CN106941137A - 电池模组和具有该电池模组的基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池模组和具有该电池模组的基站，所述电池模组包括：壳体、电池芯组、散热模块和加热模块，所述壳体内形成有密封的容纳腔；所述电池芯组设在所述容纳腔内；所述散热模块与所述壳体和所述电池芯组相连；所述加热模块与所述壳体相连用于加热所述容纳腔。根据本发明实施例的电池模组，在环境温度较低时，可以通过加热模块加热，在环境温度较高时，通过散热模块可以将电池芯组的热量散发到壳体的外部，从而带走电池芯组的热量，因此，通过设置加热模块和散热模块，可以提供给电池芯组一个良好的工作环境。

Description

电池模组和具有该电池模组的基站

技术领域

本发明涉及通讯设备技术领域，特别涉及一种电池模组和具有该电池模组的基站。

背景技术

目前，无线通讯设备配电系统大批量应用的是在塔下机房内的蓄电池柜或户外机柜内的蓄电池柜，采用强制风冷散热，噪声大。

然而，室外站点机房的建设在城市中存在征地等物业问题难于协调和电源扩容较难的情况，郊区存在快速建站需求。部分新兴运营商，电源和传输租赁，天面设施租赁，希望设备全部抱杆、上塔，避免征地、建设机房，实现小建网投入、快速建网。为此，需要一种自然散热的蓄电池模块上塔安装，和户外设备配套使用。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种电池模组，该电池模组适于上塔安装。

本发明的另一个目的在于提出一种包括该电池模组的基站。

根据本发明第一方面实施例的电池模组，所述电池模组适于安装在基站的通信塔上，包括：壳体、电池芯组、散热模块和加热模块，所述壳体内形成有密封的容纳腔；所述电池芯组设在所述容纳腔内；所述散热模块与所述壳体和所述电池芯组相连；所述加热模块与所述壳体相连用于加热所述容纳腔。

根据本发明实施例的电池模组，在环境温度较低时，可以通过加热模块加热，在环境温度较高时，通过散热模块可以将电池芯组的热量散发到壳体的外部，从而带走电池芯组的热量，因此，通过设置加热模块和散热模块，可以提供给电池芯组一个良好的工作环境，降低了电池模组对环境温度的要求。

另外，根据本发明上述实施例的电池模组，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述壳体为导热壳体，所述散热模块包括：散热片和导热介质。所述散热片与所述壳体的外侧面相连并朝远离所述壳体的方向延伸，且所述散热片包括间隔布置的多个；所述导热介质设在所述壳体内，所述导热介质分别与所述壳体的内表面以及所述电池芯组贴合。

进一步地，所述壳体上相对的两个侧壁中的任一个上均设有所述散热片和所述导热介质。

进一步地，所述壳体为铝合金壳体，且所述壳体的外表面采用户外喷粉工艺处理。

在本发明的一些实施例中，所述加热模块位于所述容纳腔内并环绕所述电池芯组布置。

进一步地，所述加热模块与所述壳体螺钉连接、卡接或粘接。

在本发明的一些实施例中，所述电池芯组包括：多个电芯和控制器。所述多个电芯布置成相互并联的多个电芯组，且每个电芯组中的电芯串联；所述控制器与所述多个电芯相连，用于控制所述多个电芯充电或放电。

在本发明的一些实施例中，所述壳体呈长方体形状，且所述壳体上至少两个侧壁上设有安装位。

在本发明的一些实施例中，所述壳体的一端设有提手且另一端设有与所述电池芯组相连的电源接口和通讯接口。

在本发明的一些实施例中，所述壳体包括：下壳、上壳、密封件和紧固件。所述下壳呈上端敞开的盒体形状；所述上壳封盖在所述下壳的上面；所述密封件设在所述下壳的的上表面与所述下壳之间，且所述密封件沿所述下壳的周向布置；所述紧固件分别与所述上壳和所述下壳相连。

