本實用新型涉及鋰離子動力電池組領域,具體而言,涉及一種鋰離子電池配組模塊。
背景技術:
鋰離子電池是一種二次電池(充電電池),它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時,Li+從正極脫嵌,經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負極,負極處于富鋰狀態(tài);放電時則相反。電池一般采用含有鋰元素的材料作為電極,是現(xiàn)代高性能電池的代表。鋰系電池分為鋰電池和鋰離子電池。手機和筆記本電腦使用的都是鋰離子電池,通常人們俗稱其為鋰電池,而真正的鋰電池由于危險性大,很少應用于日常電子產(chǎn)品。鋰離子電池具有重量輕、容量大、無記憶效應等優(yōu)點,因而得到了普遍應用——現(xiàn)在的許多數(shù)碼設備都采用了鋰離子電池作電源,盡管其價格相對來說比較昂貴。鋰離子電池的能量密度很高,它的容量是同重量的鎳氫電池的1.5~2倍,而且具有很低的自放電率。此外,鋰離子電池幾乎沒有“記憶效應”以及不含有毒物質(zhì)等優(yōu)點也是它廣泛應用的重要原因。
鋰離子動力電池組是指能夠通過放電給設備、器械、模型、車輛等驅(qū)動的鋰離子電池組。鋰離子動力電池組分高容量和高功率兩種類型。高容量鋰離子動力電池組可用于電動工具、自行車、滑板車、礦燈、醫(yī)療器械等;高功率鋰離子動力電池組主要用于混合動力汽車及其它需要大電流充放電的場合。根據(jù)內(nèi)部材料的不同,鋰離子動力電池組相應地分為液態(tài)鋰離子動力電池組和聚合物鋰離子動力電池組兩種,統(tǒng)稱為鋰離子動力電池組。
鋰離子動力電池組作為一種動力能源,一個重要技術指標就是大電流充放電性能,也就是功率要大。汽車高速行駛時所需要的動力在40kW以上,因此鋰離子動力電池組放電時的電流一般很大,充電時為了在短時間內(nèi)充滿,也要求大電流充電。
鋰離子動力電池組由多個鋰離子電芯構成,具體數(shù)量可根據(jù)具體涉及規(guī)格而定,為提高鋰離子動力電池組的整體功率和容量,需要使用很多單個鋰離子電芯構成鋰離子動力電池組;在實際使用中,大量的鋰離子電芯在充放電過程中,尤其在快速充放電過程中都會大量放熱,導致鋰離子動力電池組內(nèi)部溫度升高、過熱,性能下降、損壞,甚至發(fā)生爆炸、自燃等危險;現(xiàn)有技術的鋰離子動力電池組設計,并不能使鋰離子動力電池組內(nèi)部高效散熱,保持鋰離子動力電池組整體熱均衡。
有鑒于此,特提出本實用新型。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種鋰離子電池配組模塊,所述的鋰離子電池配組模塊結構簡單、穩(wěn)固,通過特定鋰離子電芯排列設置方式,能夠使鋰離子電池配組模塊內(nèi)部高效散熱,保持鋰離子電池配組模塊內(nèi)部整體熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
為了實現(xiàn)本實用新型的上述目的,特采用以下技術方案:
一種鋰離子電池配組模塊,包括多組鋰離子電芯分組,所述鋰離子電芯分組設置為2列以上,相鄰2列鋰離子電芯分組的相鄰側(cè)面分別與集線裝置相連,其它側(cè)面分別與內(nèi)框相連;每列鋰離子電芯分組中相鄰鋰離子電芯分組之間通過連接件固定相連。
