电池模组、电池包及汽车.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922360248.X (22)申请日 2019.12.24 (73)专利权人 孚能科技 （镇江） 有限公司 地址 212001 江苏省镇江市新区大港横山 路以东、 银河路以北 专利权人 孚能科技 （赣州） 股份有限公司 (72)发明人 袁芬华邱飞林桐华刘丽荣 (74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限 公司 11283 代理人 李健温春艳 (51)Int.Cl. H01M 2/10(2006.01) H01M 10/613(2014.01) H01M 10/615(2。

2、014.01) H01M 10/625(2014.01) H01M 10/655(2014.01) H01M 10/6556(2014.01) H01M 10/6567(2014.01) (54)实用新型名称 电池模组、 电池包及汽车 (57)摘要 本实用新型涉及电池技术领域， 公开了一种 电池模组和电池包及汽车。 所述电池模组包括模 组壳体(1)、 安装在所述模组壳体(1)内的电芯 (2)以及安装在所述模组壳体(1)上的热交换结 构(3)； 所述模组壳体(1)包括相对设置的底板 (11)、 顶板(12)及位于所述底板(11)和所述顶板 (12)之间的侧板； 所述电芯(2)的长度延伸方向 平行。

3、于所述底板(11)所在的平面； 所述热交换结 构(3)安装在所述侧板上。 这种电池模组优化了 电芯的热扩散、 热传导性能， 在提高了电池模组 的安全性的同时降低了电池模组的高度， 在同等 PACK空间下能够容纳更多的电量， 有效提高新能 源汽车的续航能力。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 210926114 U 2020.07.03 CN 210926114 U 1.一种电池模组， 其特征在于， 包括模组壳体(1)、 安装在所述模组壳体(1)内的电芯 (2)以及安装在所述模组壳体(1)上的热交换结构(3)； 所述模组壳体(1)包括相对设置的底 板(11)、 顶板(12)及位于所述底。

4、板(11)和所述顶板(12)之间的侧板； 所述电芯(2)的长度延 伸方向平行于所述底板(11)所在的平面； 所述热交换结构(3)安装在所述侧板上。 2.根据权利要求1所述的电池模组， 其特征在于， 所述侧板包括垂直于所述电芯(2)的 长度延伸方向的第一侧板(13)； 所述热交换结构(3)安装在所述第一侧板(13)上。 3.根据权利要求2所述的电池模组， 其特征在于， 所述热交换结构(3)安装在所述第一 侧板(13)外侧。 4.根据权利要求3所述的电池模组， 其特征在于， 所述热交换结构(3)包括连接所述第 一侧板(13)的第一热交换板(31)及与所述第一热交换板(31)固定在一起的第二热交换板。

5、 (32)； 所述第一热交换板(31)和所述第二热交换板(32)之间限定介质流道(33)。 5.根据权利要求4所述的电池模组， 其特征在于， 所述热交换结构(3)包括形成在所述 第二热交换板(32)上的多个凹槽结构； 所述第二热交换板(32)和所述第一热交换板(31)贴 合以使所述凹槽结构和所述第一热交换板(31)能够形成所述介质流道(33)。 6.根据权利要求5所述的电池模组， 其特征在于， 多个所述凹槽结构和所述第一热交换 板(31)连接形成多个并行的介质流道(33)； 和/或， 所述热交换结构还包括与所述介质流道 (33)连通的进液管(34)和出液管(35)。 7.根据权利要求3所述的电。

6、池模组， 其特征在于， 所述电池模组包括设置在所述电芯 (2)和所述第一侧板(13)之间的第一导热垫(4)。 8.根据权利要求3所述的电池模组， 其特征在于， 所述电池模组包括设置在所述第一侧 板(13)和所述热交换结构(3)之间第二导热垫(5)。 9.一种电池包， 其特征在于， 包括根据权利要求1-8中任意一项所述的多个电池模组和 电池包壳体， 多个所述电池模组以所述底板(11)在下、 所述顶板(12)在上的方式叠装在所 述电池包壳体内。 10.一种汽车， 其特征在于， 包括根据权利要求9中所述的电池包。 权利要求书 1/1 页 2 CN 210926114 U 2 电池模组、 电池包及汽车。

