一种电池模组及电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池模组及电池。


背景技术：

2.热失控是指电池放热连锁反应引起电池自温升速率急剧变化的过热、起火、爆炸现象。热失控还会引发热失控扩展，使电池系统中相邻或其他部位的电池发生热失控现象，会造成大量的电池热失控，释放大量的能量，极易造成起火、爆炸、危害人身及财产安全。
3.热失控的传播有两个因素，一个是热失控喷发的高温气体冲击其他电芯，另外一个是热失控后的电芯的高温通过热传导传递给相邻电芯。在现有技术中，防止热失控的方法通常为在电芯之间设置隔热材料或者相变吸热材料，来阻隔热失控的热量通过热传导向未失控的电芯传播。但是，在该种方法中，由于热量未被带走，仅能减缓热失控的传播，而不能达到阻断的目的，且隔热材料需要的厚度较厚，占用较大的空间，降低了电池模组的空间利用率。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的在于提供一种电池模组，该电池模组能够阻断热失控的传播，有利于提高安全性。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种电池模组，包括：
7.至少两个电芯单元，所述电芯单元包括至少一个电芯；
8.液冷板隔离墙，相邻两个所述电芯单元之间夹设有所述液冷板隔离墙；
9.集成液冷板，至少两个所述电芯单元中的所述电芯均与所述集成液冷板贴合，所述集成液冷板和所述液冷板隔离墙中均循环通入冷却液。
10.作为一种电池模组的优选方案，所述液冷板隔离墙上设有进液管路和出液管路，所述集成液冷板上设有进液口和出液口，所述进液管路连通于所述集成液冷板以实现与所述进液口连通，所述出液管路连通于所述集成液冷板以实现与所述出液口连通。
11.作为一种电池模组的优选方案，所述液冷板隔离墙包括内液冷板和两个隔热层，所述内液冷板夹设于两个所述隔热层之间。
12.作为一种电池模组的优选方案，所述集成液冷板上设有内连接进口和内连接出口，所述集成液冷板通过所述内连接出口与所述进液管路连通，所述集成液冷板通过所述内连接进口与所述出液管路连通。
13.作为一种电池模组的优选方案，所述内液冷板上设有连接进口和连接出口，所述连接进口与所述进液管路连通，所述连接出口与所述出液管路连通。
14.作为一种电池模组的优选方案，所述隔热层采用气凝胶、云母片、真空板、石棉中的一种制成。
15.作为一种电池模组的优选方案，该电池模组还包括导热层，所述导热层设置于所
述集成液冷板的侧面上，所述导热层夹设于所述集成液冷板和所述电芯之间。
16.作为一种电池模组的优选方案，所述电芯单元中的相邻两个所述电芯之间夹设有缓冲层。
17.作为一种电池模组的优选方案，所述缓冲层为泡棉件。
18.本实用新型的另一个目的在于提供一种电池，该电池具有较高的安全性。
19.为达该目的，本实用新型采用以下技术方案：
20.一种电池，包括上述任一技术方案所提供的电池模组。
21.本实用新型的有益效果：
22.本实用新型提供了一种电池模组，该电池模组包括集成液冷板、液冷板隔离墙和至少两个电芯单元，集成液冷板和液冷板隔离墙中均循环通入冷却液，电芯单元包括至少一个电芯，以作为电池中的蓄电部分，相邻两个电芯单元之间夹设有液冷板隔离墙，用以将相邻两个电芯单元进行隔离，减缓热量在两者之间的传递，至少两个电芯单元中的电芯均与集成液冷板贴合，电芯产生的热量能够传递至集成液冷板中被冷却液带走，使得电池模组在合适温度区间工作。另外，当电芯单元中的电芯发生热失控时，热失控产生的热量能够被液冷板隔离墙减缓向相邻电芯单元扩散，并被液冷板隔离墙中的冷却液带走，显著提高了电池模组整体的安全性。
23.本实用新型提供了一种电池，该电池包括上述技术方案所提供的电池模组。由于该电池包括上述技术方案所提供的电池模组，因此该电池具有较高的安全性。
附图说明
24.图1是本实用新型具体实施方式所提供的电池模组结构示意图；
25.图2是本实用新型具体实施方式所提供的电池模组的液冷板隔离墙的结构示意图；
26.图3是图1中a处的放大图。
27.图中：
28.1、电芯；2、液冷板隔离墙；21、进液管路；22、出液管路；23、内液冷板；231、连接进口；232、连接出口；24、隔热层；3、集成液冷板；31、进液口；32、出液口；33、内连接进口；34、内连接出口；4、导热层；5、缓冲层。
具体实施方式
29.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将接合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理
