專利名稱：堆疊式電池組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電池技術，特別涉及一種堆疊式電池組。
背景技術：
使用包含鋰離子電池的電池組在電動汽車及各類商業(yè)電子設備中越來越受歡迎， 因為它們可再次充電，且無記憶效應。在理想工作溫度下使用鋰離子電池對于電池的性能和使用壽命至關重要。由于鋰離子電池的特性，電池組通常指定為在大約-30°C至60°C之間的環(huán)境溫度范圍中使用。但是即使在此溫度范圍內使用，如果電池組長時間處于極端溫度狀態(tài)，也可能會逐漸喪失其容量或充電放電能力。而且，兩塊電池之間如果出現(xiàn)重大溫度差異，也會損壞電池組的性能。為了延長整個電池組的使用壽命，電池必須處于規(guī)定閥值溫度之下，為了提高電池組的性能，必須盡量減小電池組內電池之間的溫度差異。然而，常見的堆疊式電池組，其中的多個電池近距離堆疊在一起，內部的電池間不可避免會在產生的熱累積，使位于中間位置的電池處于較高環(huán)境溫度下，并且中間位置的電池的環(huán)境溫度遠高于周邊位置的電池的環(huán)境溫度。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種堆疊式電池組，能保證電池組各電池環(huán)境溫度的一致性，并降低電池組整體的溫度。為解決上述技術問題，本實用新型的堆疊式電池組，包括N個方形電池，N為大于等于2的整數(shù)，還包括K片鋁合金板，K為小于N的正整數(shù)；所述鋁合金板，寬度大于所述方形電池的寬度，每一鋁合金板放置在相鄰兩個方形電池之間，左右兩端探出方形電池。堆疊式電池組還包括一上蓋、一下蓋；所述上蓋，為絕緣材料，設置有M個方形卡槽，M為大于等于N的正整數(shù)；所述下蓋，為絕緣材料，設置有同所述上蓋相對應的M個方形卡槽；所述N個方形電池，下端分別卡入所述下蓋的N方形卡槽中，上端分別卡入所述上蓋的相對應的N個方形卡槽中，各方形電池的正極耳同在上蓋左側，負極耳同在上蓋右側。較佳的，K= N-1，M = N。堆疊式電池組還包括二個集流銅塊；所述上蓋兩端分別設置有螺孔，所述螺孔中內嵌有銅螺母；所述集流銅塊，一端為焊接部分，另一端為接觸部分，接觸部分設有圓孔，所述圓孔直徑大于所述螺孔中內嵌的銅螺母內徑，其中一個集流銅塊的焊接部分同各方形電池的正極耳焊接在一起，另一個集流銅塊的焊接部分同各方形電池的負極耳焊接在一起，二集流銅塊接觸部分上的圓孔分別對應于所述上蓋兩端的螺孔之上。堆疊式電池組還包括二散熱外殼，二散熱外殼分別通過螺絲固定于上蓋、下蓋之間的前側及后側。
3[0016]所述散熱外殼材料為鋁，表面為柵格狀。堆疊式電池組還包括多個散熱鋁條；所述散熱鋁條，容置在上蓋、下蓋之間；所述散熱外殼，靠近電池側左右兩端通過螺絲固定有散熱鋁條；所述鋁合金板，左右兩端通過螺絲固定有散熱鋁條。鋁合金板和其相鄰方形電池之間涂導熱硅脂。堆疊式電池組還包括一上蓋板，上蓋板為絕緣材料，所述上蓋板覆蓋在集流銅塊焊接部分上。上蓋、下蓋、上蓋板材料為丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物。本實用新型的堆疊式電池組，在堆疊的電池之間增加鋁合金板，方形電池與鋁合金板接觸，將堆疊在一起的各方形電池間的熱通過高導熱系數(shù)的鋁合金板傳導到外部同空氣或液體管進行熱交換，達到散熱目的，最外層方形電池可以通過散熱外殼進行散熱，電池組中的堆疊在一起的各電池幾乎處于相同的散熱環(huán)境中，這樣既保證了各電池環(huán)境溫度的一致性，又降低了電池組整體的溫度，使電池組循環(huán)使用壽命增加。

