隔热缓冲垫、电池模组以及电池包的制作方法

1.本实用新型涉及电池领域，具体地涉及一种隔热缓冲垫、包括该隔热缓冲垫的电池模组以及包括该电池模组的电池包。


背景技术：

2.电芯在充放电过程中，随着循环次数的不断增加，电芯内部较初始阶段会产生一定的膨胀，特别是使用3-5年后，电芯的膨胀会越来越严重。针对此问题，当前的电池模组一般都会放置缓冲泡棉进行电芯间隔离，通过压缩泡棉来吸收电芯的膨胀空间，泡棉一般夹在电芯的大面之间。但是由于模组内部往往还需要在电芯之间放置较多片隔热垫以满足热扩散防护要求。受制于模组的有限空间，隔热垫的增加往往导致泡棉数量无法进一步增加，正常情况下，一个模组只有3片左右泡棉，泡棉一般布置在模组的左侧板、右侧板和中部之间，影响电芯变形吸收膨胀空间的效果。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种隔热缓冲垫、包括该隔热缓冲垫的电池模组以及包括该电池模组的电池包，以解决上述问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供一种隔热缓冲垫，用于设置在电池模组内的电芯之间，所述隔热缓冲垫包括缓冲层和隔热层，所述隔热层设置于所述缓冲层的至少一侧，所述缓冲层为由高分子材料制成的网格板。
5.可选地，所述隔热层为耐高温隔热膜或者耐高温云母纸。
6.可选地，所述隔热缓冲垫包括多层所述缓冲层和多层所述隔热层，所述缓冲层和所述隔热层相互交替设置。
7.可选地，所述隔热缓冲垫相对的两个外侧分别为所述隔热层和所述缓冲层。
8.可选地，所述隔热层的厚度为0.2mm-0.4mm，和/或，所述缓冲层的厚度为0.5mm-1.5mm。
9.可选地，所述缓冲层的网格形状为方形、正六边形、圆形或者菱形，和 /或，所述缓冲层的网格内填充有发泡材料。
10.可选地，所述缓冲层的网格的尺寸大小不一致。
11.可选地，位于所述缓冲层的几何中心的网格的尺寸比其余区域的网格的尺寸大。
12.本实用新型第二方面提供一种电池模组，所述电池模组包括壳体、位于所述壳体内的多个电芯以及以上所述的隔热缓冲垫，所述隔热缓冲垫设置在相邻的所述电芯之间。
13.可选地，所述隔热缓冲垫设置在所述多个电芯与所述壳体之间。
14.本实用新型第三方面提供一种电池包，所述电池包包括以上所述的电池模组。
15.本实用新型通过上述技术方案，提供一种具有缓冲层和隔热层的隔热缓冲垫，其中网格状的缓冲层能够起到吸收电芯膨胀变形的作用，隔热层能够起到热扩散防护作用，从而通过一个隔热缓冲垫同时实现缓冲和隔热的作用，有效解决电芯膨胀和热扩散防护的
问题。而且，缓冲层通过采用网格板，还能够减少材料的堆积，有利于电芯变形压缩这部分的空间；同时，由于对隔热垫材料量的减少，也有利于电池模组的轻量化。
16.本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
17.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
18.图1是本实用新型中隔热缓冲垫的一种实施方式的主视图；
19.图2是图1中隔热缓冲垫的立体图；
20.图3是图2中隔热缓冲垫的局部放大图；
21.图4是本实用新型中隔热缓冲垫的另一种实施方式的立体图；
22.图5是图4中隔热缓冲垫的局部放大图；
23.图6是图1的隔热缓冲垫放置于电芯之间的示意图；
24.图7是本实用新型中电池模组的一种实施方式的立体图，其中上壳未盖设于下壳；
25.图8是图7中顶部的隔热缓冲垫未放置于多个电芯上的示意图。
26.附图标记说明
27.10-隔热缓冲垫，11-缓冲层，12-隔热层，20-电池模组，21-电芯，22
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壳体，221-上壳，222-下壳，223-端板。
具体实施方式
28.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。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
29.在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。
30.本实用新型第一方面提供一种隔热缓冲垫，用于设置在电池模组20内的电芯21之间，隔热缓冲垫10包括缓冲层11和隔热层12，隔热层12设置于缓冲层11的至少一侧，缓冲层11为由高分子材料制成的网格板。
