CN112310511A - 一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池及电池组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池及电池组，以解决现有的锂电池长时间在高温状态下使用会存有发生爆炸的隐患，因此均设置有散热翅，而常规的锂电池安装在较狭小的空间中，致使散热翅的长度不能够太长，严重限制了散热翅的散热效率的问题，本发明采用自适应机构的前端棱边处和后端棱边处分别通过铰轴转动连接有矩形状的边板，从而带动边板做扇动的动作，而卡轴的中部横向开设有供边板滑动穿过的卡孔，可通过卡轴限制边板，以便于迫使边板做扇动动作，从而产生流动气流，便于快速散热，本申请通过利用滑槽卡块安装模块化的电池主体和散热箱，降低了电池的生产规格数量，提高了通用性。
Description
技术领域
本发明涉及电池设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池及电池组。
背景技术
根据锂离子电池所用电解质材料的不同，锂离子电池分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电池或塑料锂离子电池。聚合物锂离子电池所用的正负极材料与液态锂离子都是相同的，正极材料分为钴酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂材料，负极为石墨，电池工作原理也基本一致，它们的主要区别在于电解质的不同，液态锂离子电池使用液体电解质，聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替，这种聚合物可以是干态的，也可以是胶态的，目前大部分采用聚合物凝胶电解质。
如专利申请书CN201922329449.3中一种便携式小型聚合物锂电池，包括聚合物锂电池主体，所述聚合物锂电池主体一边侧固定有第一防护板，所述第一防护板外侧设置有收线板，所述收线板顶部开设有第一卡线槽，所述收线板底部开设有第二卡线槽，所述第二卡线槽与第一卡线槽之间通过圆弧过渡部相连，所述第二穿线孔与第一穿线孔之间安装有导线，所述导线一端固定有插接头，本实用新型一种便携式小型聚合物锂电池，通过第一卡线槽和第二卡线槽可以对导线进行收纳，根据实际需求取用相应长度的导线，第一防护板和第二防护板边侧的散热孔通过散热通道直接与聚合物锂电池主体内部的空腔接通，配合阻燃外壳外侧分布的散热翅片，确保聚合物锂电池主体的整体散热高效全面。
现有的锂电池长时间在高温状态下使用会存有发生爆炸的隐患，因此均设置有散热翅，而常规的散热翅受散热翅长度的限制，而锂电池通常又安装在较狭小的空间中，致使散热翅的长度不能够太长，严重限制了散热翅的散热效率。
另外，现有的锂离子电池的散热部件的尺寸单一，无法根据实际环境换用，容易造成热环境下散热能力不足、冷环境下散热能力过剩而占用空间过大的问题。
另外，现有的锂离子电池通过框架、螺栓等结构进行连接组成电池组，占用空间过大、安装不便且容易出现螺纹滑丝。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，以解决现有的锂电池长时间在高温状态下使用会存有发生爆炸的隐患，因此均设置有散热翅，而常规的散热翅受散热翅长度的限制，而锂电池通常又安装在较狭小的空间中，致使散热翅的长度不能够太长，严重限制了散热翅的散热效率的问题。
本发明具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，包括锂电池主体；所述锂电池主体的上端四角通过螺栓固定安装有顶盖；所述锂电池主体下端通过左端侧壁中部的竖向滑插的“几”字状的卡板对接有散热箱，而散热箱的下端又通过四角的螺栓固定安装有基座，基座上的螺栓也与锂电池主体的下端固定相连接；所述散热箱包括凸块和排水孔，所述散热箱底部平面上纵向设置有两个等腰梯形状的凸块，散热箱内腔底部右端前后两个边角处分别开设有斜向外下方的排水孔；所述散热箱内腔的左端侧壁和右端侧壁上分别固定安装有竖向的缓冲机构，左右两个缓冲机构之间水平滑动安装有横向的自适应机构；所述自适应机构的前端和后端分别滑动穿过横向转动安装在散热箱内腔左右侧壁之间的卡轴。
进一步的，所述锂电池主体包括散热翅和卡槽A，所述锂电池主体前端侧壁和后端侧壁上分别开设有竖向的散热翅，而锂电池主体左端侧壁的中部开设有竖向的“几”字状的卡槽A。
进一步的，所述顶盖包括卡槽B和挡片，所述顶盖的左端侧壁上开设有与卡槽A相对应的卡槽B，而卡槽B和卡槽A相对应的位置处横向卡接有门状的卡槽A。
进一步的，所述散热箱还包括散热孔和导流板，所述散热箱的前端侧壁和后端侧壁中均开设有矩形状的散热孔，其散热孔竖向间隔均匀固定安装有由内下方向外上方倾斜的导流板。
