电池模组及电池包的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其是涉及一种电池模组及电池包。


背景技术：

2.传统动力电池中的电池模组依次排放，电池模组的侧壁相互紧邻，当某一个电池模组内部的电芯发生热失控时，容易产生高温气体和火焰，从而通过热失控的电池模组侧板导热引发紧邻一侧的电池模组也发生热失控，进而逐步引起热失控的蔓延，非常不利于动力电池的安全管理。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种电池模组，该电池模组通过在侧壁外侧增加绝缘隔热的防护板，在防止热蔓延的同时有效控制模组短路情况的发生。
4.本实用新型进一步地提出了一种电池包。
5.根据本实用新型第一方面实施例的电池模组，包括
6.本体；以及
7.防护板，所述防护板包括第一防护板和第二防护板，所述第一防护板用于至少覆盖设于所述本体的相对侧面上，所述第二防护板的一侧与所述第一防护板一体连接，另一侧部分覆盖于所述本体的顶部，其中，至少所述第一防护板或所述第二防护板包括：层叠设置的耐火绝缘层和隔热层。
8.由此，通过设置在电池模组的两侧的防护板可以包裹住电池模组的一部分，以使电池包内的某一个电池模组发生热失控时，能降低热量扩散的速度，减少热失控的电池模组对电池包内其他电池模组的影响，从而提高了电池包的安全性。
9.根据本实用新型的一些实施例中，所述第二防护板的一侧与所述第一防护板一体连接，所述耐火绝缘层的数量至少为二，所述隔热层设于相邻所述耐火绝缘层之间。
10.根据本实用新型的一些实施例中，所述耐火绝缘层为云母耐火绝缘层；和/或所述隔热层为硅酸盐纤维隔热层。
11.根据本实用新型的一些实施例中，所述第二防护板上设有限位孔，所述本体上设有限位件，所述限位件穿设于所述限位孔内，以用于所述防护板限位装配于所述本体上。
12.根据本实用新型的一些实施例中，所述本体的顶部还设有固定孔，所述限位件活动嵌设于所述固定孔内。
13.根据本实用新型的一些实施例中，所述第一防护板上设有第一粘接件；和/或所述第二防护板上设有第二粘接件。
14.根据本实用新型的一些实施例中，所述第一粘接件设有若干个，且若干道所述第一粘接件间隔平行分布于所述第一防护板上。
15.根据本实用新型的一些实施例中，所述第二防护板上还包括：安装孔，所述安装孔
对称设于所述第二防护板长边中线的两侧。
16.根据本实用新型的一些实施例中，所述第一防护板包括：层叠设置的耐火绝缘层和隔热层，所述第二防护板的一侧与所述第一防护板可拆卸连接。
17.根据本实用新型第二方面实施例的电池包，包括上述的电池模组。
18.本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
19.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
20.图1是根据本实用新型实施例电池模组的结构示意图；
21.图2是根据本实用新型实施例防护板的结构示意图；
22.图3是根据本实用新型实施例防护板的层状结构示意图；
23.图4是根据本实用新型实施例防护板的正视示意图；
24.图5是根据本实用新型实施例防护板的仰视示意图。
25.附图标记：
26.100、电池模组；
27.1、本体；11、限位件；2、防护板；21、耐火绝缘层；22、隔热层；3、第一防护板；31、第一粘接件；4、第二防护板；41、限位孔；42、第二粘接件；43、安装孔。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。
29.下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的电池模组100。
30.结合图1至图3所示，本实用新型实施例的电池模组100整体包括：本体1和防护板2，防护板2包括第一防护板3和第二防护板4，第一防护板3至少覆盖设于本体1的相对侧面上，第二防护板4的一侧与第一防护板3连接，另一侧部分覆盖于本体1的顶部，其中，至少第一防护板3或防护板2包括：层叠设置的耐火绝缘层21和隔热层22。
31.具体的，电池模组100的本体1通常呈长方体状，防护板2设置在电池模组100的长边一侧，该防护板2整体呈l型，即防护板2安装于本体1上时，防护板2的竖直端为第一防护板3，水平端为第二防护板4，装配时，第一防护板3与本体1的长边侧壁贴合设置，用于保护本体1的侧面，第二防护板4部分覆盖于本体1的顶部，其中，本体1的顶部上靠近长边的两侧分别设有母线排，将第二防护板4至少部分覆盖于母线排上，不仅可以对电池顶部的母线排起到日常的防护，而且当某一个电池模组100发生热失控时，附近的电池模组100还能通过该第二防护板4有效降低热失控中的热量、火焰冲击对母线排处线路的直接影响。
32.其中，该防护层至少包括耐火绝缘层21和隔热层22，通过隔热层22可以有效的避免电池模组100在热失控过程中由于高温和火焰灼烧的原因引起得附近电池模组100的热失控，通过耐火绝缘层21可以在防止热失控蔓延的同时有效控制电池模组100与其他元件之间发生短路的情况。
33.由此，通过设置在电池模组100的两侧的防护板2可以包裹住电池模组100的一部分，以使电池包内的某一个电池模组100发生热失控时，能降低热量扩散的速度，减少热失控的电池模组100对电池包内其他电池模组100的影响，从而提高了电池包的安全性。
34.在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，第二防护板4的一侧与第一防护板3一体连接，耐火绝缘层21的数量至少为二，隔热层22设于相邻耐火绝缘层21之间。
