CN201758157U - 一种带冷却通道的电池模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于电池领域，特别涉及一种带冷却通道的电池模块，其包括带有正、负极耳的电池、电池箱、连接件和冷却通道，电池箱呈上开口的立方体，通过设在电池箱内壁上的塑料凸起将所有电池固定在电池箱中，将电池箱与设在其内部的电池浇注成一体式结构，电池箱的外壁上设有冷却通道，将每个电池的正极耳固定在一连接件上构成该电池模块的正极，将每个电池的负极耳固定在另一连接件上构成该电池模块的负极。该电池模块减轻了整体结构的重量，提高了电池在组装过程中的安全性，具有良好的散热性，提高了电池模块的使用寿命，尤其适合应用于不需要经常移动的储能系统中。
Description
技术领域
本实用新型属于电池领域，特别涉及一种用于储能系统的带冷却通道的电池模块。
背景技术
目前发电的主要形式用煤发电，但随着一次能源煤资源变得越来越紧缺，并且煤发电过程中会产生污染，人们开始寻找新的发电形式。近几年风力发电在我国已经广泛展开，但由于风的不稳定性，造成风电的不稳定，致使其很难并入电网，很多风电被浪费掉。同时在我国用电中存在着严重的峰谷差，导致用电低谷时大量的电能闲置，因此急需开发出一种储能系统用来平滑风电和消峰填谷，提高电能的利用率。
在储能系统中目前使用较多的是大容量的锂离子电池。锂离子电池具有能量密度高、寿命长、无记忆效应、无污染等优点，已经越来越多的在储能系统中得到广泛的应用。由于在储能系统中需要高电压高容量的电池组，因此需要首先对锂离子电池进行串并联，然后才能使用。目前的电池串并联后都是装在铁质的电池箱中，这就大大增加了电池模块的重量，并且在操作过程中容易损伤电池，还可能造成电池短路，存在一定的安全隐患。同时锂离子电池在充放电过程中都是产生热量，目前电池模块的冷却方式主要是风冷，风在进入电池模块时温度较低，由于在电池模块中不断吸热，使风的温度逐渐增加，这就会造成电池散热的不一致性，从而导致电池工作环境的不一致，影响了整组电池的寿命。
实用新型内容
为克服上述现有技术中的缺陷，本实用新型提出一种可以提高电池组使用寿命的带冷却通道的电池模块。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种带冷却通道的电池模块，其特征在于：该电池模块包括带有正、负极耳的电池、电池箱、连接件和冷却通道，所述电池箱呈上开口的立方体，通过设在电池箱内壁上的塑料凸起将所有电池固定在电池箱中，将所述电池箱与设在其内部的电池浇注成一体式结构，所述电池箱的外壁上设有冷却通道，将每个电池的正极耳固定在一连接件上构成该电池模块的正极，将每个电池的负极耳固定在另一连接件上构成该电池模块的负极。
其中，所述冷却通道以螺旋形状盘绕在电池箱的外壁上。
其中，所述电池箱由四个侧板和一个与侧板相垂直的底板构成，所述塑料凸起设置在其 中两个相对的侧板内壁上。
其中，所述连接件采用条形结构，所述铜排的下端设有一内凹槽，在该内凹槽上设有与正极耳和负极耳相连接的通孔。
其中，所述正极耳和负极耳上设有安装孔。
其中，所述浇注的高度要低于正、负极耳的底端。
其中，所述连接件上设有接线柱。
本实用新型的有益效果是：
1)本实用新型的电池模块可使各电池在比较一致的环境下工作，可使各电池均匀散热，提高了各电池之间的一致性，从而延长了电池模块的使用寿命；
2)采用本实用新型结构的电池模块，减轻了电池模块的整体重量，提高了电池在组装过程中的安全性。
附图说明
图1为单个电池的结构示意图；
图2为连接件的结构示意图；
图3为电池箱的结构示意图；
图4为电池模块的内部结构示意图；
图中，1-电池，2-正极耳，3-负极耳，4-电池箱，5-连接件，6-冷却通道，7-塑料凸起，8-内凹槽，9-通孔，10-安装孔，11-接线柱。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的带冷却通道的电池模块做进一步详细的说明。
