CN107516720A - 一种锂离子电池组结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种锂离子电池组结构，包括电池组本体、第二出风管和圆形风管，所述电池组本体的内部的中间设置有分隔板，所述电池组本体的外侧设置有软包装箱，所述软包装箱的顶端设置有第一散热铝板；本发明具体断电后对锂离子自动保护功能和具有一定的泄气保护功能，以及具有一定提醒作用的同时方便了解具体故障类型，简单方便，可以防止故障的锂离子电池继续散发热量而影响其他锂离子电池的性能，进而可以提高电池组的安全系数，同时具有温度提醒作用，进而方便对过热的电池组进行散热，以及通过散热铝板，方便对电池组进行持续散热，同时通过软水管，可以对电池组进一步的散热，以及通过风机，可以快速的对电池组进行散热。

Description

一种锂离子电池组结构
技术领域
本发明涉及锂离子电池组技术领域，具体为一种锂离子电池组结构。
背景技术
锂离子电池作为一种节能环保的动力型电池，代表了电池未来发展的方向，它是迄今为止发明的最理想的动力电池。锂离子电池产业符合国家产业政策的导向，是目前各国的重要发展目标产业。锂离子电池作为汽车的新能源，已经得到了广泛的应用。然而，电动车对电池的电压、电流、一致性等都要求比较高，因此，电动车的电源箱中安装有若干个锂离子电池串、并联组合而成的电池组。
当前锂离子电池组是通过并联的方式来增加容量，要求并联的所有单体电池之间相互均衡，一致性较好。但是如果某一节单体电池出现短路故障，它将成为其他与之并联的电池的负载，与之并联的所有电池的能量将迅速在故障单体电池中释放，故障电池的温度急剧上升，最终给整个电池组的正常工作留下巨大的安全隐患，同时对锂离子电池组内部的温度不了解，而且在锂离子电池出现断电或泄气的情况时，会降低锂离子电池安全系数。
所以，如何设计一种锂离子电池组结构，成为我们当前要解决的问题。
发明内容
本发明提供一种锂离子电池组结构，方便把锂离子电池隔离，进而可以防止热量的直接传递，通过接入端、导电管和端子方便电流的输送，当任意的锂离子电池发生故障时，感温膨胀体通过吸收热量而迅速膨胀，体积变大的感温膨胀体会推动活动开关，使活动开关与导电管分离，可以防止故障的锂离子电池继续散发热量而影响其他锂离子电池的性能，进而可以提高电池组的安全系数，通过弹性件、L型绝缘管和螺栓，方便对锂离子电池的固定和在必要时对锂离子电池的更换，通过第一散热铝板和第二散热铝板，方便对电池组进行持续散热，通过软水管可以吸收较多的热量，进而可以对电池组进一步的散热，便于对软水管内水的更换，温度传感器会感应包装箱内部的温度，当温度较高时温度传感器会发出信号并传递给第一控制器，第二控制器处理后会发出信号并传递给电控阀门和风机，这时电控阀门和风机开始工作，风机会输入微风，微风通过缓冲腔、第一出风管、第二出风管和圆形风管，最后由散热窗排出，进而可以快速的对电池组进行散热，通过散热条便于对第一保护腔和第二保护腔进行散热，通过电流传感器便于检测锂离子电池是否断电，当出现断电情况，电流传感器会发出信号并传递给第二控制器，经第二控制器处理后会控制液压缸带动第一伸缩杆与第二伸缩杆，进而可以使锂离子的正极和负极均与外界断开，进而具体断电后对锂离子自动保护功能，压力传感器会感应第一保护腔与第二保护腔内部的空气压力，并传递给第二控制器，当出现泄气现像时会使第二保护腔内部的空气压力增大，这时第二控制器一方面会通过液压缸带动第一伸缩杆与第二伸缩杆对锂离子进行隔离，另一方面会通过控制开启电动阀门，可以降低第一保护腔与第二保护腔内部的空气压力，进而使其具有一定的泄气保护功能，而当出现断电或泄气情况时，第二控制器会控制开启断电指示灯或泄气指示灯，