与散热系统12贴合。导热层160与散热系统12可以采用粘接、焊接或其它方式连接，只要不影响二者之间的热量传递即可。
[0050]导热层160可以为单层结构，也可以为多层复合结构。例如采用导热石墨片、导热铜片或者导热铝片等导热性能良好的材料构成单层导热结构，或者采用其中的一种或者几种材料分别制成分层，然后复合在一起形成。导热层160的导热系数最好要达到200?10000W/(m.K)，根据材质、导热性以及空间布局等要求，导热层160的厚度掌握在0.01?0.5mm范围内。
[0051]同样的，隔热层162也可以采用隔热气凝胶、隔热棉以及隔热陶瓷纸等隔热性能较好的材料构成单层或多层复合结构。采用多层复合结构由于增加了更多的界面，增加了热量在厚度方向上面的困难程度，从而提高了隔热层162的隔热性能。为了达到较好的导热效果，隔热层162的导热系数最好达到0.0001?0.lW/(m.K)，厚度可在0.1?4mm范围内进行调整。
[0052]如图5所示，为了进一步提高防热失控结构的功能，本实施例中的防热失控结构还可在导热层160与隔热层162之间增设第一辅助功能层164。第一辅助功能层164可以有多种选择，例如采用粘接层作为第一辅助功能层164，将导热层160与隔热层162粘接在一起，以提高结构强度；也可以采用密封层作为第一辅助功能层164，用来防止高温气体在隔热层162中形成热对流，从而提高结构的隔热效果。亦或者采用绝缘层作为第一辅助功能层164，以提高相邻两电芯14之间的绝缘性能。除了上述所提到的之外，第一辅助功能层164还可以采用防火层、支承层或者具备其它功能特性的功能层。
[0053]请继续参见图5，除了在导热层160与隔热层162之间增设第一辅助功能层164之夕卜，本实施例也可以在导热层160的外侧，也就是导热层160与电芯14的侧面之间设置第二辅助功能层166。第二辅助功能层166的种类也可以根据设计要求采用绝缘层、粘接层、支撑层、防火层以及密封层等。例如采用粘结层作为第二辅助功能层166将导热层160以及电芯14紧密连接，形成良好的导热通道;或者设置为绝缘层，进一步保证电芯14的使用安全性。
[0054]对于第一辅助功能层164以及第二辅助功能层166，同样可以采用单层结构或多层不同功能的功能层形成复合结构，在此不再赘述。
[0055]下面结合实验对本申请技术方案的电芯间抗热失控效果作一说明。
[0056]实验例构建:
[0057]20、22、24为压块，其中，压块20与压块22相邻设置，压块20用来模拟热失控的电芯，压块22则模拟相邻的另一个电芯。压块24则模拟散热系统。
[0058]在图6所示的对照例中，压块20与压块22之间仅单独设置隔热层162;而在图7所示的实验例中采用导热层-隔热层-导热层的三层防热失控结构16。在对照例与实验例中，隔热层均为导热系数为0.02W/(m.K)、厚度2mm的气凝胶材料，而导热层则为导热系数为400W/(m.K)、厚度为0.02mm的导热石墨片。
[0059]实验过程:
[0060]控制压块20温度恒定为300°C，测量压块22与隔热层162、防热失控结构16之间的温度随时间变化。
[0061 ]实验结果:
[0062]结果如图8所示。使用防热失控结构时，测得的压块22侧温度明显低于仅使用隔热层162的温度，即防热失控结构16相对于单一的隔热层162具有更好的电芯间抗热失控效果，从而降低了电芯之间发生热失控的潜在风险。
[0063]以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
【主权项】
1.一种动力电池模组，其特征在于，包括模组外壳、散热系统以及多个电芯，还包括防热失控结构， 多个所述电芯并排规则设置在所述模组外壳内，所述散热系统设置在所述模组外壳上，相邻两个所述电芯之间均设置有一个所述防热失控结构， 所述防热失控结构包括两层导热层以及一层隔热层，两层所述导热层分别叠设在所述隔热层的两侧，并与所述散热系统连接，所述导热层能够将与其临近的所述电芯的侧面热量传递至所述散热系统。2.根据权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述散热系统设置在所述模组外壳的顶部和/或底部，所述导热层的顶部和/或底部边缘弯折并与所述散热系统贴合。3.根据权利要求1所述的动力电池模组，其特征在于，所述散热系统设置在所述模组外壳的侧部，所述导热层的侧部边缘弯折并与所述散热系统贴合。4.根据权利要求1至3任一项所述的动力电池模组，其特征在于，所述防热失控结构还包括第一辅助功能层，所述第一辅助功能层层叠设置在所述隔热层与所述导热层之间。5.根据权利要求4所述的动力电池模组，其特征在于，所述第一辅助功能层为绝缘层、粘接层、支撑层、防火层以及密封层中的一种或几种。6.根据权利要求1至3任一项所述的动力电池模组，其特征在于，所述防热失控结构还包括第二辅助功能层，所述第二辅助功能层层叠设置在所述导热层的外侧。7.根据权利要求6所述的动力电池模组，其特征在于，所述第二辅助功能层为绝缘层、粘接层、支撑层、防火层以及密封层中的一种或几种。8.根据权利要求1至3任一项所述的动力电池模组，其特征在于，所述隔热层和/或所述导热层为单层或多层复合结构。9.根据权利要求8所述的动力电池模组，其特征在于， 所述隔热层为隔热气凝胶、隔热棉以及隔热陶瓷纸中的一种或者几种； 和/或 所述导热层为导热石墨片、导热铜片以及导热铝片中的一种或者几种。10.根据权利要求8所述的动力电池模组，其特征在于， 所述隔热层的导热系数为0.0001?0.lW/(m.K)； 和/或 所述导热层的导热系数为200?10000W/(m.K)。
【专利摘要】本申请涉及储能器件领域，尤其涉及一种动力电池模组，包括模组外壳、散热系统以及多个电芯，还包括防热失控结构，多个电芯并排规则设置在模组外壳内，散热系统设置在模组外壳上，相邻两个电芯之间均设置有一个防热失控结构，防热失控结构包括两层导热层以及一层隔热层，两层导热层分别叠设在隔热层的两侧，并与散热系统连接，导热层能够将与其临近的电芯的侧面热量传递至散热系统。本申请所提供的动力电池模组通过在相邻两个电芯之间设置防热失控结构，能够将相邻两个电芯之间的热量隔绝，同时将电芯侧面的热量及时传导至散热系统，防止热量在电芯侧面堆积，从而降低了电芯之间发生热失控的潜在风险。
【IPC分类】H01M10/613, H01M10/653, H01M10/647, H01M10/658, H01M10/6555
【公开号】CN205231210
【申请号】CN201521110832
【发明人】马林, 杨全
【申请人】宁德时代新能源科技股份有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月29日