如图1所示，本实用新型所采用的电池1为具有一定厚度的扁平状锂离子电池，在其顶端具有两个极耳：为正极耳2和负极耳3，每个极耳上都开有一个圆形安装孔10。
如图2所示，连接件5为条形结构，该连接件的下端设有一用于容纳正极耳或负极耳的内凹槽，在该内凹槽上设有与正极耳或负极耳相连接的通孔9。
本例所述带冷却通道的电池模块包括顶端设有正极耳2和负极耳3的七个电池1和一个立方体电池箱4，如图3所示，电池箱4由四个侧板和一个垂直于侧板的底板组成，在其中两个相平行的侧板内壁上设有条数相等的塑料凸起7，塑料凸起的间距与电池1的厚度相适应，在电池箱4的外壁上盘旋设有一螺旋状冷却通道6，该冷却通道6的入水口位于侧板的上部，出水口位于侧板的下部，该冷却通道6采用螺旋形状，可以延长冷却水在冷却通道6 中的行走时间，可带有电池模块所产生的更多热量，散热性能更佳。
如图4所示，将七个电池1依次插入电池箱中的塑料凸起7之间，然后进行浇注，向电池箱4中灌入浇注料，用浇注料填充各电池之间的缝隙以及电池与电池箱之间的缝隙，浇注料的高度要低于正极耳2和负极耳3的底端，浇注好以后，让浇注料在室温下固化，最后将所有电池1的正极耳2折弯后，通过螺栓依次穿过连接件5上的通孔9和正极耳2上的安装孔10后将所有电池1的正极耳2固定在一连接件5上形成该电池组的正极；同样的，将所有电池1的负极耳3折弯后，通过螺栓将所有负极耳3固定在另一连接件5上形成该电池组的负极，在两个连接件5上各设有一接线柱11：安装在用于固定正极耳的连接件5上的称为正极接线柱，安装在用于固定负极耳的连接件5上的称为负极接线柱，通过该正、负极接线柱可以实现各电池模块之间的串并联。待具有上述结构的电池模块要使用时，通过侧板上部的入水口向冷却通道中注水，冷却水在冷却通道中行走后，从侧板下部的出水口流出将电池模块所产生的热量带走。
本例中所使用的浇注料为环氧树脂和导热硅胶所组成的混合料，从杭州行达橡胶制品有限公司购得，由于环氧树脂在固化中收缩率小，所以不会对电池造成很大的应力，而在固化后强度加大，保证了整个电池模块的强度；导热硅胶固化后具有良好的传热能力，可将电池在充放电过程中产生的热量导出，再通过冷却通道中的冷却水将热量带走。本实用新型的电池模块减轻了整体结构的重量，提高了电池在组装过程中的安全性，提高了使用寿命，虽然该电池模块的散热性能良好且具有上述优点，但由于该电池模块采用冷却通道进行冷却，所以更适合应用在不需要经常移动的储能系统中。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种带冷却通道的电池模块，其特征在于：该电池模块包括带有正、负极耳(2、3)的电池(1)、电池箱(4)、连接件(5)和冷却通道(6)，所述电池箱呈上开口的立方体，通过设在电池箱内壁上的塑料凸起(7)将所述电池(1)固定在电池箱(4)中，将所述电池箱(4)与设在其内部的电池(1)浇注成一体式结构，所述电池箱(4)的外壁上设有冷却通道(6)，将每个电池的正极耳(2)固定在一连接件(5)上构成该电池模块的正极，将每个电池的负极耳(3)固定在另一连接件(5)上构成该电池模块的负极。
2.如权利要求1所述的带冷却通道的电池模块，其特征在于：所述冷却通道(6)以螺旋形状盘绕在电池箱(4)的外壁上。
3.如权利要求1所述的带冷却通道的电池模块，其特征在于：所述电池箱(4)由四个侧板和一个与侧板相垂直的底板构成，所述塑料凸起(7)设置在其中两个相对的侧板内壁上。
4.如权利要求1所述的带冷却通道的电池模块，其特征在于：所述连接件(5)采用条形结构，所述铜排的下端设有一内凹槽(8)，在该内凹槽上设有与正极耳(2)和负极耳(3)相连接的通孔(9)。
5.如权利要求1所述的带冷却通道的电池模块，其特征在于：所述正极耳(2)和负极耳(3)上设有安装孔(10)。
6.如权利要求1所述的带冷却通道的电池模块，其特征在于：所述浇注的高度要低于正、负极耳(2、3)的底端。
7.如权利要求1所述的带冷却通道的电池模块，其特征在于：所述连接件(5)上设有接线柱(11)。
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