本實用新型鋰離子電池配組模塊,將鋰離子電芯進行分組,采用特定排列方式,將鋰離子電芯分組設置為2列以上,相鄰2列鋰離子電芯分組的相鄰側(cè)面分別與集線裝置相連,其它側(cè)面分別與內(nèi)框相連;每列鋰離子電芯分組中相鄰鋰離子電芯分組之間通過連接件固定相連;能夠使鋰離子電芯分別得到充分固定,同時能夠使鋰離子電池配組模塊內(nèi)部高效散熱,保持鋰離子電池配組模塊內(nèi)部整體熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
優(yōu)選地,所述鋰離子電芯分組由2個以上鋰離子電芯構成,每個鋰離子電芯分別通過連接件固定。
進一步優(yōu)選地,所述鋰離子電芯分組由16個鋰離子電芯構成,所述16個鋰離子電芯設置為2行,每行分別設置8個鋰離子電芯。
優(yōu)選地,所述鋰離子電芯為18650鋰離子電芯。
優(yōu)選地,每列鋰離子電芯分組中,相鄰兩個鋰離子電芯的間距相等。
優(yōu)選地,所述連接件為板型連接件,所述板型連接件上設置電芯孔,鋰離子電芯插入對應電芯孔。
優(yōu)選地,所述板型連接件四周邊緣分別設置多個楔形接頭和多個楔形接口,相鄰板型連接件之間通過相鄰對應楔形接頭和楔形接口插接固定相連。
優(yōu)選地,所述鋰離子電芯分組設置為2列。
優(yōu)選地,所述內(nèi)框中相鄰2條邊框之間通過連接件固定相連。
優(yōu)選地,所述內(nèi)框外側(cè)設置外框,所述外框與內(nèi)框固定相連。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果為:
本實用新型鋰離子電池配組模塊,將鋰離子電芯進行分組,采用特定排列方式,將鋰離子電芯分組設置為2列以上,相鄰2列鋰離子電芯分組的相鄰側(cè)面分別與集線裝置相連,其它側(cè)面分別與內(nèi)框相連;每列鋰離子電芯分組中相鄰鋰離子電芯分組之間通過連接件固定相連;能夠使鋰離子電芯分別得到充分固定,同時能夠使鋰離子電池配組模塊內(nèi)部高效散熱,保持鋰離子電池配組模塊內(nèi)部整體熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例1提供的鋰離子電池配組模塊的內(nèi)部結構俯視示意圖;
圖2為本實用新型實施例1提供的鋰離子電池配組模塊的內(nèi)部結構右視示意圖;
圖3為本實用新型實施例1提供的鋰離子電池配組模塊的內(nèi)部結構后視示意圖;
圖4為本實用新型實施例1提供的鋰離子電池配組模塊的鋰離子電芯與板型連接件局部放大示意圖;
附圖標記:
1-鋰離子電芯; 2-板型連接件; 3-內(nèi)框;
4-螺孔; 5-外框; 6-集線槽。
具體實施方式
下面將結合附圖和具體實施方式對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述,但是本領域技術人員將會理解,下列所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例,僅用于說明本實用新型,而不應視為限制本實用新型的范圍?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。實施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
本實用新型提供了一種鋰離子電池配組模塊,包括多組鋰離子電芯分組,所述鋰離子電芯分組設置為2列以上,相鄰2列鋰離子電芯分組的相鄰側(cè)面分別與集線裝置相連,其它側(cè)面分別與內(nèi)框相連;每列鋰離子電芯分組中相鄰鋰離子電芯分組之間通過連接件固定相連。
