CN111900286A - 一种新能源锂电池 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电池技术领域，具体的说是一种新能源锂电池，包括电池本体；所述电池本体外部设有防护腔，所述防护腔内部设有横向隔板与纵向隔板，所述防护腔侧壁底端连接有支撑板，所述支撑板与防护腔底面之间滑动连接有滑板，所述滑板一端连接有记忆金属片，所述防护腔侧壁上安装有按钮开关，所述滑板顶面与防护腔底面上分别开设有通孔；所述防护腔底端连接有散热腔，所述散热腔内部安装有电机与散热扇；本发明通过设置的防护腔与散热腔，使得电池本体在未工作状态时处于封闭状态，减少外界灰尘与水分对电池本体产生的影响，同时使得散热设备能够根据锂电池发热状态进行工作，大大提高了锂电池在散热时的智能化与自动化效果。

Description

一种新能源锂电池
技术领域
本发明属于电池技术领域，具体的说是一种新能源锂电池。
背景技术
随着能源与环保形式的日趋紧张，电池作为动力能源越来越受到欢迎，新能源汽车用的锂电池由于能量密度高、体积小、重量轻、环保无污染和无记忆效应等显著优点逐步成为新能源领域的首选。
现有技术中也出现了一些关于新能源锂电池的技术方案，如一项中国专利，专利号为2017113877956，该发明中提出了一种新能源汽车用的锂电池组，其可以实现多组电池之间均匀散热，提高电池使用寿命；并且防止多组电池因外界撞击而导致连接部位松动情况，提高使用可靠性；包括保护壳、第一充电头和第一保护电路板，并且多组电池之间串联连接；包括多组导热片、两组散热扇和横拉杆，保护壳的右侧外壁的上端和下端分别设置有上出风口和下出风口，并且两组散热扇的输入端均与上出风口和下出风口连通；还包括上顶板、下顶板、上底板、下底板、两组第一螺纹杆、两组第二螺纹杆、两组第一螺母和两组第二螺母，设置有第一减震弹簧，上顶板和下底板之间、上底板和下底板之间均设置有橡胶减震垫。
虽然上述技术中的新能源锂电池组在工作时能够起到一定的散热效果，但由于散热扇处的保护壳处于常开状态，使得外界的灰尘或水分容易从敞口处进入保护壳内部，从而影响锂电池的使用质量与工作寿命，同时设置的散热扇也无法对位于电池组内部的锂电池进行有效的散热，同时锂电池的散热过程还不够智能化与自动化，从而影响锂电池进行有效与快速的散热。
鉴于此，本发明提供了一种新能源锂电池，通过设置的防护腔与散热腔，使得电池本体在未工作状态时处于封闭状态，减少外界灰尘与水分对电池本体的工作与寿命产生影响，同时使得散热设备能够根据锂电池发热状态进行工作，大大提高了锂电池在散热时的智能化与自动化效果。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种新能源锂电池，通过设置的防护腔与散热腔，使得电池本体在未工作状态时处于封闭状态，减少外界灰尘与水分对电池本体的工作与寿命产生影响，同时使得散热设备能够根据锂电池发热状态进行工作，大大提高了锂电池在散热时的智能化与自动化效果。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新能源锂电池，包括电池本体；所述电池本体外部设有与之相配合的防护腔，所述防护腔顶端设有盖板，所述防护腔内部设有横向隔板与纵向隔板，所述防护腔内壁与两隔板之间形成一组用于电池本体固定的装配腔，所述防护腔侧壁底端对称连接有支撑板，所述支撑板与防护腔底面之间设置有间隙，且该间隙所对应的防护腔底端滑动连接有滑板，所述滑板一端连接有记忆金属片，所述记忆金属片在常温状态下呈波浪形，且该记忆金属片在温度超过变态温度时伸直为平板状，所述记忆金属片的另一端与防护腔的侧壁