[发明专利]车用电池包

说明书

技术领域：

本发明涉及车载动力电池技术领域，具体的说是一种散热效率高、使用寿命长、更换方便的车用电池包。

背景技术：

随着社会经济的发展、人类节能环保意识的提高，电动汽车作为新能源汽车越来越成为未来汽车发展的方向。其中，电动汽车的储能系统，例如电池是电动汽车的关键部件。而目前的电动汽车的电池的充电时间通常都比较长，续驶的里程相对比较短，这成为制约电动汽车普及的主要因素。在现有电池技术难以取得较大突破的前提下，更换电池包成为解决上述问题的主要途径。即，当电动汽车的电池表明其电量不足时，可以在换电站直接更换一个充满电的电池包，从而延长续驶里程。这样，就对电池包更换效率提出了新的要求。众所周知，电动汽车的电池包体积大，重量大，如果安装方式过于复杂，则将造成换电站换电效率低下，可靠性低。例如，传统的利用多个螺栓固定电池包的方式，即存在耗时长、可更换次数有限以及操作复杂等问题，因此，亟需开发新型的可靠性高、方便、快捷的电池包更换装置。

现有电动车用电池包，根据电动车负载要求，由多个单体电池或超级电容器串并联组成模块，再由多个模块串并联组成一定电压和容量的电池组，放在一个密封的箱体内形成电池包。电池包内电池组在充放电过程中会产生热量，这些热量如果不能及时散发的话，轻则会影响电池组的使用、缩短电池组的寿命，重则甚至会发生安全事故；当电动汽车在低温环境下使用，因电池的低温性能差，导致电动车不能正常使用或行驶里程短，尤其是在低温下充电，直接影响电池的寿命。

发明内容：

本发明针对现有技术中存在的缺点和不足，提出了一种散热效率高、使用寿命长、更换方便的车用电池包。

本发明可以通过以下措施达到：

一种车用电池包，设有壳体，壳体内设有由两个以上单体电池模块串/并联组成的锂电池组，所述单体电池模块采用圆柱形单体电池，相邻的单体电池之间灌注导电硅胶，壳体采用导热性好的金属材料制成，壳体底部开设两条以上凹槽，壳体上设有锁紧机构，锁紧机构包括套筒，套筒上开设对称的通孔，两个半圆形的锁紧凸块经弹簧相连接后分别固定在通孔中；所述单体电池模块设有锂电芯主体，锂电芯主体连接有正极耳和负极耳，正极耳沿长度方向上划分为上部极耳、中部极耳和下部极耳，中部极耳或者下部极耳的厚度比上部极耳的厚度小；单体电池模块的中部极耳或者下部极耳最薄处的厚度为上部极耳厚度的45％-55％。

本发明壳体底部设有装配板，装配板采用导热性好的金属板，装配板上开设与壳体底部相配合的凸筋，装配板上还开设与壳体上锁紧机构相配合的锁紧凹槽。

本发明还设有水冷机构，水冷机构包括冷却水循环管路、水泵，其中冷却水循环管路设置在装配板下方。

本发明中装配板底部设有用于嵌入冷却水循环管路的管路凹槽。

本发明还设有控制器以及与控制器相连接的水泵控制电路、温度检测电路、加热电路，其中温度检测电路中设有温度传感器，加热电路中设有电热器。

本发明所述壳体上设有两个以上的锁紧机构，锁紧机构中还设有锁紧按钮，锁紧按钮包括左侧按钮和右侧按钮，按钮的下端经连杆与锁紧凸块相连接，连杆伸入套筒中，按钮伸出套筒顶端。

本发明采用圆柱形的单体电池与导热硅胶和壳体实现接触，形成所有圆柱单体电池之间的整体导热区，将电池模块温度均匀化,且通过接触式将热传壳体的表面；壳体通过装配板与水冷机构接触，形成散热结构，同时隔绝电池与水冷机构，有效保证装置不被损坏；此外，在工作过程中，正极耳的中部或者下部具有局部薄型的结构，中部极耳或下部极耳比上部极耳其他部位的厚度小，当锂电池出现短路时，正极耳偏薄处焦耳热大，会先于正极耳熔断断开电路，从而提高锂电池的安全性，防止锂电池因持续短路导致持续升温引起起火爆炸的出现；设置两个以上的锁紧机构，通过锁紧机构将电池包固定在装配板上，锁紧机构中的锁紧凸块能够锁入或滑出锁紧凹槽，多个锁紧机构能够有效提高电池包固定的稳定性。

本发明与现有技术相比，通过紧密接触性热传导,温度场均匀,热传导效率高；导热通道中导热介质与单体电池完全隔离,系统安全可靠；锁紧机构操作简便，固定稳定。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是本发明中锁紧机构的结构示意图。

附图标记：壳体1、单体电池模块2、导电硅胶3、凹槽4、套筒5、锁紧凸块6、弹簧7、装配板8、凸筋9、锁紧按钮10。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。