)的散熱控制分室中填充導(dǎo)熱膠而不需要在單一的散熱分室中控制導(dǎo)熱膠的量，從而起到了降低工序復(fù)雜程度的功能。

作為優(yōu)選，分室板、第二分室板和第三分室板互相平行。三個分室板應(yīng)為同一工件，降低制造成本的同時，也能分隔出三個體積相近的散熱控制分室。

作為優(yōu)選，散熱鋁塊有兩個或兩個以上，散熱鋁塊設(shè)置在塑料支架上靠近電芯兩側(cè)的部分。設(shè)置在電芯兩側(cè)的散熱鋁塊是為了降低電池模組單元的厚度。

作為優(yōu)選，電芯兩側(cè)還設(shè)置有散熱耳板。散熱耳板用于增加電芯與外散熱板之間的有效接觸面積。

綜上所述，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：可以根據(jù)工況對熱阻的要求不同，可以在對熱阻的阻值要求較高時，通過減少導(dǎo)熱膠的用量來提高模組的能量密度和降低模組成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中散熱鋁塊的結(jié)構(gòu)示意圖；