一種便攜式動力蓄電池箱的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種便攜式動力蓄電池箱，其特征在于：其包括一箱體，所述箱體內設置有一電池組，所述電池組由多個單體電池通過串聯的方式連接組成，所述單體電池，其包括一單體電池外殼，以及一設置于單體電池外殼內的電芯，所述電芯，其包括三個鋁包，四片散熱鋁片、三片電池極耳、一導熱雙面膠、以及一收縮膠腸，所述鋁包與電池極耳連接；所述鋁包作為夾心，散熱鋁片作為莢膜，兩者間隔式設置，再使用導熱雙面膠，整齊并堆棧式粘結，最后使用收縮膠腸進行固定。本發明采用導熱系數較高密度適當的散熱鋁片將鋁包兩面緊貼裹覆，散熱鋁片散熱能有效的降低電池在充放電在過程中的溫度，從而使得電池組的壽命更長，使用效率更高。
【專利說明】一種便攜式動力蓄電池箱
【技術領域】
[0001]本發明屬于新能源及電池制造【技術領域】，具體涉及一種便攜式動力蓄電池箱。
【背景技術】
[0002]近年來我國工業高速迅猛發展，發達資本主義國家需用上百年才能完成的工業時代，我國僅用短短數十年便享有了 “世界工廠”的美譽，成績喜人，但隨之而來的能源問題及環境問題卻日益凸顯，不得不引人擔憂。能源方面，全球有限的石化能源枯竭，隨著工業的發展，能源問題日益成為各國上層建筑必須要考慮的重中之重，為此各國科學家、企業殫精竭慮尋求可循環再生的能源，以滿足日益高速發展的工業體，我國更是不惜重金鼓勵各行各業尋求生化能源的替代能源，以應對減少對外原油的依存度；環境方面，石化能源在推動工業體系這臺大機器向前運行的同時，產生大量的CO2及含硫等廢氣，污染日益嚴重，逐步引起各國人民的高度關注，我國已逐漸成為世界第一大CO2排放的國家。
[0003]推廣使用新能源交通工具，推廣使用儲能電源，是我國節能減排的戰略選擇，也是一項功在當代利在千秋迫在眉睫的偉業。但電池作為動力電源系統及儲能電源系統的主要系統元件發展到今天，仍存在動力與儲能電池的密封性、產熱不均、不易散熱等等技術瓶頸，直接影響到電動車及用電設備的使用性能。因而新的電池箱的研究與開發對于電池組在惡劣環境的工況下能夠正常使用，并具有很長的使用壽命是必需的。
【發明內容】
[0004]針對現有技術的不足，本發明提供了一種解決上述問題的便攜式動力蓄電池箱。
[0005]本發明為實現上述問題而采用的技術方案為:
[0006]一種便攜式動力蓄電池箱，其包括一箱體，所述箱體內設置有一電池組，所述電池組由多個單體電池通過串聯的方式連接組成，所述單體電池，其包括一單體電池外殼，以及一設置于單體電池外殼內的電芯，所述電芯，其包括三個鋁包，四片散熱鋁片、三片電池極耳、一導熱雙面膠、以及一收縮膠腸，所述鋁包與電池極耳連接；所述鋁包作為夾心，散熱鋁片作為莢膜，兩者間隔式設置，再使用導熱雙面膠，整齊并堆棧式粘結，最后使用收縮膠腸進行固定。
[0007]所述的箱體的底部設有一熱交換器。
[0008]所述電池極耳之間通過并聯的方式連接。
[0009]所述單體電池外殼，其為由PC+ABC材料制備的一體式構件，其兩側設有多個扣位、多個與扣位對應的扣孔。
[0010]其還包括多個銅連接片，所述銅連接片與電池極耳連接，所述單體電池之間通過銅連接片實現電性連接。
[0011 ] 其還包括多個銅導電片，所述銅導電片與電池極耳連接，所述單體電池外殼，其頂部對稱設有供銅導電片穿出的通孔，以及供螺絲穿入的螺絲孔。