进而具有一定提醒作用的同时方便了解具体故障类型，简单方便，可以有效解决上述背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种锂离子电池组结构，包括电池组本体、分隔板、锂离子电池、接入端、活动开关、感温膨胀体、导电管、端子、弹性件、L型绝缘管、螺栓、软包装箱、第二包装箱、第一散热铝板、散热窗、电控阀门、第二散热铝板、锂离子电池、软水管、注水口、温度传感器、控制箱、第一控制器、风机、缓冲腔、第一出风管、第二出风管和圆形风管，所述电池组本体的内部的中间设置有分隔板，所述分隔板的两侧设置有锂离子电池，所述分隔板的顶端均匀设置有接入端，所述接入端的上部的两侧均连接有活动开关，所述接入端的中部的两侧设置有感温膨胀体，所述活动开关的一端连接有导电管，所述导电管的底端与所述锂离子电池相对应设置有端子，所述端子的顶端位于导电管的内部设置有弹性件，所述导电管的一端固定连接有L型绝缘管，所述电池组本体与所述L型绝缘管之间通过螺栓连接；所述电池组本体的外侧设置有软包装箱，所述软包装箱的顶端设置有第一散热铝板，所述第一散热铝板的顶端设置有第二包装箱，所述软包装箱和第二包装箱的一侧均设置有散热窗，所述散热窗的一端设置有电控阀门，所述软包装箱和第二包装箱的内部均设置有第二散热铝板，所述第二散热铝板的两侧设置有锂离子电池，所述锂离子电池的一侧设置有软水管，所述软水管的一端设置有注水口，所述软包装箱的一侧内壁的底端设置有温度传感器，所述软包装箱的内部的底端设置有控制箱，所述控制箱的内部设置有第一控制器，所述控制箱的底端设置有风机，所述风机的一侧设置有缓冲腔，所述缓冲腔的一侧设置有第一出风管，所述缓冲腔的顶端设置有第二出风管，所述第二出风管的一端连接有圆形风管，所述温度传感器电性连接第一控制器，所述第一控制器电性连接电控阀门和风机；
所述锂离子电池包括锂离子电池主体、正极、负极、第一保护腔、第二保护腔、散热条、断电指示灯、泄气指示灯、泄压孔、电动阀门、第一伸缩杆、第二伸缩杆、液压缸、电流传感器、控制器、蓄电池和压力传感器，所述锂离子电池的内部设置有锂离子电池主体，所述锂离子电池主体的一端设置有正极，所述锂离子电池主体的另一端设置有负极，所述锂离子电池主体的一侧设置有第一保护腔，所述锂离子电池主体的另一侧设置有第二保护腔，所述第一保护腔和第二保护腔的外侧均设置有散热条，所述第一保护腔的一侧设置有断电指示灯，所述断电指示灯的一侧设置有泄气指示灯，所述第二保护腔的一侧设置有泄压孔，所述泄压孔的一端设置有电动阀门，所述第一保护腔与第二保护腔的一端均设置有第一伸缩杆，所述第一保护腔与第二保护腔的另一端均设置有第二伸缩杆，所述第一伸缩杆与第二伸缩杆的一端均设置有液压缸，所述第一保护腔的内部的顶端设置有电流传感器，所述电流传感器的一侧设置有控制器，所述控制器的一侧设置有蓄电池，所述第二保护腔的内部的一侧设置有压力传感器，所述电流传感器和压力传感器电性连接第二控制器，所述第二控制器电性连接电动阀门，所述第二控制器电气连接液压缸。
根据上述技术方案，所述弹性件为弹簧。
根据上述技术方案，所述接入端与活动开关之间通过旋转轴和旋转轴套连接。
根据上述技术方案，所述散热窗的另一端设置有过滤网，所述散热窗与过滤网之间通过活动卡扣连接。
根据上述技术方案，所述注水口的顶端设置有密封帽。
根据上述技术方案，所述圆形风管的一侧设置有出风孔。