本實用新型鋰離子電池配組模塊,將鋰離子電芯進行分組,采用特定排列方式,將鋰離子電芯分組設置為2列以上,相鄰2列鋰離子電芯分組的相鄰側(cè)面分別與集線裝置相連,其它側(cè)面分別與內(nèi)框相連;每列鋰離子電芯分組中相鄰鋰離子電芯分組之間通過連接件固定相連;能夠使鋰離子電芯分別得到充分固定,同時能夠使鋰離子電池配組模塊內(nèi)部高效散熱,保持鋰離子電池配組模塊內(nèi)部整體熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
優(yōu)選地,所述鋰離子電芯分組由2個以上鋰離子電芯構成,每個鋰離子電芯分別通過連接件固定。
鋰離子電芯分組是鋰離子動力電池組中的最小組成單元,不可再分,以鋰離子電芯分組為基本單元,根據(jù)定制規(guī)格需要,采用特定數(shù)量及規(guī)格的鋰離子電芯分組構成鋰離子動力電池組;單個鋰離子電芯分組中包括2個以上鋰離子電芯,每個鋰離子電芯分別通過連接件固定,能夠使鋰離子電芯之間充分固定。
進一步優(yōu)選地,所述鋰離子電芯分組由16個鋰離子電芯構成,所述16個鋰離子電芯設置為2行,每行分別設置8個鋰離子電芯。
優(yōu)選地,所述鋰離子電芯為18650鋰離子電芯。
18650鋰離子電芯是日本SONY公司當年為了節(jié)省成本而定下的一種標準性的鋰離子電芯型號,其中18表示直徑為18mm,65表示長度為65mm,0表示為圓柱形電芯。常見的鋰離子電芯電壓為3.6V和4.2V,容量通常為1200mAh-3000mAh,常見容量為2200mAh-3600mAh。目前18650鋰離子電芯是一種常見鋰離子電芯,采用18650鋰離子電芯作為本實用新型鋰離子電芯分組和鋰離子電池配組模塊的原料,原料易得,能夠有效降低成本。
優(yōu)選地,每列鋰離子電芯分組中,相鄰兩個鋰離子電芯的間距相等。
鋰離子電池配組模塊及鋰離子動力電池組在實際使用中一個重要的問題就是要解決散熱問題,根據(jù)現(xiàn)有技術規(guī)格的需要,鋰離子電池配組模塊及鋰離子動力電池組在實際使用中需要快速充放電,而且對鋰離子電池配組模塊及鋰離子動力電池組的體積還要有所限制,體積過大將直接限制其應用領域;在本實用新型每列鋰離子電芯分組中,相鄰兩個鋰離子電芯的間距相等設置,能夠保證本實用新型鋰離子電池配組模塊內(nèi)部均勻散熱,保證本實用新型鋰離子電池配組模塊內(nèi)部熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
優(yōu)選地,所述連接件為板型連接件,所述板型連接件上設置電芯孔,鋰離子電芯插入對應電芯孔。
使用板型連接件易于鋰離子電芯的規(guī)則排列,將所述鋰離子電芯插入設置在板型連接件上的對應電芯孔中,可使鋰離子電芯充分固定,同時還能使相鄰鋰離子電芯之間保持適當?shù)木嚯x,促進本實用新型鋰離子電池配組模塊內(nèi)部均勻散熱,保證本實用新型鋰離子電池配組模塊內(nèi)部熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
優(yōu)選地,所述鋰離子電池配組模塊中包含1層以上板型連接件,所述1層以上板型連接件沿鋰離子電芯插入方向依次分層排列,每層板型連接件上分別設置電芯孔,鋰離子電芯依次插入各層板型連接件的對應電芯孔中。
將所述鋰離子電芯依次插入設置在每層板型連接件上的對應電芯孔中,可使鋰離子電芯充分固定,同時還能使相鄰鋰離子電池之間保持穩(wěn)定的適當距離,促進本實用新型鋰離子電池配組模塊內(nèi)部均勻散熱,保證本實用新型鋰離子電池配組模塊內(nèi)部熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
優(yōu)選地,所述板型連接件四周邊緣分別設置多個楔形接頭和多個楔形接口,相鄰板型連接件之間通過相鄰對應楔形接頭和楔形接口插接固定相連,構成板型連接件層。