[0025]
以下結合附圖及具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。[0026]圖1是本實用新型的堆Sfc式電池組--實施方式立體圖；[0027]圖2是本實用新型的堆Ifc式電池組--實施方式爆炸圖；[0028]圖3是本實用新型的堆Ifc式電池組--實施方式上蓋示意圖；[0029]圖4是本實用新型的堆Ifc式電池組--實施方式下蓋示意圖；[0030]圖5是本實用新型的堆Ifc式電池組--實施方式鋁合金板示意圖；[0031]圖6是本實用新型的堆Ifc式電池組--實施方式散熱外殼示意圖；[0032]圖7是本實用新型的堆Ifc式電池組--實施方式散熱散熱鋁條示意圖。
具體實施方式
本實用新型的堆疊式電池組一實施方式如圖1至圖7所示，包括N個方形電池7、 K片鋁合金板8、一上蓋板1、一上蓋5、一下蓋10、二個集流銅塊3、二個散熱外殼6、多個散熱鋁條9，N為大于等于2的整數(shù)，K為小于N的正整數(shù)；所述上蓋5，如圖2、圖3所示，設置有M個方形卡槽，M為大于等于N的整數(shù)，上蓋 5兩端分別設置有螺孔，所述螺孔中內嵌有銅螺母4，上蓋為絕緣材料，較佳的，上蓋材料為 ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)；所述下蓋10，用來支撐電方形電池7，如圖4所示，設置有同所述上蓋相對應的M 個方形卡槽，下蓋為絕緣材料，較佳的，下蓋材料為ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)；所述N個方形電池7，如圖2所示，下端分別卡入所述下蓋10的N個方形卡槽中， 上端分別卡入所述上蓋5的相對應的N個方形卡槽中，各方形電池的正極耳同在上蓋左側， 負極耳同在上蓋右側；所述集流銅塊3，如圖2所示，用于接充放電電路，一端為焊接部分，另一端為接觸部分，接觸部分設有圓孔，所述圓孔直徑大于所述螺孔中內嵌的銅螺母4內徑，其中一個集流銅塊的焊接部分同各方形電池的正極耳焊接在一起，另一個集流銅塊的焊接部分同各方形電池的負極耳焊接在一起，二集流銅塊接觸部分上的圓孔分別對應于所述上蓋兩端的螺孔之上；所述鋁合金板8，如圖5所示，寬度大于方形電池7的寬度，每一鋁合金板放置在相鄰兩個方形電池之間，左右兩端探出方形電池；所述鋁合金板8左右兩端通過螺絲2固定有散熱鋁條9 ；在鋁合金板8和其相鄰方形電池7之間涂導熱硅脂，以增加熱傳導速度；所述二散熱外殼6，如圖6所示，用來固定上蓋及下蓋，分別通過螺絲2固定于上蓋、下蓋之間的前側及后側，所述散熱外殼6靠近電池側左右兩端通過螺絲2固定有散熱鋁條9，最外層方形電池7通過散熱外殼6進行散熱，較佳的，散熱外殼材料為鋁，鋁制散熱外殼表面采用柵格狀外形，以增加散熱效率；所述散熱鋁條9，如圖7所示，容置在上蓋、下蓋之間，用來散熱和固定鋁合金板；所述上蓋板1，覆蓋在集流銅塊焊接部分上，用來保護集流銅塊3焊接部分，上蓋板為絕緣材料，較佳的，上蓋板材料為ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)。較佳的，K = N-I, M = N，例如方形電池7為4個、鋁合金板8為3片，上蓋設置有 4個方形卡槽，下蓋設置有4個方形卡槽，每兩個相鄰方形電池之間放置一片鋁合金板。本實用新型的堆疊式電池組，在堆疊的電池之間增加鋁合金板，方形電池與鋁合金板接觸，將堆疊在一起的各方形電池間的熱通過高導熱系數(shù)的鋁合金板(導熱系數(shù)為 226ff/m. K)傳導到外部同空氣或液體管進行熱交換，達到散熱目的，最外層方形電池可以通過散熱外殼進行散熱，電池組中的堆疊在一起的各電池幾乎處于相同的散熱環(huán)境中，這樣既保證了各電池環(huán)境溫度的一致性，又降低了電池組整體的溫度，使電池組循環(huán)使用壽命增加。本實用新型的堆疊式電池組，結構簡單，組裝方便快速，可靠性高，對于性能和結構要求嚴格的汽車電池模塊非常適用。