7、 技术领域 0001 本实用新型涉及电池技术领域， 具体地涉及一种电池模组和电池包及汽车。 背景技术 0002 电池系统是新能源汽车零部件中最关键的部件， 同时也是对安全性要求最高的部 件之一。 为满足新能源汽车在续航能力、 温度使用范围、 电池的安全性等方面的更高的要 求， 电池液冷系统应用而生。 但是传统的液冷系统分布在汽车底盘和电池模组之间。 由于软 包电池都是竖立摆放， 这样无法在同等PACK空间下实现低模组高度和低PACK高度容纳更多 的电量， 且在同等条件下， 对每片电芯的热扩散、 热传导不够优化， 不利于电池的安全运行， 在这里， PACK是指包装、 封装和装配， 如两个电池串联。

8、起来， 安照客户要求组成某一特定形 状， 就叫PACK。 实用新型内容 0003 本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的电芯的热扩散、 热传导不够优化以 及软包电池竖立摆放， 无法在同等PACK空间下实现低模组高度和低PACK高度容纳更多的电 量的问题， 提供一种电池模组， 该电池模组优化了电芯的热扩散、 热传导性能， 在提高了电 池模组的安全性的同时降低了电池模组的高度， 并在同等PACK空间下能够容纳更多的电 量， 有效提高新能源汽车的续航能力。 0004 为了实现上述目的， 本实用新型一方面提供一种电池模组， 所述电池模组包括模 组壳体、 安装在所述模组壳体内的电芯以及安装在所述模组壳。

9、体上的热交换结构； 所述模 组壳体包括相对设置的底板、 顶板及位于所述底板和所述顶板之间的侧板； 所述电芯的长 度延伸方向平行于所述底板所在的平面； 所述热交换结构安装在所述侧板上。 0005 进一步的， 所述侧板包括垂直于所述电芯的长度延伸方向的第一侧板； 所述热交 换结构安装在所述第一侧板上。 0006 进一步的， 所述热交换结构安装在所述第一侧板外侧。 0007 进一步的， 所述热交换结构包括连接所述第一侧板的第一热交换板及与所述第一 热交换板固定在一起的第二热交换板； 所述第一热交换板和所述第二热交换板之间限定介 质流道。 0008 进一步的， 所述热交换结构包括形成在所述第二热交换板。

10、上的多个凹槽结构； 所 述第二热交换板和所述第一热交换板贴合以使所述凹槽结构和所述第一热交换板能够形 成所述介质流道。 0009 进一步的， 多个所述凹槽结构和所述第一热交换板连接形成多个并行的介质流 道； 和/或， 所述热交换结构还包括与所述介质流道连通的进液管和出液管。 0010 进一步的， 所述电池模组包括设置在所述电芯和所述第一侧板之间的第一导热 垫。 0011 进一步的， 所述电池模组包括设置在所述第一侧板和所述热交换结构之间第二导 说明书 1/4 页 3 CN 210926114 U 3 热垫 0012 本实用新型第二方面提供一种电池包， 所述电池包包括以上所述的多个电池模组 和电。

11、池包壳体， 多个所述电池模组以所述底板在下、 所述顶板在上的方式叠装在所述电池 包壳体内。 0013 本实用新型第三方面提供一种汽车， 所述汽车包括以上所述的电池包。 0014 通过上述技术方案， 通过将电芯以所述电芯的长度延伸方向平行于所述底板所在 的平面的方式安装在包括相对设置的底板、 顶板及位于所述底板和所述顶板之间的侧板的 模组壳体内并在所述侧板上安装热交换结构； 改善了电芯的热扩散、 热传导性能， 在提高了 电池模组的安全性的同时降低了电池模组的高度， 在同等PACK空间下能够容纳更多的电 量， 有效提高新能源汽车的续航能力。 附图说明 0015 图1是本申请一种具体实施方式的电池模。

