一种电池模组的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电池模组。


背景技术：

2.电池模组的成组进程可概括为：单体电池
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单体电池组(多个单体电池)
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模组(增加电路连接排及采集线路)
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电池模组(增加电气系统)；单体电池作为电池模组的核心部件，模组成组技术都是为了更好的保护单体电池，降低单体电池故障、延长单体电池寿命是电池模组成组技术的核心价值；控制单体电池寿命长短的核心因素除了单体电池本身属性还有单体电池的工作温度。
3.单体电池在工作过程中，温度过高会导致单体电池寿命缩减，也会导致单体电池内部电量得不到充分释放，更有甚者会产生冒烟、膨胀爆炸等极度危险的问题；所以，解决单体电池的散热问题是电池成组技术的根本任务之一；其二，温度影响单体电池的充换电效率，即影响着单体电池的性能，当单体电池成组后单体电池间性能的一致性决定整个成组系统的寿命，且单体电池间的性能差会随着使用时间逐渐加大，即性能低的单体电池与性能高的单体电池寿命呈等比递减，根据短板效应模式可知，成组系统的寿命由最低性能的单体电池决定。
4.现有成组技术主要关注点在对单体电池的保护体现在电池模组成组过程中，对模组自身的成组技术的重视程度不够。现有技术将电池模组单独作为一个部件去应用，缺少辅助热管理技术的加持，通过空气自然散热作用去降低工作状态单体电池的内部温度，这种常规散热方式效果一般，针对高强度工作的单体电池散热效果差，电池容易失效。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术存在的不足，本实用新型公开了一种增强散热的电池模组成组结构，解决电池模组在无外界辅助散热的条件下热量堆积问题，降低电池模组过热失效风险，延长单体电池使用寿命。
6.本实用新型通过以下技术方案得以实现：
7.一种电池模组，包括上下两层盖板，盖板之间固定有电池组，其特征在于，所述盖板设有散热翅片，所述电池组的单体电池之间设有导热硅片，所述导热硅片的上表面和下表面分别与所述盖板紧贴连接。
8.单体电池上下表面产生的热量可以直接传递给盖板通过盖板进行散热，单体电池端面产生的热量可以通过导热硅片将热量先传递给盖板在进行散热，盖板设置的散热翅片进一步提高了散热效果。
9.进一步的改进，所述盖板采用铝合金材质，具有容纳电池组的凹槽，并开设固定孔，连接件穿过固定孔将上下两层盖板固定。
10.进一步的改进，所述凹槽为方形，在凹槽内的一侧的角部设有限位筋，是电池组的安装更加牢固。
11.进一步的改进，所述容纳电池组的凹槽不少于两个，所述电池组之间用串联铜排进行串联。
12.进一步的改进，所述盖板的散热翅片与所述电池组的走向呈设定角度，相邻盖板的散热翅片形成v型散热翅片。v型散热翅片有利于风将中部的热量向两边带走，提高散热效率。
13.进一步的改进，所述电池组包括单体电池，所述单体电池与电池支架独立配对后与导热硅胶垫依次堆叠排布并设置在铝排组件上，并在两端装配有端板，所述端板设有总极支架，所述总极支架安装铝排总极。
14.进一步的改进，所述电池组还包括集板，所述pcb采集板固定安装在所述电池支架。
15.进一步的改进，所述电池模组还设有保护罩，所述保护罩设置在电池组的两端，通过卡扣结构与总极支架上的母扣互锁连接。
16.本实用新型的有益效果是：
17.(1)由于上下铝合金盖板结构紧贴单体电池的表面，既对成组后的每个单体电池起到均温作用，也增强了单体电池对外的散热效果。
18.(2)单体电池堆叠成组过程中，间隔放置的导热硅胶垫既对单体电池提供成组挤压应力的缓冲，也将单体电池侧面的热量均温导热到上下铝合金盖板上，进一步提高了散热效果。
19.(3)铝合金盖板上的散热翅片结构增加了电池模组对外热交换面积，更利于电池模组的散热。由于铝合金盖板上的散热翅片的v字形结构利于通过气流将电池模组中部热量导向电池模组两侧，减少电池模组内部热量堆积。
附图说明
20.图1-2是本实用新型电池模组的整体结构图；