采用具有楔形接頭和楔形接口的板型連接件,易于連接組裝,相鄰板型連接件之間只需通過相鄰對應楔形接頭和楔形接口進行插接,即可實現(xiàn)相互固定。
優(yōu)選地,所述集線裝置為集線槽或集線管。
相鄰2列鋰離子電芯分組的相鄰側(cè)面分別與集線裝置相連,采用集線槽或集線管作為集線裝置,除了能夠整理布線,通過集線槽或集線管提供的空間,還能夠進行有效通風,促進鋰離子電芯分組內(nèi)部的高效散熱,保證鋰離子電池配組模塊內(nèi)部均勻散熱,保證鋰離子電池配組模塊內(nèi)部熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
優(yōu)選地,所述鋰離子電芯分組設置為2列。
優(yōu)選地,所述內(nèi)框中相鄰2條邊框之間通過連接件固定相連。
內(nèi)框中相鄰2條邊框之間通過連接件固定相連,能夠使內(nèi)框構成固定整體,同時使內(nèi)部的鋰離子電芯分組分別固定,完成對本實用新型鋰離子電池配組模塊的整體固定。
優(yōu)選地,所述內(nèi)框中各邊框上分別設置多個螺孔,采用螺絲對相鄰邊框進行固定相連。
優(yōu)選地,與內(nèi)框每條邊框相鄰的板型連接件邊緣與對應邊框固定相連。
板型連接件內(nèi)部整體固定,再與對應邊框固定相連后,使鋰離子電芯分組能夠與內(nèi)框固定相連,使鋰離子電芯分組充分固定。
優(yōu)選地,所述內(nèi)框每條邊框上分別設置集線裝置。
進一步優(yōu)選地,所述集線裝置為集線槽或集線管。
優(yōu)選地,所述內(nèi)框外側(cè)設置外框,所述外框與內(nèi)框固定相連。
外框能夠?qū)?nèi)框及內(nèi)部鋰離子電芯分組進一步固定,并提供保護。
優(yōu)選地,所述外框與內(nèi)框?qū)吙蛲ㄟ^連接件固定相連;進一步優(yōu)選地,所述外框與內(nèi)框?qū)吙蛲ㄟ^螺絲固定相連,在相鄰邊框連接位置可直接采用邊框上的螺孔,通過螺絲固定相連。
實施例1
如圖1-圖4所示,本實施例提供了一種鋰離子電池配組模塊,包括17個鋰離子電芯分組,所述鋰離子電芯分組設置為2列,所述2列鋰離子電芯分組的相鄰側(cè)面分別與集線槽6相連,其它側(cè)面分別與內(nèi)框3相連;每列鋰離子電芯分組中相鄰鋰離子電芯分組之間通過板型連接件2固定相連。
本實施例鋰離子電池配組模塊,將鋰離子電芯1進行分組,采用特定排列方式,將鋰離子電芯分組設置為2列,相鄰2列鋰離子電芯分組的相鄰側(cè)面分別與集線槽6相連,其它側(cè)面分別與內(nèi)框3相連;每列鋰離子電芯分組中相鄰鋰離子電芯分組之間通過連接件固定相連;能夠使鋰離子電芯1分別得到充分固定,同時能夠使鋰離子電池配組模塊內(nèi)部高效散熱,保持鋰離子電池配組模塊內(nèi)部整體熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
相鄰2列鋰離子電芯分組的相鄰側(cè)面分別與集線槽6相連,除了能夠整理布線,通過集線槽6提供的空間,還能夠進行有效通風,促進鋰離子電芯分組內(nèi)部的高效散熱,保證鋰離子電池配組模塊內(nèi)部均勻散熱,保證鋰離子電池配組模塊內(nèi)部熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
所述2列鋰離子電芯分組中1列包括8個鋰離子電芯分組,另一列包括9個鋰離子電芯分組;每個鋰離子電芯分組分別包括16個鋰離子電芯1,所述16個鋰離子電芯1分兩行排列,每行分別設置8個鋰離子電芯1。
每列鋰離子電芯分組中,相鄰鋰離子電芯分組的2側(cè)邊對齊,鋰離子電芯1呈陣列式排列。
