專利名稱：一種提高蓄電池組的散熱效果的蓄電池模塊的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種提高蓄電池組的散熱效果的蓄電池模塊，具體地說是在圓柱形電池的支撐板的圓孔周圍開一些凹槽增加散熱通道和散熱面積，從而提高電池的散熱效
果O
背景技術：
目前，隨著公眾環境意識的不斷提高，蓄電池越來越多地應用于電動車輛等大功率工作的場合。實用場合中，蓄電池多以單體電池串聯和/或并聯成電池組的形式使用，串 /并聯的數量從幾十只到幾百只不等。而多個蓄電池的組合中，散熱問題成為影響電池組性能的一個非常關鍵性的因素，電池組內部溫度的控制也成為制約電池組壽命的關鍵，由此蓄電池散熱結構的改進就顯得越發重要。可是，目前被廣泛使用的蓄電池，如氫鎳電池、鋰離子電池，都存在著多個電池單體組合后的散熱問題。造成這種結果的原因很多，但是，其中最主要的一個原因是電池組散熱通道不均衡，電池產生的熱量沒有被很快散發出去所導致的。特別是在大電流充放電時，因電池產生的熱量不能及時導出，整組電池就會在高溫下工作，因而導致電池性能的迅速劣化；更為嚴重的是，如果電池組內部熱量導出不均勻，就會使個別電池處于比同組中其它電池更高的環境溫度下工作，從而易造成這部分電池過充或過放，性能過早衰退，從而導致整組電池性能降低和壽命縮短。為了減少電池組內部熱量局部積聚和溫度不均勻，人們不得不加大電池之間的排列間距，采取通風甚至通水等強制冷卻措施，這樣不僅增大了電池組的體積，更提高了設計難度和制造成本。本實用新型設計人試圖從另一角度考慮，擬在圓柱形電池組的支撐板的圓孔周圍開若干凹槽以增加散熱通道的面積以達到提高電池組散熱效果的目的，從而引導出本實用新型的目的。
實用新型內容本實用新型目的在于提供一種提高蓄電池組的散熱效果的蓄電池模塊，以解決現有技術中存在的散熱問題，目的在于提高圓柱型蓄電池組合后在有限的空間內提高其電池的散熱效果。為了達到上述目的，本實用新型提供的一種提高用于電動汽車的蓄電池組的蓄電池模塊，其特征在于①在所述的電池支撐板定位孔的四周開設有若干凹槽，以增加單體電池軸向的通風能力，增加電池組的散熱通道和散熱面積；②在圓形支撐板周圍開設的散熱通道數量以電池串在振動下不發生變形為準；③所述的圓形支撐板周圍開設的散熱通道為方型，圓型或半圓型，均布在支撐板圓形槽孔的四周；④散熱通道數為1-10個。[0011]本實用新型的電池組合體的結構包括若干開槽后的電池支撐板，開槽的數量可根據電池串的長短來決定，以電池串在振動下不發生彎曲變形即可；若干已經連接好的電池串；若干根長的連接螺栓，用來固定支板的位置；若干連接片及絕緣襯，若干蓋板。由此可見，本實用新型通過電池支撐板定位孔的圓周側開若干凹槽，由于這些凹槽的存在，增加了電池軸向上的通風能力，由此增加了電池組散熱的通道和散熱面積，使電池組整體的散熱性能得到良好的提高。實用新型提供的蓄電池模塊特別適用于電動汽車用的蓄電池組。
圖1現有技術中電池組支撐板結構；圖2本實用新型具體實施例中所述的蓄電池模塊開凹槽后的電池組支撐板結構；圖3是本實用新型具體實施例中所述的蓄電池模塊中使用的電池單元的結構示意圖；圖4本實用新型具體實施例中所述的蓄電池模塊；圖中，1、開槽支撐板；2、定位保護板；3、保護夾板；4、引出片；5電池單元，5a.電池的正極端子，5b.電池的負極端子。
具體實施方式
為了讓本實用新型的目的、特征及優點能更加明顯易懂，
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。以下是根據特定的具體實例說明本實用新型的具體實施方式