进一步的，所述基座包括卡槽C、插槽和排放槽，所述基座的左端侧壁中部也开设有与卡板滑动相卡接的卡槽C，基座顶部平面上纵向开设有与凸块相嵌合的插槽，所述基座右端前后两个边角处开设有与排水孔相对应的弧状排放槽。
进一步的，所述缓冲机构包括缓冲柱和缓冲弹簧，所述缓冲机构的下端通过两根垂直向下且相互平行的缓冲柱固定安装在散热箱内腔的底部平面上，而自适应机构则滑动安装在缓冲柱上，自适应机构下方的缓冲柱上又套装有缓冲弹簧。
进一步的，所述自适应机构包括边板和配重袋，所述自适应机构的前端棱边处和后端棱边处分别通过铰轴转动连接有矩形状的边板，自适应机构的底部平面上通过拉绳向下吊拉有至少四个配重袋。
进一步的，所述卡轴包括卡孔，所述卡轴的中部横向开设有供边板滑动穿过的卡孔。
进一步的，还包括由多个锂电池主体和多个散热箱组成的电池组，相邻两个锂电池主体或两个个散热箱之间采用“工”字状的卡板替代“几”字状的卡板进行连接。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
由于自适应机构的前端棱边处和后端棱边处分别通过铰轴转动连接有矩形状的边板，自适应机构的底部平面上通过拉绳向下吊拉有至少四个配重袋，当锂电池在使用过程中随车体发生振动或者颠簸时，可通过配重袋带动自适应机构下移，并且通过缓冲机构复位，从而带动边板做扇动的动作，而卡轴的中部横向开设有供边板滑动穿过的卡孔，可通过卡轴限制边板，以便于迫使边板做扇动动作，从而产生流动气流，便于快速散热。
由于散热箱的前端侧壁和后端侧壁中均开设有矩形状的散热孔，其散热孔竖向间隔均匀固定安装有由内下方向外上方倾斜的导流板，可通过导流板将气流向上引导，便于流动的气流经过锂电池主体表面，以便于进行散热。
本申请设置组合式的电池主体和散热箱，实现了锂电池组件的模块化，减少了生产规格，设计者可以根据环境欢迎不同尺寸、如不同高度的散热箱而可以适配少量规格的电池主体，二者通过滑槽卡板结构实现快速组装，面对不同的电量需求时，则可以通过组装多个电池主体来快速满足，取消了现有的电池框架或螺丝安装结构，安装快捷可靠。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1是本发明的右前上方轴视结构示意图。
图2是本发明的左后下方轴视结构示意图。
图3是本发明的爆炸状态轴视结构示意图。
图4是本发明的图3中A放大部分结构示意图。
图5是本发明的散热箱部分轴视结构示意图。
图6是本发明的散热箱和自适应机构部分拆分状态上轴视结构示意图。
图7是本发明的散热箱和自适应机构部分拆分状态下轴视结构示意图。
图8是本发明的基座部分轴视结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、锂电池主体；101、散热翅；102、卡槽A；2、顶盖；201、卡槽B；202、挡片；3、散热箱；301、散热孔；302、导流板；303、凸块；304、排水孔；4、基座；401、卡槽C；402、插槽；403、排放槽；5、卡板；6、缓冲机构；601、缓冲柱；602、缓冲弹簧；7、自适应机构；701、边板；702、配重袋；8、卡轴；801、卡孔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如附图1至附图8所示：
本发明提供一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，包括锂电池主体1；锂电池主体1的上端四角通过螺栓固定安装有顶盖2；锂电池主体1下端通过左端侧壁中部的竖向滑插的“几”字状的卡板5对接有散热箱3，而散热箱3的下端又通过四角的螺栓固定安装有基座4，基座4上的螺栓也与锂电池主体1的下端固定相连接；散热箱3包括凸块303和排水孔304，散热箱3底部平面上纵向设置有两个等腰梯形状的凸块303，散热箱3内腔底部右端前后两个边角处分别开设有斜向外下方的排水孔304；散热箱3内腔的左端侧壁和右端侧壁上分别固定安装有竖向的缓冲机构6，左右两个缓冲机构6之间水平滑动安装有横向的自适应机构7；缓冲机构6包括缓冲柱601和缓冲弹簧602，缓冲机构6的下端通过两根垂直向下且相互平行的缓冲柱601固定安装在散热箱3内腔的底部平面上，而自适应机构7则滑动安装在缓冲柱601上，自适应机构7下方的缓冲柱601上又套装有缓冲弹簧602，可通过缓冲弹簧602和缓冲柱601使得自适应机构7能够在缓冲柱601上上下移动；自适应机构7包括边板701和配重袋702，自适应机构7的前端棱边处和后端棱边处分别通过铰轴转动连接有矩形状的边板701，自适应机构7的底部平面上通过拉绳向下吊拉有至少四个配重袋702，当锂电池在使用过程中随车体发生振动或者颠簸时，可通过配重袋702带动自适应机构7下移，并且通过缓冲机构6复位，从而带动边板701做扇动的动作；自适应机构7的前端和后端分别滑动穿过横向转动安装在散热箱3内腔左右侧壁之间的卡轴8。
