[發明專利]一種電池模組快速組裝及快速散熱結構

有效

• 申請號: 202011291740.7
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112421164B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 伍旭東;吳勇;檀生輝;蔣立偉;王東;朱岳松;劉恒;王凱;吳二導;王銘;陶振;孫鴻健;胡珍珠;姜敏;郝玉峰;何志維;齊紅青
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學蕪湖研究院
• 主分類號: H01M50/209
• 分類號: H01M50/209;H01M50/233;H01M50/244;H01M50/249;H01M50/258;H01M10/613;H01M10/625;H01M50/242;H01M50/505;A62C3/16
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 項磊

本發明公開了一種電池模組快速組裝及快速散熱結構，包括電池殼體、匯流排、散熱組件和若干單體電池，單體電池的電極結構包括電極頭部、柔性導電部和電極套，電極套套在電極頭部外，電極頭部一端從電極套露出與匯流排的電極插孔插接通電，另一端通過柔性導電部與單體電池的電極接片焊接固定，匯流排在設有電極插孔一側底部設有凸出部，電極套下部與凸出部通過側面插入的工字型固定塞卡接固定，散熱組件的散熱部上側設有從側面接觸電極套和凸出部的電極散熱部，電極散熱部在電極結構連接后擋住工字型固定塞。本發明能在保證電池電極連接處安全性、可靠性的前提下讓電池組裝過程更加簡單方便，便于之后進行拆卸維護。

技術領域

本發明屬于電池技術領域，涉及一種電池模組快速組裝及快速散熱結構。

背景技術

在新能源汽車等領域中，通常采用多塊單體電池串并聯形成的電池模組供電以保證電壓和電量的需求，而為了保證接頭部位連接可靠，避免松脫和發熱燒毀，電池模組串并聯一般通過螺栓、錫焊或者激光焊接來連接，其中采用螺栓連接容易造成電池短路，且電池模組中單體電池數量較多，該方案需要太多的螺栓，大大增加了模組重量，采用焊接連接方式，在焊接過程中的高溫容易是電池部件受熱變形，同時難以拆卸維修，錫焊同時需要較多能源，且生產工序繁瑣。因此現有技術中電池模組的組裝結構存在組裝不便，耗時久，并且后續拆卸維護困難的缺陷。

而常規插接結構的接頭接口連接方式在應用與電池模組中也具有其他問題，雖然插接方式在安裝和拆卸維護上省時省力，但是插接結構本身受震動影響容易松脫，應用與新能源汽車等領域必須要考慮防震放松效果，而且接頭部分發生松動容易導致接觸不良，增大電阻從而導致接頭部分發熱嚴重，令電池的安全性受到嚴重影響。一般的過盈配合插接容易因為震動松脫不適合，而即使采用彈性結構從側后方頂緊插接的接頭部分也容易出現問題，首先是容易因為多次插接擠壓彈性結構導致老化，降低可靠性，其次如果與接頭接觸的是橡膠等彈性材料，則一旦發生接頭發熱現象，可能導致橡膠部分熔化，污染接頭增大電阻的情況，從而令接頭加熱現象進一步惡化。

發明內容

本發明的目的在于提供一種電池模組快速組裝及快速散熱結構，以解決現有技術中電池接頭與匯流排連接時組裝工序復雜，耗時長，后續拆卸維修困難的技術問題，同時解決接頭連接的可靠性易受震動和接頭發熱影響的技術問題。

所述的一種電池模組快速組裝及快速散熱結構，包括電池殼體、匯流排、散熱組件和若干單體電池，所述單體電池的電極結構包括電極頭部、柔性導電部和電極套，所述電極套套在電極頭部外，所述電極頭部一端從所述電極套露出與所述匯流排的電極插孔插接通電，另一端通過柔性導電部與所述單體電池的電極接片焊接固定，所述匯流排在設有所述電極插孔一側底部設有凸出部，所述電極套下部設有與所述凸出部形狀配合的臺階狀凹槽，所述凸出部頂面與所述臺階狀凹槽的頂面設有彼此相對的T型槽，相對的T型槽在所述電極結構插接到所述匯流排時形成工字型插槽，所述電極套和所述凸出部通過側面插入所述工字型插槽的工字型固定塞卡接固定，所述散熱組件包括從側面插入相鄰的單體電池間空隙的散熱部，所述散熱部上側設有從側面接觸所述電極套和所述凸出部的電極散熱部，所述電極散熱部在所述電極結構連接后擋住所述工字型固定塞。

優選的，所述電極套采用導熱絕緣材料制成，所述工型固定塞外層包有絕緣彈性橡膠，所述絕緣彈性橡膠能在受熱膨脹時脹滿所述工字型插槽實現對所述電極結構的定位，所述絕緣彈性橡膠脹滿所述工字型插槽時電極頭部與所述電極插孔的導電部分緊密接觸。

優選的，所述散熱組件為液冷組件，包括液冷板和L型均熱板，所述液冷版延伸方向與所述單體電池的排布方向相同而垂直于所述單體電池的設置方向，所述L型均熱板包括嵌入安裝在所述液冷板朝內一側的嵌入部和垂直于所述液冷板的所述散熱部，所述液冷板內部設有連通液冷系統的液冷通道，所述電極散熱部為所述散熱部在所述電極結構位置向側面凸出的矩形凸塊。

優選的，所述L型均熱板內部設有至少兩個熱管，兩個熱管的冷凝端設于所述嵌入部與所述液冷板作熱交換，一個熱管的蒸發端設于所述電極散熱部，另一個熱管的蒸發端設于所述散熱部并位于所述單體電池中心處。