一种方形电池的成组模块的制作方法

本发明涉及动力电池组领域，更具体的说，涉及一种方形电池的成组模块。

背景技术：

由于环境污染日益严重，新能源汽车作为一种高效，清洁，低污染的特性，在国内外得到的飞跃式的发展。作为新能源汽车代表的混合动力汽车和电动汽车，也已经逐步发展并得到消费者的认可与政府的支持。动力电池模组是新能源汽车的主要动力来源，也是电动汽车的主要部件和关键技术。

当车辆在高速、低速、加速、减速等交替变换的不同行驶状况下运行时，电池会以不同倍率放电，以不同生热速率产生大量热量，加上时间累积以及空间影响会产生不均匀热量聚集，从而导致电池组运行环境温度复杂多变。由于发热电池体的密集摆放，中间区域必然热量聚集较多，边缘区域较小，增加了电池包各单位之间的温度不均衡，加剧各电池模块、单体内阻和容量不一致性。如果长时间积累，会造成部分电池过充电和过放电，进而影响电池的寿命与性能，并造成隐患。如果电动汽车电池组在高温下得不到散热，将会导致电池组系统温度过高或温度分布不均匀，最终将降低电池充放电循环效率，影响电池的功率和能量发挥，严重时还将导致热失控，影响电池的安全与可靠性。

技术实现要素：

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种方形电池的成组结构，且有散热装置，使其在充放电过程中散热更加均衡，提高安全性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案：

一种方形电池的成组模块，包括设置在两端的两个固定支架，固定支架的内侧分别设置有端支架，两个端支架之间设置有多个中间支架；所述的端支架、中间支架依次通过长螺杆连接，长螺杆的两端分别固定在固定支架上；所述的中间支架和端支架之间分别固定有方形电芯，所述的方形电芯的一侧贴有导热硅胶片；方形电芯外设置有盖板；

还包括散热装置，所述的散热装置包括多根均匀排列的u形热管和储热铝板；所述的u形热管冷端与储热铝板连接；u形热管的热端插入端支架、中间支架底部的散热通孔内，储热铝板与固定支架连接。

端支架及中间支架均为塑料件。

中间支架四个角设有四个螺栓孔并有导向防呆作用。

盖板采用卡夹结构安装在各个支架上。

导热硅胶片为单面自粘硅凝胶片。

本发明的有益效果是：采用热管冷却技术及在电芯一侧贴导热硅胶片，组合式散热方式，保证电池包在充放电过程中，中间区域的高热量向四周边缘传递，提高电池包温度的散热均衡性，提高电池充放电循环效率及安全性。

附图说明

图1为本发明立体分解结构示意图；

图2为本发明端支架的立体示意图；

图3为本发明中间支架立体示意图；

图4为本发明中间支架连接导向孔示意图；

图5为本发明的盖板的卡夹结构的局部示意图；

图6为本发明散热装置示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和说明书附图，对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，一种方形电池的成组模块，包括设置在两端的两个固定支架1，固定支架1的内侧分别设置有端支架2，两个端支架2之间设置有多个中间支架4；所述的端支架2、中间支架4依次通过长螺杆7连接，长螺杆7的两端分别固定在固定支架1上；所述的中间支架4和端支架2之间分别固定有方形电芯3，所述的方形电芯3的一侧贴有导热硅胶片6；方形电芯3外设置有盖板5；还包括散热装置8，所述的散热装置8包括多根均匀排列的u形热管9和储热铝板10；所述的u形热管9冷端与储热铝板10连接；u形热管9的热端插入端支架2、中间支架4底部的散热通孔内，储热铝板10与固定支架1连接。

具体的，成组模块由多个方形电芯3依次叠加而成，图1上，从左到右的顺序为固定支架1、端支架2、方形电芯3、中间支架4、散热装置8。如图2所示，固定支架1采用普通碳钢材质，位于模组两端，起到将模组固定于箱体内的作用；两个端支架2、6个中间支架4，可组装7个方形电芯，导热硅胶片6贴在方形电芯3的一侧，其重量轻、导热系数高，将电池包内高温度区域的热量传递到低温度区域；散热装置8包括∅6mm铜材质u形热管9和储热铝板10，u形热管9的冷端与储热铝板10连接，u形热管9的热端插入端支架2、中间支架4底部的∅6.5mm的孔中，储热铝板10与固定支架1连接，u形热管9的热端吸收方形电芯3放出的热量传递到储热铝板10，进而传递到电池包的四周边缘。

如图2和图3所示，端支架2及中间支架4均为塑料件。根据电芯尺寸的不同，塑料支架形制不变，尺寸随之变化。

如图4所示，中间支架4四个角设有四个螺栓孔并有导向防呆作用。

如图5所示，盖板5采用卡夹结构安装在各个支架上。

采用的导热硅胶片6具有单面自粘硅凝胶，具有高变形弹性和良好压缩比，采用特殊的超薄玻纤布双层结构，增加可操作性与耐用性，无论是冲压打孔，条式，畸形设计都不会破碎和变形。自粘性永不退却；厚度为0.3mm，贴在方形电芯3的一侧，不侵占整体装配空间；导热系数可达2w/m*k，可将高温度向低温区域传递；密度为1.6g/cm³，密度小，重量轻。

如图6所示，散热装置8包括u形热管9和储热铝板10，采用热管散热技术，利用蒸发制冷，热管两端温差大，将电池组内部发出热导出到电池模组外，如图6所示，u形热管9采用u型热管，与储热铝板10焊接处为冷端，设置在模组外侧，另一端为热端，通过支架底部预留的6.5mm孔插入方形电芯的底部，热管的热端吸收模组内部散出的热量通过热管的蒸发冷凝传递到储热铝板10内，储热铝板10通过固定支架1与电池箱体传递到外界。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

技术特征：

技术总结
本发明涉及动力电池组领域，更具体的说，涉及一种方形电池的成组模块，包括设置在两端的两个固定支架，固定支架的内侧分别设置有端支架，两个端支架之间设置有多个中间支架；中间支架和端支架之间分别固定有方形电芯，方形电芯的一侧贴有导热硅胶片；方形电芯外设置有盖板；还包括散热装置，散热装置包括多根均匀排列的U形热管和储热铝板；U形热管冷端与储热铝板连接；U形热管的热端插入端支架、中间支架底部的散热通孔内，储热铝板与固定支架连接。采用热管冷却技术及在电芯一侧贴导热硅胶片，组合式散热方式，保证电池包在充放电过程中，中间区域的高热量向四周边缘传递，提高电池包温度的散热均衡性。

技术研发人员：李书坤;张进;殷志华;杨永强;顾长德;洪荔
受保护的技术使用者：江苏英耐杰新能源有限公司
技术研发日：2017.06.19
技术公布日：2017.09.15