本發(fā)明總體涉及車輛領(lǐng)域,尤其是新能源車輛(電動車輛、混合動力車輛)的動力電池領(lǐng)域。更具體地,本發(fā)明涉及一種用于新能源車輛的電池模組,以及涉及包括這種電池模組的車輛。
背景技術(shù):
1、目前,新能源車輛的設(shè)備制造商越來越關(guān)注動力電池包的熱蔓延表現(xiàn)。許多案例表明,電池模組的電芯的熱失控很容易引起火災(zāi),并且高溫氣體和火焰很容易蔓延到鄰近的電芯或模組。因此,對于電池包的熱蔓延表現(xiàn),熱蔓延前的高溫控制和熱蔓延后的售后維護(hù)是關(guān)鍵。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中,一些電池包設(shè)置有火焰探測器,并且在探測到發(fā)生火災(zāi)時(shí)需要通過外部的水箱實(shí)現(xiàn)滅火。這種方式成本較高,且不利于及時(shí)滅火,存在較大的安全隱患。此外,在現(xiàn)有的電池包中,一些電池模組的電芯與液冷板的接觸面積有限,冷卻效果不佳,并且在發(fā)生熱失控后的失效電芯無法被單獨(dú)拆卸,不利于售后維護(hù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種電池模組以克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的至少一個(gè)缺陷。更具體地,根據(jù)本發(fā)明的電池模組冷卻效果好,防火性能佳,因此具備良好的安全性,并且拆裝方便,便于售后維護(hù)。
2、為此,本發(fā)明的第一方面提供了一種電池模組,所述電池模組包括:上板、下板和兩個(gè)側(cè)板,所述兩個(gè)側(cè)板分別在所述電池模組的長度方向上的兩端連接所述上板與所述下板以形成殼體;蛇形板,所述蛇形板布置于所述殼體中,并且所述蛇形板的兩端分別連接至所述兩個(gè)側(cè)板,以將所述殼體劃分為由所述蛇形板、所述上板和所述下板在所述長度方向上依次限界出的多個(gè)隔室;以及多個(gè)電芯,所述多個(gè)電芯中的每個(gè)布置于對應(yīng)的隔室中并可拆卸地裝配至所述下板,其中,所述上板、所述下板、所述兩個(gè)側(cè)板和所述蛇形板中的每個(gè)均為液冷板,所述上板設(shè)置有多個(gè)通孔,所述多個(gè)通孔中的每個(gè)連通所述上板的冷卻液腔室與所述多個(gè)隔室中的一個(gè),所述電池模組還包括多個(gè)防火閥,所述多個(gè)防火閥中的每個(gè)裝配至對應(yīng)的通孔并包括閥膜以完全覆蓋所述通孔。
3、根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施方式,所述多個(gè)電芯中的相鄰兩個(gè)電芯通過匯流排彼此電連接,所述匯流排包括通過插接彼此連接的正極片和負(fù)極片。
4、根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施方式,所述正極片和所述負(fù)極片中的一個(gè)包括上片和下片,所述上片通過焊接連接至所述下片以形成與所述正極片和所述負(fù)極片中的另一個(gè)互配的插槽。
5、根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施方式,所述上板與所述下板、所述兩個(gè)側(cè)板和所述蛇形板中的每個(gè)流體連通。
6、根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施方式,所述多個(gè)防火閥中的每個(gè)螺紋連接或焊接至對應(yīng)的通孔。
7、根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施方式,所述閥膜由聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯或聚乙烯制成。
8、根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施方式,所述下板設(shè)置有與所述電芯中的每個(gè)互配的裝配槽。
9、根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施方式,所述下板和所述蛇形板中的每個(gè)通過焊接連接至所述兩個(gè)側(cè)板,并且所述上板通過插接連接至所述兩個(gè)側(cè)板。
