CN109786603B

CN109786603B - 一种高稳定性高强度储能锂电池

Info

Publication number: CN109786603B
Application number: CN201910048762.1A
Authority: CN
Inventors: 宋波; 李刚; 吴古才
Original assignee: Fengfan Yangzhou Co ltd
Current assignee: Fengfan Yangzhou Co ltd
Priority date: 2019-01-18
Filing date: 2019-01-18
Publication date: 2021-07-20
Anticipated expiration: 2039-01-18
Also published as: CN109786603A

Abstract

本发明公开了一种高稳定性高强度储能锂电池，包括锂电池本体和加强盒，所述加强盒包括底板、前挡板、后挡板、盖板和两个侧板，所述锂电池本体的底部与所述底板抵接，两个侧板夹持所述锂电池本体且均与所述锂电池本体抵接，所述盖板面对锂电池的表面具有矩形槽，所述矩形槽内固定有凸块，所述凸块通过多个压缩弹簧连接有压板，所述压板抵接锂电池的顶部。本发明的锂电池强度大，并且散热效果好，更利于稳定工作。

Description

一种高稳定性高强度储能锂电池

技术领域

本发明涉及电池领域，具体涉及一种高稳定性高强度储能锂电池。

背景技术

“锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由Gilbert N.Lewis提出并研究。20世纪70年代时，M.S.Whittingham提出并开始研究锂离子电池。并且由于随着新能源技术的发展，产生更多的储能需求，因此储能锂电池也得到了长足的发展，但是锂电池在充电和使用过程中会散发热量，并且锂电池在特定的温度区间会发挥最好的使用效果，因此对于锂电池表面温度的控制非常重要。

发明内容

发明目的：本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种高稳定性高强度储能锂电池。

技术方案：一种锂电池，包括锂电池本体和加强盒，所述加强盒包括底板、前挡板、后挡板、盖板和两个侧板，所述锂电池本体的底部与所述底板抵接，两个侧板夹持所述锂电池本体且均与所述锂电池本体抵接，所述盖板面对锂电池的表面具有矩形槽，所述矩形槽内固定有凸块，所述凸块通过多个压缩弹簧连接有压板，所述压板抵接锂电池的顶部。

进一步地，还包括控制器、所述侧板的一端具有第一空腔，另一端具有第二空腔，所述侧板内具有多个第一通道、多个第二通道和多个第三通道，所述第一通道、第二通道和第三通道的数量相等，每个第一通道的第一端呈锥台形且与第二通道连通，每个第一通道的第二端与第二空腔连通，每个第三通道的第一端呈锥台形且与第一空腔连通，每个第三通道的第二端与第二空腔连通，所述第二通道为圆柱形通道，第二通道的一端与第一通道连通，另一端与第一空腔连通，每个第二通道内固定有一个圆环柱形部，所述第一空腔内具有活塞单元，所述活塞能够在第一空腔内滑动，所述活塞单元连接有多个第一杆和多个第二杆，所述第一杆、第二杆和第一通道的数量相等，每个第一杆的端部具有一个锥台形的第一橡胶塞，每个第二杆的端部具有一个锥台形的第二橡胶塞，所述第一橡胶塞能够抵接第一通道的锥台形的端部并密封第一通道，且所述第一橡胶塞还能够抵接所述圆环柱形部并封闭第二通道，所述第二橡胶塞能够抵接第三通道的锥台形的端部并密封第三通道，所述活塞和第一空腔的端部之间连接有拉簧，所述第一空腔还连接有出气管，所述出气管和所述拉簧位于活塞的两侧；所述前挡板处固定有注射泵，注射泵连接有主管路，主管路连接有两个支管路，其中一个支管路连接一个侧板的第一空腔，另一个支管路连接另一个侧板的第一空腔，所述主管路上具有电磁阀；所述后挡板处固定有风机，所述风机具有进气管和出气主管，所述出气主管连接有两个出气支管，其中一个出气支管连接一个侧板的第二空腔，另一个出气支管连接另一个侧板的第二空腔；所述注射泵、电磁阀、风机均与所述控制器连接。

进一步地，所述控制器能够控制所述锂电池处于第一状态、第二状态和第三状态；所述第一状态中，第一橡胶塞封闭第一通道的锥台形端部，第二橡胶塞封闭第二通道的锥台形端部，所述风机关闭；所述第二状态中，第一橡胶塞与圆环柱形部抵接并封闭第二通道，所述第二橡胶塞不封闭所述第三通道，所述风机以第一功率运行；所述第三状态中，所述第一橡胶塞不封闭第一通道和第二通道，所述第二橡胶塞不封闭第三通道，所述风机以第二功率运行，所述第二功率大于第一功率。

