电池模组及电池模组的组装方法及用于该方法的工装片与流程

1.本发明涉及电池技术领域，尤其是涉及一种电池模组及电池模组的组装方法及用于该方法的工装片。


背景技术：

2.电池模组的冷却对于电池模组的性能和寿命至关重要，冷却方式主要有液冷、冷媒直冷、风冷以及自然冷却等，其中，传统的风冷主要是通过风扇产生空气的强迫流动，由此推动电池箱体内部空气的有序流动，继而带走电池工作过程中产生的热量，因此，风冷的冷却方式得到了广泛的应用，然而，相关技术中，电池模组的风冷成本过高，不利于大量生产，因此，有必要提出一种风冷成本较低的电池模组。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电池模组，该电池模组风冷的冷却方式具有成本较低的特点。
4.本发明还提出一种上述电池模组的组装方法。
5.本发明还提出一种用于上述电池模组的组装方法的工装片。
6.根据本发明的第一方面实施例的电池模组，包括：壳体，所述壳体具有安装腔，所述壳体包括相对的两个侧壁部，所述侧壁部设置有多个通气孔，多个通气孔沿所述侧壁部的长度方向间隔设置；多个单体电池，沿所述安装腔的长度方向间隔设置于所述安装腔；绝缘胶层，固化形成于相邻的两个所述单体电池之间，且沿所述单体电池的高度方向，所述绝缘胶层具有隔断部，所述隔断部与两个相邻的所述单体电池相对的两个表面共同限定形成风道，所述风道的两端分别与两个所述侧壁部的所述通气孔连通。
7.根据本发明实施例的电池模组，至少具有如下有益效果：绝缘胶层的隔断部和两个相邻的单体电池相对的两个表面共同限定形成风道，风道和通气孔连通，以此，空气可以通过通气孔经过各个单体电池的表面，带走电池的热量，由此，电池模组风冷的结构较为简单，并且因为绝缘胶层的制造成本较低，所以电池模组具有成本较低的特点。
8.根据本发明的一些实施例，所述隔断部设置有一个，一个所述隔断部将所述绝缘胶层隔断成两部分。
9.根据本发明的一些实施例，所述风道的高度不大于所述通气孔的高度，所述绝缘胶层的厚度不大于所述通气孔的宽度。
10.根据本发明的一些实施例，所述绝缘胶层在所述隔断部以外的区域布满两个相邻的所述单体电池相对的两个表面。
11.根据本发明的第二方面实施例的电池模组的组装方法，包括步骤：
12.壳体和多个单体电池，所述壳体具有安装腔，所述壳体包括相对的两个侧壁部，所述侧壁部设置有多个通气孔，多个通气孔沿所述侧壁部的长度方向间隔设置；
13.将多个所述单体电池间隔设置于所述安装腔中，并在相邻的所述单体电池之间形
成与各所述通气孔一一对应的间隙；
14.将所述间隙沿所述单体电池的高度方向分隔为相隔断的注胶区域，在所述注胶区域中注入胶液，所述胶液固化后形成绝缘胶层，得到组合体，在所述组合体中，所述绝缘胶层的隔断处与相邻的两个所述单体电池相对的两个表面之间形成风道，所述风道的两端分别与两个所述侧壁部的所述通气孔连通。
15.根据本发明实施例的电池模组的组装方法，至少具有如下有益效果：通过胶液固化后形成的绝缘胶层，通过绝缘胶层隔断后与相邻的两个单体电池的相对的两个表面形成风道，风道和通气孔连通，以此，空气可以通过通气孔经过各个单体电池的表面，带走电池的热量，由此，该方法组装的电池模组风冷的结构较为简单，并且因为绝缘胶层的制造成本较低，所以电池模组具有成本较低的特点。
16.根据本发明的一些实施例，还包括在所述间隙中插入工装片的步骤，沿所述单体电池的高度方向，所述工装片将所述间隙隔断成两部分，所述工装片的相对的两个表面与两个相邻的所述单体电池相对的两个表面相抵持。
17.根据本发明的一些实施例，还包括向所述工装片中充气的步骤。
18.根据本发明的第三方面实施例的一种用于电池模组的组装方法的工装片，所述工装片包括本体部，所述本体部的宽度小于所述通气孔的高度。
19.根据本发明实施例的一种用于电池模组的组装方法的工装片，至少具有如下有益效果：工装片可以配合胶液固化后形成绝缘胶层，并且因为工装片的制造成本较低，工装片可以循环使用，所以工装片具有成本较低的特点。
20.根据本发明的一些实施例，所述工装片还包括操作部，所述操作部具有两个，两个所述操作部连接于所述本体部的两端。
21.根据本发明的一些实施例，所述工装片包括充气口，所述工装片能够充气而产生膨胀。
22.根据本发明的一些实施例，所述工装片的材质为硅胶、特氟龙、聚乙烯、聚丙烯中的一种。
23.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
24.下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
25.图1为本发明的一些实施例的电池模组的示意图；
