CN109860464A - 一种节能环保汽车用新型启停电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节能环保汽车用新型启停电池,包括控制单元、壳体、顶盖和多个电芯子单元,多个电芯子单元呈一排排列,电芯子单元包括两个保护单元和一个电芯,保护单元包括矩形板,所述矩形板面对电芯的一侧具有多个与电芯表面抵接的柔性囊部,所述矩形板内具有空腔、弯曲的通风管和多个连通孔,底板的一端具有第一凹槽,另一端具有第二凹槽,第一凹槽内安装有第一风扇,第二凹槽内安装有第二风扇,所有的矩形板的通风管的进气端均通过软管与第一凹槽连通,所有的矩形板的通风管的出气端均通过软管与第二凹槽连通。本发明的启停电池抗震效果好且散热效果好。
Description
技术领域
本发明涉及电池领域,具体涉及一种节能环保汽车用新型启停电池。
背景技术
随着国家对汽车尾气排放的监测要求越来越高,传统免维护电池已经逐渐被淘汰。新型的启停电池的大电流放电性能、循环寿命都要高于传统免维护电池,因此启停电池正逐渐取代传统免维护电池。由于汽车会在不同的路况下行驶,并且行驶过程中走走停停,因此电池具有一定的耐震性能,并且在电池的充放电过程中,还面对散热困难的问题,因此需要较好的散热性能,传统解决这两个技术问题时,多是分开解决的,没有统一解决,用一套方案解决两个技术问题。
发明内容
发明目的:本发明旨在克服现有技术的缺陷,提供一种节能环保汽车用新型启停电池。
技术方案:一种启停电池,包括控制单元、壳体、顶盖和多个电芯子单元,多个电芯子单元呈一排排列,所述壳体包括底板、第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板,所述电芯子单元包括两个保护单元和夹持在两个保护单元之间的一个电芯,多个电芯子单元的电芯通过柔性导线串联,所述保护单元包括矩形板,所述矩形板面对电芯的一侧具有多个与电芯表面抵接的柔性囊部,所述矩形板内具有空腔、弯曲的通风管和多个连通孔,连通孔的数量等于柔性囊部的数量,且连通孔和柔性囊部一一对应,每个连通孔连通一个柔性囊部和所述空腔,所述矩形板还具有与空腔连通的注液口和封闭所述注液口的密封塞,所述空腔和所有的柔性囊部内充满导热液,最靠近第一侧板的电芯子单元和第一侧板之间夹持有第一导热硅胶垫,最靠近第二侧板电芯子单元和第二侧板之间夹持有第二导热硅胶垫,相邻的两个电芯子单元之间夹持有第三导热硅胶垫;所述顶盖的下表面具有内凹槽,所述顶盖通过多个第一弹簧连接有压板,多个第一弹簧均位于所述内凹槽内,所述电芯的顶部具有第一上定位柱,底部具有第一下定位柱,所述矩形板的顶部具有第二上定位柱,底部具有第二下定位柱,所述压板具有多个与第一上定位柱配合的第一上定位孔和多个与第二上定位柱配合的第二上定位孔,所述底板通过多个第二弹簧连接有承载板,所述承载板具有多个与第一下定位柱配合的第一下定位孔、多个与第二下定位柱配合的第二下定位孔;所述底板的一端具有第一凹槽,另一端具有第二凹槽,第一凹槽内安装有第一风扇,第二凹槽内安装有第二风扇,所有的矩形板的通风管的进气端均通过软管与第一凹槽连通,所有的矩形板的通风管的出气端均通过软管与第二凹槽连通。
进一步地,所述壳体为长方体形,第一、二、三、四侧板均与所述底板固定,所述底板由透明材料制成。
进一步地,所述电芯子单元有4个;所述矩形板上的多个柔性囊部呈矩形阵列分布,所述柔性囊部充满液体时呈长方体形。
进一步地,多个第一弹簧呈矩形阵列分布;多个第二弹簧呈矩形阵列分布。
进一步地,所述压板的下表面安装有温度传感器。
进一步地,所述导热液是水。
进一步地,还包括报警单元,所述承载板处具有多个漏液孔,多个漏液孔呈矩形阵列分布;所述底板内具有储液腔和4个通孔,所述通孔连通所述储液腔和底板的上表面,每个通孔位于一个电芯的下方,所述通孔为圆柱形通孔,所述通孔的侧壁固定有遇水变色试纸;所述储液腔内安装有液面传感器;所述液面传感器和所述报警单元均与所述控制单元连接。
进一步地,所述储液腔的容积大于V的8倍;所述V是一个保护单元的空腔的容积和所有柔性囊部充满导热液时容积之和。
进一步地,所述顶盖处具有正极柱和负极柱,正极柱与其中一个位于端部的电芯通过柔性导线连接,负极柱与另一个位于端部的电芯通过柔性导线连接。
