CN107623094A - 一种锂电池固定边框及锂电池模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种锂电池固定边框，包括框架及温控板，所述框架为中空状立方体框架，所述温控板设置在所述框架中部，所述温控板将所述框架分割成至少一个容纳腔，所述容纳腔用于放置锂电池，所述温控板两侧伸出所述框架的两侧的通孔并形成折边，所述折边用于与外冷却液循环板相接触或冷风进行散热交换，所述温控板上设置有拉伸槽，所述拉伸槽中埋有加热电阻丝，并通过绝缘导热材料绝缘且固定，所述加热电阻丝在所述框架不设置电芯极耳的一端设置有通电接口。
Description
技术领域
本发明涉及一种锂电池固定装置，具体地，涉及一种锂电池固定边框和锂电池模块。
背景技术
软包锂离子动力电池已广泛应用在新能源纯电动汽车及混合动力新能源汽车领域，该领域的应用促使锂电池组的使用环境温度要适应更广泛的温度范围---从-20～50℃。锂电池由于本身的化学性质所限，最佳的工作环境温度为20～40℃，这就要求在组装锂电池模组时要考虑如何通过温控系统来均衡锂电池模块的温度，确保锂电池模组无论在高温或低温的环境下均可以满足使用条件，同时满足锂电池在充放电过程中的温升得到控制。
发明内容
本发明提供了一种带温控板锂电池固定边框，有效的解决现有软包锂电池温控的问题，有效解决软包锂电池模组通过外部空气或液体进行热交换效率较低的瓶颈限制，显著优化了软包锂电池快速实现自身温度的均衡，保证其时刻处于最佳的环境温度状态下工作，从而提高软包锂电池组的使用寿命及维护周期，通过合理的结构布局，使模块组装更紧凑合理，减少了温控系统所占用的模组空间，提高的电池模块的体积能量比。
实现本发明目的的技术解决方案为：一种锂电池固定边框，包括框架及温控板，所述框架为中空状立方体框架，所述温控板设置在所述框架中部，所述温控板将所述框架分割成至少一个容纳腔，所述容纳腔用于放置锂电池，所述温控板两侧伸出所述框架的两侧的通孔并形成折边，所述折边用于与外冷却液循环板相接触或冷风进行散热交换，所述温控板上设置有拉伸槽，所述拉伸槽中埋有加热电阻丝，并通过绝缘导热材料绝缘且固定，所述加热电阻丝在所述框架不设置电芯极耳的一端设置有通电接口。
进一步地，所述拉伸槽为弯曲回折的形状。
进一步地，所述框架为塑料框架，所述塑料框架由阻燃PP塑料或阻燃DMC注塑或压铸成型。
进一步地，所述温控板为导热系数较好的金属制作而成。
进一步地，所述温控板为纯铝、铝合金、纯铜、铜合金和不锈钢中的一种制成。
实现本发明另一目的的技术解决方案为：一种锂电池模块，包括以上的锂电池固定边框以及若干个锂电池电芯
本发明的有益效果为：结构设计合理、操作工艺简单，通过合理的温控板结构设计，确保实现锂电池快速散热与快速加热，使锂电池组的应用环境更广泛，进一步地拓展了新能源车辆的应用普及地域范围。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
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示出了一种带温控板锂电池固定边框的示意图；
图2示出了电热丝安装的示意图；
图3示出了两个带温控板锂电池固定边框连接模组的示意图；
图4示出了两个带温控板锂电池固定边框组装结构示意图；
结合附图，本发明实施例中附图标记如下：
1、塑料边筐；2、加热电阻丝；3、导热硅胶；4、温控板；5、电池极耳；6、水冷板；7、端面边框；8、锂电池芯；
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。
如图1-2所示，一种锂电池固定边框。该固定边框由中空状的立方体塑料框架1，其为阻燃pp塑料或阻燃DMC等塑料材料注塑成型，及带加热电阻丝2的温控板4组成；
具体地，温控板4在框架1注塑成型时预埋在框架1中部位置，使温控板与框架很紧密牢固的结合在一起；
进一步地，参见图4，,温控板4把框架1分割成两个容纳腔，温控板用于放置锂电池芯体8，并将锂电池芯体8固定在固定边框1的容纳腔中；
进一步地，请再参见图1，温控板的折边4a，4b伸出边框1两侧的通孔，并可与外接冷却液循环板6或冷风相接触进行散热交换，实现快速散热功能。此外，温控板折边长度等于容纳腔的长度边长，宽度等于边框的厚度。
温控板4由导热系数较好的金属制作，如纯铝，铝合金，纯铜，铜合金，不锈钢板等,厚度为0.3～1mm。
进一步地，为了能够实现快速加热功能，所述温控板4上布有曲折回转的拉伸槽，拉伸槽的深度为0.5～2mm，宽度为10～15mm，拉伸槽中埋有加热电阻丝2，并用导热硅胶3绝缘并固定，加热电阻丝2在框架1没有电芯极耳5探出的一端留有通电接口，从而实现加热功能。
进一步地，所述的加热电阻丝2截面形状为长方形，截面高度≥0.5mm,截面长度不小于1mm；所述的电阻丝2由常规电热金属材料制作，有效解决了减小电阻丝占用温控板拉伸槽高度空间，同时加大与温控板热交换接触面积的结构问题。
另外，从图3所示，框架1与端面边框7组合后，有效地固定了锂电池芯8，使温控板4紧密地与锂电池电芯接触在一起，这就使锂电池电芯8在使用过程中产生的热量很容易地通过温控板4传导到水冷板6上；反之，当锂电池电芯8温度低于其使用温度时，通过加热电阻丝2产生的热量可以通过温控板4迅速传导到锂电池电芯8上，确保在最小加热功率的消耗上最快实现温升。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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 (6)
1.一种锂电池固定边框，其特征在于，包括框架及温控板，所述框架为中空状立方体框架，所述温控板设置在所述框架中部，所述温控板将所述框架分割成至少一个容纳腔，所述容纳腔用于放置锂电池，所述温控板两侧伸出所述框架的两侧的通孔并形成折边，所述折边用于与外冷却液循环板相接触或冷风进行散热交换，所述温控板上设置有拉伸槽，所述拉伸槽中埋有加热电阻丝，并通过绝缘导热材料绝缘且固定，所述加热电阻丝在所述框架不设置电芯极耳的一端设置有通电接口。
2.如权利要求1所述的锂电池固定边框，其特征在于，所述拉伸槽为弯曲回折的形状。
3.如权利要求2所述的锂电池固定边框，其特征在于，所述框架为塑料框架，所述塑料框架由阻燃PP塑料或阻燃DMC注塑或压铸成型。
4.如权利要求3所述的锂电池固定边框，其特征在于，所述温控板为导热系数较好的金属制作而成。
5.如权利要求4所述的锂电池固定边框，其特征在于，所述温控板为纯铝、铝合金、纯铜、铜合金和不锈钢中的一种制成。
6.一种电池模块，其特征在于，包括若干个权利要求1-5所述的锂电池边框及若干个锂电池电芯。
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