进一步地，所述加强盒内具有温度传感器，所述控制器进行控制，当温度传感器的测量值小于第一阈值时，使锂电池处于第一状态；当温度传感器的测量值大于等于第一阈值且小于第二阈值时，使锂电池处于第二状态；当温度传感器的测量值大于等于第二阈值时，使锂电池处于第三状态。

进一步地，对于同一个侧板，所有的第一通道的轴线均相互平行，所有的第二通道的轴线均相互平行，第一通道的轴线和第二通道的轴线相互平行。

进一步地，对于同一个侧板，所有的第一通道的轴线位于同一个平面内，所有的第二通道的轴线位于同一个平面内，且第二通道相对于第一通道更靠近所述锂电池。

进一步地，所述第一通道的数量大于等于10个。

进一步地，还包括报警装置，两个侧板分别为第一侧板和第二侧板，所述第一侧板的顶部具有第一滑槽，所述第一滑槽内具有第一滑块，第一滑块处固定有激光发射器，所述第一滑块底部具有第一凹槽，第一凹槽内固定有第一磁铁；所述第二侧板的顶部具有第二滑槽，所述第二滑槽内具有第二滑块，第二滑块处固定有光接收器，所述第二滑块底部具有第二凹槽，第二凹槽内固定有第二磁铁；所述活塞包括铁块和包覆所述铁块的弹性橡胶包覆层；所述凸块具有两端敞口的长方体形通槽，激光发射器发出的光线能够穿过所述长方体形通槽被所述光接收器接收；所述控制器能够控制执行检测操作，所述检测操作中，当光接收器接收不到激光发射器的光信号时，使所述报警装置报警。

进一步地，所述第一滑槽和第二滑槽的截面均为梯形。

进一步地，所述第二通道的直径等于第一通道的锥台形端部的最大直径。

进一步地，所述进气管伸出加强盒外。

有益效果：本发明的蓄电池，通过加强盒的设置使得锂电池的强度提高，并且具有一定的减震性能；能够对蓄电池的表面进行散热，并且散热效率可以调节，从而保证蓄电池能够在较好的温度内工作。

附图说明

图1为锂电池第一状态时，锂电池示意图；

图2为锂电池第二状态时，锂电池示意图；

图3为锂电池第三状态时，锂电池示意图；

图4为锂电池从第一、二侧板的端部看的剖面示意图。

具体实施方式

附图标记：1侧板；1.1活塞；1.2拉簧；1.3第一空腔；1.3.1出气管；1.4第二空腔；1.5第一橡胶塞；1.6第二橡胶塞；1.7第一通道；1.8第三通道；1.9圆环柱形部；1.1.1铁块；1.10.1第一滑块；1.10.2第一磁铁；1.11激光发射器；1.12光接收器；3底板；4盖板；4.1矩形槽；4.2凸块；4.3通槽；4.4压缩弹簧；4.5压板；5前挡板；5.1注射泵；5.2主管；6后挡板；6.1风机；6.2出气主管；10蓄电池本体。

一种锂电池，包括锂电池本体和加强盒，所述加强盒包括底板3、前挡板5、后挡板、盖板4和两个侧板1，所述锂电池本体的底部与所述底板3抵接，两个侧板夹持所述锂电池本体且均与所述锂电池本体10抵接，所述盖板4面对锂电池的表面具有矩形槽4.1，所述矩形槽内固定有凸块4.2，所述凸块4.2通过多个压缩弹簧连接有压板，所述压板抵接锂电池的顶部。还包括控制器、所述侧板的一端具有第一空腔，另一端具有第二空腔，所述侧板内具有多个第一通道1.7、多个第二通道和多个第三通道1.8，所述第一通道1.7、第二通道和第三通道1.8的数量相等，每个第一通道1.7的第一端呈锥台形且与第二通道连通，每个第一通道的第二端与第二空腔1.4连通，每个第三通道1.8的第一端呈锥台形且与第一空腔1.3连通，每个第三通道1.8的第二端与第二空腔1.4连通，所述第二通道为圆柱形通道，第二通道的一端与第一通道连通，另一端与第一空腔连通，每个第二通道内固定有一个圆环柱形部1.9，所述第一空腔1.3内具有活塞单元1.1，所述活塞能够在第一空腔1.3内滑动，所述活塞单元1.1连接有多个第一杆和多个第二杆，所述第一杆、第二杆和第一通道的数量相等，每个第一杆的端部具有一个锥台形的第一橡胶塞1.5，每个第二杆的端部具有一个锥台形的第二橡胶塞1.6，所述第一橡胶塞能够抵接第一通道的锥台形的端部并密封第一通道，且所述第一橡胶塞还能够抵接所述圆环柱形部并封闭第二通道，所述第二橡胶塞能够抵接第三通道的锥台形的端部并密封第三通道1.8，所述活塞和第一空腔1.3的端部之间连接有拉簧1.2，所述第一空腔1.3还连接有出气管1.3.1，所述出气管和所述拉簧位于活塞的两侧；所述前挡板处固定有注射泵，注射泵连接有主管路，主管路连接有两个支管路，其中一个支管路连接一个侧板的第一空腔，另一个支管路连接另一个侧板的第一空腔，所述主管路上具有电磁阀；所述后挡板6处固定有风机6.1，所述风机具有进气管和出气主管6.2，所述出气主管连接有两个出气支管，其中一个出气支管连接一个侧板的第二空腔，另一个出气支管连接另一个侧板的第二空腔；所述注射泵5.1、电磁阀、风机6.1均与所述控制器连接。