[0012]所述單體電池外殼，其底部設有一供散熱鋁片穿出的孔位，所述散熱鋁片與熱交換器連接。
[0013]所述單體電池外殼，其側面的上部還設有一供銅連接片穿出的連接孔。
[0014]所述單體電池外殼，其內部設有一固定電芯的擋條。
[0015]本發明采用導熱系數較高密度適當(厚度范圍在0.1?0.5mm)的散熱鋁片將鋁包兩面緊貼裹覆，散熱鋁片散熱能有效的降低電池在充放電在過程中的溫度，從而使得電池組的壽命更長，使用效率更高。
[0016]本發明的單體電池外殼，其為由PC+ABC材料制備的一體式構件，所述PC(聚碳酸酯)+ABC材料(丙烯腈-丁二烯-苯二烯共聚物)具有綜合性能較好，沖擊強度較高，化學穩定性，電性能良好，耐高溫等一系列的優點，相比傳統的鋁罐設計，使得便攜式電池組更加輕便。
[0017]還有，本發明的單體電池外殼，其使用扣位連接，因為單體電池通過串聯的方式組合形成電池組，需要將單體電池反向，所以將扣位設計成陰陽錯開，通過這樣設計使得單體電池扣的更緊，電池組固定效果更好。
[0018]下面結合附圖與【具體實施方式】，對本發明進一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明的電芯的結構示意圖；
[0020]圖2為本發明的單體電池外殼的主視結構示意圖；
[0021]圖3為本發明的單體電池外殼的側視結構示意圖；
[0022]圖4為本發明的單體電池外殼的俯視結構示意圖；
[0023]圖5為本發明的單體電池的俯視結構示意圖；
[0024]圖6為本發明的電池組的主視結構示意圖；
[0025]圖7為本發明的工作原理圖；
[0026]圖8為無散熱鋁片的電池組15A充電時溫度變化圖表；
[0027]圖9為本發明的電池組15A充電時溫度變化圖表；
[0028]圖10為無散熱鋁片的電池組放電是溫度變化圖表；
[0029]圖11為本發明的電池組放電是溫度變化圖表；
[0030]其中:
[0031]1.電池極耳 2.鋁包 3.散熱鋁片
[0032]4.擋條 5.單體電池外殼 6.扣位
[0033]7.扣孔 8.連接孔 9.孔位
[0034]10.通孔 11.螺絲孔 12.電池組
[0035]13.熱交換器
【具體實施方式】
[0036]參見圖1?圖11，本發明提供的便攜式動力蓄電池箱，其包括一箱體，所述箱體內設置有一電池組12，所述電池組12由多個單體電池通過串聯的方式連接組成，所述單體電池，其包括一單體電池外殼，以及一設置于單體電池外殼內的電芯，所述電芯，其包括三個鋁包，四片散熱鋁片、三片電池極耳、一導熱雙面膠、以及一收縮膠腸，所述鋁包與電池極耳連接；所述鋁包作為夾心，散熱鋁片作為莢膜，兩者間隔式設置，再使用導熱雙面膠，整齊并堆棧式粘結，最后使用收縮膠腸進行固定。
[0037]所述的箱體的底部設有一熱交換器13。
[0038]所述電池極耳之間通過并聯的方式連接。
[0039]所述單體電池外殼，其為由PC+ABC材料制備的一體式構件，其兩側設有多個扣位、多個與扣位對應的扣孔。
[0040]其還包括多個銅連接片，所述銅連接片與電池極耳連接，所述單體電池之間通過銅連接片實現電性連接。
[0041 ] 其還包括多個銅導電片，所述銅導電片與電池極耳連接，所述單體電池外殼，其頂部對稱設有供銅導電片穿出的通孔，以及供螺絲穿入的螺絲孔。
[0042]所述單體電池外殼，其底部設有一供散熱鋁片穿出的孔位，所述散熱鋁片與熱交換器13連接。