35.具体的，为了更好的起到电池模组100之间的防护作用，该防护板2采用多层防护层层叠设置，先将不同功能的防护层相互堆叠后进行复合而成一个整体，然后将防护板2的一端一体弯折形成第一防护板3和第二防护板4，从而有利于提升防护板2的整体性，确保电池模组100防护的一致性。
36.将隔热层22设于耐火绝缘层21之间可以形成三层夹心结构，从而可以在隔热层22的两侧均设有相同的耐火绝缘层21，可以避免形成“正反面”，无论防护板2如何覆盖于本体1上，均能形成两道防火线，进而即使远离本体1一侧的耐火绝缘层21发生破损，靠近本体1一侧的耐火绝缘层21也能继续发挥绝缘防护作用，有效控制电池模组100与相邻的其他元件之间发生短路。
37.进一步地，在上述实施例的基础上，如图3所示，耐火绝缘层21为云母耐火绝缘层21和/或所述隔热层22为硅酸盐纤维隔热层22。其中，云母耐火绝缘层21中使用的云母材料具有非常高的绝缘、绝热性能，化学稳定性也好，同时还具有抗强酸、强碱和抗压能力。硅酸盐纤维隔热层22中采用的硅酸盐纤维材料质地比较轻盈，耐温效果好，长期使用温度至少可以高达六七百度。通过使用云母耐火绝缘层21和硅酸盐纤维隔热层22不仅能充分的满足防护板2的防护性能的要求，同时还能一定程度的降低制造成本，从而实现性能和成本较优的均衡。
38.在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，第二防护板4上设有限位孔41，本体1上设有限位件11，限位件11穿设于限位孔41内，以用于防护板2限位装配于本体1上，具体的，为了便于装配防护板2，防护板2的内侧面上通常直接采用粘结的方式与本体1固定，由于在装配时经常出现装配误差，造成本体1和防护板2之间的工整度比较差，从而造成多个电池模组100相邻装配时容易引起挤压重叠，无法顺利装配的问题；由此采用限位件11和限位孔41的结构可以便于防护板2装配时的定位，一方面能消除装配误差，提升每个电池模组100中本体1和防护板2之间的工整度，另一方面还能提升装配时工作效率。
39.进一步地，本体1的顶部还设有固定孔，限位件11活动嵌设于固定孔内，具体的，该限位件11可以采用柱体，使用时，先将该限位件11插设于固定孔内，然后再将第二防护板4上的限位孔41套设于限位件11上，从而起到限位的作用。将本体1上的限位件11设置成可拆卸连接的可以便于本体1的日常堆放和运输，避免电池模块在未安装防护板2时，本体1的顶部上存在过于凸出的限位件11结构，从而造成使用不便。
40.在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，第一防护板3上设有第一粘接件31和/或所述第二防护板4上设有第二粘接件42。具体的，可以通过第一防护板3上第一粘接件31将防护板2固定于本体1上，也可以通过第二防护板4上的第二粘接件42固定于本体1上，当然，更优选的是同时利用第一粘接件31和第二粘接件42将防护板2固定于本体1上，从而装配可靠性更高。通过在防护板2上设置粘结件，使得防护板2直接粘于本体1上，提升了防护板2的装配效率，从而降低了防护板2的装配成本。此外，该第一粘接件31和第二粘接件42可
以采用泡棉材质，从而在固定的同时还能起到缓冲的作用。
41.进一步地，在上述实施例的基础上，如图4所示，第一粘接件31设有若干个，且若干道第一粘接件31间隔平行分布于第一防护板3上，具体的，第一防护板3的尺寸与本体1侧壁的尺寸相同，为了降低粘结件的成本，可以避免全尺寸覆盖，从而在确保防护板2与本体1之间安装可靠性的基础上降低第一粘接件31的分布面积，降低装配成本。
42.在本实用新型的一些实施例中，如图5所示，第二防护板4上还包括安装孔43，安装孔43对称设于第二防护板4长边中线的两侧，其中，无论第二防护板4上是否设有第二粘结件，通过在第二防护板4上设置安装孔43可以有效的提升防护板2和本体1之间连接的可靠性。同理，如若第二防护板4上同时采用第二粘接件42和安装孔43，即同时采用粘结固定和螺钉固定的方式可以进一步的提升防护板2的装配稳定性，避免单一使用粘接件时，粘接件在长时间高温环境下容易出现脱胶导致防护板2松动的情况。
43.进一步地，在上述实施例的基础上，如图5所示，第二粘接件42沿着第二防护板4的长边分布且覆盖安装孔43。具体的，通过该设置可以提升第二防护板4和本体1之间的装配可靠性，从而避免安装孔43附近产生悬空的结构引起的变形。
44.在本实用新型的一些实施例中，如图所示，第一防护板3包括：层叠设置的耐火绝缘层21和隔热层22，第二防护板4的一侧与第一防护板3可拆卸连接。具体的，使用时，可以将第二防护板4采用粘接等方式进行连接，通过将第一防护板3和第二防护板4之间分体设置，可以使得第二防护板4针对不同类型的电池模组100选择不同的结构或材质，从而提高第二防护板4的匹配性，同时也降低第二防护板4的使用成本，寻求防护性能和使用成本之间的均衡。
45.根据本实用新型实施例的电池包，包括上述实施例的电池模组100。具体的，采用上述电池模组100的电池包，可以获得更好的安全性能，有利于提升电池包的可靠性。
46.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
47.在本说明书的描述中，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。
48.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。