具有流体冷却通道的电池模组的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种具有流体冷却通道的电池模组，包括若干个液体热交换管理单元，每个液体热交换管理单元内并排设置有若干个电池单体，处于同一液体热交换管理单元内的相邻两个电池单体之间通过电池格栅间隔绝缘，若干个液体热交换管理单元并排相连成为电池模组，整个电池模组的后端罩设有极耳护盖，电池模组的两侧装有左侧盖和右侧盖。本实用新型对电池模组内每块电池单体进行热管理，确保了电池单体的热交换效率和不同电池单体之间温度的均匀性，电池模组采用可扩展的模块构成，便于根据需求灵活成组，而且减少了零件的种类，水套壳体总成的装配工艺简单，使用十分方便。
【专利说明】具有流体冷却通道的电池模组
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电池模组领域，尤其涉及一种为电动车辆提供动力的电池模组。【背景技术】
[0002]电动车辆，包括纯电动汽车、混合动力汽车及插电式混合动力汽车等，比其使用发动机作为动力的车辆来说具有更好的节能减排作用。而电池系统作为提供动力的系统，是电动车辆关键系统之一。因此设计好电池系统内的电池模组尤为重要。
[0003]现在车辆电池系统内多采用镍系电池和锂电池，由于锂电池比镍系电池具有更多的有点，比如更高的能量密度和功率以及循环寿命长，无记忆效应、环保等，所以锂电池被广泛的应用。由于镍系电池和锂电池的特性，其对工作温度有较严格的要求，电池自身温度和电池组内部温度一致性，严重影响着电池组的使用寿命和放电功率。现有电池组大都采用风冷或暖风加热，电池对空气的对流热交换系数较低，很难保证电池组在合适的工作范围内；另外对于整排电池单体排列构成的电池模组而言，这种外部整体换热的方式对中间部分的电池单体换热效率很低，换热无法保证均匀，影响了电池模组的性能。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有流体冷却通道的电池模组，该电池模组采用可扩展的模块构成，便于根据需求灵活成组，而且减少了零件的种类，水套壳体总成的装配工艺简单，使用十分方便。
[0005]本实用新型是这样实现的:一种具有流体冷却通道的电池模组，包括若干个液体热交换管理单元，每个液体热交换管理单元内并排设置有若干个电池单体，处于同一液体热交换管理单元内的相邻两个电池单体之间通过电池格栅间隔绝缘，若干个液体热交换管理单元并排相连成为电池模组，整个电池模组的后端罩设有极耳护盖，电池模组的两侧装有左侧盖和右侧盖。
[0006]所述液体热交换管理单元包括水套壳体，水套壳体内设有相互隔绝的液体流通腔和电池腔两个部分，所述电池单体放置在电池腔内；所述水套壳体前端设置有壳体前盖，水套壳体后端设置有水封，壳体前盖与水封相配合使液体流通腔成为液体循环通路，所述壳体前盖上设置有与循环通路相连通的出液支管和进液支管；所述电池单体的极耳处还装有极耳衬垫。
[0007]若干个所述液体热交换管理单元的出液支管并联在单侧开口的出液主管上。
[0008]若干个所述液体热交换管理单元的进液支管并联在单侧开口的进液主管上。
[0009]所述水套壳体外壁上排列设置有卡扣，相邻两个液体热交换管理单元之间通过卡扣固定相连。
[0010]所述的电池单体为软体电池单体或硬壳电池单体。
[0011]所述电池格栅为绝缘材料制成，电池格栅的外表面为波浪形。
[0012]本实用新型具有流体冷却通道的电池模组采用液体做冷却或加热媒介，对电池模组内每块电池单体进行热管理，该液体可以是去离子水，也可以是防冻液或者矿物质油，确保了电池单体的热交换效率和不同电池单体之间温度的均匀性；电池单体热管理包括散热及加热两种方式，即如果在流动通道内的液体温度低于电池单体的温度，则电池单体被冷却散热；如果在流动通道内的液体温度高于电池单体的温度，则加热电池单体；此外，电池模组采用可扩展的模块构成，便于根据需求灵活成组，而且减少了零件的种类，水套壳体总成的装配工艺简单，使用十分方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型具有流体冷却通道的电池模组的立体结构示意图；
[0014]图2为本实用新型的纵向剖视图；
[0015]图3为本实用新型的横向剖视图；
[0016]图4为本实用新型中液体热交换管理单元的装配示意图；
[0017]图5为本实用新型的装配示意图；
[0018]图6为进液主管和出液主管的插接示意图；
[0019]图7为本实用新型的后侧立体图；
[0020]图8为极耳装配示意图。
[0021]图中:1液体热交换管理单元、2水套壳体、3壳体前盖、4电池单体、5出液支管、6进液支管、7卡扣、8进液主管、9出液主管、10电池格栅、11总正极耳、12极耳护盖、13极耳衬垫、14水封、15极耳、16总负极耳、17上侧水道、18下侧水道、19正极片、20负极片、21左侧盖、22右侧盖、23极耳螺栓、24极耳垫片、25固定螺栓。
【具体实施方式】
