本发明涉及一种隔热复合组件及其制备方法、电池模组和电池包，隔热复合组件，包括隔热复合件和模组上盖，隔热复合件设置在模组上盖的内侧面或外侧面；模组上盖上对应电池模组的至少一个电芯组的位置设有至少一个排气孔，隔热复合件上对应所述排气孔的位置设有单向排气区域，每个所述单向排气区域处连接有打开或覆盖该单向排气区域的叶片。本发明通过在模组上盖上设置隔热复合件，在隔热复合件上开设单向排气区域，并且在单向排气区域处设置叶片形成单向门结构，当应用到电池模组上时，只允许叶片向特定方向打开形成排气通道，实现高温热气由内至外单向通过电池模组的排气通道，故能够将高温气体扩散到电池包内净空间处再通过防爆阀释放。