根据上述技术方案，所述第一保护腔通过连接管与第二保护腔连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果：方便把锂离子电池隔离，进而可以防止热量的直接传递，通过接入端、导电管和端子方便电流的输送，当任意的锂离子电池发生故障时，感温膨胀体通过吸收热量而迅速膨胀，体积变大的感温膨胀体会推动活动开关，使活动开关与导电管分离，可以防止故障的锂离子电池继续散发热量而影响其他锂离子电池的性能，进而可以提高电池组的安全系数，通过弹性件、L型绝缘管和螺栓，方便对锂离子电池的固定和在必要时对锂离子电池的更换，通过第一散热铝板和第二散热铝板，方便对电池组进行持续散热，通过软水管可以吸收较多的热量，进而可以对电池组进一步的散热，便于对软水管内水的更换，温度传感器会感应包装箱内部的温度，当温度较高时温度传感器会发出信号并传递给第一控制器，第二控制器处理后会发出信号并传递给电控阀门和风机，这时电控阀门和风机开始工作，风机会输入微风，微风通过缓冲腔、第一出风管、第二出风管和圆形风管，最后由散热窗排出，进而可以快速的对电池组进行散热，通过散热条便于对第一保护腔和第二保护腔进行散热，通过电流传感器便于检测锂离子电池是否断电，当出现断电情况，电流传感器会发出信号并传递给第二控制器，经第二控制器处理后会控制液压缸带动第一伸缩杆与第二伸缩杆，进而可以使锂离子的正极和负极均与外界断开，进而具体断电后对锂离子自动保护功能，压力传感器会感应第一保护腔与第二保护腔内部的空气压力，并传递给第二控制器，当出现泄气现像时会使第二保护腔内部的空气压力增大，这时第二控制器一方面会通过液压缸带动第一伸缩杆与第二伸缩杆对锂离子进行隔离，另一方面会通过控制开启电动阀门，可以降低第一保护腔与第二保护腔内部的空气压力，进而使其具有一定的泄气保护功能，而当出现断电或泄气情况时，第二控制器会控制开启断电指示灯或泄气指示灯，进而具有一定提醒作用的同时方便了解具体故障类型，简单方便。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的感温膨胀体的安装结构示意图；
图3是本发明的锂离子电池的结构示意图；
图4是本发明的第一保护腔的安装结构示意图；
图5是本发明的锂离子电池的俯视图；
图6是本发明的软包装箱的结构示意图；
图7是本发明的软水管的安装结构示意图；
图8是本发明的风机的安装结构示意图；
图9是本发明的散热窗的结构示意图；
图中标号：1、电池组本体；2、分隔板；3、锂离子电池；301、锂离子电池主体；302、正极；303、负极；304、第一保护腔；305、第二保护腔；306、散热条；307、断电指示灯；308、泄气指示灯；309、泄压孔；3010、电动阀门；3011、第一伸缩杆；3012、第二伸缩杆；3013、液压缸；3014、电流传感器；3015、第二控制器；3016、蓄电池；3017、压力传感器；4、接入端；5、活动开关；6、感温膨胀体；7、导电管；8、端子；9、弹性件；10、L型绝缘管；11、螺栓；12、软包装箱；13、第一散热铝板；14、散热窗；15、电控阀门；16、第二散热铝板；17、第二包装箱；18、软水管；19、注水口；20、温度传感器；21、控制箱；22、第一控制器；23、风机；24、缓冲腔；25、第一出风管；26、第二出风管；27、圆形风管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-9所示，本发明提供一种锂离子电池组结构，包括电池组本体1、分隔板2、锂离子电池3、接入端4、活动开关5、感温膨胀体6、导电管7、端子8、弹性件9、L型绝缘管10、螺栓11、软包装箱12、第二包装箱17、第一散热铝板13、散热窗14、电控阀门15、第二散热铝板16、锂离子电池3、软水管18、注水口19、温度传感器20、控制箱21、第一控制器22、风机23、缓冲腔24、第一出风管25、第二出风管26和圆形风管27，电池组本体1的内部的中间设置有分隔板2，分隔板2的两侧设置有锂离子电池3，