解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
32.下面接合附图并通过具体实施例来进一步说明本实用新型所提供的电池模组及电池的技术方案。
33.本实施例提供一种电池模组，如图1所示，该电池模组包括集成液冷板3、液冷板隔离墙2和至少两个电芯单元，集成液冷板3中循环通有冷却液，电芯单元包括至少一个电芯1，电芯1作为电池中的蓄电部分发挥起作用，相邻两个电芯单元之间夹设有液冷板隔离墙2，液冷板隔离墙2用以将相邻两个电芯单元进行隔离，减缓热量在两个电芯单元之间的传递，至少两个电芯单元中的所有电芯1均与集成液冷板3贴合接触，使得电芯1产生的热量能够传递至集成液冷板3中被冷却液带走，从而使该电池模组在合适温度区间工作。
34.优选地，集成液冷板3与至少两个电芯单元中的所有电芯1的侧面贴合接触，便于使所有电芯1产生的热量均能传递至集成液冷板3上，便于对每个电芯1进行冷却降温。进一步地，该电池模组还包括导热层4，导热层4设置于集成液冷板3的侧面上，导热层4夹设于集成液冷板3和电芯1之间，导热层4作为界面材料能够减小热阻，将电芯1的热量快速传递给集成液冷板3。具体地，导热层4由填充于集成液冷板3和电芯1之间的导热胶形成，能够将电芯1的热量快速传递至集成液冷板3。
35.在本实施例中，液冷板隔离墙2中循环通入冷却液，使得电芯单元中的电芯1发生热失控时，热失控产生的热量除了能够被液冷板隔离墙2阻隔减缓向相邻电芯单元扩散外，还能被液冷板隔离墙2中的冷却液吸收并带走，有效避免了电池模组中其他电芯单元因受热而发生热失控，显著提高了该电池模组整体的安全性。
36.优选地，液冷板隔离墙2上设有进液管路21和出液管路22，集成液冷板3上设有进液口31和出液口32，进液管路21连通于集成液冷板3以实现与进液口31连通，出液管路22连通于集成液冷板3以实现与出液口32连通，进液口31用于通入冷却液，出液口32用于排出冷却液。从进液口31通入集成液冷板3的冷却液在流入集成液冷板3后，一部分在集成液冷板3中与电芯1进行热量交换，另一部分流经进液管路21进入液冷板隔离墙2中发挥作用，进入液冷板隔离墙2中的冷却液流经出液管路22后再次回到集成液冷板3中并与集成液冷板3中的冷却液一同从出液口32流出。
37.优选地，集成液冷板3上设有内连接进口33和内连接出口34，集成液冷板3通过内连接出口34与进液管路21连通，集成液冷板3通过内连接进口33与出液管路22连通，使得集成液冷板3中的冷却液能够进入液冷板隔离墙2，并从液冷板隔离墙2中流回集成液冷板3。进一步地，如图2所示，液冷板隔离墙2上设有连接进口231和连接出口232，连接进口231与进液管路21连通，连接出口232与出液管路22连通，方便进液管路21和出液管路22与内液冷板23连接。
38.在本实施例中，液冷板隔离墙2包括内液冷板23和两个隔热层24，内液冷板23夹设
于两个隔热层24之间，隔热层24使液冷板隔离墙2具有隔热能力，有助于减缓热量向相邻电芯单元扩散；连接进口231和连接出口232设置于内液冷板23上，使内液冷板23中循环通入冷却液。
39.具体地，隔热层24采用气凝胶、云母片、真空板、石棉中的一种材料制成，也就是说，隔热层24为气凝胶层、云母片层、真空板层、石棉层中的一种，使得隔热层24具有良好的隔热效果，有助于减缓热量从电芯单元向相邻电芯单元扩散。
40.在本实施例中，如图3所示，该电池模组还包括缓冲层5，电芯单元中的相邻两个电芯1之间夹设有缓冲层5，缓冲层5能够吸收电芯1的膨胀，有助于提高电池模组的结构稳定性。优选地，缓冲层5为泡棉件，也就是说，缓冲层5采用泡棉制成，使得缓冲层5具有一定的压缩性和刚度。
41.具体地，本实施例中的一个电芯单元由六个电芯1叠层组成，电芯单元中设有两个缓冲层5来吸收电芯1膨胀。相邻两个电芯单元之间夹设液冷板隔离墙2，一个电池模组中设置有四个电芯单元和三个液冷板隔离墙2。若一个电芯1发生热失控，由于电芯单元中没有抑制热失控的装置，同一电芯单元内的其他五个电芯1会相继发生热失控，但是由于液冷板隔离墙2的存在，热失控会被阻断不会再向其他电芯单元传播。
42.本实施例还提供一种电池，该电池包括上述技术方案所提供的电池模组。由于该电池包括上述技术方案所提供的电池模组，因此该电池具有较高的安全性。
43.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
44.注意，在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指接合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式接合。