26.图2为本发明的一些实施例的电池模组中的风道的示意图；
27.图3为本发明的一些实施例的电池模组的组装方法的流程图
28.图4为本发明的一些实施例的电池模组的组装方法中工装片插入通气孔的示意图
29.图5为本发明的一些实施例的电池模组的组装方法中工装片位于单体电池的间隙的示意图
30.图6为本发明的一些实施例的电池模组的组装方法中电池模组的示意图
31.图7为本发明的一些实施例的用于电池模组的组装方法的工装片的示意图
32.图8为本发明的一些实施例的用于电池模组的组装方法的工装片另一角度的示意
图附图标记：
33.电池模组100、壳体110、侧壁部120、通气孔121、注胶部130、单体电池200、绝缘胶层300、隔断部310、风道400、工装片500、本体部510、操作部520、充气口530。
具体实施方式
34.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
35.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
36.在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
37.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
38.本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结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发明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结合。
39.电池模组100的冷却对于电池模组100的性能和寿命至关重要，冷却方式主要有液冷、冷媒直冷、风冷以及自然冷却等，其中，传统的风冷主要是通过风扇产生空气的强迫流动，由此推动电池箱体内部空气的有序流动，继而带走电池工作过程中产生的热量，因此，风冷的冷却方式得到了广泛的应用，然而，相关技术中，电池模组100的风冷成本过高，不利于大量生产，因此，本技术的申请者们提出了一种风冷成本较低的电池模组100。
40.请参照图1，在一些实施例中，电池模组100包括：壳体110、多个单体电池200和绝缘胶层300，壳体110具有安装腔，壳体110包括相对的两个侧壁部120，侧壁部120设置有多个通气孔121，多个通气孔121沿侧壁部120的长度方向间隔设置；多个单体电池200沿安装腔的长度方向间隔设置于安装腔；绝缘胶层300固化形成于相邻的两个单体电池200之间，且沿单体电池200的高度方向，绝缘胶层300具有隔断部310，隔断部310与两个相邻的单体电池200相对的两个表面共同限定形成风道400，风道400的两端分别与两个侧壁部120的通气孔121连通。例如，绝缘胶层300的隔断部310和两个相邻的单体电池200相对的两个表面共同限定形成风道400，风道400和通气孔121连通，以此，空气可以通过通气孔121经过各个单体电池200的表面，带走电池的热量，由此，电池模组100风冷的结构较为简单，并且因为绝缘胶层300的制造成本较低，其中，电池模组100的壳体110可以直接通过一体成型制造，
采用塑料材质，由此，电池模组100的壳体110的成本也较低，所以电池模组100具有成本较低的特点。
41.具体地，侧壁部120设置有多个通气孔121，可以想到的是，多个单体电池200设置于安装腔时，间隔的单体电池200之间的距离可以和通气孔121的宽度相同，同样的，多个通气孔121之间的距离可以和单体电池200的宽度相等，具体而言，两个通气孔121之间的距离刚好是一个单体电池200的宽度，如此，不仅利于放置更多的单体电池200，使成本较低的电池模组100具有更好的能量密度，而且，通气孔121的宽度能够容纳更多的空气流通于电池模组100，达到较好的散热效果。
42.进一步地，绝缘胶层300可以是胶液固化形成的，胶液的成本较低，可以大量生产，由此，绝缘胶层300的成本较低，当然，可以想到的是，一方面绝缘胶层300的隔断部310与相邻的两个单体电池200的相对的两个表面形成风道400，可以对电池模组100进行散热，另一方面，绝缘胶层300连接了一个单体电池200与另一个单体电池200，以此，处于两个单体电池200之间的绝缘胶层300能够在单体电池200受热膨胀时，风道400提供一定的空间给单体电池200，防止单体电池200损坏，再进一步地，绝缘胶层300还能防止单体电池200与单体电池200之间互相放电的情况。