12、组的主视图； 0016 图2是图1中的电池模组去掉顶板后的俯视图； 0017 图3是图1沿A-A的剖视图； 0018 图4是图1中的热交换结构的截面沿A-A的剖视图； 0019 图5是图1所示的电池模组的外观图。 0020 附图标记说明 0021 1-模组壳体； 2-电芯； 3-热交换结构； 11-底板； 12-顶板； 13-第一侧板； 31-第一热 交换板； 32-第二热交换板； 33-热交换管道； 34-进液管； 35-出液管； 4-第一导热垫； 5-第二 导热垫。 具体实施方式 0022 以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。 在本实用新型中， 需 要理解的是， 术语 “背。

13、离” 、“朝向” 、“上” 、“下” 、“前” 、“后” 、“左” 、“右” 等指示的方位或位置 关系与实际使用的方位或位置关系相对应；“内、 外” 是指相对于各部件本身的轮廓的内、 外； 仅是为了便于描述本实用新型和简化描述， 而不是指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。 0023 下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。 0024 本实用新型一方面提供一种电池模组， 如图3所示， 所述电池模组包括模组壳体1 和安装在所述模组壳体1内的电芯2以及安装在所述模组壳体1上的热交换结构3； 所述模组 壳体1包括相对设置的底。

14、板11、 顶板12及位于所述底板11和所述顶板12之间的侧板； 所述电 芯2的长度延伸方向平行于所述底板11所在的平面； 所述热交换结构3安装在所述侧板上。 通过将电芯2以所述电芯2的长度延伸方向平行于所述底板11所在的平面的方式安装在包 括相对设置的底板11、 顶板12及位于所述底板11和所述顶板12之间的侧板的模组壳体1内 并在所述侧板上安装热交换结构3； 改善了电芯的热扩散、 热传导性能， 在提高了电池模组 的安全性的同时降低了电池模组的高度， 在同等PACK空间下能够容纳更多的电量， 有效提 高新能源汽车的续航能力。 0025 其中， 热交换结构3具有加热功能和冷却功能； 冷却功能适应。

15、用于电芯2热量过高 说明书 2/4 页 4 CN 210926114 U 4 时进行冷却， 加热功能适用于低温条件下对电芯2进行加热充电。 0026 优选地， 所述侧板包括垂直于所述电芯2的长度延伸方向的第一侧板13； 所述热交 换结构3安装在所述第一侧板13上。 如图1、 2、 5所示。 0027 将所述热交换结构3安装在所述第一侧板13上与将所述热交换结构3安装在底板 11上比较起来， 能够进一步降低电池模组的高度。 0028 优选地， 所述热交换结构3安装在所述第一侧板13外侧。 0029 这样设置可以在当电芯2热量过高时对电芯2进行冷却或者在低温条件下对电芯2 进行加热充电的时候防止所。

16、述热交换结构3中的热交换介质泄露进而进入所述模组壳体1 中以至于损坏所述电芯2。 0030 优选地， 所述热交换结构3包括连接所述第一侧板13的第一热交换板31及与所述 第一热交换板31固定在一起的第二热交换板32； 所述第一热交换板31和所述第二热交换板 32之间限定介质流道33。 其中， 进行热交换的介质可以是各种流体， 优选地， 所述介质设置 为液体。 当电芯2热量过高时在所述介质流道33中充入温度较低的液体， 起到液冷的作用； 当低温条件， 通过在所述介质流道33中充入温度较高的液体， 起到液热的作用， 可对对电芯 2进行加热充电。 0031 通过将热交换流道33设置在所述第一热交换板。