分隔板2的顶端均匀设置有接入端4，接入端4的上部的两侧均连接有活动开关5，接入端4的中部的两侧设置有感温膨胀体6，活动开关5的一端连接有导电管7，导电管7的底端与锂离子电池3相对应设置有端子8，端子8的顶端位于导电管7的内部设置有弹性件9，导电管7的一端固定连接有L型绝缘管10，电池组本体1与L型绝缘管10之间通过螺栓11连接；电池组本体1的外侧设置有软包装箱12，软包装箱12的顶端设置有第一散热铝板13，第一散热铝板13的顶端设置有第二包装箱17，软包装箱12和第二包装箱17的一侧均设置有散热窗14，散热窗14的一端设置有电控阀门15，软包装箱12和第二包装箱17的内部均设置有第二散热铝板16，第二散热铝板16的两侧设置有锂离子电池3，锂离子电池3的一侧设置有软水管18，软水管18的一端设置有注水口19，软包装箱12的一侧内壁的底端设置有温度传感器20，软包装箱12的内部的底端设置有控制箱21，控制箱21的内部设置有第一控制器22，控制箱21的底端设置有风机23，风机23的一侧设置有缓冲腔24，缓冲腔24的一侧设置有第一出风管25，缓冲腔24的顶端设置有第二出风管26，第二出风管26的一端连接有圆形风管27，温度传感器20电性连接第一控制器22，第一控制器22电性连接电控阀门15和风机23；
锂离子电池3包括锂离子电池主体301、正极302、负极303、第一保护腔304、第二保护腔305、散热条306、断电指示灯307、泄气指示灯308、泄压孔309、电动阀门3010、第一伸缩杆3011、第二伸缩杆3012、液压缸3013、电流传感器3014、控制器3015、蓄电池3016和压力传感器3017，锂离子电池3的内部设置有锂离子电池主体301，锂离子电池主体301的一端设置有正极302，锂离子电池主体301的另一端设置有负极303，锂离子电池主体301的一侧设置有第一保护腔304，锂离子电池主体301的另一侧设置有第二保护腔305，第一保护腔304和第二保护腔305的外侧均设置有散热条306，第一保护腔304的一侧设置有断电指示灯307，断电指示灯307的一侧设置有泄气指示灯308，第二保护腔305的一侧设置有泄压孔309，泄压孔309的一端设置有电动阀门3010，第一保护腔304与第二保护腔305的一端均设置有第一伸缩杆3011，第一保护腔304与第二保护腔305的另一端均设置有第二伸缩杆3012，第一伸缩杆3011与第二伸缩杆3012的一端均设置有液压缸3013，第一保护腔304的内部的顶端设置有电流传感器3014，电流传感器3014的一侧设置有控制器3015，控制器3015的一侧设置有蓄电池3016，第二保护腔305的内部的一侧设置有压力传感器3017，电流传感器3014和压力传感器3017电性连接第二控制器3015，第二控制器3015电性连接电动阀门3010，第二控制器3015电气连接液压缸3013。
根据上述技术方案，弹性件9为弹簧。
根据上述技术方案，接入端4与活动开关5之间通过旋转轴和旋转轴套连接。
根据上述技术方案，散热窗14的另一端设置有过滤网，散热窗14与过滤网之间通过活动卡扣连接。
根据上述技术方案，注水口19的顶端设置有密封帽。
根据上述技术方案，圆形风管27的一侧设置有出风孔。
根据上述技术方案，第一保护腔304通过连接管与第二保护腔305连接。
