一种基于空气、热管和相变材料耦合冷却的动力电池模块,其特征是：该电池模块包括：底座、翅片、壳盖、三叶草式套筒、相变材料、热管、端盖、多用通道、电极连接片和密封垫圈；在底座上连接有壳盖,在壳盖外密布翅片,在翅片上有热管,在底座和壳盖围成的壳体内有三叶草式套筒,在壳体的二端均连接有端盖；在三叶草式套筒的每一圆筒里面装有串联的圆柱形电池单体若干,各圆筒内电池组中串联的电池单体数量相同,在圆筒的端部连接有电极连接片；所述三叶草式套筒与每块电池单体之间涂有绝缘导热剂；所述三叶草式套筒与所述壳盖之间和所述底座之间的空隙填充相变材料；所述三叶草式套筒中间有一个用于穿过相关连接线和冷却空气的多用通道；所述热管蒸发端通过所述底座埋入所述填充的相变材料之中,所述热管冷凝端与所述壳盖上的翅片紧密接触。