CN102386342B - 壳板及使用该壳板的锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种壳板及使用该壳板的锂离子电池装置，从而有效提高软包装锂离子电池的使用寿命和安全性能。本发明是通过以下技术方案来实现的：壳板，包括有两个以上的壳板单元，其中，各所述壳板单元采用相同的结构，相邻壳板单元搭接包围形成位于中部的封闭或半封闭的电池容纳腔；所述壳板单元的两端向外延伸，形成散热片；所述壳板采用铝合金材料制成。锂离子电池装置，包括有上述壳板以及位于电池容纳腔中的软包装锂离子电池。
Description
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域，涉及一种壳板及使用该壳板的锂离子电池装置，具体来说，涉及一种大容量、高功率锂离子电池、动力锂离子电池和动力聚合物锂离子动力电池中使用的铝壳板。
背景技术
锂离子电池是继MH-Ni电池后发展起来的最新一代充电电池，因具有工作电压高、能量密度大、安全性好、重量轻、自放电小、循环寿命长、无记忆效应、无污染等优点成为新能源开发的重点研究领域。目前工业应用的锂离子电池，根据封装壳体的不同分为软包装锂离子电池和硬包装锂离子电池。而软包装锂离子电池重量轻、容量大、绝缘性好、成本低及其制作方法简单而被广泛的应用。
单一电池的容量一般在1.2Ah～50Ah。但是由于汽车和储能所需要的电池一般在500～50000Ah之间，使用时需要将多个小电池组配成大电池。
目前的锂离子电池装配时常使用塑胶壳体，或是铁壳体，该工艺无法对软包装电池进行有效的紧压，长时间充放电过程中无法有效散热，容易使过热铝塑膜隆起，使极片变得松散而导致电池失效。在大电流充放电时，因发热又易产生安全问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种壳板及使用该壳板的锂离子电池装置，从而有效提高软包装锂离子电池的使用寿命和安全性能。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
壳板，包括有两个以上的壳板单元，其中，各所述壳板单元采用相同的结构，相邻壳板单元搭接包围形成位于中部的封闭或半封闭的电池容纳腔；所述壳板单元的两端向外延伸，形成散热片。
所述壳板采用铝合金材料制成。
锂离子电池装置，包括有上述壳板以及位于电池容纳腔中的软包装锂离子电池。
所述壳板包括有多个壳板单元，按矩形阵列排列，形成多个电池容纳腔；多个软包装锂离子电池位于电池容纳腔中，组合形成方体形结构的锂离子电池装置。
或者，所述壳板包括有多个壳板单元，按圆形阵列排列，形成多个方体或扇体结构的电池容纳腔；多个软包装锂离子电池位于电池容纳腔中，组合形成环状结构的锂离子电池装置。
综上，本发明的有益效果是：
本发明的壳板及使用该壳板的锂离子电池装置，由于，各壳板单元采用相同的结构，相邻壳板单元搭接包围形成位于中部的封闭或半封闭的电池容纳腔；壳板单元的两端向外延伸，形成散热片；锂离子电池装置，包括有上述壳板以及位于电池容纳腔中的软包装锂离子电池。有利于及时将锂离子充电电池充放电过程中产生的热量散发出去，有效的避免了锂离子电池的变形以及因采用塑胶壳板或铁壳版所引起的锂离子电池因长时间充放电，无法有效散热，使过热铝塑膜隆起，使极片变得松散而导致电池失效等问题。采用本发明的技术方案，可以根据需要增加锂离子电池单元的个数，调整锂离子电池的容量；还可以根据需要将锂离子电池压制成方形或圆形。因此本发明具有散热快，成本低，容易装配，效率高等优点，适合于在锂离子电池装配中推广使用。
附图说明
图1是本发明壳板单元实施例一的结构示意图；
图2是本发明壳板实施例一的结构示意图；
图3是本发明锂离子电池装置实施例一的结构示意图；