10、本發(fā)明的第二方面提供了一種電池模組,所述電池模組包括多個(gè)模組單元,所述多個(gè)模組單元中的每個(gè)包括:上板、下板和兩個(gè)側(cè)板,所述兩個(gè)側(cè)板分別在所述模組單元的長度方向上的兩端連接所述上板與所述下板以形成所述模組單元的殼體;蛇形板,所述蛇形板布置于所述殼體中,并且所述蛇形板的兩端分別連接至所述兩個(gè)側(cè)板,以將所述殼體劃分為由所述蛇形板、所述上板和所述下板在所述長度方向上依次限界出的多個(gè)隔室;以及多個(gè)電芯,所述多個(gè)電芯中的每個(gè)布置于對應(yīng)的隔室中并可拆卸地裝配至所述下板,其中,所述上板、所述下板、所述兩個(gè)側(cè)板和所述蛇形板中的每個(gè)均為液冷板,所述上板設(shè)置有多個(gè)通孔,所述多個(gè)通孔中的每個(gè)連通所述上板的冷卻液腔室與所述多個(gè)隔室中的一個(gè),所述模組單元還包括多個(gè)防火閥,所述多個(gè)防火閥中的每個(gè)裝配至對應(yīng)的通孔并包括閥膜以完全覆蓋所述通孔,并且,所述多個(gè)模組單元中的相鄰兩個(gè)模組單元的側(cè)板通過插接彼此連接并且彼此流體連通。
11、本發(fā)明的第三方面提供了一種車輛,所述車輛包括動力電池包,所述動力電池包包括根據(jù)本發(fā)明的第一方面或第二方面的電池模組。
12、相較于現(xiàn)有技術(shù),根據(jù)本發(fā)明的電池模組具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn),尤其是:
13、-通過上板、下板、側(cè)板和蛇形板的設(shè)置,能夠確保每個(gè)電芯均位于單獨(dú)隔室內(nèi)并與液冷板充分接觸,因此冷卻效率較高;
14、-上板安裝有依次對應(yīng)于每個(gè)隔室的多個(gè)防火閥,當(dāng)其中一個(gè)電芯發(fā)生熱失控時(shí),對應(yīng)的防火閥的閥膜會發(fā)生破裂,使得冷卻液進(jìn)入對應(yīng)的隔室以自動浸沒該電芯,從而可以有效避免電芯之間的熱蔓延,以較低的成本確保了電池模組的安全性;
15、-該電池模組安裝方便,并且可以根據(jù)電池包的構(gòu)造靈活地確定其中的電芯數(shù)量以獲得的特定的形狀和尺寸,也不會受到電芯形狀和化學(xué)成分的限制;
16、-發(fā)生熱失控后的失效電芯可以方便地從其隔室中被單獨(dú)拆卸及更換,因此無需更換整個(gè)模組,售后維護(hù)成本較低。
1.一種電池模組,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池模組,其特征在于,所述多個(gè)電芯(10)中的相鄰兩個(gè)電芯(10)通過匯流排(20)彼此電連接,所述匯流排(20)包括通過插接彼此連接的正極片(21)和負(fù)極片(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池模組,其特征在于,所述正極片(21)和所述負(fù)極片(22)中的一個(gè)包括上片(23)和下片(24),所述上片(23)通過焊接連接至所述下片(24)以形成與所述正極片(21)和所述負(fù)極片(22)中的另一個(gè)互配的插槽(25)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電池模組,其特征在于,所述上板(30)與所述下板(40)、所述兩個(gè)側(cè)板(50)和所述蛇形板(60)中的每個(gè)流體連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電池模組,其特征在于,所述多個(gè)防火閥(70)中的每個(gè)螺紋連接或焊接至對應(yīng)的通孔(32)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電池模組,其特征在于,所述閥膜(72)由聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯或聚乙烯制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電池模組,其特征在于,所述下板(40)設(shè)置有與所述電芯(10)中的每個(gè)互配的裝配槽(41)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的電池模組,其特征在于,所述下板(40)和所述蛇形板(60)中的每個(gè)通過焊接連接至所述兩個(gè)側(cè)板(50),并且所述上板(30)通過插接連接至所述兩個(gè)側(cè)板(50)。
9.一種電池模組,其特征在于,包括多個(gè)模組單元(m1,m2,m3),所述多個(gè)模組單元(m1,m2,m3)中的每個(gè)包括:
10.一種車輛,其特征在于,包括動力電池包,所述動力電池包包括根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的電池模組。