[0022]下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型表述的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0023]实施例1
[0024]如图1所示,一种具有流体冷却通道的电池模组,包括若干个液体热交换管理单元1，每个液体热交换管理单元内并排设置有若干个电池单体4，处于同一液体热交换管理单元内的相邻两个电池单体4之间通过电池格栅10间隔绝缘，如图2所示，在本实施例中，每个液体热交换管理单元I内设置有2个电池单体4 ;若干个液体热交换管理单元I并排相连成为电池模组，整个电池模组的后端罩设有极耳护盖12，电池模组的两侧装有左侧盖21和右侧盖22，所述左侧盖21上固定装有总正极耳11，所述右侧盖22上固定装有总负极耳16。
[0025]如图3、4、5所示，本实用新型可以进一步描述为，所述液体热交换管理单元包括水套壳体2，水套壳体2内设有相互隔绝的液体流通腔和电池腔两个部分，所述电池单体4放置在电池腔内，该水套壳体2的材料优先选择散热好的电绝缘塑料，水套壳体2的内表面与电池单体4的外表面相接触，以加强换热能力。所述水套壳体2前端设置有壳体前盖3，水套壳体2后端设置有水封14，壳体前盖3与水封14相配合使液体流通腔成为构成液体循环通路的上侧水道17和下侧水道18，所述壳体前盖3上设置有与循环通路相连通的出液支管5和进液支管6 ;所述电池单体4的极耳15处还装有极耳衬垫13。
[0026]在本实施例中，如图4、7所示，电池模组中多个液体热交换管理单元I可以叠加，水套壳体2上有多个卡扣7，相邻的水套壳体2可以通过卡扣7连在一起，从而改变电池单体4的成组数量，组合成可扩展的电池模组。
[0027]若干个所述液体热交换管理单元的出液支管5并联在单侧开口的出液主管9上，在本实施例中，如图6所示，所述出液主管9由多段管路拼接而成。
[0028]若干个所述液体热交换管理单元的进液支管6并联在单侧开口的进液主管8上，在本实施例中，如图6所示，所述进液主管8由多段管路拼接而成。
[0029]本实施例中的电池单体4即可以是软体电池单体，也可以是硬壳电池单体。
[0030]嵌套在液体热交换管理单元I内的电池单体4可以是单个也可以是多个，如果是多个电池单体4，需要用所述的电池格栅10来间隔。电池格栅10采用绝缘材料，其外表面优先做成波浪状，可以对电池单体4产生弹力，使电池单体4与水套壳体2的内表面接触良好。
[0031]本实用新型中的极耳部分如图8所示由正极片19和负极片20构成，正极片19和负极片20的端部交错重叠后由极耳垫片24夹住，然后通过极耳螺栓23和固定螺栓25紧固成为极耳，极耳由极耳衬垫13固定，极耳衬垫13是由绝缘材料制成，防止极耳之间出现接触短路的情况，极耳衬垫13上有多个螺栓嵌孔，螺栓嵌孔与固定螺栓25相配合，每个极耳衬垫13可以固定两对极耳15。
【权利要求】
1.一种具有流体冷却通道的电池模组，其特征是:包括若干个液体热交换管理单元，每个液体热交换管理单元内并排设置有若干个电池单体(4)，处于同一液体热交换管理单元内的相邻两个电池单体(4)之间通过电池格栅(10)间隔绝缘，若干个液体热交换管理单元并排相连成为电池模组，整个电池模组的后端罩设有极耳护盖(12)，电池模组的两侧装有左侧盖(21)和右侧盖(22)。
2.如权利要求1所述的具有流体冷却通道的电池模组，其特征是:所述液体热交换管理单元包括水套壳体(2)，水套壳体(2)内设有相互隔绝的液体流通腔和电池腔两个部分，所述电池单体(4)放置在电池腔内；所述水套壳体(2)前端设置有壳体前盖(3)，水套壳体(2)后端设置有水封(14)，壳体前盖(3)与水封(14)相配合使液体流通腔成为液体循环通路，所述壳体前盖(3)上设置有与循环通路相连通的出液支管(5)和进液支管(6);所述电池单体(4)的极耳(15)处还装有极耳衬垫(13)。
3.如权利要求2所述的具有流体冷却通道的电池模组，其特征是:若干个所述液体热交换管理单元的出液支管(5)并联在单侧开口的出液主管(9)上。
4.如权利要求2所述的具有流体冷却通道的电池模组，其特征是:若干个所述液体热交换管理单元的进液支管(6)并联在单侧开口的进液主管(8)上。
5.如权利要求2所述的具有流体冷却通道的电池模组，其特征是:所述水套壳体(2)外壁上排列设置有卡扣(7)，相邻两个液体热交换管理单元之间通过卡扣(7)固定相连。
6.如权利要求1~5中任意一权利要求所述的具有流体冷却通道的电池模组，其特征是:所述的电池单体(4)为软体电池单体或硬壳电池单体。
7.如权利要求1~5中任意一权利要求所述的具有流体冷却通道的电池模组，其特征是:所述电池格栅(10)为绝缘材料制成，电池格栅(10)的外表面为波浪形。
【文档编号】H01M10/6568GK203760590SQ201420048691
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年1月26日 优先权日:2014年1月26日
【发明者】亓新亮, 秦超, 张靖 申请人:上海汽车集团股份有限公司