图4是本发明壳板单元实施例二的结构示意图；
图5是本发明壳板实施例二的结构示意图；
图6是本发明锂离子电池装置实施例二的结构示意图。
附图标记说明：
1-基板；2-左凸板；3-右凸板；4-下面板；5-固定面板；6-弯曲面板；7-第一长条孔；8-上面板；9-固定板；10-第二长条孔；11-左支脚；12-右支脚；81-上凸板；82-上长条孔。
具体实施方式
本发明公开了一种壳板，包括有两个以上的壳板单元，其中，各所述壳板单元采用相同的结构，相邻壳板单元搭接包围形成位于中部的封闭或半封闭的电池容纳腔；所述壳板单元的两端向外延伸，形成散热片。
所述壳板采用铝合金材料制成。
锂离子电池装置，包括有上述壳板以及位于电池容纳腔中的软包装锂离子电池。
所述壳板包括有多个壳板单元，按矩形阵列排列，形成多个电池容纳腔；多个软包装锂离子电池位于电池容纳腔中，组合形成方体形结构的锂离子电池装置。
或者，所述壳板包括有多个壳板单元，按圆形阵列排列，形成多个方体或扇体结构的电池容纳腔；多个软包装锂离子电池位于电池容纳腔中，组合形成环状结构的锂离子电池装置。
下面结合附图对实施例进行详细地描述：
实施例一：
本实施例中，如图1，壳板单元包括有平板状的基板1，位于基板1的同一侧面，延伸出两个支脚，即左支脚11和右支脚12，所述左支脚11位于基板1的左端，右支脚12位于于基板1的右端，左支脚11和右支脚12采用以基板1的中线L1为中心线的左右对称结构；基板1向左端延伸出左凸板2，基板1向右端延伸出右凸板3，所述左凸板2和右凸板3为散热片；基板1、左支脚11和右支脚12围接形成半封闭的凹槽状电池容纳区域。
所述左支脚11采用折面形结构，包括有：下面板4、固定面板5、弯曲面板6依次连接形成，所述下面板4的端部与基板1连接，所述下面板4的顶端与固定面板5连接，固定面板5位于下面板4的左侧，所述固定面板5的左端与弯曲面板6的底端连接，弯曲面板6位于固定面板5的上部。
优选地，所述下面板4与基板1相交成直角。
优选地，所述固定面板5与左凸板2平行。
优选地，所述固定面板5的宽度不大于左凸板2的宽度。
优选地，所述左凸板2设置有第一长条孔7，所述长条孔7与基板1左端的距离尺寸等于固定面板5的宽度尺寸，所述长条孔7的宽度不小于弯曲面板6的厚度；右凸板3对称地设置有第二长条孔10。
如图2，壳板包括有两个以上的壳板单元，其中相邻壳板单元其一的左支脚11和右支脚12上的弯曲面板6，穿过另一壳板单元的第一长条孔7、第二长条孔10后，弯曲定型；相邻壳板单元其一的基板1、左支脚11、右支脚12和另一壳板单元的基板1包围形成方体结构的电池容纳腔。
如图3，壳板包括有多个壳板单元，按矩形阵列排列，形成多个电池容纳腔；多个软包装锂离子电池位于电池容纳腔中，组合形成方体形结构的锂离子电池装置。
实施例二：
本实施例和实施例一不同之处在于，如图4进一步地，所述壳板单元还包括一上面板8和一个以上的固定板9，所述上面板8与基板1相交成一定角度，所述固定板9用于固定连接上面板8和基板1。
进一步地，所述上面板向外延伸出上凸板81，上凸板81设置有上长条孔82，所述长条孔82到下面板4的距离与弯曲面板6到下面板4的距离相同。
如图5，壳板包括有两个以上的壳板单元，其中相邻壳板单元其一的左支脚11和右支脚12上的弯曲面板6，穿过另一壳板单元的长条孔7、和上长条孔82后，弯曲定型；相邻壳板单元其一的基板1、左支脚11、右支脚12和另一壳板单元的上面板8包围形成方体结构的电池容纳腔。
如图6，壳板包括有多个壳板单元，按圆形阵列排列，形成多个方体结构的电池容纳腔；多个软包装锂离子电池位于电池容纳腔中，组合形成环状结构的锂离子电池装置。