相固连，所述滑板另一端所对应的防护腔侧壁上安装有常开式的按钮开关，所述滑板顶面上设置有一组分别与装配腔相对应的一号通孔，所述防护腔底面上开设有一组能够与一号通孔相连通的二号通孔，所述一号通孔与二号通孔相连通时，所述滑板端部能够对按钮开关进行挤压；所述防护腔底端连接有散热腔，所述散热腔侧壁上开设有进气口，所述散热腔底面中部安装有电机，所述电机顶端通过转轴连接有散热扇；工作时，虽然现有技术中的新能源锂电池组在工作时能够起到一定的散热效果，但由于散热扇处的保护壳处于常开状态，使得外界的灰尘或水分容易从敞口处进入保护壳内部，从而影响锂电池的使用质量与工作寿命，同时设置的散热扇也无法对位于电池组内部的锂电池进行有效的散热，同时锂电池的散热过程还不够智能化与自动化，从而影响锂电池进行有效与快速的散热；而本发明中的新能源锂电池在使用时，将电池本体分别安装在装配腔内部，并通过设置的盖板与滑板对电池本体进行有效的防护，同时常温状态下滑板上的一号通孔与防护腔底面的二号通孔相互错位，使得电池本体在未工作状态时处于封闭状态，减少外界灰尘与水分进入防护腔并对电池本体的工作与寿命产生影响，且电池本体进行工作并发热时，此时电池本体散发的热量能够传递给记忆金属片并使其升温，当记忆金属片超过变态温度时，此时波浪形的记忆金属片能够伸直并带动端部的滑板向按钮开关方向进行运动，当滑板端部运动至与按钮开关接触挤压时，此时常开状态下的按钮开关处于闭合状态并控制电机进行工作，使得电机能够通过转轴带动散热扇进行旋转，同时当滑板运动至与按钮开关相作用时，此时滑板上的一号通孔能够与防护腔底面上的二号通孔对齐连通，使得散热腔内部的散热扇能够通过两连通的通孔对各个电池本体进行均匀的散热，且设置的进气口能够保证散热腔内部的气体顺利流动；在电池本体温度降低或停止工作时，此时记忆金属片在恢复至常温状态时能够恢复原状并带动滑板进行复位，此时滑板不再对按钮开关进行作用，使得按钮开关处于关闭状态并带动电机不再工作，从而使得散热设备能够根据电池组的发热状态进行自动化的工作或停止，大大提高了锂电池在散热时的智能化与自动化效果。
优选的，所述按钮开关两端所对应的防护腔侧壁上对称设置有定位块，所述定位块由磁性材料制成并能对滑板端部进行吸附；工作时，通过设置磁性材料的定位块，当滑板端部运动至按钮开关位置处时，此时滑板端部能够与定位块吸附贴合，使得滑板在定位块的吸附作用下能够更有效的向按钮开关一侧运动，同时定位块能够对滑板起到一定的固定效果，使得滑板端部能够对按钮开关进行稳定的作用，且在电池本体温度降低并使得记忆金属片处于逐渐收缩状态时，由于定位块的吸附固定作用，使得滑板能够继续在定位块的作用下对按钮开关施加一定时间的作用力，延长了滑板对按钮开关的作用效果，从而使得电池本体上的余热在继续工作的散热扇作用下进行更有效的散失。
优选的，所述按钮开关所对应的防护腔侧壁设置成活动板，所述活动板两端对称设置有延伸部，所述防护腔的侧壁端部开设有与延伸部相配合的滑槽，所述延伸部位于滑槽内部且能在其内部自由滑动，所述滑槽一侧的防护腔侧壁上均连接有锁紧板，所述锁紧板与延伸部中部通过紧固螺钉相连，所述紧固螺钉的自由端连接有螺母，所述横向隔板远离活动板的一端与防护腔侧壁相固连，所述纵向隔板与横向隔板滑动相连；工作时，通过设置的活动板与纵向滑板的安装形式，使得电池本体在安装前能够通过推动活动板与纵向隔板的运动对装配腔的空间进行调节，从而使得电池本体能够更加便捷的安装在装配腔内部，且在电池本体安装完毕后，分别推动纵向隔板与活动板使其对电池本体贴合压紧，随后通过紧固螺钉与螺母将锁紧板与延伸部进行拧紧固定，使得活动板能够牢固的将防护腔内部的电池本体进行固定，从而大大提高了电池本体在装配时的便捷性与稳定性。