基于上述，本发明的优点在于，方便把锂离子电池隔离，进而可以防止热量的直接传递，通过接入端4、导电管7和端子8方便电流的输送，当任意的锂离子电池发生故障时，感温膨胀体6通过吸收热量而迅速膨胀，体积变大的感温膨胀体6会推动活动开关5，使活动开关5与导电管7分离，可以防止故障的锂离子电池继续散发热量而影响其他锂离子电池的性能，进而可以提高电池组的安全系数，通过弹性件9、L型绝缘管10和螺栓11，方便对锂离子电池的固定和在必要时对锂离子电池的更换，通过第一散热铝板13和第二散热铝板16，方便对电池组进行持续散热，通过软水管18可以吸收较多的热量，进而可以对电池组进一步的散热，便于对软水管18内水的更换，温度传感器20会感应包装箱内部的温度，当温度较高时温度传感器20会发出信号并传递给第一控制器22，第二控制器23处理后会发出信号并传递给电控阀门15和风机23，这时电控阀门15和风机23开始工作，风机23会输入微风，微风通过缓冲腔24、第一出风管25、第二出风管26和圆形风管27，最后由散热窗14排出，进而可以快速的对电池组进行散热，通过散热条306便于对第一保护腔304和第二保护腔305进行散热，通过电流传感器3014便于检测锂离子电池是否断电，当出现断电情况，电流传感器3014会发出信号并传递给第二控制器3015，经第二控制器3015处理后会控制液压缸3013带动第一伸缩杆3011与第二伸缩杆3012，进而可以使锂离子的正极和负极均与外界断开，进而具体断电后对锂离子自动保护功能，压力传感器3017会感应第一保护腔304与第二保护腔305内部的空气压力，并传递给第二控制器3015，当出现泄气现像时会使第二保护腔305内部的空气压力增大，这时第二控制器3015一方面会通过液压缸3013带动第一伸缩杆3011与第二伸缩杆3012对锂离子进行隔离，另一方面会通过控制开启电动阀门3010，可以降低第一保护腔304与第二保护腔305内部的空气压力，进而使其具有一定的泄气保护功能，而当出现断电或泄气情况时，第二控制器3015会控制开启断电指示灯307或泄气指示灯308，进而具有一定提醒作用的同时方便了解具体故障类型，简单方便。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种锂离子电池组结构，包括电池组本体（1）、分隔板（2）、锂离子电池（3）、接入端（4）、活动开关（5）、感温膨胀体（6）、导电管（7）、端子（8）、弹性件（9）、L型绝缘管（10）、螺栓（11）、软包装箱（12）、第二包装箱（17）、第一散热铝板（13）、散热窗（14）、电控阀门（15）、第二散热铝板（16）、锂离子电池（3）、软水管（18）、注水口（19）、温度传感器（20）、控制箱（21）、第一控制器（22）、风机（23）、缓冲腔（24）、第一出风管（25）、第二出风管（26）和圆形风管（27），其特征在于：所述电池组本体（1）的内部的中间设置有分隔板（2），所述分隔板（2）的两侧设置有锂离子电池（3），所述分隔板（2）的顶端均匀设置有接入端（4），所述接入端（4）的上部的两侧均连接有活动开关（5），所述接入端（4）的中部的两侧设置有感温膨胀体（6），所述活动开关（5）的一端连接有导电管（7），所述导电管（7）的底端与所述锂离子电池（3）相对应设置有端子（8），所述端子（8）的顶端位于导电管（7）的内部设置有弹性件（9），所述导电管（7）的一端固定连接有L型绝缘管（10），所述电池组本体（1）与所述L型绝缘管（10）之间通过螺栓（11）连接；所述电池组本体（1）的外侧设置有软包装箱（12），所述软包装箱（12）的顶端设置有第一散热铝板（13），所述第一散热铝板（13）的顶端设置有第二包装箱（17），所述软包装箱（12）和第二包装箱（17）的一侧均设置有散热窗（14），所述散热窗（14）的一端设置有电控阀门（15），所述软包装箱（12）和第二包装箱（17）的内部均设置有第二散热铝板（16），所述第二散热铝板（16）的两侧设置有锂离子电池（3），所述锂离子电池（3）的一侧设置有软水管（18），所述软水管（18）的一端设置有注水口（19），所述软包装