一种电池模组及其动力电池的制作方法

本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池模组及其动力电池。

背景技术：

随着国家新政策的出台和新能源动力车推广，动力电池越来越受到关注，有关动力电池箱材料选型(轻量化、导热)、结构设计(自动化、高效率组装)、冷却方式(自热冷却、风冷、液冷、直冷)等设计也成为当前研究的主题。

由于新能源电动大巴对动力电池系统的要求较高，需要在满足高倍率充放电过程的同时，将电池系统的温度控制在55度以下，以保证电池在长时间工作的同时，延长电池的使用寿命。

另外，电池箱体还要达到的密封(ip67)、绝缘、称重、能量密度比等要求，还需通过国家规定的动力电池包安全性能强检要求，只有满足上述要求才能装车公告使用。

现有的电池模组，电芯一般都紧密的排列在一起，在充放电过程中，电芯会散发大量的热量，这种紧密排列的结构不利于电芯进行散热，容易对电芯造成损害，进而影响动力电池的使用寿命；其次，该种多个电芯排列在一起的组合方式，难以对电芯进行固定，在车辆行驶的过程中，容易发生电芯窜动的情况，也容易造成电芯损坏，影响动力电池的使用寿命。

有鉴于此，本发明人特别研发了一种电池模组及其动力电池，本案由此产生。

技术实现要素：

为解决上述的电池模组电芯紧密排列不利于散热及可能导致电芯窜动的问题，本发明提供了一种电池模组及其动力电池。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种电池模组，所述的电池模组用于安装电芯，包括至少一组电芯固定单元，所述电芯固定单元包括侧板和挡板，所述侧板包括对称布置的第一侧板和第二侧板，所述挡板包括对称布置的第一挡板和第二挡板，所述第一侧板、第二侧板、第一挡板、第二挡板围成电芯容纳腔。

进一步的，电芯固定单元还包括第三挡板，所述第三挡板设置于电芯容纳腔内，将电芯容纳腔分隔为两个腔室。

进一步的，第三挡板与侧板之间设有第一紧固机构，所述的第一紧固机构用于将第三挡板固定在第一侧板、第二侧板之间。

进一步的，电芯固定单元还包括压条，所述的压条设于电芯容纳腔顶部，用于固定电芯在电芯容纳腔内的位置。

进一步的，还包括第二紧固机构，所述第二紧固机构将压条两端分别与挡板固连接。

进一步的，侧板与挡板由导热材料制成。

一种动力电池，包括电池箱及多个电芯，还包括多个上述的电池模组，所述的电池模组排列设置于电池箱内，所述的电芯设于电池模组内，所述的电池模组用于分隔安装电芯。

进一步的，还包括铝排，所述的铝排设于电池模组顶部，用于连接电芯正负极令相邻的电池模组进行串联或并联。

进一步的，还包括bms控制装置，所述的bms控制装置设于电池模组的侧边，用于管理电池模组的运作。

进一步的，还包括冷却系统，所述的冷却系统设于电池模组与电池箱之间，用于对电池模组进行散热。

进一步的，冷却系统包括上部冷却系统、下部冷却系统，所述的上部冷却系统用于对电池模组顶部进行散热，所述的下部冷却系统用于对电池模组底部及侧边进行散热。

进一步的，上部冷却系统包括散热器、风扇，所述的散热器设于电池模组顶部，所述的风扇设于散热器顶部。

进一步的，下部冷却系统包括液冷板及液冷管，所述的液冷板上设有冷却液循环管路，所述的冷却液循环管路与液冷管相连通。

进一步的，液冷板设于电池模组的底部。

进一步的，液冷管设于电池模组的侧边。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的一种电池模组及其动力电池，通过电池模组内设置电芯固定单元，将密集排列的电芯进行分隔安装，在防止电芯在电池模组内窜动的同时，达到了更好的散热效果，使动力电池的使用寿命得以延长。

附图说明

图1为本发明电芯固定单元的结构示意图；

图2为本发明单个电池模组的结构示意图；

图3为本发明多个电池模组组合状态的结构示意图；

图4为本发明多个电池模组分解状态的结构示意图；

图5为本发明动力电池的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1～图5所示，本发明公开了一种动力电池，包括电池箱1及三个并列设置的电池模组2，所述的电池模组2设于电池箱1内，所述的电池模组2包括电芯固定单元3及多个电芯4，所述的电芯4设于电芯固定单元3内，受电芯固定单元3固定，所述的电芯固定单元3用于防止电芯4在电池模组2内上下窜动或左右窜动，避免电芯4松脱而影响动力电池的使用效果。