，熟悉本領域的技術人員可由以下實施例中所揭示的內容輕易地了解本實用新型的構造，優點與功效。本實用新型亦可藉由其它不同的具體實例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基于不同觀點與應用，在不悖離本創作之精神下進行各種修飾與變更。再者，以下圖式均為簡化的示意圖式，而僅以示意方式說明本實用新型的基本構想，故圖式中僅顯示與本實用新型有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態、數量及比例可作隨意的變更，且其組件布局型態可能更為復雜。請參見圖1 一 4，本實用新型提供了一種蓄電池模塊，用于電動汽車等大功率工作場合的蓄電池組中，包括由多個單體電池組成的電池單元5組成。和具有絕緣性能的支撐板I ;其中，電池單元5安裝于支撐板I中。本實用新型提供的蓄電池模塊，不需要采用專門的冷卻介質，借助于電池單元5和支撐板I之間的熱傳遞或是熱輻射就可以實現電池單元的散熱。此外，本實用新型提供的蓄電池模塊，體積緊湊，特別適合于在比較狹小的空間安裝使用。本實用新型提出的蓄電池模塊，特別適用于組成平板型電池組，應用于必須將蓄電池組安裝在車廂地板下的場合。其中，將該蓄電池模塊組成電池組特別適用于電動汽車上安裝，可以借助于車體進行散熱。在本實用新型中，支撐板由絕緣及強度效果較好的樹脂材料制成。根據電池的排列在對應尺寸的樹脂板上開相應的槽孔，如圖1所示的電池支撐板結構，支撐板的個數可根據電池串的長度來設計，保證電池串的牢固穩定，不發生彎曲變形。根據圖1中的電池支撐板結構在垂直于電池串的兩個方向上可以得到較好的通風效果，使電池組模塊不同位置處電池的溫度趨于一致，但是在平行于電池串方向上的通風卻受到電池支撐板的阻擋不能得到有效的通風，很不利于電池組模塊散熱的，有可能由此導致一個溫度死角，如果電池組模塊中存在較大的溫度差，會嚴重影響電池組的壽命，經過較長的時間會使電池模塊中電池的性能差距逐漸加大。由此，對原有的電池支撐板進行改進，在支撐板的圓形槽孔的周圍開若干通氣的孔，孔的形狀可以是方型、圓型或半圓型，均布在支撐板圓形槽孔的周圍，如圖2所示。這樣，電池組模塊中電池串的固定不會受到影響而且在平行于電池串方向也能得到較好的通風效果，增強了電池組模塊不同位置的溫度的均一性，從而保證這些單體電池不論是在串聯使用還是在并聯使用的情況下都不會出現個別電池的過充或過放電，延長了電池組的使用壽命。根據本實用新型，電池單元5中所用單體電池的種類不僅可以是鎳氫電池，也可以是鋰離子電池、鎳鋅電池、鎳鎘電池等其他種類蓄電池。多個單體電池之間進行串聯和/或并聯連接；例如，1-50個電池單元5之間進行串聯和/或并聯連接。也就是說，如圖2所 示，在本實用新型的蓄電池模塊中，每個電池單元5只有一個正極端子5a和一個負極端子5b，實現多個電池單元5之間的串/并聯。具體地，在本實用新型的實施例中，電池單元5由5個單體電池串聯而成。如圖3所示，其中，多個電池單元5緊湊排列在支撐板I中，其中，電池單元5與支撐板I的內壁接觸，進行熱傳遞或是熱輻射，實現電池單元5的散熱。特別適合于在比較狹小的空間安裝使用。根據本實用新型，如圖4所示，該蓄電池模塊還包括由樹脂制成的定位保護板2，該定位保護板2安裝在支撐板I端部，實現電池單元5在支撐板I中的固定保護。同時，該蓄電池模塊還包括由樹脂制成的保護夾板3。該保護夾板3設置于定位保護板2外，對定位保護板2和外殼進行保護。其中，定位保護板2和保護夾板3由緊固件固定于外殼I上。根據本實用新型的具體實施例，連接支撐板1，定位保護板2和保護夾板3的緊固件為通過固定螺栓孔相互鎖定配合的螺釘和螺母結構。