本发明第二方面提出了一种基站，

根据本发明第二方面实施例的基站，包括通信塔，所述通信塔上安装有根据本发明前述所述的电池模组。

根据本发明实施例的基站，将电池模组直接安装于通信塔上，无需另外设置机房存放，可以降低基站的占用面积，而且还可以提高基站的空间利用率，降低成本。

附图说明

图1是本发明一个实施例的电池模组的示意图。

图2是本发明一个实施例的电池模组的示意图。

图3是本发明一个实施例的电池模组的剖视图。

图4是本发明一个实施例的电池模组的示意图。

图5是本发明一个实施例的电池模组与电源模块连接的示意图。

图6是本发明一个实施例的电池模组的电池芯组的示意图。

图7是本发明一个实施例的电池模组的安装示意图。

附图标记：电池模组100，壳体1，电池芯组2，散热模块3，加热模块4，容纳腔101，安装位102，电源接口103，通讯接口104，提手105，下壳11，上壳12，密封件13，紧固件14，电芯21，散热片31，导热介质32，电源模块200。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

目前，无线通讯设备配电系统大批量应用的是在塔下机房内的蓄电池柜或户外机柜内的蓄电池柜，采用强制风冷散热，噪声大。然而，室外站点机房的建设在城市中存在征地等物业问题难于协调和电源扩容较难的情况，郊区存在快速建站需求。部分新兴运营商，电源和传输租赁，天面设施租赁，希望设备全部抱杆、上塔，避免征地、建设机房，实现小建网投入、快速建网。

为此，本发明提出了一种可以自然散热并可以上塔安装的电池模组，该电池模组适于与户外设备配套使用。

下面根据附图详细描述本发明实施例的电池模组100。

如图1-图3所示，根据本发明第一方面实施例的电池模组100，该电池模组100适于安装在基站的通信塔上。电池模组100包括：壳体1、电池芯组2、散热模块3和加热模块4。

具体而言，壳体1内形成有密封的容纳腔101，电池芯组2设在容纳腔101内。散热模块3与壳体1和电池芯组2相连，可以通过散热模块3对电池芯组2散热。加热模块4与壳体1相连用于加热容纳腔101，也就是说，可以通过加热模块4对容纳腔101加热，使得电池芯组2在一个良好的工作环境下工作。

根据本发明实施例的电池模组100，在环境温度较低时，可以通过加热模块4加热，在环境温度较高时，通过散热模块3可以将电池芯组2的热量散发到壳体1的外部，从而带走电池芯组2的热量，因此，通过设置加热模块4和散热模块3，可以提供给电池芯组2一个良好的工作环境，降低了电池模组100对环境温度的要求。

参照附图3，在本发明的一些实施例中，壳体1为导热壳体，散热模块3包括：散热片31和导热介质32。

具体而言，散热片31与壳体1的外侧面相连，且散热片31朝远离壳体1的方向延伸，散热片31包括间隔布置的多个。导热介质32设在壳体1内，导热介质32分别与壳体1的内表面以及电池芯组2贴合。可以通过导热介质32将电池芯组2上的热量引导散热片31上，此时，外界环境中的气流将会带走散热片31上的热量，从而降低电池芯组2上的热量。另外，该散热模块的结构简单，方便电池模组100的装配和生产。

优选地，散热片31也可以焊接或一体形成在壳体1上。

进一步地，参照图3，壳体1上相对的两个侧壁中的任一个上均设有散热片31和导热介质32，具体而言，参照图3，壳体1的上侧壁的外表面上设有散热片31且内表面上设有导热介质32，且壳体1的下侧壁的外表面上设有散热片31且内表面上设置导热介质32，其中，外表面和内表面是相对于壳体1而言的。由此，进一步地提高电池模组100的散热效果。

另外，在壳体1上相对的两个侧壁上设置散热片31和导热介质32，因此，壳体1上的其它的侧壁上仍然可以方便安装其它得元件，因此，可以避免散热片31和导热介质32对电池模组100的生产和装配的影响，方便电池模组100的装配和使用。