其中，锂电池主体1包括散热翅101和卡槽A102，锂电池主体1前端侧壁和后端侧壁上分别开设有竖向的散热翅101，而锂电池主体1左端侧壁的中部开设有竖向的“几”字状的卡槽A102，可通过卡板5将锂电池主体1和散热箱3部分保持在竖向对齐的状态，并且能够通过散热翅101进行散热。
其中，顶盖2包括卡槽B201和挡片202，顶盖2的左端侧壁上开设有与卡槽A102相对应的卡槽B201，而卡槽B201和卡槽A102相对应的位置处横向卡接有门状的卡槽A102，可通过顶盖2将卡板5封在锂电池主体1和散热箱3中。
其中，散热箱3还包括散热孔301和导流板302，散热箱3的前端侧壁和后端侧壁中均开设有矩形状的散热孔301，其散热孔301竖向间隔均匀固定安装有由内下方向外上方倾斜的导流板302，可通过导流板302将气流向上引导，便于流动的气流经过锂电池主体1表面，以便于进行散热。
其中，基座4包括卡槽C401、插槽402和排放槽403，基座4的左端侧壁中部也开设有与卡板5滑动相卡接的卡槽C401，基座4顶部平面上纵向开设有与凸块303相嵌合的插槽402，基座4右端前后两个边角处开设有与排水孔304相对应的弧状排放槽403，可通过插槽402对位，而排放槽403可引导冷凝水外排，避免积攒积水。
其中，卡轴8包括卡孔801，卡轴8的中部横向开设有供边板701滑动穿过的卡孔801，可通过卡轴8限制边板701，以便于迫使边板701做扇动动作。
本实施例的具体使用方式与作用：
在使用过程中，首先，由于锂电池主体1前端侧壁和后端侧壁上分别开设有竖向的散热翅101，而锂电池主体1左端侧壁的中部开设有竖向的“几”字状的卡槽A102，可通过卡板5将锂电池主体1和散热箱3部分保持在竖向对齐的状态，并且能够通过散热翅101进行散热，而顶盖2的左端侧壁上开设有与卡槽A102相对应的卡槽B201，而卡槽B201和卡槽A102相对应的位置处横向卡接有门状的卡槽A102，可通过顶盖2将卡板5封在锂电池主体1和散热箱3中，可与卡板5相配合，快速准确组装；
而在实际的使用环境中，由于散热箱3的前端侧壁和后端侧壁中均开设有矩形状的散热孔301，其散热孔301竖向间隔均匀固定安装有由内下方向外上方倾斜的导流板302，可通过导流板302将气流向上引导，便于流动的气流经过锂电池主体1表面，以便于进行散热，并且自适应机构7的前端棱边处和后端棱边处分别通过铰轴转动连接有矩形状的边板701，自适应机构7的底部平面上通过拉绳向下吊拉有至少四个配重袋702，当锂电池在使用过程中随车体发生振动或者颠簸时，可通过配重袋702带动自适应机构7下移，并且通过缓冲机构6复位，从而带动边板701做扇动的动作，而卡轴8的中部横向开设有供边板701滑动穿过的卡孔801，可通过卡轴8限制边板701，以便于迫使边板701做扇动动作。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (9)
1.一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，其特征在于：包括锂电池主体(1)；所述锂电池主体(1)的上端四角通过螺栓固定安装有顶盖(2)；所述锂电池主体(1)下端通过左端侧壁中部的竖向滑插的“几”字状的卡板(5)对接有散热箱(3)，而散热箱(3)的下端又通过四角的螺栓固定安装有基座(4)，基座(4)上的螺栓也与锂电池主体(1)的下端固定相连接；所述散热箱(3)包括凸块(303)和排水孔(304)，所述散热箱(3)底部平面上纵向设置有两个等腰梯形状的凸块(303)，散热箱(3)内腔底部右端前后两个边角处分别开设有斜向外下方的排水孔(304)；所述散热箱(3)内腔的左端侧壁和右端侧壁上分别固定安装有竖向的缓冲机构(6)，左右两个缓冲机构(6)之间水平滑动安装有横向的自适应机构(7)；所述自适应机构(7)的前端和后端分别滑动穿过横向转动安装在散热箱(3)内腔左右侧壁之间的卡轴(8)。
2.如权利要求1所述具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，其特征在于：所述锂电池主体(1)包括散热翅(101)和卡槽A(102)，所述锂电池主体(1)前端侧壁和后端侧壁上分别开设有竖向的散热翅(101)，而锂电池主体(1)左端侧壁的中部开设有竖向的“几”字状的卡槽A(102)。
3.如权利要求1所述具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，其特征在于：所述顶盖(2)包括卡槽B(201)和挡片(202)，所述顶盖(2)的左端侧壁上开设有与卡槽A(102)相对应的卡槽B(201)，而卡槽B(201)和卡槽A(102)相对应的位置处横向卡接有门状的卡槽A(102)。
4.如权利要求1所述具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，其特征在于：所述散热箱(3)还包括散热孔(301)和导流板(302)，所述散热箱(3)的前端侧壁和后端侧壁中均开设有矩形状的散热孔(301)，其散热孔(301)竖向间隔均匀固定安装有由内下方向外上方倾斜的导流板(302)。
