[实用新型]一种带有集成液冷板和石墨片的浸泡式液冷电池模组

说明书

本实用新型涉及浸泡式液冷电池模组技术领域，特别是涉及一种带有集成液冷板和石墨片的浸泡式液冷电池模组，电池芯体散热效果差，一种带有集成液冷板和石墨片的浸泡式液冷电池模组，包括电池模组本体，电池模组本体包括模组底板、模组外壳、模组内壳、电池和模组盖板，模组外壳内壁贴附第一石墨片，模组内壳与模组盖板、模组外壳与模组底板之间构成浸泡液体通道，模组盖板上设有浸泡液体加注孔和堵头，模组底板包括冷却液通道、循环液进液口和循环液出液口，模组外壳上设置膨胀机构，电池包括多个单体电池，各单体电池外贴附第二石墨片，各单体电池之间贴附隔热毡，使电池芯体快速散热，在浸泡式液冷电池模组技术领域具有良好的发展前景。

技术领域

本实用新型涉及浸泡式液冷电池模组技术领域，特别是涉及一种带有集成液冷板和石墨片的浸泡式液冷电池模组。

背景技术

随着新能源汽车的推广，使得锂离子电池产业得到了快速的发展。但同时基于用户侧对快速充电和电池长循环寿命的需求，对各电池单体的温度场均匀性提出更高的要求；同时新能源汽车对长续航里程的需求，电池能量密度越来越高，对电池热管理的要求也越来越高；电池要满足恶劣环境的适应性要求，对抑制电池发生热失控的需求越来越高。

提升电池表面温度场均匀度，提升电池模组内电池单体的温度一致性，提升电池单体表面传热效率，使电池所有单体处于适宜工作温区，是解决高能量密度电池热管理问题的关键；防止电池电极氧化是解决电池在恶劣工况长期工作、大倍率充放电出现局部高温问题的关键；在电池单体热失控发生时对发生热失控区域进行物理隔离，即使单体出现热失控，也能吸收电池单体释放的热量阻止热失控扩散，即使电池单体鼓包开裂也能阻止燃烧是解决这些问题的关键。

目前对于电池模组散热方式主要是自然冷却、风冷、液冷、冷媒直接冷却等。自然冷却和风冷受环境限制比较大，不适用于高温和低温环境。液冷和冷媒直接冷却环境适应性好，但目前液冷均是液体通过液体管路接触电池底部或侧边，通过绝缘导热橡胶和电池间接接触进行热交换，电池芯体温度一致性差，对电池芯体热失控发生及扩散的抑制效果较差。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型提供一种带有集成液冷板和石墨片的浸泡式液冷电池模组，解决电池芯体散热效果差、热失控抑制效果差的问题。

其技术方案是，一种带有集成液冷板和石墨片的浸泡式液冷电池模组，包括电池模组本体，所述电池模组本体包括模组底板和液冷电池模组，所述液冷电池模组包括密封固定于模组底板上的模组外壳、套设安装于模组外壳内的模组内壳、套设安装于模组内壳内的电池和封装于模组外壳上部的模组盖板，所述模组外壳内壁贴附第一石墨片，石墨片通过自身高导热特性拉平浸泡液体温差，所述模组内壳与模组盖板、模组外壳与模组底板之间构成环绕在电池外部的浸泡液体通道，所述模组盖板上设有浸泡液体加注孔并通过设置堵头进行封堵，通过浸泡液体加注孔将浸泡液体加注至浸泡液体通道内，实现与电池的热交换，所述浸泡液体使用在-60-200℃温度条件范围内流动性好、绝缘性好、阻燃性好、抗氧化的可直接浸泡电池的液体，所述模组底板包括内部的冷却液通道、循环液进液口和循环液出液口，冷却液流通于冷却液通道中与浸泡液体通道内的浸泡液体进行换热，所述模组外壳上设置膨胀机构，膨胀机构为带变形结构的金属片焊接固定于模组外壳上，根据腔内液体在不同温度下体积发生变化时进行吸收，所述电池包括多个单体电池，各所述单体电池外贴附第二石墨片，电池单体间贴附高性能隔热材料，有效提升电池单体温度均匀性，有效抑制电池单体热失控扩散，各所述单体电池之间贴附用于隔热的隔热毡。

更进一步，包括第一石墨片和第二石墨片在内的石墨片均为高韧性人工合成石墨片，石墨片具有高导热系数、高韧性、耐浸泡液体的特征，通过自身高导热特性建立与模组底板温度一致的温度场，驱动浸泡液体发生水平方向自然对流，使得模组底板在加热和冷却均具有高传热效率。

更进一步，所述膨胀机构由模组外壳在端部或侧边或顶部开孔焊接冲压0.15mm-0.5mm厚的薄金属板形成。