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帶換熱功能的電池包的制作方法

文檔序號:10159364閱讀:290來源:國知局
帶換熱功能的電池包的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及儲能器件領(lǐng)域,尤其涉及一種帶換熱功能的電池包。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,鋰離子電池一般在20?40度范圍內(nèi)時,其充放電性能最佳,壽命最好。為了調(diào)節(jié)鋰離子電池的溫度,市場上出現(xiàn)了內(nèi)部設(shè)有水冷系統(tǒng)的電池包,例如中國專利CN104733799A以及CN104733806A。此外,為了應(yīng)對低溫環(huán)境,有些電池包還會采用傳統(tǒng)的PTC加熱棒加熱進行外部加熱的方式進行加熱。
[0003]然而,相關(guān)技術(shù)中采用加熱棒加熱方式,因為需要加熱整個管道內(nèi)部的所有液體,然后通過水栗輸送到電池包內(nèi)部需要的地方,由于加熱棒的位置距離電池包較遠,所需的輸送管路較長,熱量就會在輸送途中散失一部分,導(dǎo)致這種系統(tǒng)存在功耗高,加熱效率低的缺點。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本申請?zhí)峁┝艘环N帶換熱功能的電池包,能夠提尚傳熱效率。
[0005]本申請所提供的帶換熱功能的電池包,包括電池模組以及電池包外殼,所述電池包外殼包括外殼主體以及換熱器,所述外殼主體以及所述換熱器共同圍成一個密閉的空腔,其中,所述換熱器為所述空腔的底板,所述電池模組設(shè)置在所述換熱器的上表面,所述換熱器包括導(dǎo)熱墊、冷卻管路以及加熱膜,所述導(dǎo)熱墊位于所述空腔的最內(nèi)側(cè),所述冷卻管路以及所述加熱膜沿所述導(dǎo)熱墊的厚度方向設(shè)置在所述導(dǎo)熱墊的外側(cè)。
[0006]優(yōu)選地,所述電池模組包括電芯以及模組外殼,所述模組外殼的底部敞口,所述電芯設(shè)置在所述模組外殼內(nèi),且直接與所述導(dǎo)熱墊接觸。
[0007]優(yōu)選地,
[0008]所述冷卻管路位于所述導(dǎo)熱墊以及所述加熱膜之間;
[0009]或
[0010]所述加熱膜位于所述導(dǎo)熱墊以及所述冷卻管路之間。
[0011]優(yōu)選地,還包括隔熱層,所述隔熱層設(shè)置在所述導(dǎo)熱墊、所述冷卻管路以及所述加熱膜的厚度方向的最外側(cè)。
[0012]優(yōu)選地,所述隔熱層為彈性隔熱層。
[0013]優(yōu)選地,所述彈性隔熱層的材質(zhì)為橡膠。
[0014]優(yōu)選地,所述冷卻管路包括進液總管、回液總管、總管接頭以及多根并排排布的冷卻管,
[0015]所述進液總管以及所述回液總管分別設(shè)置在所述冷卻管的兩端,每根所述冷卻管均與所述進液總管以及所述回液總管連通,形成相互并聯(lián)結(jié)構(gòu),所述進液總管以及所述回液總管均設(shè)置有所述總管接頭,用于與外部管路連接。
[0016]優(yōu)選地,所述總管接頭包括外接頭、法蘭盤、密封墊圈、抱箍以及盲孔,
[0017]所述抱箍與所述進液總管或所述回液總管連接,所述法蘭盤設(shè)置在所述抱箍以及所述外接頭之間,所述盲孔設(shè)置在所述法蘭盤上,且用于通過螺栓與所述外殼主體相連接,所述密封墊圈設(shè)置在所述法蘭盤與所述外殼主體之間,所述外接頭伸出所述外殼主體。
[0018]優(yōu)選地,所述冷卻管為內(nèi)部集成有冷卻液流道的扁條形管或板型管。
[0019]優(yōu)選地,所述加熱膜包括絕緣外膜以及嵌入所述絕緣外膜內(nèi)部的加熱芯,所述絕緣外膜的材質(zhì)為絕緣硅膠、聚酰亞胺或鐵氟龍,所述加熱芯的材質(zhì)為銅、銀、鎳鉻合金、不銹鋼、石墨或PTC熱敏電阻。
[0020]本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達到以下有益效果:
[0021]本申請所提供的帶換熱功能的電池包通過將包含冷卻管路以及加熱膜的換熱器直接作為電池包外殼的一部分,并通過導(dǎo)熱墊與電池模組相接觸,來傳遞熱量,大幅縮短了熱量的傳輸距離,降低了熱量的散失程度,提高了加熱效率。
[0022]應(yīng)當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本申請。
【附圖說明】