所述控制器能够控制所述锂电池处于第一状态、第二状态和第三状态；所述第一状态中，第一橡胶塞封闭第一通道的锥台形端部，第二橡胶塞封闭第二通道的锥台形端部，所述风机6.1关闭；所述第二状态中，第一橡胶塞与圆环柱形部抵接并封闭第二通道，所述第二橡胶塞不封闭所述第三通道，所述风机以第一功率运行；所述第三状态中，所述第一橡胶塞不封闭第一通道和第二通道，所述第二橡胶塞不封闭第三通道，所述风机以第二功率运行，所述第二功率大于第一功率。所述加强盒内具有温度传感器，所述控制器进行控制，当温度传感器的测量值小于第一阈值时，使锂电池处于第一状态；当温度传感器的测量值大于等于第一阈值且小于第二阈值时，使锂电池处于第二状态；当温度传感器的测量值大于等于第二阈值时，使锂电池处于第三状态。对于同一个侧板，所有的第一通道的轴线均相互平行，所有的第二通道的轴线均相互平行，第一通道的轴线和第二通道的轴线相互平行。对于同一个侧板，所有的第一通道的轴线位于同一个平面内，所有的第二通道的轴线位于同一个平面内，且第二通道相对于第一通道更靠近所述锂电池。所述第一通道的数量大于等于10个。

还包括报警装置，两个侧板分别为第一侧板和第二侧板，所述第一侧板的顶部具有第一滑槽，所述第一滑槽内具有第一滑块，第一滑块处固定有激光发射器，所述第一滑块底部具有第一凹槽，第一凹槽内固定有第一磁铁；所述第二侧板的顶部具有第二滑槽，所述第二滑槽内具有第二滑块，第二滑块处固定有光接收器，所述第二滑块底部具有第二凹槽，第二凹槽内固定有第二磁铁；所述活塞包括铁块和包覆所述铁块的弹性橡胶包覆层；所述凸块具有两端敞口的长方体形通槽，激光发射器发出的光线能够穿过所述长方体形通槽被所述光接收器接收；所述控制器能够控制执行检测操作，所述检测操作中，当光接收器接收不到激光发射器的光信号时，使所述报警装置报警。所述第一滑槽和第二滑槽的截面均为梯形。所述第二通道的直径等于第一通道的锥台形端部的最大直径。所述进气管伸出加强盒外。

本发明的锂电池通过设计加强盒，从而使得锂电池得到保护，强度更大，不易损坏。并且两个侧板能够帮助蓄电池散热，并且根据蓄电池所在的加强盒内的温度，调节散热的效果。从而使得蓄电池尽可能在合适的温度内工作。通过开启和封闭第一、三通道，可以选择散热的效率。所述控制器进行控制，当温度传感器的测量值小于第一阈值时，使锂电池处于第一状态；当温度传感器的测量值大于等于第一阈值且小于第二阈值时，使锂电池处于第二状态；当温度传感器的测量值大于等于第二阈值时，使锂电池处于第三状态。

活塞的位置是通过注射泵调节的，理论上，两个侧板的活塞的位置大致是在一个平面上的，因此无论合适，激光发射器的光信号能够被光接收器接收。但是有时，例如橡胶塞卡在通道内，或者活塞卡在空腔内，导致活塞不能自由滑动，会给散热带来较大的问题，因此设计了检测操作，通过光接收器的信号判断两个活塞是否在同一平面内，如果不在，则报警提醒维护。

尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。

Claims

1.一种高稳定性高强度储能锂电池，其特征在于，包括控制器、锂电池本体和加强盒，所述加强盒包括底板、前挡板、后挡板、盖板和两个侧板，所述锂电池本体的底部与所述底板抵接，两个侧板夹持所述锂电池本体且均与所述锂电池本体抵接，所述盖板面对锂电池的表面具有矩形槽，所述矩形槽内固定有凸块，所述凸块通过多个压缩弹簧连接有压板，所述压板抵接锂电池的顶部；所述侧板的一端具有第一空腔，另一端具有第二空腔，所述侧板内具有多个第一通道、多个第二通道和多个第三通道，所述第一通道、第二通道和第三通道的数量相等，每个第一通道的第一端呈锥台形且与第二通道连通，每个第一通道的第二端与第二空腔连通，每个第三通道的第一端呈锥台形且与第一空腔连通，每个第三通道的第二端与第二空腔连通，所述第二通道为圆柱形通道，第二通道的一端与第一通道连通，另一端与第一空腔连通，每个第二通道内固定有一个圆环柱形部，所述第一空腔内具有活塞单元，所述活塞能够在第一空腔内滑动，所述活塞单元连接有多个第一杆和多个第二杆，所述第一杆、第二杆和第一通道的数量均相等，每个第一杆的端部具有一个锥台形的第一橡胶塞，每个第二杆的端部具有一个锥台形的第二橡胶塞，所述第一橡胶塞能够抵接第一通道的锥台形的端部并密封第一通道，且所述第一橡胶塞还能够抵接所述圆环柱形部并封闭第二通道，所述第二橡胶塞能够抵接第三通道的锥台形的端部并密封第三通道，所述活塞和第一空腔的端部之间连接有拉簧，所述第一空腔还连接有出气管，所述出气管和所述拉簧位于活塞的两侧；所述前挡板处固定有注射泵，注射泵连接有主管路，主管路连接有两个支管路，其中一个支管路连接一个侧板的第一空腔，另一个支管路连接另一个侧板的第一空腔，所述主管路上具有电磁阀；所述后挡板处固定有风机，所述风机具有进气管和出气主管，所述出气主管连接有两个出气支管，其中一个出气支管连接一个侧板的第二空腔，另一个出气支管连接另一个侧板的第二空腔；所述注射泵、电磁阀、风机均与所述控制器连接。

2.根据权利要求1所述的高稳定性高强度储能锂电池，其特征在于，所述控制器能够控制所述锂电池处于第一状态、第二状态和第三状态；所述第一状态中，第一橡胶塞封闭第一通道的锥台形端部，第二橡胶塞封闭第二通道的锥台形端部，所述风机关闭；所述第二状态中，第一橡胶塞与圆环柱形部抵接并封闭第二通道，所述第二橡胶塞不封闭所述第三通道，所述风机以第一功率运行；所述第三状态中，所述第一橡胶塞不封闭第一通道和第二通道，所述第二橡胶塞不封闭第三通道，所述风机以第二功率运行，所述第二功率大于第一功率。

3.根据权利要求1所述的高稳定性高强度储能锂电池，其特征在于，所述加强盒内具有温度传感器，所述控制器进行控制，当温度传感器的测量值小于第一阈值时，使锂电池处于第一状态；当温度传感器的测量值大于等于第一阈值且小于第二阈值时，使锂电池处于第二状态；当温度传感器的测量值大于等于第二阈值时，使锂电池处于第三状态。

4.根据权利要求1所述的高稳定性高强度储能锂电池，其特征在于，对于同一个侧板，所有的第一通道的轴线均相互平行，所有的第二通道的轴线均相互平行，第一通道的轴线和第二通道的轴线相互平行。

5.根据权利要求1所述的高稳定性高强度储能锂电池，其特征在于，对于同一个侧板，所有的第一通道的轴线位于同一个平面内，所有的第二通道的轴线位于同一个平面内，且第二通道相对于第一通道更靠近所述锂电池本体。

6.根据权利要求1所述的高稳定性高强度储能锂电池，其特征在于，所述第一通道的数量大于等于10个。

7.根据权利要求1所述的高稳定性高强度储能锂电池，其特征在于，还包括报警装置，两个侧板分别为第一侧板和第二侧板，所述第一侧板的顶部具有第一滑槽，所述第一滑槽内具有第一滑块，第一滑块处固定有激光发射器，所述第一滑块底部具有第一凹槽，第一凹槽内固定有第一磁铁；所述第二侧板的顶部具有第二滑槽，所述第二滑槽内具有第二滑块，第二滑块处固定有光接收器，所述第二滑块底部具有第二凹槽，第二凹槽内固定有第二磁铁；所述活塞包括铁块和包覆所述铁块的弹性橡胶包覆层；所述凸块具有两端敞口的长方体形通槽，激光发射器发出的光线能够穿过所述长方体形通槽被所述光接收器接收；所述控制器能够控制执行检测操作，所述检测操作中，当光接收器接收不到激光发射器的光信号时，使所述报警装置报警。

8.根据权利要求7所述的高稳定性高强度储能锂电池，其特征在于，所述第一滑槽和第二滑槽的截面均为梯形。

9.根据权利要求1所述的高稳定性高强度储能锂电池，其特征在于，所述第二通道的直径等于第一通道的锥台形端部的最大直径。