43.当然，虽然上述以绝缘胶层300能够形成风道400对电池模组100散热、绝缘胶层300形成的风道400提供单体电池200膨胀空间、绝缘胶层300能够防止单体电池200的放电情况为例作了说明，但是不局限于此，绝缘胶层300还能起到支撑作用，使多个单体电池200稳定不易晃动避免造成损坏等情况，在此就不再一一赘述了。
44.请参照图2，在一些实施例中，隔断部310设置有一个，一个隔断部310将绝缘胶层300隔断成两部分。例如，一个隔断部310把绝缘胶层300隔断成两部分，以此分为上部分的绝缘胶层300和下部分的绝缘胶层300，其中，隔断部310与两个相邻的单体电池200相对的两个表面共同限定形成风道400，由此，一个隔断部310限定形成一个风道400，可以想到的是，一个风道400连通通气孔121时，流过单体电池200的表面的空气是最大的，电池模组100的散热效果较好，当然，当需要多个单体电池200之间具有更好的稳定性时，隔断部310可以有两个，以此，绝缘胶层300分为上中下三个部分的绝缘胶层300，给单体电池200带来较好的支撑。
45.进一步地，为了使电池模组100的散热效果好，请参照图1，在一些实施例中，风道400的高度不大于通气孔121的高度，绝缘胶层300的厚度不大于通气孔121的宽度。例如，风道400的高度等于通气孔121的高度，绝缘胶层300的厚度等于通气孔121的宽度，由此，风道400的高度与宽度和通气孔121的高度与宽度一致，空气直接流过通气孔121时，便能直接穿过风道400，从一个侧壁部120的通气孔121流通到另一个侧壁部120的通气孔121，如此，电池模组100的散热效果较好。
46.请参照图2，在一些实施例中，绝缘胶层300在隔断部310以外的区域布满两个相邻的单体电池200相对的两个表面。例如，介于隔断部310要和相邻的两个单体电池200相对的两个表面限定形成风道400，因此，除去隔断部310的区域，绝缘胶层300布满单体电池200的其他表面，如此，胶液固化后绝缘胶层300能够支撑多个单体电池200的稳定。
47.进一步地，为了制造上述散热效果好、结构简单和成本较低的电池模组100，本技术的申请者们提出了下述的电池模组100的组装方法，请参照图3，在一些实施例中，电池模
组100的组装方法包括步骤：
48.s100、壳体110和多个单体电池200，壳体110具有安装腔，壳体110包括相对的两个侧壁部120，侧壁部120设置有多个通气孔121，多个通气孔121沿侧壁部120的长度方向间隔设置；
49.s200、将多个单体电池200间隔设置于安装腔中，并在相邻的单体电池200之间形成与各通气孔121一一对应的间隙；
50.s300、将间隙沿单体电池200的高度方向分隔为相隔断的注胶区域，在注胶区域中注入胶液，胶液固化后形成绝缘胶层300，得到组合体，在组合体中，绝缘胶层300的隔断处与相邻的两个单体电池200相对的两个表面之间形成风道400，风道400的两端分别与两个侧壁部120的通气孔121连通。
51.结合上述步骤，s100首先是准备电池模组100的壳体110和多个单体电池200，并且在电池模组100的壳体110的侧壁部120上设置通气孔121，其中，电池模组100的壳体110可以直接通过一体成型制造，采用塑料材质，由此，电池模组100的壳体110的成本也较低；
52.其次，s200的步骤中，相邻的通气孔121之间的距离可以设置和一个单体电池200的宽度一致，由此，多个单体电池200进行间隔设置形成的间隙可以和通气孔121的宽度一致，由此，利于组装形成的电池模组100具有较好的散热效果。
53.最后，s300的步骤中，注入的胶液可以选择具有速干特性的胶液，如此方便胶液在单体电池200的高度方向隔断的区域固化形成绝缘胶层300，进一步地，可以想到，为了耐受单体电池200工作时产生的热量，胶液的材质也可以选择耐热的，由此，绝缘胶层300的使用寿命较长。
54.进一步地，为了提高工作效率，使胶液方便注入在单体电池200的高度方向隔断的区域，并且不会使多余的胶液流淌到其他区域，请参照图4、图5和图6，在一些实施例中，还包括在间隙中插入工装片500的步骤，沿单体电池200的高度方向，工装片500将间隙隔断成两部分，工装片500的相对的两个表面与两个相邻的单体电池200相对的两个表面相抵持。例如，在电池模组100的壳体110的互相对应的通气孔121上插入一个工装片500，具体而言，将多个工装片500依次插入多个通气孔121，之后在相邻的工装片500之间放入单体电池200，继而在两个相邻的单体电池200的相对的两个表面之间的空隙的位置注胶液，最后待胶液固化形成绝缘胶层300后，拔出工装片500即可。.