21.图3是本实用新型电池模组的整体结构爆炸图；
22.图4是本实用新型铝合金盖板外表面结构示意图；
23.图5是本实用新型铝合金盖板内表面结构示意图；
24.图6是本实用新型图5的a-a截面图；
25.图7是本实用新型电池组的结构示意图。
26.图中：
27.1.铝合金盖板；
28.11.散热翅片；
29.12.固定孔；
30.13.第一限位筋；
31.14.第二限位筋；
32.15.第三限位筋；
33.16.第四限位筋；
34.17.第一凹槽；
35.18.第二凹槽；
36.2.电池组；
37.21.端板；
38.22.总极支架；
39.23.导热硅胶垫；
40.24.单体电池；
41.25.电池支架；
42.26.铝排组件；
43.27.采集板；
44.28.绝缘板；
45.3.保护罩；
46.4.串联铜排。
具体实施方式
47.以下将配合附图及实施例来详细说明本技术的实施方式，借此对本技术如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
48.以下将配合附图及实施例来详细说明本技术的实施方式，借此对本技术如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
49.本实施例提供的电池模组整体结构如图1-3所示，包括铝合金盖板1、电池组2、保护罩3、串联铜排4。
50.盖板1有上下两层，盖板1之间固定有两组电池组2，两组电池组2之间用串联铜排4串联，两组电池组2两端设有保护罩3。
51.如图4-6所示，铝合金盖板1包括散热翅片11、固定孔12、第一限位筋13、第二限位筋14、第三限位筋15、第四限位筋16。铝合金盖板具有容纳电池组的凹槽，并开设固定孔12，连接件穿过固定12孔将上下两层铝合金盖板固定。凹槽为方形，在凹槽内的一侧的角部设有限位筋，分别为第一限位筋13、第二限位筋14、第三限位筋15、第四限位筋16。
52.如图7所示，电池组2包括端板21、总极支架22、导热硅胶垫23、单体电池24、电池支架25、铝排组件26、pcb采集板27、绝缘板28。单体电池24与电池支架25独立配对后与导热硅胶垫23依次堆叠排布，并在两端装配端板21，夹具固定好后，装配铝排组件26并用激光焊焊接，安装pcb采集板27并用螺丝固定在电池支架25上，最后，装配绝缘板28并用螺丝固定在电池支架25上。
53.电池模组包括开口朝上放置铝合金盖板1，电池组2自上而下分别导入铝合金盖板1内的第一凹槽17、第二凹槽18；顶部再同理盖上铝合金盖板1，用螺丝通过两铝合金盖板1上的固定孔12和两电池组2上的端板21将铝合金盖板1和电池组2固定；后端面用串联铜排4通过组合螺栓连接两电池组2上的铝排总极，进行两电池组2的电路串联连接；保护罩3通过卡扣结构与总极支架22上的母扣互锁连接，对两端电极裸露部分进行绝缘保护。
54.其中，铝合金盖板1上的第一限位筋13、第二限位筋14、第三限位筋15、第四限位筋16通过上下铝合金盖板1与电池组2的固定，限制电池组2的前后位移；同时，铝合金盖板1与电池组2的固定又限制了电池组2上下、左右两方向的位移。单体电池24通过导热硅胶垫23进行热传导，将热传导给散热翅片11，对成组后的每个单体电池24起到均温效果。根据热量
从高温向低温传导的原理，上下铝合金盖板1通过贴紧成组后的单体电池24端面，通过散热翅片11将均温后的单体电池24内部温度传导至空气。
55.由于铝合金盖板1上的散热翅片11的v字形结构利于通过气流将电池模组中部热量导向电池模组两侧，减少电池模组内部热量堆积。
56.铝合金盖板1上的散热翅片11结构增加了电池模组对外热交换面积，更利于电池模组的散热。
57.上下铝合金盖板1结构紧贴单体电池24的表面，既对成组后的每个单体电池起到均温作用，也增强了单体电池对外的散热效果。
58.单体电池24堆叠成组过程中，间隔放置的导热硅胶垫23既对单体电池24提供成组挤压应力的缓冲，也将单体电池24侧面的热量均温导热到上下铝合金盖板1上，进一步提高了散热效果。
59.需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
60.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。