热可控电池包的制作方法

本发明涉及一种热可控电池包，可以将电芯模块的温度冷却到适当温度。

背景技术：

1、通常，在使用二次电池的设备(如电动汽车、电动飞机和工业动力设备)中，电池必须保持一定温度，以最大限度地提高电池的效率以及防止热失控(thermal runaway)现象。

2、目前主流的锂二次电池，其适宜保持的温度范围较窄，约为15～45℃，如果长时间保持在该温度以上，则存在热失控的风险。因此，使用二次电池的设备如电动汽车，利用电池的热管理系统保持温度，以使电池在一定的温度范围内运行。

3、电动汽车中使用的电池包一般由上盖(upper cover)、侧架(side frame)、内部碰撞部件(inner crash structure)、下盖(lower cover)等结构部分(structural parts)和安装在里面的电芯模块(battery cell module)、电池管理系统(bms，battery managementsystem)、热管理系统(tms，thermal management system)等组成。

4、电池包组件中热管理系统发挥恒定保持电池温度的作用。

5、这样的热管理系统包括电池的温度为适当水平以下时向电池供热或者电池的温度为适当水平以上时从电池吸热的组件。

6、对于这样的热管理系统，通常用导热率高的铝板材或挤压材料制成制冷剂能够在内部流动的中空形状，其内部流动的制冷剂循环后，通过换热器等保持一定温度，根据制冷剂温度重复循环和滞留，从而使电池保持一定温度。

7、在热管理系统中，这些组件被称为冷却板(cooling panel)、冷却系统(coolingsystem)等(尽管也发挥加热(heating)作用，但是由于主要发挥冷却(cooling)作用，一般被统称为冷却系统)，当使用方形电芯(prismatic cell)或软包形电芯(pouch cell)时，电芯模块的形状为六面体，因此安装成与六面体中的一面接触，在大多数情况下，安装成与电芯的底面接触。

8、在电池包组件中，位于电池包内部发挥分散和吸收外部冲击的作用的组件称为内部碰撞部件。

9、这样的内部碰撞部件通常位于电芯模块之间并连接于前架/后架/侧架。

10、由于汽车在行驶过程中可能发生各种碰撞、追尾和翻车事故，电池包受到外部冲击会造成电池损坏，如果是锂离子二次电池，则内部电解质、电极等暴露于大气环境时，可能会发生火灾，对乘客的安全造成威胁，因此能够保护电池包内部的电芯免受外部冲击的碰撞部件的作用非常重要。

11、目前，在大多数电池包中，因为电极位于电芯顶面，冷却板安装在电芯模块底面，而内部碰撞部件位于电芯侧面。随着电池的充放电，在电芯模块内部所有方向(电芯的前/后/左/右/上/下方向)上产生热量，冷却板仅位于电芯模块底部表示只能在六个面中的一面参与热管理，因此存在效率低的问题。

12、另外，虽然汽车碰撞时用于保护电池的碰撞部件的作用很重要，但是在有限的电池包内部空间占据相当部分的碰撞部件只发挥保护电芯模块的一个作用时，也存在效率低的问题。

技术实现思路

1、技术问题

2、本发明旨在提供一种热可控电池包，通过在碰撞部件的内部形成冷却管路，可以利用碰撞部件冷却电芯模块。

3、技术方案

4、本发明的一个实施例的热可控电池包，其包括：下盖，其内部设有制冷剂移动的第一冷却管路，并支撑多个电芯模块的底部；碰撞部件，其在下盖的顶部设置于多个电芯模块之间的位置，并且内部设有用于冷却电芯模块的制冷剂移动的第二冷却管路；侧架，用于保护多个电芯模块的侧面；以及上盖，用于遮盖多个电芯模块的顶部。

5、第一冷却管路和所述第二冷却管路可以相互连接。

6、所述热可控电池包可以包括：第一管体，其连接于第一冷却管路；以及第二管体，其连接于第二冷却管路，并与第一管体结合。

7、第一管体和第二管体可以通过连接件相互连接。

8、制冷剂可以独立地分别供应到第一冷却管路和所述第二冷却管路。

9、制冷剂可以以循环第一冷却管路和所述第二冷却管路方式供应。

10、碰撞部件的侧面上可以附设缓冲部件。

11、多个碰撞部件之间的位置处还可以包括分隔部件，其与多个电芯模块的侧面接触，并且内部设有第三冷却管路。

12、多个电芯模块的电极可以设置在侧架方向上，上盖中设有用于冷却多个电芯模块侧面的第四冷却管路。

13、发明效果

14、根据本发明的一个实施例，在多个电芯模块位于下盖上侧的状态下，多个电芯模块之间设有碰撞部件，通过形成在下盖的第一冷却管路和形成在碰撞部件的第二冷却管路，可以将电芯模块冷却到适当温度，从而提高稳定性和耐久性。

技术特征：

1.一种热可控电池包，其包括：

2.根据权利要求1所述的热可控电池包，其中，

3.根据权利要求2所述的热可控电池包，其还包括：

4.根据权利要求3所述的热可控电池包，其中，

5.根据权利要求1所述的热可控电池包，其中，

6.根据权利要求1所述的热可控电池包，其中，

7.根据权利要求1所述的热可控电池包，其中，

8.根据权利要求1所述的热可控电池包，其中，

9.根据权利要求1所述的热可控电池包，其中，

技术总结本发明公开一种热可控电池包(HEAT CONTROLLABLE BATTERY PACK)。热可控电池包包括：下盖，其内部设有制冷剂移动的第一冷却管路，并支撑多个电芯模块的底部；碰撞部件，其在下盖的顶部设置于多个电芯模块之间的位置，并且内部设有用于冷却电芯模块的制冷剂移动的第二冷却管路；侧架，用于保护多个电芯模块的侧面；以及上盖，用于遮盖多个电芯模块的顶部。技术研发人员：河元受保护的技术使用者：浦项股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25