电池模组、电池包和车辆的制作方法

1.本公开涉及动力电池领域，具体地，涉及一种电池模组、电池包和车辆。


背景技术：

2.动力电池包是新能源汽车中电力系统的重要组成部分，直接提供汽车行驶的动力需求。动力电池包在工作时，电芯将产生大量的热量。
3.现有的动力电池包中，冷却系统的冷却效率不足，易导致电芯热量无法及时散发而聚集在动力电池周围，引起电池热失控而发生自燃。


技术实现要素：

4.本公开的目的是提供一种电池模组、电池包和车辆，以解决电池热失控发生自燃的技术问题。
5.为了实现上述目的，本公开提供一种电池模组，包括：电芯总成；以及冷却总成，包括至少一个冷却板，所述冷却板贴合设置在所述电芯总成的表面，所述冷却板内设置有冷却液流道，且所述冷却板上设置有与所述冷却液流道连通的排液孔，所述排液孔上密封连接有热敏堵盖。
6.可选地，所述冷却板的朝向所述电芯总成的侧面上开设所述排液孔。
7.可选地，所述电芯总成包括多个单体电芯，多个所述单体电芯沿所述电芯总成的长度方向依次堆叠；所述冷却板朝向所述单体电芯的侧面上开设所述排液孔。
8.可选地，所述冷却总成包括至少两个所述冷却板，相邻所述冷却板之间彼此串联设置，其中，所述电芯总成的沿宽度方向相对的两个侧端面中的至少一个贴合设置有所述冷却板，所述电芯总成的底面与至少一个所述冷却板贴合设置。
9.可选地，所述冷却总成包括依次串联的第一冷却板、第二冷却板和第三冷却板，所述第二冷却板贴合设置在所述电芯总成的底面，所述第一冷却板和所述第三冷却板分别贴合设置在所述电芯总成的沿宽度方向相对的两个侧端面。
10.可选地，所述排液孔设置在与所述侧端面贴合设置的所述冷却板上；和/或，所述冷却板的进水口和出水口均设置在所述电芯总成的沿长度方向的同一端。
11.可选地，所述冷却板的朝向所述电芯总成的侧面设置有导热结构胶；和/或，相邻的所述单体电芯之间设置有硅胶片，所述硅胶片与所述单体电芯之间通过结构密封胶粘接。
12.可选地，还包括：箱体，具有顶部开口的容纳腔，所述电芯总成和所述冷却总成通过所述顶部开口容纳在所述容纳腔中；以及，盖体，扣合在所述顶部开口上，所述盖体与所述顶部开口之间通过密封条密封。
13.在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种电池包，包括多个上述技术方案中的电池模组。
14.在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆，包括上述技术方案中的电池
包。
15.通过上述技术方案，本公开提供的电池模组中，当电芯总成发生热失控而自燃时，冷却板上的热敏堵盖能够熔化，冷却板内沿着冷却液流道流动的冷却液能够通过排液孔流出，以阻止电芯总成的自燃。本公开提供的电池包具有与上述技术方案中的电池模组相同的技术效果，本公开提供的车辆具有与上述技术方案中的电池包相同的技术效果，为了避免不必要的重复，在此不作赘述。
16.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
17.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
18.图1是本公开具体实施方式中电池模组的爆炸图；
19.图2是本公开具体实施方式中冷却总成的结构示意图；
20.图3是本公开具体实施方式中冷却板的截面图；
21.图4是本公开具体实施方式中电芯总成的结构示意图；
22.图5是本公开具体实施方式中冷却总成和电芯总成容纳在箱体内的结构示意图；
23.图6是本公开具体实施方式中电池包的结构示意图。
24.附图标记说明
25.1-电芯总成，11-单体电芯，12-硅胶片，2-冷却总成，20-冷却板，201-第一冷却板，2011-第一进水口，2012-第一出水口，202-第二冷却板，2021-第二进水口，2022-第二出水口，203-第三冷却板，2031-第三进水口，2032-第三出水口，23-导热结构胶，24-冷却液流道，25-排液孔，26-热敏堵盖，3-箱体，31-顶部开口，4-盖体。
具体实施方式
26.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
27.在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指电池模组在正常使用状态时的上、下，“内、外”是指相对于相应零部件自身轮廓的内、外。本公开中使用的术语“长度方向”和“宽度方向”分别参考图1中的x方向和y方向，“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。另外，下面的描述在涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。
28.根据本公开的具体实施方式，提供一种电池模组，参考图1所示，该电池模组可以包括电芯总成1和冷却总成2，参考图1、图2和图5所示，冷却总成2可以至少一个冷却板20，冷却板20贴合设置在电芯总成1的表面，参考图3所示，冷却板20内设置有冷却液流道24。参考图2所示，冷却板20上设置有与冷却液流道24连通的排液孔25，排液孔25上密封连接有热敏堵盖26。热敏堵盖26可以采用遇高温可熔化的材料制成，当电芯总成1的温度过高时，该热敏堵盖26能够熔化，以向电芯总成1释放冷却液。此外，也可以是电池模组中设置有用于检测电芯总成1内部温度的温度传感器(未示出)，当该温度传感器感应到电芯总成1的内部温度高于预设值时，能够控制热敏堵盖26熔化，以向电芯总成1释放冷却液。