进一步地,所述导热液是水。
进一步地,当液面传感器的测量值大于等于设定阈值时,控制单元控制报警单元报警。
进一步地,矩形板的空腔和其上的所有的柔性囊部充满导热液时,同一个矩形板上的任意相邻的两个柔性囊部的侧面均抵接。
有益效果:本发明的蓄电池用一套整体的方案同时解决了散热和减震两方面的问题,特别适合于汽车的启停电池。散热效果好,且减震效果好。
附图说明
图1为电池示意图;
图2为图1的局部放大图。
具体实施方式
附图标记:1.1第一侧板;1.2第二侧板;1.3底板;1.4顶盖;2.1第一风扇;2.2第二风扇;2.3储液腔;2.4液面传感器;2.5通孔;2.6遇水变色试纸;3.1压板;3.2第一弹簧;4.1承载板;4.2第二弹簧;4.3漏液孔;5电芯;5.1第一上定位柱;5.2第一下定位柱;6矩形板;6.1第二上定位柱;6.2第二下定位柱;6.3通风管;6.4空腔;6.5柔性囊部;7.1第一硅胶导热垫;7.2第二硅胶导热垫;7.3第三硅胶导热垫。
一种启停电池,包括控制单元、壳体、顶盖1.4和多个电芯子单元,多个电芯子单元呈一排排列,所述壳体包括底板1.3、第一侧板1.1、第二侧板1.2、第三侧板和第四侧板,所述电芯子单元包括两个保护单元和夹持在两个保护单元之间的一个电芯5,多个电芯子单元的电芯5通过柔性导线串联,所述保护单元包括矩形板6,所述矩形板6面对电芯的一侧具有多个与电芯5表面抵接的柔性囊部,所述矩形板内具有空腔6.4、弯曲的通风管6.3和多个连通孔,连通孔的数量等于柔性囊部6.5的数量,且连通孔和柔性囊部6.5一一对应,每个连通孔连通一个柔性囊部6.5和所述空腔6.4,所述矩形板6还具有与空腔连通的注液口和封闭所述注液口的密封塞,所述空腔和所有的柔性囊部内充满导热液,最靠近第一侧板的电芯子单元和第一侧板之间夹持有第一导热硅胶垫7.1,最靠近第二侧板电芯子单元和第二侧板之间夹持有第二导热硅胶垫7.2,相邻的两个电芯子单元之间夹持有第三导热硅胶垫7.3;所述顶盖1.4的下表面具有内凹槽,所述顶盖1.4通过多个第一弹簧3.2连接有压板3.1,多个第一弹簧均位于所述内凹槽内,所述电芯5的顶部具有第一上定位柱5.1,底部具有第一下定位柱5.2,所述矩形板6的顶部具有第二上定位柱6.1,底部具有第二下定位柱6.2,所述压板3.1具有多个与第一上定位柱5.1配合的第一上定位孔和多个与第二上定位柱6.1配合的第二上定位孔,所述底板1.3通过多个第二弹簧4.2连接有承载板4.1,所述承载板4.1具有多个与第一下定位柱5.2配合的第一下定位孔、多个与第二下定位柱6.2配合的第二下定位孔;所述底板的一端具有第一凹槽,另一端具有第二凹槽,第一凹槽内安装有第一风扇2.1,第二凹槽内安装有第二风扇2.2,所有的矩形板的通风管的进气端均通过软管与第一凹槽连通,所有的矩形板的通风管的出气端均通过软管与第二凹槽连通。
所述壳体为长方体形,第一、二、三、四侧板均与所述底板固定,所述底板由透明材料制成。所述电芯子单元有4个;所述矩形板上的多个柔性囊部呈矩形阵列分布,所述柔性囊部充满液体时呈长方体形。多个第一弹簧呈矩形阵列分布;多个第二弹簧呈矩形阵列分布。所述压板的下表面安装有温度传感器。所述导热液是水。
在一些情况下,柔性囊部存在破损的可能,为了能够检测这种情况,启停电池还包括报警单元,所述承载板处具有多个漏液孔,多个漏液孔呈矩形阵列分布;所述底板内具有储液腔2.3和4个通孔2.5,所述通孔2.5连通所述储液腔2.3和底板1.3的上表面,每个通孔位于一个电芯的下方,所述通孔2.5为圆柱形通孔,所述通孔2.5的侧壁固定有遇水变色试纸2.6;所述储液腔2.3内安装有液面传感器2.4;所述液面传感器2.4和所述报警单元均与所述控制单元连接。所述储液腔2.3的容积大于V的8倍;所述V是一个保护单元的空腔6.4的容积和所有柔性囊部6.5充满导热液时容积之和。
