一种适用于高低温环境的锂离子电池模块的制作方法

1.本实用新型属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种适用于高低温环境的锂离子电池模块。


背景技术：

2.目前，行业内解决锂离子电池模块在高低温环境的应用措施，主要为选择电芯研发、优化结构设计以及定制合适的使用条件，但是选择合适的电芯材料以及定制特殊的使用条件，会增加锂离子电池系统的成本，复杂的电池模块结构也会增加其制造难度，难以广泛应用。
3.锂离子电池应用在高、低温下的局限性，一直是行业内致力于解决的问题。高低温环境直接影响电池电解液的电导率、界面阻抗、sei膜等，这些因素综合作用在一起，导致了电池性能降低，并间接影响电池系统设备的运行，造成严重的经济损失。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型期望提供一种适用于高低温环境的锂离子电池模块，能够实现功能一体化，灵活切换，结构简便，组装及操作效率高，确保模块的容量和耐用性最大化。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种适用于高低温环境的锂离子电池模块，所述电池模块整体为长方体，包括塑框、端板、锂离子电芯、铝板组件、塑带；所述端板、锂离子电芯、铝板组件下侧均与塑框相适配，与塑框垂直卡接；所述铝板组件及其两侧各设有一只锂离子电芯，组成电芯组；所述电芯组至少两组，依次紧密排布在塑框上，两端各用一块端板夹紧；所述塑带两条，扎紧设置于电池模块上下端；所述铝板组件上设有散热装置、加热装置。
7.这里，设置塑带的目的是将电池模块预紧，简单可靠。
8.进一步地，所述铝板组件外部左右侧面包覆绝缘防护隔膜。
9.进一步地，所述铝板组件包括上下左右四面一体成型的铝板和内设的空腔；所述空腔为风道；所述风道为散热装置。
10.这里，在高温环境下，电池模块可以通过风道实现电芯自然散热，也可以配合pack箱体风道散热，散热效果更好。
11.进一步地，所述加热装置包括加热膜、背胶、接插端子；所述铝板组件上面设有接插端子孔位，接插端子固定设置于铝板组件上面；所述加热膜通过背胶粘贴于铝板组件空腔内左侧面、下面、右侧面；所述加热膜与接插端子电连接。
12.这里，所述背胶为3m背胶。
13.进一步地，所述锂离子电芯为方形铝壳锂离子电芯。
14.进一步地，所述加热膜为硅胶加热膜。
15.进一步地，所述锂离子电池模块还包括控制线、电芯采样线束、bms系统；所述锂离
子电芯通过电芯采样线束与bms系统电连接；所述接插端子通过控制线与bms系统电连接。
16.这里，bms系统为电池管理单元bms系统，电芯采样线束采集每只电芯的温度反馈bms系统，对加热膜实行工作状态的控制。低温时，bms系统对加热膜发送工作指令，加热膜通过左右两侧铝板快速传热，对每个锂离子电池电芯进行单面均匀加热，使电芯处于适宜温度正常工作。
17.进一步地，所述锂离子电芯为正负极耳朝上放置。
18.进一步地，所述塑框为可串联拼接式。
19.这里，可根据特定的技术要求，灵活增减电芯组的装配数量，及适配的底部塑框，灵活切换电池模块规格，结构简便，组装及操作效率高。
20.进一步地，所述铝板采用压铸铝材制造。
21.本实用新型有益效果如下：1)本实用新型电池模块适用于高低温环境，实现功能一体化，确保模块的容量和耐用性最大化；2)本实用新型电池模块，在高温环境下，可以通过风道实现电芯自然散热，也可以配合pack箱体风道散热，散热效果好；3)本实用新型电池模块通过bms系统对加热膜实行工作状态的控制，低温时，bms系统对加热膜发送工作指令，通过左右两侧铝板快速传热，使电芯处于适宜温度正常工作；4)本实用新型电池模块可根据特定的技术要求，灵活增减电芯组的装配数量及适配的底部塑框，灵活切换电池模块规格，结构简便，组装及操作效率高。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例一种适用于高低温环境的锂离子电池模块的立体结构示意图；