29.通过上述技术方案，本公开提供的电池模组中，当电芯总成1发生热失控而自燃时，冷却板20上的热敏堵盖26能够熔化，冷却板20内沿着冷却液流道24流动的冷却液能够通过排液孔25流出，以阻止电芯总成1的自燃。
30.参考图2所示，排液孔25开设在冷却板20的朝向电芯总成1的侧面上，以使得冷却液从排液孔25排出时能够直接地与电芯总成1接触。
31.参考图1、图4和图5所示，电芯总成1可以包括多个单体电芯11，多个单体电芯11沿电芯总成1的长度方向依次堆叠，参考图2所示，冷却板20的朝向单体电芯11的侧面上开设排液孔25，以使得冷却液从排液孔25排出时能够直接地与单体电芯11接触。
32.参考图1和图2所示，冷却总成2包括至少两个冷却板20，相邻冷却板20之间彼此串联设置，以简化电池模组内用于冷却液流动的管路的布置，从而减小电池模组的体积和重量，其中，电芯总成1的沿宽度方向相对的两个侧端面中的至少一个贴合设置有冷却板20，电芯总成1的底面与至少一个冷却板20贴合设置，以增加电芯总成1与冷却总成2的接触面积，提高冷却效率。
33.参考图1、图2和图5所示，冷却总成2可以包括依次串联的第一冷却板201、第二冷却板202和第三冷却板203，其中，第二冷却板202贴合设置在电芯总成1的底面，第一冷却板201和第三冷却板203分别贴合设置在电芯总成1的沿宽度方向相对的两个侧端面，以使得冷却总成2能够同时对电芯总成1的三个侧面进行冷却，从而加速对电芯总成1的散热，提高散热效率。
34.此外，参考图2所示，排液孔25可以设置在与电芯总成1的侧端面贴合设置的冷却板20上，即，排液孔25可以设置在沿竖直方向延伸的冷却板20上，且排液孔25可以设置在冷却板20的上部，以使得冷却液能够在重力的作用下向下流动，从而熄灭电芯总成1因自燃而产生的火焰。参考图1、图2和图5所示，冷却板20的进水口和出水口均可以设置在电芯总成1的沿长度方向的同一端。具体地，参考图2所示，第一冷却板201具有第一进水口2011和第一出水口2012，第二冷却板202具有第二进水口2021和第二出水口2022，第三冷却板203具有第三进水口2031和第三出水口2032，其中，第一进水口2011用于与相邻的电池模组的冷却总成2流体连通，第一出水口2012与第二进水口2021之间通过管路连通，第二出水口2022与第三进水口2031之间通过管路连通，第三出水口2032用于与相邻的电池模组的冷却总成流体连通。由于第一进水口2011和第一出水口2012、第二进水口2021和第二出水口2022、第三进水口2031和第三出水口2032均设置在电芯总成1的沿长度方向的同一端，因此，能够缩短第一出水口2012和第二进水口2021之间以及第二出水口2022和第三进水口2031之间的管路的长度，以进一步简化电池模组内的冷却液管路。
35.由于冷却板20上的进水口和出水口设置在沿长度方向的同一端，因此，冷却液流道24可以在冷却板20内沿长度方向折返延伸，以将进水口和出水口连通。此外，冷却板20可以采用挤压空腔型材制成，以便于冷却板20内的冷却液流道24的成型。
36.为了加速电芯总成1与冷却板20之间的热交换，参考图2所示，冷却板20的朝向电芯总成1的侧面可以设置有导热结构胶23。为了加速电芯总成1内部的热量向电芯总成1的表面传递，参考图4所示，相邻的单体电芯11之间可以设置有硅胶片12，以加速热量从电芯总成1内部向外部散发，硅胶片12与单体电芯11之间可以通过结构密封胶粘接，以形成电芯总成1。
37.此外，参考图1和图5所示，电池模组还可以包括箱体3和盖体4，箱体3具有顶部开口31的容纳腔，电芯总成1和冷却总成2通过顶部开口31容纳在容纳腔中，具体地，冷却板20与箱体3之间可以通过螺栓固定连接，盖体4扣合在顶部开口31上，并通过螺栓与箱体3之间固定连接，盖体4与顶部开口31之间可以通过密封条密封，以使得电池模组的密封等级能够达到ip67。
38.在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种电池包，参考图6所示，该电池包包括多个上述技术方案中的电池模组。
39.通过上述技术方案，本公开提供的电池包具有与上述技术方案中的电池模组相同的技术效果，为了避免不必要的重复，在此不作赘述。
40.其中，电池包内的多个电池模组的冷却总成2可以由电池包的一侧向另一侧依次串联，以简化电池包内用于冷却液的管路的布置，便于对单个电池模组的维修和更换。
41.在上述技术方案的基础上，本公开还提供一种车辆，包括上述技术方案中的电池包。
42.通过上述技术方案，本公开提供的车辆具有与上述技术方案中的电池包相同的技术效果，为了避免不必要的重复，在此不作赘述。
43.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
44.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
45.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。