17、31和第二热交换板32之间， 在能够 实现热交换的同时又能降低所述电池模组的高度。 0032 介质流道33的形成可以采取多种方式， 可以采用成品管道折弯形成： 也可以在例 如第一热交换板31上加工的方式形成， 也可以将多个独立的槽型结构： 例如C型钢， 固接在 所述第一热交换板31和第二热交换板32之间， 利用所述第一热交换板31或者第二热交换板 32封闭所述槽型结构的开口， 这样， 所述槽型结构的侧壁和所述一热交换板31或者第二热 交换板32一起围成了能够使热交换介质通过的所述热交换流道33； 当然， 可以将所述凹槽 结构形成在所述第一热交换板31或第二热交换板32上。 0033 优选地， 。

18、所述热交换结构3包括形成在所述第二热交换板32上的多个凹槽结构； 所 述第二热交换板32和所述第一热交换板31贴合以使所述凹槽结构和所述第一热交换板31 能够形成所述介质流道33。 0034 这种结构加工简单又能起快速散热的作用， 如图4所示； 所述第二热交换板32采用 例如一整块板件经冲压工艺冲压形成多个所述凹槽结构， 所述第一热交换板31和所述第二 热交换板32粘接或者焊接在一起， 多个所述凹槽结构和所述第一热交换板31之间的空间形 成了供热交换介质通过的所述介质流道33。 0035 优选地， 多个所述凹槽结构和所述第一热交换板31连接形成多个并行的介质流道 33； 和/或， 所述热交换结。

19、构还包括与所述介质流道33连通的进液管34和出液管35。 0036 通过设置多个并行的介质流道33能够覆盖所述电池模组中的所有电芯2； 所述多 个并行的介质流道33同时连通所述进液管34和所述出液管35； 这种结构加工更简单， 也有 利于流体的流通。 0037 优选地， 电池模组还包括安装在所述电芯2和所述第一侧板13之间的第一导热垫 4。 0038 所述第一导热垫4采用塑性导热材料， 例如硅胶， 这样可以保证所述第一导热垫4 与第一侧板13以及所述第一导热垫4与所述电芯2的连接， 保证导热可靠。 有利于提高电池 说明书 3/4 页 5 CN 210926114 U 5 模组的安全性。 003。

20、9 优选地， 电池模组还包括安装在所述第一侧板13和所述热交换结构3之间第二导 热垫5。 0040 第二导热垫5通所述第一导热垫4一样采用塑性导热材料， 例如硅胶， 这样可以保 证所述第二导热垫5与第一侧板13以及所述第二导热垫5与所述热交换结构3的连接， 保证 导热可靠。 有利于进一步提高电池模组的安全性。 0041 本实用新型第二方面提供一种电池包， 所述电池包包括以上所述的多个电池模组 和电池包壳体， 多个所述电池模组以所述底板11在下、 所述顶板12在上的方式叠装在所述 电池包壳体内。 0042 这样， 有利于降低电池包的高度。 在同等高度的PACK空间下提高电池包的容电量。 有利于提。

21、高使用该电池包的汽车的续航能力。 0043 本实用新型第三方面提供一种汽车， 所述汽车包括以上所述的电池包。 0044 所述汽车具有的技术优势与所述电池包相同， 在此不再赘述。 0045 以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式， 但是， 本实用新型并不限 于此。 在本实用新型的技术构思范围内， 可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型。 包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合， 为了避免不必要的重复， 本实用新型 对各种可能的组合方式不再另行说明。 但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所 公开的内容， 均属于本实用新型的保护范围。 说明书 4/4 页 6 CN 210926114 U 6 图1 说明书附图 1/4 页 7 CN 210926114 U 7 图2 说明书附图 2/4 页 8 CN 210926114 U 8 图3 图4 说明书附图 3/4 页 9 CN 210926114 U 9 图5 说明书附图 4/4 页 10 CN 210926114 U 10 。