如图1、2所示,在多个电芯子单元安装到壳体内之前就已经对各个矩形板注满导热液,并用密封塞密封。由于第一弹簧和第二弹簧的存在能够对多个电芯子单元起到上下方向的减震,并且每个电芯的两侧均具有保护单元,保护单元具有多个充满导热液的柔性囊部,能够有效导热,并且通风管中快速流通的气流能够有效对导热液进行降温。由于充满导热液的柔性囊部实际上不是完全刚性的,配合第一、二、三硅胶导热垫实际上提供了水平方向的减震,从而蓄电池整体的减震效果好,并且能够有效进行散热。在使用过程中,在有些情况下,柔性囊部有破损的可能,并且密封塞有松动的可能,当破损或密封塞松动时,液体会通过漏液孔,再经过通孔进入储液腔内,正常情况下储液腔内不应该有液体,当储液腔的液面传感器检测到液体时,具体地测量值大于等于设定阈值时,说明有柔性囊部破损了,从而及时报警提醒维护。并且由于每个电芯的下方具有一个通孔,从而某个电芯子单元的柔性囊部破损时,导热液大概率会从这个电芯子单元下方的通孔流入储液腔内,从而这个通孔处的遇水变色试纸会变色,由于底板是透明的,因此维护者根据具体是哪个通孔的试纸变色能够粗略地判断出是哪个电芯子单元的柔性囊部出现破损或密封塞松动,从而更加快速地作出反应,增加维护的效率。
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 (8)
1.一种节能环保汽车用新型启停电池,其特征在于,包括控制单元、壳体、顶盖和多个电芯子单元,多个电芯子单元呈一排排列,所述壳体包括底板、第一侧板、第二侧板、第三侧板和第四侧板,所述电芯子单元包括两个保护单元和夹持在两个保护单元之间的一个电芯,多个电芯子单元的电芯通过柔性导线串联,所述保护单元包括矩形板,所述矩形板面对电芯的一侧具有多个与电芯表面抵接的柔性囊部,所述矩形板内具有空腔、弯曲的通风管和多个连通孔,连通孔的数量等于柔性囊部的数量,且连通孔和柔性囊部一一对应,每个连通孔连通一个柔性囊部和所述空腔,所述矩形板还具有与空腔连通的注液口和封闭所述注液口的密封塞,所述空腔和所有的柔性囊部内充满导热液,最靠近第一侧板的电芯子单元和第一侧板之间夹持有第一导热硅胶垫,最靠近第二侧板的电芯子单元和第二侧板之间夹持有第二导热硅胶垫,相邻的两个电芯子单元之间夹持有第三导热硅胶垫;所述顶盖的下表面具有内凹槽,所述顶盖通过多个第一弹簧连接有压板,多个第一弹簧均位于所述内凹槽内,所述电芯的顶部具有第一上定位柱,底部具有第一下定位柱,所述矩形板的顶部具有第二上定位柱,底部具有第二下定位柱,所述压板具有多个与第一上定位柱配合的第一上定位孔和多个与第二上定位柱配合的第二上定位孔,所述底板通过多个第二弹簧连接有承载板,所述承载板具有多个与第一下定位柱配合的第一下定位孔和多个与第二下定位柱配合的第二下定位孔;所述底板的一端具有第一凹槽,另一端具有第二凹槽,第一凹槽内安装有第一风扇,第二凹槽内安装有第二风扇,所有的矩形板的通风管的进气端均通过软管与第一凹槽连通,所有的矩形板的通风管的出气端均通过软管与第二凹槽连通。
2.根据权利要求1所述的节能环保汽车用新型启停电池,其特征在于,所述壳体为长方体形,第一、二、三、四侧板均与所述底板固定,所述底板由透明材料制成。
3.根据权利要求1所述的节能环保汽车用新型启停电池,其特征在于,所述电芯子单元有4个;所述矩形板上的多个柔性囊部呈矩形阵列分布,所述柔性囊部充满液体时呈长方体形。
4.根据权利要求1所述的节能环保汽车用新型启停电池,其特征在于,多个第一弹簧呈矩形阵列分布;多个第二弹簧呈矩形阵列分布。
5.根据权利要求1所述的节能环保汽车用新型启停电池,其特征在于,所述压板的下表面安装有温度传感器。
6.根据权利要求1所述的节能环保汽车用新型启停电池,其特征在于,所述导热液是水。
7.根据权利要求1所述的节能环保汽车用新型启停电池,其特征在于,还包括报警单元,所述承载板处具有多个漏液孔,多个漏液孔呈矩形阵列分布;所述底板内具有储液腔和4个通孔,所述通孔连通所述储液腔和底板的上表面,每个通孔位于一个电芯的下方,所述通孔为圆柱形通孔,所述通孔的侧壁固定有遇水变色试纸;所述储液腔内安装有液面传感器;所述液面传感器和所述报警单元均与所述控制单元连接。
8.根据权利要求1所述的节能环保汽车用新型启停电池,其特征在于,所述储液腔的容积大于V的8倍;所述V是一个保护单元的空腔的容积和所有柔性囊部充满导热液时容积之和。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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