优选的，所述锁紧板与延伸部中部分别和紧固螺钉滑动相连，且所述锁紧板与延伸部之间连接有弹簧；工作时，通过设置锁紧板和延伸部分别与紧固螺钉滑动相连的形式，方便紧固螺钉与锁紧板与延伸部进行更快捷的配合，同时通过在锁紧板与延伸部之间设置弹簧，使得紧固螺钉在拧紧状态时，延伸部相对于锁紧板具有一定的运动余量，使得活动板与纵向隔板在受到冲击时能够对电池本体起到缓冲效果，减少锂电池在受到撞击时所受到的损坏，从而进一步提高了锂电池的工作质量与使用寿命。
优选的，所述防护腔、横向隔板、纵向隔板、活动板与支撑板侧壁上分别设置有通风槽，所述通风槽的截面形状为三角形；工作时，由于电池本体的侧壁分别与防护腔、活动板与两隔板侧壁相贴合，使得电池本体被遮挡的侧壁无法进行高效的散热，此时通过设置通风槽，使得从防护腔底端吹出的气流能够穿过通风槽对电池本体侧壁进行高效的散热，同时通过设置通风槽的形状，在保证通风槽开设处的板面强度的同时，提高电池本体与通风槽的作用面积，从而更进一步的提高了锂电池的散热效率。
优选的，所述记忆金属片顶端的凹陷区设有一组柱状的导热硅胶垫，所述导热硅胶垫顶端与安装在装配腔内部的电池本体底面相贴合；工作时，为了使得电池本体所产生的热量能够更有效的传递至记忆金属片处，此时通过设置与电池本体底面相贴合的导热硅胶垫，使得电池本体在发热时能够第一时间被导热硅胶垫吸收，随后通过导热硅胶垫将热量及时的传递给记忆金属片，从而使得记忆金属片进行快速升温并带动散热扇对电池本体进行及时散热，从而更进一步的提高了锂电池在工作时的散热效果。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过设置的防护腔与散热腔，使得电池本体在未工作状态时处于封闭状态，减少外界灰尘与水分对电池本体的工作与寿命产生影响，同时使得散热设备能够根据锂电池发热状态进行工作，大大提高了锂电池在散热时的智能化与自动化效果。
2.本发明通过设置的活动板与纵向滑板的安装形式，使得电池本体在安装前能够通过推动活动板与纵向隔板的运动对装配腔的空间进行调节，从而使得电池本体能够更加便捷的安装在装配腔内部，大大提高了电池本体在装配时的便捷性与稳定性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的立体示意图；
图2是图1中A处的放大图；
图3是本发明的爆炸示意图；
图4是本发明去除电池本体后的结构示意图；
图中：电池本体1、防护腔2、盖板21、横向隔板22、纵向隔板23、装配腔24、支撑板25、滑板26、记忆金属片27、一号通孔28、二号通孔29、按钮开关3、散热腔4、进气口41、电机42、散热扇43、定位块5、活动板6、延伸部61、滑槽62、锁紧板63、紧固螺钉64、螺母65、弹簧66、通风槽7、导热硅胶垫8。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图4所示，本发明所述的一种新能源锂电池，包括电池本体1；所述电池本体1外部设有与之相配合的防护腔2，所述防护腔2顶端设有盖板21，所述防护腔2内部设有横向隔板22与纵向隔板23，所述防护腔2内壁与两隔板之间形成一组用于电池本体1固定的装配腔24，所述防护腔2侧壁底端对称连接有支撑板25，所述支撑板25与防护腔2底面之间设置有间隙，且该间隙所对应的防护腔2底端滑动连接有滑板26，所述滑板26一端连接有记忆金属片27，所述记忆金属片27在常温状态下呈波浪形，且该记忆金属片27在温度超过变态温度时伸直为平板状，所述记忆金属片27的另一端与防护腔2的侧壁相固连，所述滑板26另一端所对应的防护腔2侧壁上安装有常开式的按