[发明专利]具有包覆式平板热管结构的电池模组及电池包

说明书

提供了一种具有包覆式平板热管结构的电池模组及电池包，所述电池模组包括两个包覆式平板热管结构、多个圆柱型电芯，所述两个包覆式平板热管结构夹持所述多个圆柱型电芯，所述包覆式平板热管结构包括翅片结构、壳体、毛细吸液芯、蒸汽腔，所述翅片结构设置于所述壳体的靠近所述圆柱型电芯的侧面的一个或两个端部，所述壳体具有中空结构，所述中空结构的靠近所述多个圆柱型电芯的内壁面设置有所述毛细吸液芯，所述毛细吸液芯和所述中空结构限定出所述蒸汽腔，所述毛细吸液芯和所述蒸汽腔内填充换热工质形成平板热管结构，所述壳体的靠近所述多个圆柱型电芯的内侧面形成有电芯包覆型面，以包覆所述圆柱型电芯从而增加传热效率。

技术领域

本申请涉及动力电池技术领域，且特别涉及一种具有包覆式平板热管结构的电池模组及电池包。

背景技术

动力电池的安全和使用性能与其热管理系统的形式及结构密切相关。目前动力电池领域通常以设计风道或液冷板的方式成组。为了满足动力电池在高充放电倍率条件下的热管理要求，现在的动力电池设计开始采用热管进行热管理，而主要的方法都是采用传统的烧结铜热管实现。

采用烧结铜热管的动力电池热管理系统的设计关键在于蒸发段和冷凝段与电池和支架配合的相对位置及构型设计。目前大多的设计方案仅适用方形和软包电池单体，且其热管与电池的配合形式多为嵌入式。嵌入式设计结构复杂，难以进一步进行成组设计。而针对圆柱电池单体进行模组集成设计时，烧结铜热管与电池单体往往采用线接触的方式，其换热效率较低。因此成组效率与换热效率较高的热管式圆柱动力电池系统有较高的市场需求与应用前景。

专利申请CN110010995A公开了一种基于平板热管的电池组热管理系统，包括电池组、平板热管、U型石墨片和换热板。电池组包括多个呈方形的单体电池，U型石墨片与单体电池一一对应；U型石墨片至少包覆单体电池的两个相对的侧面以组成一个电池单元，多个电池单元依次贴合以组成一个电池模块。多张换热板依次间隔设置，电池模块沿其长度方向设置于两张相邻换热板的间隔中，平板热管位于电池模块与换热板之间。

上述专利申请公开的电池组热管理系统仅能够适用方形的电池单体，该设计不能适用圆柱型电池单体。

发明内容

鉴于上述现有技术的状态而做出本申请。本申请的目的在于提供一种具有包覆式平板热管结构的电池模组，该包覆式平板热管结构使圆柱型电芯与平板热管具有较大的接触面积，能够提高换热效率与成组效率。

本申请还提供一种包括多个上述电池模组的电池包。

本申请的实施方式提供了一种具有包覆式平板热管结构的电池模组，所述电池模组包括两个包覆式平板热管结构、多个圆柱型电芯，所述两个包覆式平板热管结构夹持所述多个圆柱型电芯，

所述包覆式平板热管结构包括翅片结构、壳体、毛细吸液芯、蒸汽腔，

所述翅片结构设置于所述壳体的靠近所述圆柱型电芯的侧面的一个或两个端部，

所述壳体具有中空结构，所述中空结构的靠近所述多个圆柱型电芯的内壁面设置有所述毛细吸液芯，

所述毛细吸液芯和所述中空结构限定出所述蒸汽腔，所述毛细吸液芯和所述蒸汽腔内填充换热工质形成平板热管结构，

所述壳体的靠近所述多个圆柱型电芯的内侧面形成有电芯包覆型面，以包覆所述圆柱型电芯从而增加传热效率。

在至少一个可能的实施方式中，所述电池模组还包括电芯保持架，所述壳体的靠近所述多个圆柱型电芯的内侧面还形成有与所述电芯保持架配合的支架配合型面，

所述电芯保持架将所述多个圆柱型电芯保持于所述两个包覆式平板热管结构之间，

所述电芯保持架包括多个电芯孔及多个限位块，

所述电芯孔容纳所述圆柱型电芯的端部并对所述圆柱型电芯形成径向限位，