本发明可制作600Ah环型储能锂离子电池，其结构包括铝合金壳板和软包装电池。先把铝壳板按需切断，把软包装锂离子电池装夹于两片壳板单元之间的的凹槽内，采用前后互相扣紧的方法，壳板单元的另一面紧压软包装锂离子电池，两侧伸出散热片，然后再把壳板单元堆叠。
上述所列具体实现方式为非限制性的，对本领域的技术人员来说，在不偏离本发明范围内，进行的各种改进和变化，均属于本发明的保护范围。例如，壳板单元的数量、电池容纳腔的形状等。
Claims (9)
1.壳板，包括有两个以上的壳板单元，其特征在于：各所述壳板单元采用相同的结构，相邻壳板单元搭接包围形成位于中部的封闭或半封闭的电池容纳腔；所述壳板单元的两端向外延伸，形成散热片；所述壳板单元包括有平板状的基板(1)，位于基板(1)的同一侧面，延伸出两个支脚，即左支脚(11)和右支脚(12)，所述左支脚(11)位于基板(1)的左端，右支脚(12)位于基板(1)的右端，左支脚(11)和右支脚(12)采用以基板(1)的中线(L1)为中心线的左右对称结构；基板(1)向左端延伸出左凸板(2)，基板(1)向右端延伸出右凸板(3)，所述左凸板(2)和右凸板(3)为散热片；基板(1)、左支脚(11)和右支脚(12)围接形成半封闭的凹槽状电池容纳区域。
2.根据权利要求1所述的壳板，其特征在于：所述壳板采用铝合金材料制成。
3.根据权利要求2所述的壳板，其特征在于：所述左支脚(11)采用折面形结构，包括有：下面板(4)、固定面板(5)、弯曲面板(6)依次连接形成，所述下面板(4)的端部与基板(1)连接，所述下面板(4)的顶端与固定面板(5)连接，固定面板(5)位于下面板(4)的左侧，所述固定面板(5)的左端与弯曲面板(6)的底端连接，弯曲面板(6)位于固定面板(5)的上部。
4.根据权利要求3所述的壳板，其特征在于：所述下面板(4)与基板(1)相交成直角；所述固定面板(5)与左凸板(2)平行；所述固定面板(5)的宽度不大于左凸板(2)的宽度。
5.根据权利要求4所述的壳板，其特征在于：所述左凸板(2)设置有第一长条孔(7)，所述长条孔(7)与基板(1)左端的距离尺寸等于固定面板(5)的宽度尺寸，所述长条孔(7)的宽度不小于弯曲面板(6)的厚度；右凸板(3)对称地设置有第二长条孔(10)。
6.根据权利要求5所述的壳板，其特征在于：所述壳板包括有两个以上的壳板单元，其中相邻壳板单元其一的左支脚(11)和右支脚(12)上的弯曲面板(6)，穿过另一壳板单元的第一长条孔(7)、第二长条孔(10)后，弯曲定型；相邻壳板单元其一的基板(1)、左支脚(11)、右支脚(12)和另一壳板单元的基板(1)包围形成方体结构的电池容纳腔。
7.根据权利要求5所述的壳板，其特征在于：所述壳板单元还包括一上面板(8)和一个以上的固定板(9)，所述上面板(8)与基板(1)相交成一定角度，所述固定板(9)用于固定连接上面板(8)和基板(1)；所述上面板向外延伸出上凸板(81)，上凸板(81)设置有上长条孔(82)，所述长条孔(82)到下面板(4)的距离与弯曲面板(6)到下面板(4)的距离相同。
8.根据权利要求7所述的壳板，其特征在于：所述壳板包括有两个以上的壳板单元，其中相邻壳板单元其一的左支脚(11)和右支脚(12)上的弯曲面板(6)，穿过另一壳板单元的长条孔(7)、和上长条孔(82)后，弯曲定型；相邻壳板单元其一的基板(1)、左支脚(11)、右支脚(12)和另一壳板单元的上面板(8)包围形成方体结构的电池容纳腔。
9.锂离子电池装置，其特征在于：包括有如权利要求1至8中任何一项所述壳板以及位于电池容纳腔中的软包装锂离子电池；所述壳板包括有多个壳板单元，按矩形或圆形阵列排列，形成多个电池容纳腔；多个软包装锂离子电池位于电池容纳腔中，组合形成方体形结构或环状结构锂离子电池装置。
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