钮开关3，所述滑板26顶面上设置有一组分别与装配腔24相对应的一号通孔28，所述防护腔2底面上开设有一组能够与一号通孔28相连通的二号通孔29，所述一号通孔28与二号通孔29相连通时，所述滑板26端部能够对按钮开关3进行挤压；所述防护腔2底端连接有散热腔4，所述散热腔4侧壁上开设有进气口41，所述散热腔4底面中部安装有电机42，所述电机42顶端通过转轴连接有散热扇43；工作时，虽然现有技术中的新能源锂电池组在工作时能够起到一定的散热效果，但由于散热扇43处的保护壳处于常开状态，使得外界的灰尘或水分容易从敞口处进入保护壳内部，从而影响锂电池的使用质量与工作寿命，同时设置的散热扇43也无法对位于电池组内部的锂电池进行有效的散热，同时锂电池的散热过程还不够智能化与自动化，从而影响锂电池进行有效与快速的散热；而本发明中的新能源锂电池在使用时，将电池本体1分别安装在装配腔24内部，并通过设置的盖板21与滑板26对电池本体1进行有效的防护，同时常温状态下滑板26上的一号通孔28与防护腔2底面的二号通孔29相互错位，使得电池本体1在未工作状态时处于封闭状态，减少外界灰尘与水分进入防护腔2并对电池本体1的工作与寿命产生影响，且电池本体1进行工作并发热时，此时电池本体1散发的热量能够传递给记忆金属片27并使其升温，当记忆金属片27超过变态温度时，此时波浪形的记忆金属片27能够伸直并带动端部的滑板26向按钮开关3方向进行运动，当滑板26端部运动至与按钮开关3接触挤压时，此时常开状态下的按钮开关3处于闭合状态并控制电机42进行工作，使得电机42能够通过转轴带动散热扇43进行旋转，同时当滑板26运动至与按钮开关3相作用时，此时滑板26上的一号通孔28能够与防护腔2底面上的二号通孔29对齐连通，使得散热腔4内部的散热扇43能够通过两连通的通孔对各个电池本体1进行均匀的散热，且设置的进气口41能够保证散热腔4内部的气体顺利流动；在电池本体1温度降低或停止工作时，此时记忆金属片27在恢复至常温状态时能够恢复原状并带动滑板26进行复位，此时滑板26不再对按钮开关3进行作用，使得按钮开关3处于关闭状态并带动电机42不再工作，从而使得散热设备能够根据电池组的发热状态进行自动化的工作或停止，大大提高了锂电池在散热时的智能化与自动化效果。
作为本发明的一种实施方式，所述按钮开关3两端所对应的防护腔2侧壁上对称设置有定位块5，所述定位块5由磁性材料制成并能对滑板26端部进行吸附；工作时，通过设置磁性材料的定位块5，当滑板26端部运动至按钮开关3位置处时，此时滑板26端部能够与定位块5吸附贴合，使得滑板26在定位块5的吸附作用下能够更有效的向按钮开关3一侧运动，同时定位块5能够对滑板26起到一定的固定效果，使得滑板26端部能够对按钮开关3进行稳定的作用，且在电池本体1温度降低并使得记忆金属片27处于逐渐收缩状态时，由于定位块5的吸附固定作用，使得滑板26能够继续在定位块5的作用下对按钮开关3施加一定时间的作用力，延长了滑板26对按钮开关3的作用效果，从而使得电池本体1上的余热在继续工作的散热扇43作用下进行更有效的散失。
作为本发明的一种实施方式，所述按钮开关3所对应的防护腔2侧壁设置成活动板6，所述活动板6两端对称设置有延伸部61，所述防护腔2的侧壁端部开设有与延伸部61相配合的滑槽62，所述延伸部61位于滑槽62内部且能在其内部自由滑动，所述滑槽62一侧的防护腔2侧壁上均连接有锁紧板63，所述锁紧板63与延伸部61中部通过紧固螺钉64相连，所述紧固螺钉64的自由端连接有螺母65，所述横向隔板22远离活动板6的一端与防护腔2侧壁相固连，所述纵向隔板23与横向隔板22滑动相连；工作时，通过设置的活动板6与纵向滑板26的安装形式，使得电池本体1在安装前能够通过推动活动板6与纵向隔板23的运动对装配腔24的空间进行调节，从而使得电池本体1能够更加便捷的安装在装配腔24内部，且在电池本体1安装完毕后，分别推动纵向隔板23与活动板6使其对电池本体1贴合压紧，随后通过紧固螺钉64与螺母65将锁紧板63与延伸部61进行拧紧固定，使得活动板6能够牢固的将防护腔2内部的电池本体1进行固定，从而大大提高了电池本体1在装配时的便捷性与稳定性。