權利要求1.一種堆疊式電池組，包括N個方形電池，N為大于等于2的整數(shù)，其特征在于，還包括 K片鋁合金板，K為小于N的正整數(shù)；所述鋁合金板，寬度大于所述方形電池的寬度，每一鋁合金板放置在相鄰兩個方形電池之間，左右兩端探出方形電池。
2.根據權利要求1所述的堆疊式電池組，其特征在于，堆疊式電池組還包括一上蓋、一下蓋；所述上蓋，為絕緣材料，設置有M個方形卡槽，M為大于等于N的正整數(shù)；所述下蓋，為絕緣材料，設置有同所述上蓋相對應的M個方形卡槽；所述N個方形電池，下端分別卡入所述下蓋的N方形卡槽中，上端分別卡入所述上蓋的相對應的N個方形卡槽中，各方形電池的正極耳同在上蓋左側，負極耳同在上蓋右側。
3.根據權利要求2所述的堆疊式電池組，其特征在于，K = N-I, M = N。
4.根據權利要求2所述的堆疊式電池組，其特征在于，堆疊式電池組還包括二個集流銅塊；所述上蓋兩端分別設置有螺孔，所述螺孔中內嵌有銅螺母；所述集流銅塊，一端為焊接部分，另一端為接觸部分，接觸部分設有圓孔，所述圓孔直徑大于所述螺孔中內嵌的銅螺母內徑，其中一個集流銅塊的焊接部分同各方形電池的正極耳焊接在一起，另一個集流銅塊的焊接部分同各方形電池的負極耳焊接在一起，二集流銅塊接觸部分上的圓孔分別對應于所述上蓋兩端的螺孔之上。
5.根據權利要求2所述的堆疊式電池組，其特征在于，堆疊式電池組還包括二散熱外殼，二散熱外殼分別通過螺絲固定于上蓋、下蓋之間的前側及后側。
6.根據權利要求5所述的堆疊式電池組，其特征在于，所述散熱外殼材料為鋁，表面為柵格狀。
7.根據權利要求5所述的堆疊式電池組，其特征在于，堆疊式電池組還包括多個散熱鋁條；所述散熱鋁條，容置在上蓋、下蓋之間；所述散熱外殼，靠近電池側左右兩端通過螺絲固定有散熱鋁條；所述鋁合金板，左右兩端通過螺絲固定有散熱鋁條。
8.根據權利要求2所述的堆疊式電池組，其特征在于，鋁合金板和其相鄰方形電池之間涂導熱硅脂。
9.根據權利要求4所述的堆疊式電池組，其特征在于，堆疊式電池組還包括一上蓋板， 上蓋板為絕緣材料，所述上蓋板覆蓋在集流銅塊焊接部分上。
10.根據權利要求9所述的堆疊式電池組，其特征在于，上蓋、下蓋、上蓋板材料為丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物。
專利摘要本實用新型公開了一種堆疊式電池組，包括N個方形電池，N為大于等于2的整數(shù)，還包括K片鋁合金板，K為小于N的正整數(shù)；所述鋁合金板，寬度大于所述方形電池的寬度，每一鋁合金板放置在相鄰兩個方形電池之間，左右兩端探出方形電池。本實用新型的堆疊式電池組，在堆疊的電池之間增加鋁合金板，方形電池與鋁合金板接觸，將堆疊在一起的各方形電池間的熱通過高導熱系數(shù)的鋁合金板傳導到外部同空氣或液體管進行熱交換，達到散熱目的，既保證了各電池環(huán)境溫度的一致性，又降低了電池組整體的溫度。
文檔編號H01M2/02GK202308080SQ20112038874
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月13日 優(yōu)先權日2011年10月13日
發(fā)明者劉志彬, 劉超慧, 張微中, 朱廣焱 申請人:上海中興派能能源科技有限公司