[发明专利]电动车用电池组

说明书

技术领域

本发明涉及一种电动车用电池组，特别涉及具有安全阀的电池组。

背景技术

为满足功率和能量的要求，实际用于电动车时需要几百节单体电池串联，一般由十来个单体电池串联封装成一个电池块，再由若干个电池块串联成电池组。电池块中每个单体电池的性能往往不一致。这方面的原因有很多，它涉及到各种原材料和生产工艺、电池设计参数与加工设备精度、电池组合形式与使用环境条件、电池组管理方式与电池组充放电模式等很多方面。当电池组/块充电后期负极会产生氢气。过多的氢气导致内压过高，具有安全隐患。

发明内容

为了解决上述弊端，本发明提供一种电动车用电池组，由多个单体电池组成，相邻单体电池的正负极柱形成电子通路，并用导线跟整个电池组的正负极柱分别相连形成整个电池组块的正负极，其特征在于：电池组/块内各个单体电池共用一个安全阀，所述单体电池为方形或圆柱型，所述多个单体电池具有一外壳。

所述一种电动车用电池组，其特征在于外壳由不锈钢制成。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，单体电池1，正极柱2，负极柱3，安全阀4，不锈钢外壳5。

其中，多个单体电池组成的电池组/块结构中，相邻的单体电池的正极柱和负极柱或通过导线焊接或通过双极性金属板形成电子通路，并用导线跟整个电池组/块的正负极柱分别连接。电池组/块内各个单体电池共用一个安全阀，当电池组/块的整体内压高于一个特定值时，安全阀自动打开。而不是每个单体电池都安装一个独立的安全阀。

以上两个结构特征，能够平衡电池组块中各个单体电池的内压，起到保护“落后”电池的作用，这是因为：

1.电池组/块充电后期负极会产生氢气。为防止过多的氢气导致内压过高，电池设计时负极比正极多留了一部分处于可充电态的容量。当电池组共用一个安全阀时，即使某一电池的可充电态容量较低，其中的氢气也会通过透气膜分散到其它的单体电池并被消耗，不会导致内压上升。

2.电池组/块放电后期负极合金可能被强制氧化。为防止出现这种情况，电池设计时负极比正极又多了一部分处于可放电态的容量，当电池组共用一个安全阀时，即使某单体电池的可放电态容量较低，在平衡态氢气压力的作用下，体系也会自发地向该单体补充氢气，这相当于增加了该单体电池的可放电态容量，从而避免它的负极合金被氧化。

3.电池组/块整体耐压能力提高。如果某个单体电池由于氧气、氢气或是氢氧混合气体引起内压升高，气体会通过半透膜分散到整体电池组/块内其它的单体电池中并被消耗，气体多的单体就不会因此而排气，从而避免了由此引起的电池内阻增加和电池寿命缩短。

4.电池组/块内各单体电池电解液的贫液程度会趋于一致，有利于电池内阻和充放电电压的一致。在富液的单体电池中，气体复合速度低，其中的氧气和氢气会更多地逸出使水减少，气体更多地在富液程度低处复合使水增加。

5.电池组/块内温度分布会更加均匀，避免热失控。充电后期当某单体电池正极实际可充容量低时会较早地析出氧气，氧气在该单体内复合会使温度升高而导致正极析氧更严重，即温度更高，充电效率更低。负极也会因温度升高导致贮氢合金有效吸氢量降低，内压升高，氧化也会更严重。公用安全阀使氧气也在其它的正常电池(即尚未大量析氧的电池)中复合。

6.单体电池不单独设安全阀，整个电池组/块仅设一个公共安全阀，因此在一组/块电池中只需一个压力传感器即可监控整个电池组/块的内压，这样同时还降低了电池组/块的重量，提高了电池组/块的比特性，也降低了体系的成本。当整体内压高于一个特定值时，安全阀自动开启。

本发明不限于上述实施例，在本发明的构思范围内，根据上述说明书的描述，本领域的普通技术人员还可作出一些显而易见的改变，但这些改变均应落入本发明权利要求的保护范围之内。