电池模组的制作方法

本申请涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种电池模组。

背景技术：

电动汽车电池通常采用的是二次电池，锂离子电池以其能量密度高、循环性能好以及环境友好等优点，正逐步替代镍氢电池，广泛应用于各种消费类电子行业、电动汽车行业及储能领域。

现有技术中，传统的电池模组通过水冷板只对模组温度进行控制，由于各个单元电池之间的散热条件存在差异，因此传统的电池模组缺乏差异性的管理。与此同时，水冷板与单元电池之间设置的导热材料的涂覆方式(如涂覆厚度或涂覆面积)也无法满足上述存在差异性的散热条件，例如涂覆厚度过于单一化，涂覆面积未能达到最大化。

因此，目前亟待需要一种电池模组来解决上述问题。

技术实现要素：

本申请提供了一种电池模组，以解决现有导热材料无法使涂覆面积达到工艺要求的问题。

本申请提供了一种电池模组，包括：

模组主体，设置有多个沿长度方向(x)层叠堆放的单元电池；

冷却组件，设置于所述模组主体的底部；

导热材料，设置于所述单元电池和所述冷却组件之间；

所述冷却组件包括承载板，所述承载板上设置有第一凸起，所述第一凸起和所述承载板围成用于容纳所述导热材料的空腔；

沿高度方向(z)，所述第一凸起与所述单元电池抵接，所述第一凸起设置有通孔，所述通孔与所述空腔连通。

优选地，沿宽度方向(y)，所述承载板两端的高度低于所述承载板中间的高度。

优选地，沿宽度方向(y)，所述承载板两端最低点的切面和所述承载板中间最高点的切面之间形成的夹角c为1°-5°。

优选地，所述冷却组件还包括冷却基板，沿高度方向(z)，所述冷却基板设置于所述承载板的下方；

所述冷却基板上设置有第二凸起，所述第二凸起围绕于所述第一凸起的外侧；

所述第二凸起与所述第一凸起之间形成溢流槽，所述溢流槽通过所述通孔与所述空腔连通。

优选地，沿高度方向(z)，所述第二凸起与所述单元电池之间具有缝隙。

优选地，沿高度方向(z)，所述第一凸起和所述第二凸起分别与所述单元电池抵接，且所述第二凸起由包括透明材料制成。

优选地，所述冷却基板上还设置有冷却流道，所述冷却流道连接有进液口和出液口。

优选地，所述第一凸起上均布有多个所述通孔；

沿高度方向(z)，所述第一凸起的顶面向下凹陷形成所述通孔。

优选地，所述第一凸起上均布有多个所述通孔；

沿高度方向(z)，所述第一凸起的内部贯穿形成所述通孔。

优选地，所述导热材料为导热胶或导热树脂。

有益效果：

本申请通过在冷却组件的承载板上设置有第一凸起，第一凸起和承载板围成用于容纳导热材料的空腔，使导热材料灌注或放置于空腔后，从而可以根据导热材料是否能够从通孔流出，以表征导热材料的涂覆面积已达到工艺要求，进而解决了现有导热材料无法使涂覆面积达到工艺要求的问题。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请提供的电池模组的结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为图2的a处放大示意图；

图4为图1中冷却组件的结构示意图；

图5为图4的b处放大示意图；

图6为图1中冷却组件的剖视图。

附图标记：

m-电池模组；

1-模组主体；

11-单元电池；

2-冷却组件；

21-承载板；

211-第一凸起；

212-空腔；

213-通孔；

22-冷却基板；

221-第二凸起；

222-溢流槽；

223-缝隙；

224-冷却流道；

225-进液口；

226-出液口；

3-导热材料。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

如图1所示，其为本申请提供的电池模组的结构示意图，电池模组m可以作为电动装置(例如电动汽车)的电源使用。该电池模组m包括模组主体1、冷却组件2和导热材料3，其中：

模组主体1内设置有多个沿长度方向(x)层叠堆放的单元电池11，即可并联和/或串联排列。冷却组件2设置于模组主体1上，例如可以是设置于模组主体1的侧面(具体是沿宽度方向(y)的侧面)，还可以是设置于模组主体1的底面，本申请优选为冷却组件2设置于模组主体1的底面。此时，单元电池11沿长度方向(x)的两端设置有端板，沿宽度方向(y)的两端设置有侧板，冷却组件2固定于模组主体1的底面，例如可以是焊接、螺纹连接和/或胶粘的方式。

请参阅图2，导热材料3设置于单元电池11和冷却组件2之间，如此可以降低单元电池11与冷却组件2之间的接触热阻，以提高热传递效率。进一步地，导热材料3可以是导热胶，还可以是导热树脂，本申请优选为导热胶，如此可以有利于将冷却组件2固定在模组主体1的底部。具体地，当导热材料3为导热胶时，导热胶是单组份、导热型、室温固化有机硅粘接密封胶材料，通过对空气中的水份发生缩合反应，放出低分子引起交联固化从而硫化成高性能弹性体。导热胶可以以有机硅胶为主体，通过添加填充料、导热材料等高分子材料，混炼而成的硅胶，具有较好的导热和电绝缘性能。

