CN105206786A - 一种三元电池组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三元电池组，其包含外壳，外壳内设置上下两排三元电池单元，每排三元电池单元包含两组三元电池单元组件，每组三元电池组件包含相邻的三元电池单元Ⅰ和三元电池单元Ⅱ；每组的两个三元电池单元的同一侧均焊接有导电柱；每组的两个三元电池单元的导电柱通过导电铜编织件电连接；所述三元电池单元为圆柱体结构；还包含散热器，散热器设置在两排三元电池单元之间，所述散热器沿着三元电池单元的长度方向延伸，且所述散热器横截面为四角星型结构，四角星的四个边均向内凹陷成圆弧型凹槽，每个圆弧形凹槽与一个三元电池单元的外表面接触；所述外壳的内壁与三元电池单元之间填充有热传导树脂。
Description
技术领域
本发明涉及一种三元电池组，具体涉及通过圆柱体三元电池单元组成的电池组。
背景技术
三元电池全称为三元聚合物锂电池，是指正极材料使用锂镍钴锰(Li(NiCoMn)O2)三元正极材料的锂电池，三元复合正极材料前驱体产品，是以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，三元材料做正极的电池相对于钴酸锂电池安全性高；
为了提高该类电池单元的使用范围，我们往往需要将多个电池串联和/或并联后组成电池组，这种情况下，散热出线了问题；传统的散热一般为包覆导热材料，但是这种包覆的材料为软包结构，其不能增加整个电池组的强度，导致使用范围和使用稳定性受到限制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种三元电池组，其散热好，结构稳定。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种三元电池组，包含外壳，外壳内设置上下两排三元电池单元，每排三元电池单元包含两组三元电池单元组件，每组三元电池组件包含相邻的三元电池单元Ⅰ和三元电池单元Ⅱ；每组的两个三元电池单元的同一侧均焊接有导电柱，导电柱外圆周表面开设螺纹；每组的两个三元电池单元的导电柱通过导电铜编织件电连接；每组的两个三元电池单元通过导电铜编织件串联；
所述三元电池单元为圆柱体结构；还包含散热器，散热器设置在两排三元电池单元之间，所述散热器沿着三元电池单元的长度方向延伸，且所述散热器横截面为四角星型结构，四角星的四个边均向内凹陷成圆弧型凹槽，每个圆弧形凹槽与一个三元电池单元的外表面接触；
所述外壳的内壁与三元电池单元之间填充有热传导树脂。
本发明的优选实施方式和进一步改进点如下：
(1)每组的两个三元电池单元上焊接有导电柱的端面分别为正极和负极；导电铜编织件的中间为铜编织线，铜编织线的两端通过铜片压紧，铜片上开设有与所述导电柱配合的通孔；所述导电铜编织件通过通孔套装在导电柱上后再通过导电的螺母锁紧固定。
进一步的是：所述外壳的一侧设置有保护板，保护板内设置有电池保护电路，所述导电铜编织件通过导线连接至所述电池保护电路；所述保护板上设置有输出电极。
(2)所述散热器为石墨片材料、热传导石墨泡沫或挤压成型石墨制成的散热器；所述散热器中心开设同贯的通风孔。
(3)所述导电柱焊接在所述三元电池单元的端面的中心；所述三元电池单元包含壳体，该壳体为钢壳。
本发明所述的一种三元电池组，其具有以下优点：
本发明公开的一种三元电池组，在每组的两个三元电池单元的同一侧均焊接有导电柱，导电柱外圆周表面开设螺纹；每组的两个三元电池单元的导电柱通过导电铜编织件电连接；每组的两个三元电池单元通过导电铜编织件串联；导电柱和导电铜编织件的连接实现了相邻电池的可靠串联；整体结构为组装结构，有利于组装、拆卸和维护；
本发明还包含散热器，散热器设置在两排三元电池单元之间，所述散热器沿着三元电池单元的长度方向延伸，且所述散热器横截面为四角星型结构，四角星的四个边均向内凹陷成圆弧型凹槽，每个圆弧形凹槽与一个三元电池单元的外表面接触；对于电池的导热，我们一般将散热器选用绝缘导热材料，比如石墨材料；散热器在对圆柱体的三元电池单元进行导热时，不仅通过圆弧形的面接触实现了可靠传热，还实现了可靠支撑，使得整个电池组结构更加稳定；与此同时，我们还在外壳与三元电池单元之间的空隙处填充了热传导树脂，这样一来，我们能够将整个电池组的热量首先均匀化的传递至外壳，然后通过外壳的表面和端盖位置散发；避免了单个电池过于热的现象的产生。
附图说明
