[实用新型]一种自冷型电池组

说明书

技术领域

本实用新型属于电池领域，特别涉及一种用于电动汽车和储能系统的自冷型电池组。

背景技术

目前，在电动汽车和储能系统中使用的电池中，主要是大容量的锂离子电池。锂离子电池具有能量密度高、寿命长、无记忆效应、无污染等优点，已经越来越多的在电动汽车和储能系统中得到广泛的应用。

由于在电动汽车和储能系统中需要高电压高容量的电池组，因此需要首先对锂离子电池进行串并联，然后才能使用。锂离子电池在充放电过程中都是产生热量，目前锂离子电池模块的散热方式主要是风冷，即通过在锂离子电池模块上加装风机来给电池散热。当电池串并联以后，由于电池之间间隙小、箱体通风量不够，造成单体之间出现较大的温度差异。而锂离子电池受温度影响较大，当电池的使用温度不同时，就会造成整箱电池中的不一致，从而影响整组电池的使用寿命，并且留下安全隐患。现有的电池模块散热方式，电池的散热效果较差，难以保证电池使用条件的一致性。

实用新型内容

为克服上述现有技术中的缺陷，本实用新型提出一种可以提高电池组使用寿命的自冷型电池组。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种自冷型电池组，包括电池、电池箱、连接件和电池隔板，所述每个电池的顶端均设有两个极耳：为正极耳和负极耳，所述每个电池的外面包裹有相变材料层，所述相变材料层通过尼龙绳进行捆绑，通过电池隔板将所有电池夹紧并固定在电池箱中，将每个电池的正极耳固定在一连接件上构成该电池组的正极，将每个电池的负极耳固定在另一连接件上构成该电池组的负极。

其中，所述连接件采用条状铜排，所述铜排的下端设有一内凹槽，在该内凹槽上设有与正极耳和负极耳相连接的通孔。

其中，所述正极耳和负极耳上设有安装孔。

其中，所述电池箱呈上开口的立方体、其由四个侧板和一个与侧板相垂直的底板构成。

其中，所述相变材料层采用无机相变材料制得。

本实用新型的有益效果是：

1)采用本实用新型结构的电池组，可使各电池在比较一致的环境下工作，可使各电池均匀散热，提高了各电池之间的一致性，从而延长了电池组的使用寿命；

2)采用相变材料层包裹在电池外面，对电池组进行冷却，由于相变材料具有很高的潜热能量，所以无须外接风扇等散热装置便可实现对整个电池组的冷却；

3)无须对本实用新型中的相变材料进行维护，使用方便，节省人力。

附图说明

图1为单个电池的结构示意图；

图2为包裹上相变材料层的电池示意图；

图3为连接件示意图；

图4为电池组的内部结构示意图；

图5为电池组的外部立体结构示意图；

图中，1-电池，2-正极耳，3-负极耳，4-电池箱，5-连接件，6-相变材料层，7-尼龙绳，8-电池隔板，9-内凹槽，10-通孔，11-安装孔，12-接线柱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的自冷式电池组做进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型所采用的电池1为具有一定厚度的扁平状锂离子电池，在其顶端具有两个极耳：为正极耳2和负极耳3，每个极耳上都开有一个圆形安装孔11。

如图2所示，为包裹上相变材料的电池示意图。所述电池1的四个侧面和底面均包裹上相变材料层6，再用有弹性的尼龙绳7将相变材料层6固定在电池1上。相变材料对电池起到了保护作用，可以防止电池在使用过程中受到机械损伤。

从化学成分分类，相变材料可分为无机相变材料和有机相变材料。可作无机相变材料的无机物包括水合无机盐、无机盐、金属和合金，其中只有无机水合盐属于中、低温相变储能材料。与有机相变材料相比其导热系数、融解热、密度和储热密度均较大、化学性质一般呈中性、价格便宜。本例中的相变材料层6是由无机水合盐与添加剂混合而成的，该相变材料是从中国相变材料应用网购得的，是一种无毒、不可燃、无腐蚀性的环保产品。相变材料具有很大的潜能，当相变材料从固态变为液态(熔化)时，相变材料吸收大量的潜热；当相变材料从液态变为固态(结冰)，相变材料释放大量的潜热而起到在相变点恒温的作用。

该相变材料可重复工作数以万计的相变周期而不改变其化学性质。该相变材料的相变温度为29℃，这个温度是电池工作的理想温度，它具有很高的能量密度(潜热)，在26℃到32℃工作温度范围，1公升PS29相变材料潜热能量等于12公升水的潜热能量。