[实用新型]电池组模块

说明书

技术领域

本发明涉及电池组，尤其涉及电池组的温度调节系统。

背景技术

电池在充放电过程中会产生大量的热量，该热量不仅会影响电池的性能，更严重地，当热量积聚到一定程度后，很可能会引起热失控而爆炸。对于汽车用的锂离子电池组来说，散热是非常必要的。现有技术中，通常采用外循环的方式对电池组散热，例如通过向电池组吹送来自电池组模块外部的冷空气，并将流经电池组后的空气排放到电池组模块外部，也就是与外部形成大循环。这种散热方式通常会将外部空气中的湿气带入电池组模块，不利于电池组的稳定工作。

此外，一些电池，尤其是动力电池，根据需要可能会在低温环境下工作。在低温环境下工作时，电池在低温环境中的工作性能较差，例如，锂电池的最佳工作温度在15-35℃。电池组低于0℃工作时，由于电解液的粘度增大使得离子运动受到较大阻力，扩散能力也降低，因此电池的充放电性能及循环寿命会受到很大的影响，特别是电池的充电性能，如电池在-20℃时只能充50-60％容量。因此，低温下工作时，需要对电池组进行低温加热。

发明内容

为解决上述问题，需要一种在考虑电池组散热的同时还需要考虑对电池组低温加热的温度调节系统。

本发明提供一种电池组模块，该模块包括温度调节系统以及多个单体电池或多个电池组，所述温度调节系统包括泵、温度调节器、流通通道和流体介质，所述流体介质填充于所述流通通道中，所述流通通道与所述泵的流入口连接，并与所述泵的流出口连接，从而形成所述流体介质的循环回路，所述温度调节器用于使所述流通通道中的所述流体介质加热或冷却，以对设置在所述循环回路周围的所述单体电池或电池组加热或者散热。

所述温度调节器可以根据需要而选择性地对所述流体介质加热或冷却，以调节电池组的温度。所述流体介质可以采用液体或气体，由于本发明是内循环结构，不会将外部的湿气带进电池，保证电池在恒定的环境下工作。此外，本发明的所述泵既是循环的入口也是循环的出口，可以有效提高热量的利用率。

附图说明

图1为本发明的电池组模块的一种实施方式的示意图；

图2为本发明的电池组模块的另一种实施方式的示意图。

具体实施方式

图1所示为本发明的一种电池组模块的实施方式，其中，本发明的电池组模块包括多个单体电池6和温度调节系统，该温度调节系统包括泵1、温度调节器2、流通通道3和流体介质。流体介质填充在流通通道3中，流通通道3的一端与泵1连接于流入口4，并延伸穿过温度调节器2，流通通道3的另一端与泵1连接于流出口5，流体介质在流通通道3内沿箭头所示方向流动，从而形成流体介质的内循环结构，流体介质被泵1加压挤出，经温度调节器2进行温度调节后通过流通通道3，温度调节器2用于使流通通道3中的流体介质加热或冷却，以对设置在所述循环回路周围的单体电池6加热或者散热。

如图1所示，单体电池6设置在流通通道3周围，优选地设置在流通通道3构成的循环回路所包围的区域内，并使各单体电池6之间的空隙保持电绝缘，以得到最佳的温度调节效果。本发明人研究发现，在动力电池等大型电池中，在充电和放电时，电池的充放电电流很大，容易引起整个电池的温度变化。并且，电路由电池中间部位向电池两端流动是一个电流集中的过程，即越靠近电池两端的方向，电流密度越高，温度也就越高。尤其在电极端子上，由于电极端子的面积相对较小，而且是容易发热的金属材质，因此电极端子上温度最高，是电池散热的关键部位，也是电池安全性的重要环节。另外电极的极耳连接处、电极端子连接处都是物理连接，其阻抗比电化学反应的阻抗较大，这也是电极端子温度很高的一个主要原因。因此，可以在单体电池6的电极端设置热传导部件(如传导电极附近热量的电极散热片或者电极端子本身)，并将该热传导部件引出并使其至少一部分密封设置(如注塑)在流通通道3内部，使得流体介质对该部件直接冷却或加热。

此外，流通通道3可以形成多个循环回路，如图1所示的实施方式中，泵1包括一个流入口4和多个流出口5，流通通道3包括一个流体介质流入方向和多个流体介质流出方向(图1中的箭头方向)，从而构成多个循环回路；如图2所示的实施方式中，泵1包括多个流入口4和多个流出口5，流通通道3包括多个流体介质流入方向和多个流体介质流出方向，从而构成多个循环回路。

此外，流体介质可以选择液体或气体，使用液体流体介质时要求液体绝缘、无腐蚀性，优选使用硅油等液态流体介质。气体可以选择热存储量较高的气体或掺杂有吸热泡沫颗粒的空气。