图1为本发明一种具体实施方式的结构示意图；
图2为图1所示具体实施方式组装上导电铜编织件后的结构示意图；
图3为本发明的导电铜编织件的一种具体实施方式的结构示意图；
图4为本发明的一种优选实施方式的结构示意图。
附图标记说明：
1-三元电池单元Ⅰ，2-外壳，3-三元电池单元Ⅱ，4-热传导树脂，5-通风孔，6-散热器，7-导电柱，8-导电铜编织件，9-螺母，10-保护板，11-输出电极，12-导线，81-铜片，82-通孔。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：
图1～4示出了本发明的具体实施方式，如图所示，本发明一种三元电池组，包含外壳2，外壳内设置上下两排三元电池单元，每排三元电池单元包含两组三元电池单元组件，每组三元电池组件包含相邻的三元电池单元Ⅰ(1)和三元电池单元Ⅱ(3)；每组的两个三元电池单元的同一侧均焊接有导电柱7，导电柱外圆周表面开设螺纹；每组的两个三元电池单元的导电柱通过导电铜编织件8电连接；每组的两个三元电池单元通过导电铜编织件串联；
如图所示，所述三元电池单元为圆柱体结构；还包含散热器6，散热器设置在两排三元电池单元之间，所述散热器沿着三元电池单元的长度方向延伸，且所述散热器横截面为四角星型结构，四角星的四个边均向内凹陷成圆弧型凹槽，每个圆弧形凹槽与一个三元电池单元的外表面接触；
如图所示，所述外壳的内壁与三元电池单元之间填充有热传导树脂4。
优选的，如图所示，每组的两个三元电池单元上焊接有导电柱的端面分别为正极和负极；导电铜编织件的中间为铜编织线，铜编织线的两端通过铜片81压紧，铜片上开设有与所述导电柱配合的通孔82；所述导电铜编织件通过通孔套装在导电柱上后再通过导电的螺母9锁紧固定。整个组装过程和铜编织线的结构利于快速完成，也利于模块化生产；与此同时，导电铜编织件上的导线设置可以任意设置，因为导电铜编织件损坏后能够便捷更换；
优选的，如图所示，所述外壳的一侧设置有保护板10，保护板内设置有电池保护电路，所述导电铜编织件通过导线连接至所述电池保护电路；所述保护板上设置有输出电极11。电池保护电路为目前常见的充放电保护电路，具体用于实现防止过充，过放；还可以集成放高温功能。
优选的，如图所示，所述散热器为石墨片材料、热传导石墨泡沫或挤压成型石墨制成的散热器；所述散热器中心开设同贯的通风孔。通风孔能够配合端盖的通风装置进行通风散热；
优选的，如图所示，所述导电柱焊接在所述三元电池单元的端面的中心；所述三元电池单元包含壳体，该壳体为钢壳。钢壳的导热更加快速。
上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。
Claims (5)
1.一种三元电池组，其特征在于：包含外壳，外壳内设置上下两排三元电池单元，每排三元电池单元包含两组三元电池单元组件，每组三元电池组件包含相邻的三元电池单元Ⅰ和三元电池单元Ⅱ；每组的两个三元电池单元的同一侧均焊接有导电柱，导电柱外圆周表面开设螺纹；每组的两个三元电池单元的导电柱通过导电铜编织件电连接；每组的两个三元电池单元通过导电铜编织件串联；
所述三元电池单元为圆柱体结构；还包含散热器，散热器设置在两排三元电池单元之间，所述散热器沿着三元电池单元的长度方向延伸，且所述散热器横截面为四角星型结构，四角星的四个边均向内凹陷成圆弧型凹槽，每个圆弧形凹槽与一个三元电池单元的外表面接触；
所述外壳的内壁与三元电池单元之间填充有热传导树脂。
2.如权利要求1所述的一种三元电池组，其特征在于：每组的两个三元电池单元上焊接有导电柱的端面分别为正极和负极；导电铜编织件的中间为铜编织线，铜编织线的两端通过铜片压紧，铜片上开设有与所述导电柱配合的通孔；所述导电铜编织件通过通孔套装在导电柱上后再通过导电的螺母锁紧固定。
3.如权利要求2所述的一种三元电池组，其特征在于：所述外壳的一侧设置有保护板，保护板内设置有电池保护电路，所述导电铜编织件通过导线连接至所述电池保护电路；所述保护板上设置有输出电极。
4.如权利要求1所述的一种三元电池组件，其特征在于：所述散热器为石墨片材料、热传导石墨泡沫或挤压成型石墨制成的散热器；所述散热器中心开设同贯的通风孔。
5.如权利要求1所述的一种三元电池组件，其特征在于：所述导电柱焊接在所述三元电池单元的端面的中心；所述三元电池单元包含壳体，该壳体为钢壳。
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