本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)力電池領(lǐng)域,尤其涉及一種具有雙導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的電池模組。
背景技術(shù):
由于電池本身的特性,在電池溫度低于零度的情況下,從安全角度考慮,禁止給電池充電;這導(dǎo)致了應(yīng)用電池作為動(dòng)力能源的電動(dòng)汽車在低溫地區(qū)使用受到局限。為了解決上述問題,目前的電池廠家多采用加熱裝置在電池模組外部給整個(gè)電池模組加熱,該方案雖然能夠?qū)﹄姵啬=M進(jìn)行加熱,但是電池模組本身較重,再外加加熱裝置,增加了電池模組的重量;再者由于加熱裝置通常是設(shè)置在電池模組的封裝殼體的外部,而電池模組通常由若干個(gè)電池單體組成;從封裝殼體傳導(dǎo)到電池單體上需要的時(shí)間較長,加熱效率低,均勻性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種具有雙導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的電池模組,旨在改善電池模組內(nèi)部的電池包的溫度不均勻的問題,提高加熱效率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種具有雙導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的電池模組,包括多個(gè)電池包和具有導(dǎo)熱功能的固定桿,所述的相鄰電池包之間設(shè)置有銅排;所述的銅排呈片狀并分別設(shè)置有多個(gè)穿孔;所述的銅排上還設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)熱塊;所述的電池包和銅排上設(shè)置有相對應(yīng)的連接孔;所述的固定桿穿過所述的連接孔將多個(gè)電池包和銅排進(jìn)行固定。該方案中的固定桿穿梭在整個(gè)電池模組中,將熱量傳遞到電池單體內(nèi),導(dǎo)熱塊將熱量經(jīng)銅排一點(diǎn)或多點(diǎn)導(dǎo)熱傳輸?shù)礁麟姵匕希潭U從內(nèi)之外進(jìn)行導(dǎo)熱,銅排從外到內(nèi)進(jìn)行導(dǎo)熱,加快了加熱效率,使得電池模組內(nèi)的受熱均勻。
優(yōu)選地,所述的多個(gè)電池包中,位于頂部的電池包的上方還設(shè)置有絕緣板和匯流銅板。
優(yōu)選地,所述的固定桿包括桿芯和導(dǎo)熱管;所述的導(dǎo)熱管包裹所述的桿芯。
優(yōu)選地,所述的導(dǎo)熱管為銅管。
優(yōu)選地,所述的導(dǎo)熱塊設(shè)置在所述的銅排的四周。
優(yōu)選地,所述的固定桿的直徑略小于所述的連接孔的孔徑。
優(yōu)選地,所述的銅排的面積略大于所述的電池組的面積。
優(yōu)選地,所述的導(dǎo)熱塊與所述的銅排的夾角為直角。
優(yōu)選地,所述的電池包包括匯流鎳片和箱體;所述的匯流鎳片包括上匯流鎳片和下匯流鎳片;所述的箱體包括上蓋、多個(gè)電芯和下蓋;所述的電芯設(shè)置在所述的上蓋和下蓋之間;所述的上匯流鎳片設(shè)置在所述的上蓋的外側(cè)面;所述的下匯流鎳片設(shè)置在所述的下蓋的外側(cè)面。
優(yōu)選地,所述的上蓋與下蓋上分別設(shè)置有多個(gè)用于固定電芯的固定槽。
本實(shí)用新型通過具有導(dǎo)熱功能的固定桿將各個(gè)電池包進(jìn)行連接,再在各電池包中間設(shè)置具有導(dǎo)熱塊的銅排,該固定桿穿梭在整個(gè)電池模組中,將熱量傳遞到電池單體內(nèi),銅排將熱量一點(diǎn)或多點(diǎn)導(dǎo)熱傳輸?shù)诫姵啬=M上,固定桿從內(nèi)之外進(jìn)行導(dǎo)熱,銅排從外到內(nèi)進(jìn)行導(dǎo)熱,提高了導(dǎo)熱均勻性,加快了加熱效率,且片狀的銅排使得動(dòng)力電池更加輕巧。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的電池模組的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記說明:1為第一電池包;2為第二電池包;3為銅排;4為穿孔;5為導(dǎo)熱塊;6為連接孔;7為固定桿;71為桿芯;72為導(dǎo)熱管;8為匯流銅板;9為絕緣板;101為上蓋;1011為第一固定腳;1012第一固定槽;102為電芯;103為下蓋;1031為第二固定腳;1032為第二固定槽;111為上匯流鎳片;下匯流鎳片為112。
4為螺桿;41為導(dǎo)熱管;11為下蓋;111為第一固定腳;112為第一固定筒體;113為固定槽;12為上蓋;121為第二固定腳;122為第二固定筒體;13為電芯;14為匯流鎳片;141為固定片;15為匯流銅片;16為絕緣板。
本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