31.本实用新型通过上述技术方案，提供一种具有缓冲层11和隔热层12的隔热缓冲垫10，其中网格状的缓冲层11能够起到吸收电芯膨胀变形的作用，隔热层12能够起到热扩散防护作用，从而通过一个隔热缓冲垫同时实现缓冲和隔热的作用，有效解决电芯膨胀和热扩散防护的问题。而且，缓冲层通过采用网格板，还能够减少材料的堆积，有利于电芯变形压缩这部分的空间；同时，由于对隔热垫材料量的减少，也有利于电池模组的轻量化。
32.上述中，隔热层12可以由任意适当的隔热材料形成。例如，在一种实施方式中，隔热层12可以是耐高温隔热膜；在另一种实施方式中，隔热层 12可以是耐高温云母纸；在其他实施方式中，隔热层12可以由气凝胶形成，也就是说隔热层12为气凝胶层。隔热层12可通过任意适当的连接方式贴附于缓冲层11的侧面，例如可采用粘贴的方式。
33.上述中，缓冲层11采用的高分子材料可以是聚氨酯、树脂等。
34.具体地，如图1-图3所示的实施方式，隔热缓冲垫10包括一层缓冲层 11和一层隔热层12，隔热层12设置于缓冲层11的一侧。如图4和图5所示的实施方式，隔热缓冲垫10包括
一层缓冲层11和两层隔热层12，两层隔热层12分别设置于缓冲层11的两侧。
35.在其他实施方式中，本实用新型的隔热缓冲垫10可包括多层缓冲层11 和多层隔热层12，缓冲层11和隔热层12相互交替设置，即将隔热缓冲垫 10的结构设计为：隔热层 缓冲层 隔热层 缓冲层
……
。其中，多层是指两层或两层以上。在实际使用时，可以根据不同项目热扩散防护及膨胀要求选择缓冲层11和隔热层12的数量。这种多层结构的隔热缓冲垫10不仅可用在电池模组中，还可用在其他容易起火或者需要缓冲的地方。
36.其中，作为优选，隔热缓冲垫10相对的两个外侧分别为隔热层12和缓冲层11，即隔热缓冲垫10的结构为：隔热层 缓冲层 隔热层 缓冲层
…
隔热层 缓冲层。
37.本实用新型中，隔热层12的厚度优选为0.2mm-0.4mm，缓冲层11的厚度优选为0.5mm-1.5mm。这样在起到缓冲和隔热作用的同时，还能够进一步减小隔热缓冲垫10的占用空间，从而实现电池模组的轻量化。
38.本实用新型中，缓冲层11的网格可以是任意形状，例如方形、正六边形、圆形或者菱形。
39.另外，还可在缓冲层11的网格内填充发泡材料，以达到支撑更大膨胀力的作用。
40.缓冲层11的网格的尺寸大小可以一致，也可以不一致，以适应不同区域不同的膨胀量。例如对于膨胀量严重的电芯，可以使位于缓冲层11的几何中心的网格的尺寸比其余区域的网格的尺寸大，以在中心提供更大的吸收变形空间。
41.本实用新型第二方面提供一种电池模组，电池模组20包括壳体22、位于壳体22内的多个电芯21以及隔热缓冲垫10，多个电芯21相互叠设，隔热缓冲垫10设置在相邻的电芯21之间。
42.上述中，隔热缓冲垫10除了可以设置在多个电芯21之间，隔热缓冲垫 10还可以设置在多个电芯21与壳体22之间。
43.具体地，如图6所示，可在靠近外侧的电芯21大面设置一个隔热缓冲垫10(即隔热缓冲垫10设置在电芯21与壳体22的侧壁之间)，并在多个电芯21之间各放置一个隔热缓冲垫10。当电芯发生膨胀变形时，电芯向外侧鼓胀，隔热缓冲垫10的缓冲层11发生压缩，向电芯提供相应的变形空间。
44.如图7和图8所示，还可以在多个电芯21与壳体22的顶壁之间设置隔热缓冲垫10，这样能够预防电芯热失控时壳体22的顶壁被高温气体冲破，同时还能够起到对电芯顶部进行预压紧约束，减少电池模组振动冲击对电芯的影响，另一方面，也能起到电气间隙隔离的作用。
45.本实用新型中，如图8所示，壳体22可包括上壳221、下壳222以及两个端板223，下壳222形成用于容纳电芯的容纳空间，上壳221盖设在下壳 222上，两个端板223分别盖设在壳体22的两端。
46.本实用新型第三方面提供一种电池包，该电池包包括上述电池模组20。
47.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上述实施方式中的具体细节，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，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
48.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过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。
49.此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。