请参阅图3，冷却组件2包括承载板21，承载板21上设置有第一凸起211，第一凸起211和承载板21围成用于容纳导热材料3的空腔212，第一凸起211设置有通孔213，通孔213与空腔212连通。本申请通过在冷却组件2的承载板21上设置有第一凸起211，第一凸起211和承载板21围成用于容纳导热材料3的空腔212，使导热材料3灌注或放置于空腔212后，从而可以根据导热材料3是否能够从通孔213流出，以表征导热材料3的涂覆面积已达到工艺要求，进而解决了现有导热材料无法使涂覆面积达到工艺要求的问题。

可以理解的是，承载板21可以是与第一凸起211一体成型也可以是分体成型，本申请优选为二者一体成型，如此可在一定程度上降低加工成本。

进一步地，冷却组件2还包括冷却基板22，沿高度方向(z)，冷却基板22设置于承载板21的下方；冷却基板22上设置有第二凸起221，第二凸起221围绕于第一凸起211的外侧；第二凸起221与第一凸起211之间形成溢流槽222，溢流槽222通过通孔213与空腔212连通。为避免导热材料3流出通孔213后影响电池模组m的外观或污染其它产品结构，采用溢流槽222与通孔213连通，从而可以使流出通孔213的导热材料进入溢流槽222中，进而保持电池模组m良好的外观效果。

更进一步地，为方便工作人员观察溢流槽222是否存留有流出的导热材料3，一种实施例可以是(参见图3)，沿高度方向(z)，第一凸起211与单元电池11的底面抵接，第二凸起221与单元电池11的底面具有缝隙223。也就是说，通过设置缝隙223，方便工作人员观察溢流槽222内是否有溢胶，进而可以确定导热材料3的涂覆面积是否满足工艺要求。

另一种实施例可以是，沿高度方向(z)，第一凸起211和第二凸起221分别与单元电池11的底面抵接，且第二凸起221由包括透明材料制成，如此通过透明的第二凸起221也能够辅助工作人员对导热材料3的涂覆面积进行判断。在本实施例中，第二凸起221可以采用二次注塑的工艺或双色模注塑工艺成型，在此不进行赘述。可以理解的是，当采用本实施例时，不用担心导热材料3能够继续由溢流槽222通过缝隙223溢出。

值得说明的是，导热材料3既可以事先收容于空腔212中，当将冷却组件2装配到模组主体1上时，继而可以使导热材料3被承载板21压开，进而通过是否从通孔213中流出来表征导热材料3涂覆面积是否达到工艺要求。还可以是事先将冷却组件2装配到模组主体1上后，通过注胶器从第一凸起211的某一侧或某一个通孔213中向空腔212内注胶(灌注导热材料3)，然后从相对一侧或其它通孔213观察是否有导热材料3流出。上述两种方案均能实现涂覆的目的，在此本申请不对其进行具体限定。

请参阅图1、图2和图4，冷却组件2可以是由铝或刚等导热性能高的金属材料制成，也可以是内部具有多个容纳冷却液体的冷却流道224，如此有利于增加冷却效率。此外，冷却液体可以是具有防冻特性的冷却液或水。具体实现时，冷却流道224中的冷却液体可以是流动的，也可以是非流动的。当为流动的冷却液体时，冷却组件2的冷却基板22还设置有进液口225和出液口226，进液口225和出液口226分别与冷却流道224连通，并通过采用水泵(图中未示出)为冷却液体在冷却流道224内的流动提供动力。

进一步地，冷却流道224与承载板21直接接触，以更好地对承载板21进行降温。此外，承载板21优选为实心结构，例如可以是由铝或钢等导热性能高的金属材料制成。

请参阅图4和图5，第一凸起211上均布有多个通孔213，沿高度方向(z)，第一凸起211的顶面向下凹陷形成通孔213。可以理解的是，也可以在第一凸起211的内部贯穿形成通孔213，例如可以是圆形的通孔213，多条矩形口组成的通孔213，或者其它形状的通孔213。相比在第一凸起211的内部贯穿形成通孔213，使第一凸起211的顶面向下凹陷形成通孔213，更能有效地表征导热材料3是否真正满足涂覆面积的工艺要求，否则会存在涂覆厚度或涂覆面积达不到工艺要求的影响。

请参阅图4至图6，沿宽度方向(y)，承载板21呈拱形设置，即承载板21两端的高度低于承载板21中间的高度。这是因为单元电池11沿宽度方向(y)的中间部分散热较慢，导致温度较高，因此需要使单元电池11沿宽度方向(y)的中间部分尽快的散热，如此减小该处的导热材料3的涂覆厚度，使该处的单元电池11距离冷却组件2更近，进而有利于散热。相反，单元电池11沿宽度方向(y)的两端部分散热较快，导致温度相对中间部位较低，因此需要使单元电池11沿宽度方向(y)的两端部分不致过快的散热，如此适当增加该处的导热材料3的涂覆厚度，使该处的单元电池11距离冷却组件2更远，进而有利于减缓散热速率。

更进一步地，沿宽度方向(y)，承载板21两端最低点的切面和承载板21中间最高点的切面之间形成的夹角c为1°-5°，从而实现对导热材料3涂覆厚度的差异化管控。

综上，本申请利用通孔213实现了对导热材料3涂覆面积的差异化管控以及利用拱形承载板21实现了对导热材料3涂覆厚度的差异化管控，最终实现了对单元电池11温度的有效控制。

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。