作为本发明的一种实施方式，所述锁紧板63与延伸部61中部分别和紧固螺钉64滑动相连，且所述锁紧板63与延伸部61之间连接有弹簧66；工作时，通过设置锁紧板63和延伸部61分别与紧固螺钉64滑动相连的形式，方便紧固螺钉64与锁紧板63与延伸部61进行更快捷的配合，同时通过在锁紧板63与延伸部61之间设置弹簧66，使得紧固螺钉64在拧紧状态时，延伸部61相对于锁紧板63具有一定的运动余量，使得活动板6与纵向隔板23在受到冲击时能够对电池本体1起到缓冲效果，减少锂电池在受到撞击时所受到的损坏，从而进一步提高了锂电池的工作质量与使用寿命。
作为本发明的一种实施方式，所述防护腔2、横向隔板22、纵向隔板23、活动板6与支撑板25侧壁上分别设置有通风槽7，所述通风槽7的截面形状为三角形；工作时，由于电池本体1的侧壁分别与防护腔2、活动板6与两隔板侧壁相贴合，使得电池本体1被遮挡的侧壁无法进行高效的散热，此时通过设置通风槽7，使得从防护腔2底端吹出的气流能够穿过通风槽7对电池本体1侧壁进行高效的散热，同时通过设置通风槽7的形状，在保证通风槽7开设处的板面强度的同时，提高电池本体1与通风槽7的作用面积，从而更进一步的提高了锂电池的散热效率。
作为本发明的一种实施方式，所述记忆金属片27顶端的凹陷区设有一组柱状的导热硅胶垫8，所述导热硅胶垫8顶端与安装在装配腔24内部的电池本体1底面相贴合；工作时，为了使得电池本体1所产生的热量能够更有效的传递至记忆金属片27处，此时通过设置与电池本体1底面相贴合的导热硅胶垫8，使得电池本体1在发热时能够第一时间被导热硅胶垫8吸收，随后通过导热硅胶垫8将热量及时的传递给记忆金属片27，从而使得记忆金属片27进行快速升温并带动散热扇43对电池本体1进行及时散热，从而更进一步的提高了锂电池在工作时的散热效果。
工作时，将电池本体1分别安装在装配腔24内部，并通过设置的盖板21与滑板26对电池本体1进行有效的防护，同时常温状态下滑板26上的一号通孔28与防护腔2底面的二号通孔29相互错位，使得电池本体1在未工作状态时处于封闭状态，减少外界灰尘与水分进入防护腔2并对电池本体1的工作与寿命产生影响，且电池本体1进行工作并发热时，此时电池本体1散发的热量能够传递给记忆金属片27并使其升温，当记忆金属片27超过变态温度时，此时波浪形的记忆金属片27能够伸直并带动端部的滑板26向按钮开关3方向进行运动，当滑板26端部运动至与按钮开关3接触挤压时，此时常开状态下的按钮开关3处于闭合状态并控制电机42进行工作，使得电机42能够通过转轴带动散热扇43进行旋转，同时当滑板26运动至与按钮开关3相作用时，此时滑板26上的一号通孔28能够与防护腔2底面上的二号通孔29对齐连通，使得散热腔4内部的散热扇43能够通过两连通的通孔对各个电池本体1进行均匀的散热，且设置的进气口41能够保证散热腔4内部的气体顺利流动；在电池本体1温度降低或停止工作时，此时记忆金属片27在恢复至常温状态时能够恢复原状并带动滑板26进行复位，此时滑板26不再对按钮开关3进行作用，使得按钮开关3处于关闭状态并带动电机42不再工作，从而使得散热设备能够根据电池组的发热状态进行自动化的工作或停止，大大提高了锂电池在散热