此外，二個銅質連接片4分別安裝在定位保護板2內側露出的電池單元的正極端子5a及負極端子5b上，并采用螺釘和螺母之間的配合進行固定。本實用新型提供的蓄電池模塊，制造方式之一如下首先，如圖2所示，使用5只圓柱形單體電池串聯組合，形成電池單元5，接著，將由5個電池單元極性方向一致地裝入支撐板I中，此時，在支撐板I的端部裝上樹脂制成的定位保護板2，把二個銅質引出片4分別安裝到定位保護板2內側露出的電池單元5的正極端子5a及負極端子5b上，通過螺釘和螺母結構固定好，如圖4所示。值得一提的是，本實用新型提及的蓄電池模塊，電池單元之間可以根據需要隨意地采取串聯或并聯的方式進行連接。上述本實用新型的實施例僅例示性的說明了本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型，熟知本領域的技術人員應明白，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下，對本實用新型所作的任何改變和改進都在本實用新型的范圍內。本實用新型的權利保護范圍，應如本申請的申請專利范圍所界定的為準。
權利要求1.一種提高蓄電池組散熱效果的蓄電池模塊，所述的蓄電池模塊包括由多個單體電池組成的電池單元和電池支撐板，電池單元安裝在電池支撐板中，其特征在于在所述的電池支撐板定位孔的四周開設有若干凹槽，以增加單體電池軸向的通風能力，增加電池組的散熱通道和散熱面積。
2.按權利要求1所述的蓄電池模塊，其特征在于在圓形支撐板周圍開設的散熱通道數量以電池串在振動下不發生變形為準。
3.按權利要求1或2所述的蓄電池模塊，其特征在于所述的圓形支撐板周圍開設的散熱通道為方型，圓型或半圓型，均布在支撐板圓形槽孔的四周。
4.按權利要求3所述的蓄電池模塊，其特征在于散熱通道數為1-10個。
5.按權利要求1所述的蓄電池模塊，其特征在于 a)所述的蓄電池模塊還包括定位保護板(2)，定位保護板(2)安裝在支撐板(I)端部； b)所述的蓄電池模塊還包括保護夾板(3)，保護夾板(3)設置于定位保護板(2)外，對定位保護板(2)和外殼進行保護，定位保護板(2)和保護夾板(3)由緊固件固定于支撐板外殼上。
6.按權利要求5所述的蓄電池模塊，其特征在于所述的緊固件為通過固定螺栓孔相互鎖定配合的螺釘和螺母結構。
7.按權利要求6所述的蓄電池模塊，其特征在于銅質引出片(4)分別安裝在定位保護板(2)內側露出的電池單元(5)的正極端子(5a)及負極端子(5b)上。
8.按權利要求1所述的蓄電池模塊，其特征在于多個單體電池之間進行串聯和/或并聯連接。
9.按權利要求8所述的蓄電池模塊，其特征在于由1-50個單體電池之間串聯和/或并聯連接而成。
專利摘要本實用新型涉及一種提高蓄電池組散熱效果的蓄電池模塊，所述的蓄電池模塊包括由多個單體電池組成的電池單元和電池支撐板，電池單元安裝在電池支撐板中，其特征在于在所述的電池支撐板定位孔的四周開設有若干凹槽，以增加單體電池軸向的通風能力，增加電池組的散熱通道和散熱面積。在圓形支撐板周圍開設的散熱通道數量以電池串在振動下不發生變形為準。所述的圓形支撐板周圍開設的散熱通道為方型，圓型或半圓型，均布在支撐板圓形槽孔的四周。所述蓄電池模塊還包括定位保護板和保護夾板，兩者通過緊固件連接。本實用新型提供的蓄電池模塊特別適用于電動汽車用的蓄電池模塊。
文檔編號H01M10/42GK202855871SQ201220511998
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者夏保佳, 周明明, 婁豫皖, 江強, 浦江艷, 趙韶明, 黃佳春 申請人:上海萬宏動力能源有限公司