55.进一步地，工装片500把两个相邻的单体电池200的相对的两个表面之间的空隙的位置分为上下两个部分，其中，上端的部分可以直接进行注胶液，为了方便下端的部分注胶液，电池模组100的壳体110底部可以设置注胶部130，由此，工作人员可以通过注胶部130进行注胶液。
56.具体地，为了使胶液固化成绝缘胶层300，并且绝缘胶层300的隔断部310与两个单体电池200的表面形成的风道400具有较好的散热效果，工装片500的两个表面必须抵持两个相邻的单体电池200相对的两个表面，由此，胶液也不会从上端的隔断区域流淌去下端的隔断区域，除去隔断的区域，胶液也不会粘接在单体电池200的表面，以此，影响风道400的空间大小，降低散热效果。
57.进一步地，为了方便工作人员插入工装片500到通气孔121中，工装片500一开始的宽度和高度可以小于通气孔121的宽度和高度，但是，为了后续使工装片500的相对的两个
表面与两个相邻的单体电池200相对的两个表面相抵持，也即后续形成的风道400的高度与宽度与通气孔121的高度与宽度一致，请参照图4和图8，在一些实施例中，还包括向工装片500中充气的步骤。例如，工装片500插入通气孔121后，对工装片500进行充气，使工装片500膨胀，由此使工装片500的相对的两个表面与两个相邻的单体电池200相对的两个表面相抵持。
58.进一步地，考虑到胶液的固化会粘接到工装片500上，请参照图7，在一些实施例中，还包括向工装片500包膜的步骤。例如，先向工装片500进行包膜，具体地，可以向整个工装片500包膜，或者包裹住工装片500与单体电池200宽度相等的距离即可，其中，包裹整个工装片500，工作人员可以使用包膜后的工装片500，而包裹部分的工装片500则可以节省材料，降低一定的成本，两者方式各有特点，由此，包膜后的工装片500插入通气孔121，之后在相邻的工装片500之间放入单体电池200，继而在两个相邻的单体电池200的相对的两个表面之间的空隙的位置注胶液，最后待胶液固化形成绝缘胶层300后，拔出工装片500即可，具体地，膜会被胶液粘接，成为固化后的绝缘胶层300的一部分。
59.进一步地，为了使上述的电池模组100的组装方法的效果较好，提高工作效率，本技术的申请者们还提出了一种用于电池模组100的组装方法的工装片500，请参照图7，在一些实施例中，工装片500包括本体部510，本体部510的宽度小于通气孔121的高度。例如，工装片500的本体部510小于通气孔121的高度，方便工装片500插入通气孔121，以此提高工作人员的工作效率。
60.进一步地，请参照图7，在一些实施例中，工装片500还包括操作部520，操作部520具有两个，两个操作部520连接于本体部510的两端。例如，操作部520可以供工作人员握持插入通气孔121中，以此，完成插入工装片500到通气孔121的步骤，可以想到的是，在上述提到的包膜步骤中，本体部510可以进行包膜，如此，工作人员进行握持操作部520就可以使工装片500插入到通气孔121中。
61.进一步地，请参照图8，在一些实施例中，工装片500包括充气口530，工装片500能够充气而产生膨胀。例如，充气口530用于充气，具体而言，工作人员插入工装片500到通气孔121中极为方便，工装片500一开始的宽度和高度可以小于通气孔121的宽度和高度，但是，为了后续使工装片500的相对的两个表面与两个相邻的单体电池200相对的两个表面相抵持，也即后续形成的风道400的高度与宽度与通气孔121的高度与宽度一致，因此，工装片500能够充气而产生膨胀，以此，工装片500的相对的两个表面与两个相邻的单体电池200相对的两个表面相抵持。
62.进一步地，请参图7，在一些实施例中，工装片500的材质为硅胶、特氟龙、聚乙烯、聚丙烯中的一种。例如，可以想到的是，工装片500插入通气孔121后，在配合胶液固化形成绝缘胶层300后，为了循环使用工装片500，工装片500可以是硅胶、特氟龙、聚乙烯、聚丙烯中的一种材质制成的，具体而言，这些材料具有油性的共同特点，油性防止工装片500和胶液粘接，以此，防止注胶液的时候，胶液粘接于工装片500上，一方面影响后续风道400的形成，另一方面不能使工装片500循环利用，降低成本。
63.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。