[0043]所述單體電池外殼，其側面的上部還設有一供銅連接片穿出的連接孔。所述單體電池外殼，其內部設有一固定電芯的擋條。
[0044]動力與儲能電池在充放電過程中產生的熱量主要來自電化學反應熱，電極主動極化熱以及由于電池內阻產生的焦耳熱，下面給出了上述3種熱量的定量計算公式。
[0045]電池充電時吸收熱量，放電時放出熱量的反應熱為:
[0046]Qr = 1.036X10^1 (I)
[0047]其中，Q1為化學反應熱，單位KJ/mol ；1為充放電電流；
[0048]可由極化內阻Rp表示的極化熱為:
[0049]Qp = I2Rp (2)
[0050]由電池奧姆內阻R6產生的熱量極耳熱為:
[0051]Qe = I2Re (3)
[0052]電池的總內阻Rt = Rp+Re放電過程中產生的總熱量為:
[0053]Qt = Qr+Qp+Qe = 1.036 X KT2Q1RI2Rt (4)
[0054]為了驗證本本發明的有益效果，我們進行了電池組12的充放電的溫度測試:
[0055]測試條件:
[0056]兩個電池組:一個散熱鋁片的電池組，一個沒有散熱鋁片的電池組；
[0057]測試電流:充電為15A，放電為IlOA ；
[0058]參見圖7，無散熱鋁片的電池組15A充電時，其電池單體的溫度數據表格如下表1
所示:
[0059]
【權利要求】
1.一種便攜式動力蓄電池箱，其特征在于:其包括一箱體，所述箱體內設置有一電池組，所述電池組由多個單體電池通過串聯連接組成，所述單體電池，其包括一單體電池外殼，以及一設置于單體電池外殼內的電芯；所述電芯，包括三個鋁包、四片散熱鋁片、導熱雙面膠、以及一收縮膠腸；所述鋁包作為夾心，散熱鋁片作為莢膜，兩者間隔式設置，再使用導熱雙面膠，整齊并堆棧式粘結，使用收縮膠腸進行固定，最后將三個鋁片電極片超聲波焊接，并聯成一個單體電池。
2.根據權利要求1所述的便攜式動力蓄電池箱，其特征在于:所述的箱體的底部設有一熱交換器。
3.根據權利要求1所述的便攜式動力蓄電池箱，其特征在于:所述電池極耳之間通過并聯的方式連接。
4.根據權利要求1所述的便攜式動力蓄電池箱，其特征在于:所述單體電池外殼，其為由PC+ABC材料制備的一體式構件，其兩側設有多個扣位、多個與扣位對應的扣孔。
5.根據權利要求1所述的便攜式動力蓄電池箱，其特征在于:其還包括多個銅連接片，所述銅連接片與電池極耳連接，所述單體電池之間通過銅連接片實現電性連接。
6.根據權利要求1所述的便攜式動力蓄電池箱，其特征在于:其還包括多個銅導電片，所述銅導電片與電池極耳連接，所述單體電池外殼，其頂部對稱設有供銅導電片穿出的通孔，以及供螺絲穿入的螺絲孔。
7.根據權利要求2所述的便攜式動力蓄電池箱，其特征在于:所述單體電池外殼，其底部設有一供散熱鋁片穿出的孔位，所述散熱鋁片與熱交換器連接。
8.根據權利要求5所述的便攜式動力蓄電池箱，其特征在于:所述單體電池外殼，其側面的上部還設有一供銅連接片穿出的連接孔。
9.根據權利要求1所述的便攜式動力蓄電池箱，其特征在于:所述單體電池外殼，其內部設有一固定電芯的擋條。
【文檔編號】H01M10/613GK103594668SQ201310481614
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年10月15日 優先權日:2013年10月15日
【發明者】吳崇安, 岑錫賢, 王新文 申請人:深圳金山電池有限公司