5.如权利要求1所述具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，其特征在于：所述基座(4)包括卡槽C(401)、插槽(402)和排放槽(403)，所述基座(4)的左端侧壁中部也开设有与卡板(5)滑动相卡接的卡槽C(401)，基座(4)顶部平面上纵向开设有与凸块(303)相嵌合的插槽(402)，所述基座(4)右端前后两个边角处开设有与排水孔(304)相对应的弧状排放槽(403)。
6.如权利要求1所述具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，其特征在于：所述缓冲机构(6)包括缓冲柱(601)和缓冲弹簧(602)，所述缓冲机构(6)的下端通过两根垂直向下且相互平行的缓冲柱(601)固定安装在散热箱(3)内腔的底部平面上，而自适应机构(7)则滑动安装在缓冲柱(601)上，自适应机构(7)下方的缓冲柱(601)上又套装有缓冲弹簧(602)。
7.如权利要求1所述具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，其特征在于：所述自适应机构(7)包括边板(701)和配重袋(702)，所述自适应机构(7)的前端棱边处和后端棱边处分别通过铰轴转动连接有矩形状的边板(701)，自适应机构(7)的底部平面上通过拉绳向下吊拉有至少四个配重袋(702)。
8.如权利要求1所述具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池，其特征在于：所述卡轴(8)包括卡孔(801)，所述卡轴(8)的中部横向开设有供边板(701)滑动穿过的卡孔(801)。
9.如权利要求1-8任一项所述具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池组，其特征在于：所述电池组具有多个锂电池主体(1)和多个散热箱(3)，相邻两个锂电池主体(1)或两个个散热箱(3)之间采用“工”字状的卡板替代“几”字状的卡板(5)进行连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011198782.6A CN112310511A (zh) | 2020-10-31 | 2020-10-31 | 一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池及电池组 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011198782.6A CN112310511A (zh) | 2020-10-31 | 2020-10-31 | 一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池及电池组 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112310511A true CN112310511A (zh) | 2021-02-02 |
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ID=74333354
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| CN202011198782.6A Pending CN112310511A (zh) | 2020-10-31 | 2020-10-31 | 一种具备散热翅片结构的小型聚合物锂电池及电池组 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112310511A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113471568A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-10-01 | 奇瑞商用车（安徽）有限公司 | 一种锂电池组散热结构及其散热方法 |
-
2020
- 2020-10-31 CN CN202011198782.6A patent/CN112310511A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN113471568A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-10-01 | 奇瑞商用车（安徽）有限公司 | 一种锂电池组散热结构及其散热方法 |
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