另外，还可以将散热片31直接与电池芯组2相连或者将散热片31直接通过导热介质32与电池芯组2相连，并在壳体上设有让位空间，散热片31伸出让位空间并将散热空间封闭。

参照图3，在本发明的一些实施例中，加热模块4位于容纳腔101内并环绕电池芯组2布置。因此，可以通过加热模块4较好地维持电池芯组2的环境温度，从而提高电池芯组2的稳定性和使用寿命。

优选地，壳体1上相对的两个侧壁上设置散热模块3，并将加热模块4设在壳体1上其它的侧壁上。

例如，参照图3，壳体1的上侧壁和下侧壁上设置了散热模块3，且壳体1的左侧壁、右侧壁、前侧壁以及后侧壁的内表面上设置了加热模块4。可以避免加热模块4和散热模块3之间的相互干涉。

进一步地，加热模块4可以与壳体1螺钉连接、卡接或粘接。以便稳定的固定加热模块4，从而提高电池模组100的稳定性。

参照图6，在本发明的一些实施例中，电池芯组2包括：多个电芯21和控制器。多个电芯21布置成相互并联的多个电芯组，且每个电芯组中的电芯21串联；控制器与多个电芯21相连，用于控制多个电芯21充电或放电。

电池芯组2为高能量密度锂电池一体化系统，自主管理充放电。主要结构为18650三元材料电芯21共130个，电芯21分为10组，每组均包括13个电芯21，每组的13个电芯21串联，且10组电芯21相互并联，能量密度高，一致性好，可扩展性强，能够在1.2C大电流下持续放电。

本领域技术人员可以理解的是，本发明对电池芯组2的构成方式以及电芯的数量未作限制(例如还可以为单独的一个电芯，或者设置任意数量的电芯，且多个电芯的连接方式根据实际旋转)，电芯数量以及电芯的连接方式的描述仅是本发明的具体示例，不能作为对本发明保护范围的限制。

参照图2，在本发明的一些实施例中，壳体1呈长方体形状，且壳体1上至少两个侧壁上设有安装位102。优选地，在壳体1上相对的两个侧壁上设置安装位102，这样可以减小环境对电池模组100安装的影响。

优选地，在壳体1的背面及侧面设置有与通用安装件配合的安装位102，以方便电池模组100的上塔安装。

参照图4，在本发明的一些实施例中，壳体1的一端设有提手105且另一端设有与电池芯组2相连的电源接口103和电源接口103。方便电池模组的连接、运输以及安装。

如附图5，为实施电池模块对通讯设备的备电，在电池模组100底部设置了电源接口103及通讯接口104，与配套的电源模块200相连接，完成电流的充放电。从而为通讯设备提供后备电源，提供1～2小时备电。

参照图3在本发明的一些实施例中，壳体1包括：下壳11、上壳12、密封件13和紧固件14。下壳11呈上端敞开的盒体形状；上壳12封盖在下壳11的上面；密封件13设在下壳11的的上表面与下壳11之间，且密封件13沿下壳11的周向布置；紧固件14分别与上壳12和下壳11相连。可以通过密封件13密封上壳12和下壳11之间的间隙，使得上壳12和下壳11之间形成密封的容纳腔。

另外，将壳体1分为上壳12和下壳11拼接，并将下壳11构造成上端敞开的盒体形状，可以方便电池模组100的装配。

优选地，下壳11的底壁的下表面上设置有所述的散热片31，并在下壳11的顶壁的上表面上设置导热介质32，上壳12的上表面上设有散热片31，并在上壳12的下表面上设置导热介质32。在电池模组100安装好后，电池芯组的上端与上壳12下表面上的导热介质32贴合，电池芯组的下端件与下壳底壁上表面上的导热介质32贴合。

其中，下壳11、上壳12均采用和其他通讯设备一样采用了铝合金压铸材料，外层采用户外喷粉工艺，以适应户外应用环境。在上壳12与下壳11之间四周设置有密封件13。通过均布的紧固件14，通过各紧固件14的拧紧，将上壳12、下壳11和密封件13连接起来，从而上下可以形成一个密封腔体。