23.图2为本实用新型实施例一种适用于高低温环境的锂离子电池模块铝板组件的剖视图；
24.图3为本实用新型实施例一种适用于高低温环境的锂离子电池模块散热原理示意图；
25.图4为本实用新型实施例一种适用于高低温环境的锂离子电池模块加热原理示意图；
26.其中，1是锂离子电芯、2是铝板组件、3是绝缘防护隔膜、4是端板、5是塑框、6是塑带、7是接插端子、8是铝板、9是加热膜。
具体实施方式
27.为了能够更加详尽地了解本实用新型的特点与技术内容，下面结合附图对本实用新型的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本实用新型。
28.图1为本实用新型实施例一种适用于高低温环境的锂离子电池模块的立体结构示意图。一种适用于高低温环境的锂离子电池模块，如图1所示，电池模块整体为长方体，包括锂离子电芯1、铝板组件2、端板4、塑框5、塑带6；所述锂离子电芯1为方形铝壳锂离子电芯；所述锂离子电芯1、铝板组件2、端板4下侧均与塑框5相适配，与塑框5垂直卡接，以便锂离子电芯、铝板组件、端板在塑框上的装配调整。本实施例中，所述锂离子电芯1正负极耳朝上放置。
29.所述铝板组件2及其两侧各设有一只锂离子电芯，组成电芯组，所述铝板组件2外部左右侧面，包覆绝缘防护隔膜3，用于电芯与铝板的绝缘防护。图1中，所述电池模块包括4组电芯组，依次紧密排布在塑框上5，两端各用一块端板夹紧。电芯组及端板在塑框5上装配完毕，用两条塑带分别扎紧固定电池模块上下端，将电池模块预紧，简单可靠。
30.以上，可根据特定的技术要求，灵活增减电芯组的装配数量，及适配的底部塑框，灵活切换电池模块规格，结构简便，组装及操作效率高。
31.图2为本实用新型实施例一种适用于高低温环境的锂离子电池模块铝板组件的剖视图，所述铝板组件2设有散热装置，如图2所示，所述铝板组件2包括上下左右四面一体成型的铝板8和内设的空腔；所述空腔为风道；所述风道即为散热装置。
32.这里，所述铝板8采用压铸铝材制造。
33.图3为本实用新型实施例一种适用于高低温环境的锂离子电池模块散热原理示意图，如图3所示，在高温环境下使用时，自然风或箱体风从风道穿过，带走电芯传导进空腔内的热量，实现电芯自然散热或pack箱体风道散热，以适应高温工作环境。
34.此外，所述铝板组件2还设有加热装置，如图2所示，所述加热装置包括加热膜9、背胶、接插端子7；背胶为3m背胶；所述加热膜9为硅胶加热膜；所述铝板组件2上面设有接插端子孔位，接插端子7通过该孔位固定设置于铝板组件2上面；所述加热膜9通过背胶粘贴于铝板组件空腔内左侧面、下面、右侧面；所述加热膜9与接插端子7电连接。
35.锂离子电池模块还包括控制线、电芯采样线束、bms系统；bms系统为电池管理单元bms系统，购自杭州协能科技股份有限公司；所述锂离子电芯通过电芯采样线束与bms系统电连接；所述接插端子通过控制线与bms系统电连接。
36.使用时，电芯采样线束采集每只电芯的温度反馈bms系统，对加热膜实行工作状态的控制。图4为本实用新型实施例一种适用于高低温环境的锂离子电池模块加热原理示意图，如图4所示，低温时，bms系统对加热膜发送工作指令，加热膜发热并通过左右两侧铝板的热传导，对与铝板紧贴的电芯进行加热，使电芯处于适宜的工作温度，以适应低温工作环境。
37.本实用新型电池模块能够适用于高低温环境，使电芯维持高效工作状态，通过铝板组件结构设计实现散热及加热功能一体化，灵活切换，结构简便，组装及操作效率高，确保模块的容量和耐用性最大化。
38.以上所涉及器件的具体型号不作限制及详细描述，以上所涉及器件的深入连接方式不作详细描述，作为公知常识，本领域的技术人员能够理解。
39.以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，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的保护范围之内。