水冷電池模組的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水冷電池模組，包括外框體、電芯和設(shè)在外框體上用于降溫的水冷結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的水冷電池模組，通過(guò)在外框體上設(shè)置水冷結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)快速冷卻降溫，避免使用過(guò)程中出現(xiàn)內(nèi)部溫度過(guò)高的問(wèn)題，使單體電芯間的溫度均勻性較高，延伸電芯的使用壽命，延長(zhǎng)電池模組的使用壽命，提高使用安全性；而且本水冷電池模組結(jié)構(gòu)合理，成本低。
【專利說(shuō)明】水冷電池模組

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于動(dòng)力鋰電池【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種水冷電池模組。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，鋰離子電池被廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)以及電動(dòng)工具等產(chǎn)品上。特別是在高速發(fā)展的當(dāng)今社會(huì)，石油、煤、天然氣等傳統(tǒng)能源隨著人們?nèi)找骈_采而減少的今天，新一代電池一鋰離子電池、燃料電池等清潔、環(huán)保、高效的能源轉(zhuǎn)換貯能系統(tǒng)成為解決現(xiàn)代文明面臨的環(huán)境和能源問(wèn)題的有效方法，備受人們的青睞。
[0003]針對(duì)當(dāng)前車載鋰離子電池包的使用方式和安裝位置及電池包所要經(jīng)常使用的環(huán)境，電池模組使用的環(huán)境特別是夏天，室外溫度就可以達(dá)到40度，電池模組內(nèi)部溫度會(huì)更高，而電池模組需要在理想的溫度范圍內(nèi)才能更好的工作，所以需要對(duì)電池模組進(jìn)行冷卻。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種水冷電池模組，目的是保證能夠冷卻降溫，延長(zhǎng)使用壽命。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:水冷電池模組，包括外框體、電芯和設(shè)在外框體上用于降溫的水冷結(jié)構(gòu)。
[0006]所述外框體的為內(nèi)部中空的矩形殼體結(jié)構(gòu)。
[0007]所述水冷結(jié)構(gòu)包括設(shè)在所述外框體的側(cè)壁上的水冷板。
[0008]所述水冷板內(nèi)設(shè)有冷卻水道。
[0009]所述水冷板是由兩片板材激光焊接構(gòu)成。
[0010]所述水冷板的材質(zhì)為鋁板。
[0011]所述電芯設(shè)在所述外框體的內(nèi)部，且相鄰兩電芯之間設(shè)有用于傳導(dǎo)熱量的導(dǎo)熱板。
[0012]所述導(dǎo)熱板的形狀為T形。
[0013]所述導(dǎo)熱板的材質(zhì)為鋁板。
[0014]所述電芯為采用鋁塑復(fù)合膜包裝。
[0015]本發(fā)明的水冷電池模組，通過(guò)在外框體上設(shè)置水冷結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)快速冷卻降溫，避免使用過(guò)程中出現(xiàn)內(nèi)部溫度過(guò)高的問(wèn)題，使單體電芯間的溫度均勻性較高，延伸電芯的使用壽命，延長(zhǎng)電池模組的使用壽命，提高使用安全性；而且本水冷電池模組結(jié)構(gòu)合理，成本低。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明水冷電池模組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明水冷電池模組的主視圖；
[0018]圖3是本發(fā)明水冷電池模組的俯視圖；
[0019]圖4是本發(fā)明水冷電池模組的仰視圖；
[0020]圖5是本發(fā)明水冷電池模組的側(cè)視圖；
[0021]圖6是水冷板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7是水冷板的主視圖；
[0023]圖8是導(dǎo)熱板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖9是導(dǎo)熱板的側(cè)視圖；
[0025]圖10是電芯與導(dǎo)熱板的裝配圖；
[0026]圖11是電芯與導(dǎo)熱板的裝配的側(cè)視圖；
[0027]上述圖中的標(biāo)記均為:1、外框體；2、電芯；3、導(dǎo)熱板；4、水冷板；5、固定支架；6、
凸焊螺柱。

【具體實(shí)施方式】
[0028]下面對(duì)照附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解，并有助于其實(shí)施。
[0029]如圖1至圖8所示，本發(fā)明一種水冷電池模組，包括外框體1、電芯2和設(shè)在外框體I上用于降溫的水冷結(jié)構(gòu)。