每個板型連接件2上分別設置2個電芯孔,每個鋰離子電芯分組中,2個鋰離子電芯1共用1個板型連接件2,2個鋰離子電芯1分別插入對應孔中,每組鋰離子電芯分組分別由8個板型連接件2固定,依次固定相連,排成一行。
每個板型連接件2四周邊緣分別設置多個楔形接頭和多個楔形接口,相鄰板型連接件2之間通過相鄰對應楔形接頭和楔形接口插接固定相連,構成板型連接件2層。
采用具有楔形接頭和楔形接口的板型連接件2,易于連接組裝,相鄰板型連接件2之間只需通過相鄰對應楔形接頭和楔形接口進行插接,即可實現(xiàn)相互固定。
所述鋰離子電池配組模塊中包含2層板型連接件2,所述2層板型連接件2沿鋰離子電芯1插入方向依次分層排列,每層板型連接件2上分別設置電芯孔,鋰離子電芯1依次插入各層板型連接件2的對應電芯孔中,2層板型連接件2分別固定鋰離子電芯1的兩端。
將所述鋰離子電芯1依次插入設置在每層板型連接件2上的對應電芯孔中,可使鋰離子電芯1充分固定,同時還能使相鄰鋰離子電芯1之間保持穩(wěn)定的適當距離,促進本實用新型鋰離子電池配組模塊內(nèi)部均勻散熱,保證本實用新型鋰離子電池配組模塊內(nèi)部熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
所述鋰離子電芯1為18650鋰離子電芯。
每列鋰離子電芯分組中,相鄰兩個鋰離子電芯1的間距相等。
在本實施例每列鋰離子電芯分組中,相鄰兩個鋰離子電芯1的間距相等設置,能夠保證鋰離子電池配組模塊內(nèi)部均勻散熱,保證鋰離子電池配組模塊內(nèi)部熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
所述內(nèi)框3中各邊框上分別設置多個螺孔4,采用螺絲對相鄰邊框進行固定相連。
內(nèi)框3中相鄰2條邊框之間通過螺絲固定相連,能夠使內(nèi)框3構成固定整體,同時使內(nèi)部的鋰離子電芯分組分別固定,完成對鋰離子電池配組模塊的整體固定。
與內(nèi)框3每條邊框相鄰的板型連接件2邊緣與對應邊框固定相連。
板型連接件2內(nèi)部整體固定,再與對應邊框固定相連后,使鋰離子電芯分組能夠與內(nèi)框3固定相連,使鋰離子電芯分組充分固定。
所述內(nèi)框3每條邊框上分別設置集線槽。
所述內(nèi)框3外側(cè)設置外框5,所述外框5與內(nèi)框3固定相連。
外框5能夠?qū)?nèi)框3及內(nèi)部鋰離子電芯分組進一步固定,并提供保護。
所述外框5與內(nèi)框3對應邊框通過螺絲固定相連,在相鄰邊框連接位置直接采用邊框上的螺孔4,通過螺絲固定相連。
本實施例鋰離子電池配組模塊,將鋰離子電芯進行分組,采用特定排列方式,將鋰離子電芯分組設置為2列以上,相鄰2列鋰離子電芯分組的相鄰側(cè)面分別與集線裝置相連,其它側(cè)面分別與內(nèi)框相連;每列鋰離子電芯分組中相鄰鋰離子電芯分組之間通過連接件固定相連;能夠使鋰離子電芯分別得到充分固定,同時能夠使鋰離子電池配組模塊內(nèi)部高效散熱,保持鋰離子電池配組模塊內(nèi)部整體熱均衡,使鋰離子電池配組模塊的性能能夠穩(wěn)定充分發(fā)揮。
盡管已用具體實施例來說明和描述了本實用新型,然而應意識到,以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;本領域的普通技術人員應當理解:在不背離本實用新型的精神和范圍的情況下,可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍;因此,這意味著在所附權利要求中包括屬于本實用新型范圍內(nèi)的所有這些替換和修改。