在完成上述壳体连接之前，内部的电池芯组2、加热模块4及其他功能模块、导热介质32等先装入下壳11之中，然后在盖上上壳12，并拧紧紧固件14，实现电池芯组2及功能模块的完全密封。

根据环境调节电池充放电和加热功能，本发明的电池模组具备较强的环境适应性，能够在-20～+50度下正常工作，并可以为其它通讯设备提供直流电。

在下壳11与上壳12的一面各自设置有散热片31。内部的电池芯组2及其他功能模块通过导热介质32与壳体1之间完成热传导，从而实现自然散热，无噪音的需求。

本发明的电池模组100容量为1200Wh，体积仅为12L，重量小于15Kg，从底部进出线，集成度高。在壳体1的侧面和背面均有通用的安装孔位，支持两面安装，便于上塔，壁挂，抱杆等多种场合安装，并且能够多组并联使用。

本发明提供了一种自然散热，无噪音，可加热，高防护等级，高防腐蚀等级的电池模组100，该电池模组100可以为蓄电池模组。壳体1与通讯设备一样采用了铝合金压铸材料，并采用户外喷粉工艺，电池芯组2与其它功能模块密封在壳体1内，适用于户外应用。其次，电池模组100的上下壳均设计有散热齿结构，电池芯组2与其它功能模块上下两面通过导热材料分别与壳体接触自然散热。

本发明第二方面提出了一种基站。

参照图1至图7，根据本发明第二方面实施例的基站，包括通信塔，通信塔上安装有根据本发明前述电池模组100。

根据本发明实施例的基站，将电池模组100直接安装于通信塔上，无需另外设置机房存放，可以降低基站的占用面积，而且还可以提高基站的空间利用率，降低成本。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种电池模组，所述电池模组适于安装在基站的通信塔上，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内形成有密封的容纳腔；

电池芯组，所述电池芯组设在所述容纳腔内；

散热模块，所述散热模块与所述壳体和所述电池芯组相连；

加热模块，所述加热模块与所述壳体相连用于加热所述容纳腔。

2.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述壳体为导热壳体，所述散热模块包括：

散热片，所述散热片与所述壳体的外侧面相连并朝远离所述壳体的方向延伸，且所述散热片包括间隔布置的多个；

导热介质，所述导热介质设在所述壳体内，所述导热介质分别与所述壳体的内表面以及所述电池芯组贴合。

3.根据权利要求2所述的电池模组，其特征在于，所述壳体上相对的两个侧壁中的任一个上均设有所述散热片和所述导热介质。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述壳体为铝合金壳体，且所述壳体的外表面采用户外喷粉工艺处理。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述加热模块位于所述容纳腔内并环绕所述电池芯组布置。

6.根据权利要求5所述的电池模组，其特征在于，所述加热模块与所述壳体螺钉连接、卡接或粘接。

7.根据权利要求1所述的电池模组，其特征在于，所述电池芯组包括：

多个电芯，所述多个电芯布置成相互并联的多个电芯组，且每个电芯组中的电芯串联；

控制器，所述控制器与所述多个电芯相连，用于控制所述多个电芯充电或放电。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述壳体呈长方体形状，且所述壳体上至少两个侧壁上设有安装位。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述壳体的一端设有提手且另一端设有与所述电池芯组相连的电源接口和通讯接口。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的电池模组，其特征在于，所述壳体包括：

下壳，所述下壳呈上端敞开的盒体形状；

上壳，所述上壳封盖在所述下壳的上面；

密封件，所述密封件设在所述下壳的的上表面与所述下壳之间，且所述密封件沿所述下壳的周向布置；

紧固件，所述紧固件分别与所述上壳和所述下壳相连。

11.一种基站，其特征在于，包括通信塔，所述通信塔上安装有根据权利要求1-10中任一项所述的电池模组。