一种具有冷却功能的电池模组的制作方法

1.本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种具有冷却功能的电池模组。


背景技术：

2.现有锂离子电池在实际使用中通常由多个锂离子单体电芯通过连接结构固定成电池模组进行使用，电池模组在实际使用中需要同时具有能有效散热和结构稳定的功能。
3.电池模组在长时间使用时，模组内的单体电芯会产生大量的热量，会造成模组内的温度升高，从而模组内单体电芯容易出现热失控造成起火，且单体电芯在长时间使用时可能会因为电芯内的电解液反应造成电芯外壳鼓包，单体电芯会因为鼓包造成单体电芯挣脱固定结构，稳定性差。
4.经检索中国专利公开号cn215869670u提出的一种电池模组及其绑带，通过复合材料绑带解决现有技术中钢绑带的制作成本高、焊接位置易生锈断裂以及绑带重量较重的技术问题，但是电池模组中未设有具有散热功能的结构，且后续安装散热结构会占用较多的空间，并且只能防止单体电芯不会脱离，不能防止单体电芯在绑带内倾斜，实用性差。
5.为此，我们提出一种具有冷却功能的电池模组来解决上述问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种具有冷却功能的电池模组。
7.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
8.一种具有冷却功能的电池模组，包括单体电芯、冷却通道和连接管，所述单体电芯的左右两端均设有冷却通道，所述冷却通道的顶端均于连接管连接，所述冷却通道和所述连接管均为氮化铝陶瓷或beot陶瓷材质，所述冷却通道与所述单体电芯之间均通过导热结构胶粘接。
9.进一步优选的，所述单体电芯的左右两端均设有空隙，所述冷却通道均为三棱台形状，所述冷却通道均位于单体电芯左右两端设有空隙中，所述冷却通道的外侧端面均与所述单体电芯左右两端端面在同一水平面。
10.进一步优选的，所述单体电芯的底端设有固定底座，所述单体电芯的底端均插入固定底座的内部，所述单体电芯与所述固定底座之间的间距均小于5mm。
11.进一步优选的，所述单体电芯的上下两端外侧环绕安装有绑带，所述单体电芯的左右两端均设有固定端板，所述绑带与所述固定端板均为铝合金材质，所述固定端板内部为空心设置。
12.进一步优选的，所述冷却通道的底端均设有连接板，所述连接板的内部贯穿设置有循环管，所述冷却通道的底端均插入连接板的内部于所述循环管连接，所述循环管为聚乙烯或玻璃钢材质。
13.进一步优选的，所述连接板和所述循环管均位于所述单体电芯的底部，且所述连
接板和所述循环管均位于所述固定底座的内部，所述冷却通道的底端均位于所述固定底座的内部，所述连接板与所述固定底座的内壁通过结构胶粘接，所述连接板与所述单体电芯之间设有隔热垫。
14.进一步优选的，所述循环管的一端为注液口，所述循环管的另一端为出液口，所述循环管的两端均贯穿所述固定底座的一侧，所述注液口和所述出液口均位于固定底座的外部，所述注液口和所述出液口均通过固定胶塞塞住。
15.进一步优选的，所述冷却通道和所述连接管之间的间距均一致，所述连接管均位于所述单体电芯上方0.5mm处，所述冷却通道均以所述单体电芯为中心呈对称设置。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
17.通过冷却通道的位置设置可以在固定单体电芯的同时对单体电芯进行散热，不会占用较多的空间，且进一步能防止单体电芯在绑带内倾斜，实用性强。
附图说明
18.图1为本实用新型提出的一种具有冷却功能的电池模组的整体结构示意图；
19.图2为本实用新型提出的一种具有冷却功能的电池模组的爆炸结构示意图；
20.图3为图1中a处结构放大示意图；
21.图4为图2中b处结构放大示意图。
22.图中：1、固定底座；2、单体电芯；3、绑带；4、固定端板；5、冷却通道；6、连接管；7、连接板；8、循环管；9、注液口；10、出液口。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