时的智能化与自动化效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种新能源锂电池，包括电池本体(1)；其特征在于：所述电池本体(1)外部设有与之相配合的防护腔(2)，所述防护腔(2)顶端设有盖板(21)，所述防护腔(2)内部设有横向隔板(22)与纵向隔板(23)，所述防护腔(2)内壁与两隔板之间形成一组用于电池本体(1)固定的装配腔(24)，所述防护腔(2)侧壁底端对称连接有支撑板(25)，所述支撑板(25)与防护腔(2)底面之间设置有间隙，且该间隙所对应的防护腔(2)底端滑动连接有滑板(26)，所述滑板(26)一端连接有记忆金属片(27)，所述记忆金属片(27)在常温状态下呈波浪形，且该记忆金属片(27)在温度超过变态温度时伸直为平板状，所述记忆金属片(27)的另一端与防护腔(2)的侧壁相固连，所述滑板(26)另一端所对应的防护腔(2)侧壁上安装有常开式的按钮开关(3)，所述滑板(26)顶面上设置有一组分别与装配腔(24)相对应的一号通孔(28)，所述防护腔(2)底面上开设有一组能够与一号通孔(28)相连通的二号通孔(29)，所述一号通孔(28)与二号通孔(29)相连通时，所述滑板(26)端部能够对按钮开关(3)进行挤压；所述防护腔(2)底端连接有散热腔(4)，所述散热腔(4)侧壁上开设有进气口(41)，所述散热腔(4)底面中部安装有电机(42)，所述电机(42)顶端通过转轴连接有散热扇(43)。
2.根据权利要求1所述的一种新能源锂电池，其特征在于：所述按钮开关(3)两端所对应的防护腔(2)侧壁上对称设置有定位块(5)，所述定位块(5)由磁性材料制成并能对滑板(26)端部进行吸附。
3.根据权利要求2所述的一种新能源锂电池，其特征在于：所述按钮开关(3)所对应的防护腔(2)侧壁设置成活动板(6)，所述活动板(6)两端对称设置有延伸部(61)，所述防护腔(2)的侧壁端部开设有与延伸部(61)相配合的滑槽(62)，所述延伸部(61)位于滑槽(62)内部且能在其内部自由滑动，所述滑槽(62)一侧的防护腔(2)侧壁上均连接有锁紧板(63)，所述锁紧板(63)与延伸部(61)中部通过紧固螺钉(64)相连，所述紧固螺钉(64)的自由端连接有螺母(65)，所述横向隔板(22)远离活动板(6)的一端与防护腔(2)侧壁相固连，所述纵向隔板(23)与横向隔板(22)滑动相连。
4.根据权利要求3所述的一种新能源锂电池，其特征在于：所述锁紧板(63)与延伸部(61)中部分别和紧固螺钉(64)滑动相连，且所述锁紧板(63)与延伸部(61)之间连接有弹簧(66)。
5.根据权利要求3所述的一种新能源锂电池，其特征在于：所述防护腔(2)、横向隔板(22)、纵向隔板(23)、活动板(6)与支撑板(25)侧壁上分别设置有通风槽(7)，所述通风槽(7)的截面形状为三角形。
6.根据权利要求1所述的一种新能源锂电池，其特征在于：所述记忆金属片(27)顶端的凹陷区设有一组柱状的导热硅胶垫(8)，所述导热硅胶垫(8)顶端与安装在装配腔(24)内部的电池本体(1)底面相贴合。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112510305A (zh) * 2020-12-02 2021-03-16 江西量子新能源科技有限公司 一种用于锂离子电池的防护框架
CN115411446A (zh) * 2022-10-13 2022-11-29 盐城师范学院 一种多重防护的锂离子电池及其防护方法

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