箱（12）的一侧内壁的底端设置有温度传感器（20），所述软包装箱（12）的内部的底端设置有控制箱（21），所述控制箱（21）的内部设置有第一控制器（22），所述控制箱（21）的底端设置有风机（23），所述风机（23）的一侧设置有缓冲腔（24），所述缓冲腔（24）的一侧设置有第一出风管（25），所述缓冲腔（24）的顶端设置有第二出风管（26），所述第二出风管（26）的一端连接有圆形风管（27），所述温度传感器（20）电性连接第一控制器（22），所述第一控制器（22）电性连接电控阀门（15）和风机（23）；
所述锂离子电池（3）包括锂离子电池主体（301）、正极（302）、负极（303）、第一保护腔（304）、第二保护腔（305）、散热条（306）、断电指示灯（307）、泄气指示灯（308）、泄压孔（309）、电动阀门（3010）、第一伸缩杆（3011）、第二伸缩杆（3012）、液压缸（3013）、电流传感器（3014）、控制器（3015）、蓄电池（3016）和压力传感器（3017），所述锂离子电池（3）的内部设置有锂离子电池主体（301），所述锂离子电池主体（301）的一端设置有正极（302），所述锂离子电池主体（301）的另一端设置有负极（303），所述锂离子电池主体（301）的一侧设置有第一保护腔（304），所述锂离子电池主体（301）的另一侧设置有第二保护腔（305），所述第一保护腔（304）和第二保护腔（305）的外侧均设置有散热条（306），所述第一保护腔（304）的一侧设置有断电指示灯（307），所述断电指示灯（307）的一侧设置有泄气指示灯（308），所述第二保护腔（305）的一侧设置有泄压孔（309），所述泄压孔（309）的一端设置有电动阀门（3010），所述第一保护腔（304）与第二保护腔（305）的一端均设置有第一伸缩杆（3011），所述第一保护腔（304）与第二保护腔（305）的另一端均设置有第二伸缩杆（3012），所述第一伸缩杆（3011）与第二伸缩杆（3012）的一端均设置有液压缸（3013），所述第一保护腔（304）的内部的顶端设置有电流传感器（3014），所述电流传感器（3014）的一侧设置有控制器（3015），所述控制器（3015）的一侧设置有蓄电池（3016），所述第二保护腔（305）的内部的一侧设置有压力传感器（3017），所述电流传感器（3014）和压力传感器（3017）电性连接第二控制器（3015），所述第二控制器（3015）电性连接电动阀门（3010），所述第二控制器（3015）电气连接液压缸（3013）。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池组结构，其特征在于：所述弹性件（9）为弹簧。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池组结构，其特征在于：所述接入端（4）与活动开关（5）之间通过旋转轴和旋转轴套连接。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池组结构，其特征在于：所述散热窗（14）的另一端设置有过滤网，所述散热窗（14）与过滤网之间通过活动卡扣连接。
5.根据权利要求1所述的一种锂离子电池组结构，其特征在于：所述注水口（19）的顶端设置有密封帽。
6.根据权利要求1所述的一种锂离子电池组结构，其特征在于：所述圆形风管（27）的一侧设置有出风孔。
7.根据权利要求1所述的一种锂离子电池组结构，其特征在于：所述第一保护腔（304）通过连接管与第二保护腔（305）连接。
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