所述电芯固定单元3包括侧板31和挡板32，所述侧板31包括对称布置的第一侧板311和第二侧板312，所述挡板32包括对称布置的第一挡板321和第二挡板322，所述第一侧板311、第二侧板312、第一挡板321、第二挡板322围成电芯容纳腔33；所述的第一侧板311、第二侧板312、第一挡板321、第二挡板322将多个电芯4进行分隔，避免电芯4集中在一起而影响电池模组的散热效果。

所述的电芯固定单元3还包括第三挡板323，所述第三挡板323设置于电芯容纳腔33内，且将电芯容纳腔33分隔为两个腔室，所述第三挡板323进一步对电芯4进行分隔，加强了电芯4的固定效果以及电池模组的散热效果；所述的第三挡板323与侧板31之间设有第一紧固机构34，所述的第一紧固机构34用于将第三挡板323固定在第一侧板311、第二侧板312之间。

所述的侧板31与挡板32不受材料的限制，可以由轻量化、导热散热好的导热材料制成，所述的导热材料包括铝合金、镁合金、复合材料、碳纤维等。

所述的电芯固定单元3还包括压条35，所述的压条35设于电芯容纳腔33顶部，用于固定电芯4在电芯容纳腔33内的位置；还包括第二紧固机构36，所述第二紧固机构36将压条25两端分别与挡板32固定连接。

所述的动力电池还包括铝排5，所述的铝排5通过螺栓紧固或焊接的方式固定在电池模组2顶部，所述的铝排5用于连接电芯4的正负极，令相邻的电池模组2进行串联或并联；可以根据动力电池的用电需求进行铝排5的排布，达到更好的使用效果。

所述的动力电池还包括bms控制装置6，所述的bms控制装置6设于电池模组2的侧边，所述的bms控制装置6用于智能化管理电池模组2的运作，防止电池模组2出现过充电或过放电，延长电池模组的使用寿命。

所述的动力电池还包括冷却系统7，所述的冷却系统7设于电池模组2与电池箱1之间，用于对电池模组进行散热；所述的冷却系统7包括上部冷却系统71、下部冷却系统72，所述的上部冷却系统71用于对电池模组2顶部进行散热，所述的下部冷却系统72用于对电池模组2底部及侧边进行散热；该种采用上部冷却系统71、下部冷却系统72相结合的冷却方式，可以对电池模组进行全方位的散热，具有更好的散热效果。

所述的上部冷却系统71包括散热器711、风扇712，所述的散热器711设于电池模组2顶部，用于对电池模组2顶部进行散热；所述的风扇712设于散热器711顶部，用于对散热器711进行冷却；所述的散热器711与电池模组2之间设有导热硅胶垫713，所述的导热硅胶垫713将电池模组2的热量传导至散热器711，同时，散热器711进行减震、降噪；所述的散热器711与电池箱1之间设有密封胶条，所述的密封胶条用于密封电池箱1，防止置入电池箱1内部的电池元件被氧化，使动力电池具有更长的使用寿命。

所述的下部冷却系统72包括液冷板721及液冷管722，所述的液冷板721上设有冷却液循环管路，所述的冷却液循环管路与液冷管722相连通；所述的液冷板721设于电池模组2的底部，所述的液冷管722设于电池模组2的侧边；所述的下部冷却系统72与bms控制装置6电连接，所述的bms控制装置6通过检测电芯温度对下部冷却系统72进行智能控制，实现当电池模组2的温度过高时，下部冷却系统72对电池模组2进行快速冷却。

如上所述的动力电池，电芯4通过电芯固定单元3进行分隔固定安装，使电芯4不会密集的排列在一起，在动力电池进行充放电的过程中，电芯固定单元3将电芯4产生的热量散发在外部，并通过上部冷却系统71、下部冷却系统72进行散热，达到更好的散热效果；所述的侧板31、挡板32以及压条35的组合，使电芯被牢牢固定在电芯固定单元3内，防止电芯发生窜动的情况。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的一种电池模组及其动力电池，通过电池模组2内设置电芯固定单元3，将密集排列的电芯4进行分隔安装，在防止电芯4在电池模组2内窜动的同时，达到了更好的散热效果，使动力电池的使用寿命得以延长。

上述仅为本发明的优选具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。