[0023]圖1為本申請實施例所提供的帶換熱功能的電池包的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖2為本申請實施例所提供的換熱器與電芯的配合結(jié)構(gòu)示意圖,其中冷卻管路與導(dǎo)熱墊相鄰;
[0025]圖3為本申請實施例所提供的換熱器與電芯的配合結(jié)構(gòu)示意圖,其中加熱膜與導(dǎo)熱墊相鄰;
[0026]圖4為本申請實施例所提供的采用扁條形管的換熱器與電池模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖5為圖4中換熱器的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖6為圖5中A部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖7為圖5中A部分的右視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖8為本申請實施例所提供的換熱器的總管接頭與外殼主體的配合結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖9為本申請實施例所提供的換熱器的總管接頭與外殼主體的配合結(jié)構(gòu)的截面放大圖;
[0032]圖10為本申請實施例所提供的采用板型管的換熱器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖11為本申請實施例所提供的電池模組的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]附圖標記:
[0035]1-電池模組;
[0036]10-電芯;
[0037]12-模組外殼;
[0038]2-電池包外殼;
[0039]20-換熱器;
[0040]200-導(dǎo)熱墊;
[0041]202-冷卻管路;
[0042]2020-進液總管;
[0043]2022-回液總管;
[0044]2024-總管接頭;
[0045]2024a-法蘭盤;
[0046]2024b-密封墊圈;
[0047]2024c-抱箍;
[0048]2024d-盲孔;
[0049]2024e-外接頭;
[0050]2026-冷卻管;
[0051]204-加熱膜;
[0052]206-隔熱層;
[0053]22-外殼主體。
[0054]此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本申請的實施例,并與說明書一起用于解釋本申請的原理。
【具體實施方式】
[0055]下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖對本申請做進一步的詳細描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附圖中的帶換熱功能的電池包的放置狀態(tài)為參照。
[0056]本申請實施例提供了一種帶換熱功能的電池包,包括電池模組1以及電池包外殼2。電池模組1包括電芯10以及模組外殼12,裝配時,電芯10成排設(shè)置在模組外殼12內(nèi),然后再將組裝好的電池模組1碼放在電池包外殼2之內(nèi)。電池包外殼2包括換熱器20以及外殼主體22,換熱器20與外殼主體22共同圍成一個用于容納電池模組1的密閉空腔。其中,換熱器20為空腔的底板,電池模組1設(shè)置在換熱器20的上表面之上(參見圖1)。
[0057]下面詳細介紹換熱器20的結(jié)構(gòu)。換熱器20包括導(dǎo)熱墊200、冷卻管路202、加熱膜204以及隔熱層206。導(dǎo)熱墊200位于空腔的最內(nèi)側(cè),用于與電池模組1緊密接觸并進行熱量交換。
[0058]冷卻管路202的內(nèi)部流通有冷卻液,用于對電池模組1進行冷卻。冷卻液采用制冷劑、防凍液或是PCM材質(zhì)(相變材料)。
[0059]加熱膜204則主要用于通過電加熱的方式對電池模組1進行加熱。加熱膜204可以采用在絕緣外膜內(nèi)部嵌入加熱芯的方式制作,絕緣外膜的材質(zhì)可以選擇絕緣硅膠、聚酰亞胺或鐵氟龍等,加熱芯的材質(zhì)可選擇發(fā)熱性能較好銅、銀、鎳鉻合金、不銹鋼、石墨或PTC熱敏電阻等。
[0060]冷卻管路202以及加熱膜204均沿著導(dǎo)熱墊200的厚度方向設(shè)置在外側(cè),并且冷卻管路202以及加熱膜204 二者的相互位置可以隨意調(diào)換。例如,可以將冷卻管路202設(shè)置在導(dǎo)熱墊200以及加熱膜204之間(參見圖2),或者也可以將加熱膜204設(shè)置在導(dǎo)熱墊
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