24.参照图1-4，一种具有冷却功能的电池模组，包括单体电芯2、冷却通道5和连接管6，所述单体电芯2的左右两端均设有冷却通道5，所述冷却通道5的顶端均于连接管6连接，所述冷却通道5和所述连接管6均为氮化铝陶瓷或beot陶瓷材质，所述冷却通道5与所述单体电芯2之间均通过导热结构胶粘接；
25.氮化铝陶瓷熔点较高，为2450℃,在2000℃以内的高温非氧化气氛中稳定性很好，它具有高的热导率，170~260w/ (m. k)，其热膨胀系数6.09x10-6
°
c,电绝缘电阻高，优良的介电常数和低的介质损耗，机械性能好，beot陶瓷熔点高达2570+30℃，高温时蒸气压和蒸发速度低，因此真空中1800℃下可长期使用，惰性气氛中2000℃下可长期使用。beot陶瓷有与金属相近的导热系数，约为209.34w/ (m. k)，为α-ai2o3的15~20倍。因此可用来作散热器件。beot陶瓷具有好的高温电绝缘性能，介电常数高，而且随着温度的升高略有提高，介质损耗小，会随着温度升高而升高，因此适用于制造高温比体积电阻高的绝缘材料；
26.从而单体电芯2使用中产生的热量会先通过冷却通道5与单体电芯2之间的导热结构胶传导到冷却通道5上，而冷却通道5的材质具有耐高温和导热性好的作用，此时单体电芯2产生的热量会传导到冷却通道5内的冷凝液中，单体电芯2产生的热量会与冷凝液进行热交换，进而起到散热的作用，同时冷却通道5的材质电阻较高，可以起到绝缘的作用，即使
单体电芯2漏电，电流也不会通过冷却通道5传出设备，安全性强。
27.所述单体电芯2的左右两端均设有空隙，所述冷却通道5均为三棱台形状，所述冷却通道5均位于单体电芯2左右两端设有空隙中，所述冷却通道5的外侧端面均与所述单体电芯2左右两端端面在同一水平面，通过此种设置可以利用多个单体电芯2连接产生的缝隙防止冷却通道5，可以在固定单体电芯2的同时对单体电芯2进行散热，不会占用较多的空间，且进一步能防止单体电芯2在绑带3内倾斜，实用性强。
28.所述单体电芯2的底端设有固定底座1，所述单体电芯2的底端均插入固定底座1的内部，所述单体电芯2与所述固定底座1之间的间距均小于5mm，从而固定底座1能对多个单体电芯2进行限位，能进一步的防止单体电芯2发生倾斜现象。
29.所述单体电芯2的上下两端外侧环绕安装有绑带3，所述单体电芯2的左右两端均设有固定端板4，所述绑带3与所述固定端板4均为铝合金材质，铝合金材质具有高强度、耐高温和导热性强的作用，能及时的把单体电芯2传导到绑带3的热量挥发出去，能有效的提升绑带3的使用寿命，所述固定端板4内部为空心设置，可以向固定端板4内注入冷却剂或者水，水的比热容较大能有效的辅助单体电芯2进行散热。
30.所述冷却通道5的底端均设有连接板7，所述连接板7的内部贯穿设置有循环管8，所述冷却通道5的底端均插入连接板7的内部于所述循环管8连接，连接板7起到与三通接头类似的作用，能连接冷却通道和循环管8，所述循环管8为聚乙烯或玻璃钢材质，聚乙烯或玻璃钢均能有效的耐高温，使用寿命长，循环管8和冷却管5和连接管6组成了一个完整的冷却循环系统，能有效的对单体电芯2进行散热。
31.所述连接板7和所述循环管8均位于所述单体电芯2的底部，且所述连接板7和所述循环管8均位于所述固定底座1的内部，所述冷却通道5的底端均位于所述固定底座1的内部，通过此种设置，可以有效的节约空间提升能量密度，所述连接板7与所述固定底座1的内壁通过结构胶粘接，把连接板7固定在固定底座1上能同步对冷却通道5和循环管8进行固定，提升循环管8和冷却通道5的稳定性，所述连接板7与所述单体电芯2之间设有隔热垫，隔热垫能防止单体电芯2产生的热量传导到连接板7上，能防止连接板7因温度过高而融化。
32.所述循环管8的一端为注液口9，所述循环管8的另一端为出液口10，所述循环管8的两端均贯穿所述固定底座1的一侧，所述注液口9和所述出液口10均位于固定底座1的外部，所述注液口9和所述出液口10均通过固定胶塞塞住，只需要拔出固定胶塞即可在不拆卸电池模组的情况下在电池模组外部通过注液口9和出液口10对循环管8内的冷却液进行更换，较为便捷。
33.所述冷却通道5和所述连接管6之间的间距均一致，所述连接管6均位于所述单体电芯2上方0.5mm处，所述冷却通道5均以所述单体电芯2为中心呈对称设置，通过此种设置冷却通道5能全方位均匀的对单体电芯2进行散热，同时连接管6不会直接接触单体电芯2，不会出现漏电的情况。