[0030]具體地說(shuō)，外框體I是采用鈑金件折彎焊接而成，主要作用是保護(hù)內(nèi)部電芯2的穩(wěn)定及安全，還有就是起到將該水冷電池模組固定到整個(gè)電池包內(nèi)部的作用。如圖1所示，夕卜框體I為內(nèi)部中空的矩形殼體結(jié)構(gòu)，電芯2設(shè)在外框體I的內(nèi)部，多個(gè)電芯2連接構(gòu)成電芯模塊。
[0031]如圖1所示，外框體I的左右側(cè)壁和后端側(cè)壁，總共有三個(gè)側(cè)壁上焊接有固定支架5，用于將整個(gè)電池模組固定到電池包內(nèi)部。在外框體I的上下側(cè)壁上各設(shè)有8個(gè)固定孔，用于將內(nèi)部電芯模塊和外框體I進(jìn)行位置固定。
[0032]如圖4所示，水冷結(jié)構(gòu)包括設(shè)在外框體I的后端側(cè)壁的外側(cè)面上的水冷板4，在該側(cè)壁上焊接有8個(gè)凸焊螺柱6，該凸焊螺柱6主要用于水冷板4的安裝固定。
[0033]如圖6和圖7所示,水冷板4是由兩片鋁板激光焊接構(gòu)成,水冷板4內(nèi)設(shè)有冷卻水道，在水冷板4上設(shè)有進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口和出水口與外部供水設(shè)備連接，由供水設(shè)備提供循環(huán)冷卻水。冷卻水在水冷板4內(nèi)的冷卻水道流動(dòng)，起到冷卻降溫的作用。
[0034]作為優(yōu)選的，水冷板4內(nèi)的冷卻水道采用下進(jìn)上出的進(jìn)出水方式，保證整個(gè)水冷板4冷卻均勻，水冷卻板的進(jìn)、出水口采用活接口方式，內(nèi)嵌密封膠圈，既保證進(jìn)出水的密封性能又能夠自由活動(dòng)，有利于模組水管路的布置方便。
[0035]在水冷板4和電池模組的側(cè)壁之間還設(shè)有導(dǎo)熱硅膠墊，該硅膠墊采用軟體材質(zhì)，較好的導(dǎo)熱效率，且能夠彌補(bǔ)導(dǎo)熱鋁片和冷卻鋁板之間平面度不夠的狀況，保證熱量的及時(shí)散失及導(dǎo)熱的一致性。
[0036]本水冷電池模組的電芯2采用軟包電池，電芯2采用鋁塑復(fù)合膜包裝，最大程度的減輕電池模組的重量，電芯2之間的串并聯(lián)采用軟銅排連接，軟銅排連接面采用鍍鎳處理，可以很好防止表面氧化，銅排與電芯2之間的連接采用螺栓支架螺母緊固且每一個(gè)小電芯之間采用塑料支架進(jìn)行固定，防止電芯之間有竄動(dòng)，又能起到保護(hù)電芯表面不受傷害的作用，所有的小電芯在滿足串并聯(lián)數(shù)量后，通過(guò)長(zhǎng)螺栓將所有電芯外部支架進(jìn)行串接后用螺母壓緊，在裝入電池模組外框，這樣就形成了一個(gè)電芯模塊。
[0037]如圖8至圖11所示，在相鄰兩電芯2之間設(shè)有導(dǎo)熱板3，電芯2與電芯2之間采用導(dǎo)熱板3來(lái)傳導(dǎo)熱量，該導(dǎo)熱板3的材質(zhì)為鋁板，導(dǎo)熱板3的形狀為T形，導(dǎo)熱板3與電芯2表面完全貼合，且導(dǎo)熱板3表面進(jìn)行拋光處理，既能保證很好的傳導(dǎo)熱量效果又不損壞電芯2軟包裝表面。
[0038]上述內(nèi)容所涉及的上、下、左、右、前、后等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0039]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.水冷電池模組，其特征在于:包括外框體、電芯和設(shè)在外框體上用于降溫的水冷結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷電池模組，其特征在于:所述外框體的為內(nèi)部中空的矩形殼體結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水冷電池模組，其特征在于:所述水冷結(jié)構(gòu)包括設(shè)在所述外框體的側(cè)壁上的水冷板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水冷電池模組，其特征在于:所述水冷板內(nèi)設(shè)有冷卻水道。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水冷電池模組，其特征在于:所述水冷板是由兩片板材激光焊接構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水冷電池模組，其特征在于:所述水冷板的材質(zhì)為鋁板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水冷電池模組，其特征在于:所述電芯設(shè)在所述外框體的內(nèi)部，且相鄰兩電芯之間設(shè)有用于傳導(dǎo)熱量的導(dǎo)熱板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水冷電池模組，其特征在于:所述導(dǎo)熱板的形狀為T形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水冷電池模組，其特征在于:所述導(dǎo)熱板的材質(zhì)為鋁板。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9任一所述的水冷電池模組，其特征在于:所述電芯為采用鋁塑復(fù)合膜包裝。
【文檔編號(hào)】H01M10/613GK104362410SQ201410663801
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月19日
【發(fā)明者】張海軍 申請(qǐng)人:奇瑞汽車股份有限公司