一種具有雙導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)的電池模組,參照圖1-圖2,在第一實(shí)施例中,包括多個(gè)電池包,本實(shí)施例以2個(gè)包為例,分別為第一電池包1和第二電池包2,第一電池包1和第二電池包2內(nèi)之間設(shè)置有銅排3,該銅排呈片狀并分別設(shè)置有多個(gè)穿孔4,銅排上還設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)熱塊5,第一電池包1、第二電池包2和銅排3上均設(shè)置有相對應(yīng)的連接孔6,該電池模組上還包括具有導(dǎo)熱功能的固定桿7,該固定桿7穿過連接孔6將第一電池包1、第二電池包2和銅排3進(jìn)行固定。
固定桿7和銅排3上的導(dǎo)熱塊5均跟原電動(dòng)汽車上的加熱裝置和BMS進(jìn)行連接,由BMS控制加熱裝置對固定桿7和導(dǎo)熱塊5的加熱,當(dāng)電池模組的氣溫過低時(shí),BMS控制加熱裝置加熱,固定桿7將熱量傳遞給電池模組內(nèi)的電池單體,導(dǎo)熱塊將熱量經(jīng)銅排傳導(dǎo)給電池模組,使電池模組的溫度上升到工作溫度,加快了加熱效率。當(dāng)BMS檢測到電池模組溫度已經(jīng)達(dá)到工作溫度時(shí),則關(guān)閉加熱裝置,停止加熱。固定桿7穿梭在整個(gè)電池包中,使得電池單體內(nèi)部受熱均勻,且在相鄰電池模組間設(shè)置銅排3,該銅排不僅可以起到兩電池模組間的導(dǎo)電作用,銅排3上的導(dǎo)熱塊5還使得銅排3具有導(dǎo)熱作用。
本實(shí)施例通過具有導(dǎo)熱功能的固定桿將各個(gè)電池包進(jìn)行連接,再在各電池包中間設(shè)置具有導(dǎo)熱塊的銅排,該固定桿穿梭在整個(gè)電池模組中,將熱量傳遞到電池單體內(nèi),銅排將熱量一點(diǎn)或多點(diǎn)導(dǎo)熱傳輸?shù)诫姵匕?,固定桿從內(nèi)之外進(jìn)行導(dǎo)熱,銅排從外到內(nèi)進(jìn)行導(dǎo)熱,提高了導(dǎo)熱的均勻性,加快了加熱效率,且片狀的銅排使得動(dòng)力電池更加輕巧。
基于第一實(shí)施例,在第二實(shí)施例中,在第一電池包1的上方還依次設(shè)置有匯流銅板8和絕緣板9。該匯流銅板8可以增強(qiáng)第一電池包1中的導(dǎo)電作用,絕緣板9將電池模組進(jìn)行絕緣,避免漏電或觸電事故。
基于第一實(shí)施例或第二實(shí)施例,在第三實(shí)施例中,固定桿7包括桿芯71和導(dǎo)熱管72,導(dǎo)熱管72包裹桿芯71,本實(shí)施例中具體公開了具有導(dǎo)熱功能的固定桿的具體結(jié)構(gòu),具有導(dǎo)熱功能的固定桿還可以是銅桿、鋁桿、鐵桿等金屬桿。該實(shí)施例的固定桿結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)方式簡單,且在桿芯外部套設(shè)導(dǎo)熱管,相比于直接用金屬桿減少了導(dǎo)熱材料的使用,從而降低了成本。
基于第一實(shí)施例,在第四實(shí)施例中,導(dǎo)熱管72為銅管或陶瓷管,銅管的導(dǎo)熱性能比較高,用銅管導(dǎo)熱效率快;陶瓷管既可以導(dǎo)熱又絕緣。
基于第一實(shí)施例,在第五實(shí)施例中,為了方便與外部的加熱裝置連接,導(dǎo)熱塊5設(shè)置在銅排的四周。
基于第一實(shí)施例,在第六實(shí)施例中,固定桿的直徑略小于連接孔6的孔徑,當(dāng)固定桿與連接孔6接觸得更接近,其導(dǎo)熱效果更好。
基于第一實(shí)施例,在第七實(shí)施例中,銅排3的面積略大于電池包的面積,面積越小,熱量越集中。
基于第七實(shí)施例,在第八實(shí)施例中,為了節(jié)省空間,本實(shí)施例將導(dǎo)熱塊5與銅排3之間的夾角設(shè)置為直角,整體呈L型。
基于第一實(shí)施例或第二實(shí)施例,在第九實(shí)施例中,第一電池包1或第二電池包2的結(jié)構(gòu)具體為:包括箱體和匯流鎳片;其中箱體包括上蓋101、多個(gè)電芯102和下蓋103;電芯102設(shè)置在上蓋101和下蓋103的中間;上蓋101的內(nèi)側(cè)面四周設(shè)置有第一固定腳1011;下蓋103內(nèi)側(cè)面的四周設(shè)置第二固定腳1031;第一固定腳1011與第二固定腳1031相互卡接,將上下蓋固定,形成固定電芯102的箱體,上述公開了其中上下蓋的一種卡接方式,還可以是卡扣式連接或是螺絲固定連接等。匯流鎳片包括上匯流鎳片111和下匯流鎳片112;上匯流鎳片111設(shè)置在上蓋101的外側(cè)面;下匯流鎳片112設(shè)置在下蓋103的外側(cè)面。
基于第九實(shí)施例,在第十實(shí)施例中,上蓋101設(shè)置有多個(gè)用于固定電芯93的第一固定槽1012;下蓋103設(shè)置有多個(gè)用于固定電芯102的第二固定槽1032。
以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。