本實(shí)用新型涉及一種鋰電池固定裝置,具體地,涉及一種鋰電池固定邊框和鋰電池模塊。
背景技術(shù):
軟包鋰離子動(dòng)力電池已廣泛應(yīng)用在新能源純電動(dòng)汽車(chē)及混合動(dòng)力新能源汽車(chē)領(lǐng)域,該領(lǐng)域的應(yīng)用促使鋰電池組的使用環(huán)境溫度要適應(yīng)更廣泛的溫度范圍---從-20~50℃。鋰電池由于本身的化學(xué)性質(zhì)所限,最佳的工作環(huán)境溫度為20~40℃,這就要求在組裝鋰電池模組時(shí)要考慮如何通過(guò)溫控系統(tǒng)來(lái)均衡鋰電池模塊的溫度,確保鋰電池模組無(wú)論在高溫或低溫的環(huán)境下均可以滿足使用條件,同時(shí)滿足鋰電池在充放電過(guò)程中的溫升得到控制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種帶溫控板鋰電池固定邊框,有效的解決現(xiàn)有軟包鋰電池溫控的問(wèn)題,有效解決軟包鋰電池模組通過(guò)外部空氣或液體進(jìn)行熱交換效率較低的瓶頸限制,顯著優(yōu)化了軟包鋰電池快速實(shí)現(xiàn)自身溫度的均衡,保證其時(shí)刻處于最佳的環(huán)境溫度狀態(tài)下工作,從而提高軟包鋰電池組的使用壽命及維護(hù)周期,通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)布局,使模塊組裝更緊湊合理,減少了溫控系統(tǒng)所占用的模組空間,提高的電池模塊的體積能量比。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為:一種鋰電池固定邊框,包括框架及溫控板,所述框架為中空狀立方體框架,所述溫控板設(shè)置在所述框架中部,所述溫控板將所述框架分割成至少一個(gè)容納腔,所述容納腔用于放置鋰電池,所述溫控板兩側(cè)伸出所述框架的兩側(cè)的通孔并形成折邊,所述折邊用于與外冷卻液循環(huán)板相接觸或冷風(fēng)進(jìn)行散熱交換,所述溫控板上設(shè)置有拉伸槽,所述拉伸槽中埋有加熱電阻絲,并通過(guò)絕緣導(dǎo)熱材料絕緣且固定,所述加熱電阻絲在所述框架不設(shè)置電芯極耳的一端設(shè)置有通電接口。
進(jìn)一步地,所述拉伸槽為彎曲回折的形狀。
進(jìn)一步地,所述框架為塑料框架,所述塑料框架由阻燃PP塑料或阻燃DMC注塑或壓鑄成型。
進(jìn)一步地,所述溫控板為純鋁、鋁合金、純銅、銅合金和不銹鋼中的一種制成。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型另一目的的技術(shù)解決方案為:一種鋰電池模塊,包括以上的鋰電池固定邊框以及若干個(gè)鋰電池電芯
本實(shí)用新型的有益效果為:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、操作工藝簡(jiǎn)單,通過(guò)合理的溫控板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保實(shí)現(xiàn)鋰電池快速散熱與快速加熱,使鋰電池組的應(yīng)用環(huán)境更廣泛,進(jìn)一步地拓展了新能源車(chē)輛的應(yīng)用普及地域范圍。
本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述,并且,部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn),或者通過(guò)實(shí)施本實(shí)用新型而了解。
附圖說(shuō)明
附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分,與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
圖1示出了一種帶溫控板鋰電池固定邊框的示意圖;
圖2示出了加熱電阻絲安裝的示意圖,其中圖2a為帶溫控板鋰電池固定邊框的主視圖,圖2b為右視圖,圖2c為在A-A方向的剖視圖,圖2d為圖2c的局部放大圖;
圖3示出了兩個(gè)帶溫控板鋰電池固定邊框連接模組的示意圖,其中圖3a和圖3b分別是不同方向的視圖;
圖4示出了一種鋰電池模塊結(jié)構(gòu)示意圖;
結(jié)合附圖,本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下:
1、塑料框架;2、加熱電阻絲;3、導(dǎo)熱硅膠;4、溫控板;5、電池極耳;6、水冷板;7、端面邊框;8、鋰電池芯;
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
如圖1-2所示,具體參見(jiàn)圖1、圖2a、圖2b和圖2c,一種鋰電池固定邊框。該固定邊框由中空狀的立方體塑料框架1,其為阻燃pp塑料或阻燃DMC等塑料材料注塑成型,及帶加熱電阻絲2的溫控板4組成;
具體地,溫控板4在框架1注塑成型時(shí)預(yù)埋在框架1中部位置,使溫控板與框架很緊密牢固的結(jié)合在一起;
進(jìn)一步地,參見(jiàn)圖3和圖4,具體參見(jiàn)圖3a和圖3b和圖4,溫控板4把框架1分割成兩個(gè)容納腔,溫控板用于放置鋰電池芯體8,并將鋰電池芯體8固定在固定邊框1的容納腔中;
進(jìn)一步地,請(qǐng)?jiān)賲⒁?jiàn)圖1,溫控板的折邊4a,4b伸出邊框1兩側(cè)的通孔,并可與外接冷卻液循環(huán)板或冷風(fēng)相接觸進(jìn)行散熱交換,實(shí)現(xiàn)快速散熱功能。此外,溫控板折邊長(zhǎng)度等于容納腔的長(zhǎng)度邊長(zhǎng),寬度等于邊框的厚度。
溫控板4由導(dǎo)熱系數(shù)較好的金屬制作,如純鋁,鋁合金,純銅,銅合金,不銹鋼板等,厚度為0.3~1mm。
進(jìn)一步地,為了能夠?qū)崿F(xiàn)快速加熱功能,所述溫控板4上布有曲折回轉(zhuǎn)的拉伸槽,拉伸槽的深度為0.5~2mm,寬度為10~15mm,拉伸槽中埋有加熱電阻絲2,并用導(dǎo)熱硅膠3絕緣并固定,加熱電阻絲2在框架1沒(méi)有電芯極耳5探出的一端留有通電接口,從而實(shí)現(xiàn)加熱功能。
進(jìn)一步地,所述的加熱電阻絲2截面形狀為長(zhǎng)方形,截面高度≥0.5mm,截面長(zhǎng)度不小于1mm;所述的電阻絲2由常規(guī)電熱金屬材料制作,有效解決了減小電阻絲占用溫控板拉伸槽高度空間,同時(shí)加大與溫控板熱交換接觸面積的結(jié)構(gòu)問(wèn)題。
另外,從圖3所示,框架1與端面邊框7組合后,有效地固定了鋰電池芯8,使溫控板4緊密地與鋰電池電芯接觸在一起,這就使鋰電池電芯8在使用過(guò)程中產(chǎn)生的熱量很容易地通過(guò)溫控板4傳導(dǎo)到水冷板6上;反之,當(dāng)鋰電池電芯8溫度低于其使用溫度時(shí),通過(guò)加熱電阻絲2產(chǎn)生的熱量可以通過(guò)溫控板4迅速傳導(dǎo)到鋰電池電芯8上,確保在最小加熱功率的消耗上最快實(shí)現(xiàn)溫升。
參見(jiàn)圖4,圖4示出了一種鋰電池模塊,包括以上的描述鋰電池固定邊框以及若干個(gè)鋰電池電芯。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。