CN204441348U - 载具用蓄电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种载具用蓄电池模组，其包括：盒体、第一桩头、第二桩头、电池室及复数个电池单体。盒体包含壳体及用作盖覆所述壳体的顶盖。电池室设置在所述壳体中，是包括复数个槽室，其中所述复数个槽室中各两相邻者之间是相距地形成散热空间，各所述槽室包括至少二槽壁。电池单体是分别可拆卸地设置在所述复数个槽室中，其中所述复数个电池单体是以串联或并联方式电性耦接而成为电池组，所述电池组的正电极及负电极是分别电性耦接所述第一桩头及第二桩头。

Description

载具用蓄电池模组

技术领域

本实用新型有关于蓄电池，尤指载具用蓄电池模组。

背景技术

虽然近年来世界各国针对电池材料的演进，开发出一系列如：铅酸、镍镉、镍氢、镍锌、锂锰、磷酸锂铁、锂三元以及各种燃料电池，但是目前世界市场上主要分为两大类－即磷酸锂铁、以及传统铅酸电池为主，其中铅酸电池的市占率更高达85％。

一般车用铅酸电池，长久以来都是汽车与机车等车辆的启动电池的标准配备，其具有电动势大、操温度广、结构简单、技术成熟与价格低廉等优点。但由于其重量偏重，对于汽车或机车等车辆的耗油有一定程度的影响。

随着愈来愈讲究的环保意识及省油的趋势下，如何改良车用电池从而增进效能兼具节能的效果，是为业界所欲求的研发方向。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提出一种载具用蓄电池模组，其中电池室及复数个电池单体是设置在盒体内，电池单体是设置于电池室内，而且各两相邻的电池单体是相距地形成散热空间，从而让电池单体得以散热，以改善彼此的效能。

依据本实用新型的一实施态样，提出一种载具用蓄电池模组，其包括： 盒体、第一桩头、第二桩头、电池室及复数个电池单体。盒体包含壳体及用作盖覆所述壳体的顶盖。电池室是设置在所述壳体中，包括复数个槽室，所述复数个槽室中各两相邻者之间是相距地形成散热空间，各所述槽室包括至少二槽壁。复数个电池单体是分别可拆卸地设置在所述复数个槽室中，其中所述复数个电池单体是以串联或并联方式电性耦接而成为电池组，所述电池组的正电极是电性耦接所述第一桩头，所述电池组的负电极是电性耦接所述第二桩头。

在上述实施例中，其中各所述电池单体至少包括电池壳体、电极板、正电极及负电极。

在一实施例中，上述各所述电池单体中更进一步设有极耐材料部。

在一实施例中，具有极耐材料部的所述电池单体是为铅酸电池。

在一实施例中，所述载具用蓄电池模组更一步包括：控制单元，其是与所述复数个电池单体作电性耦接，控制单元具有两接触端，所述两接触端分别与所述第一桩头及所述第二桩头电性耦接，所述控制单元是用以控制所述复数个电池单体的充电或放电。

在一实施例中，所述控制单元至少包含充电装置，所述充电装置电性耦接所述复数个电池单体，并且用以个别地对电池单体进行快速充电或正常充电。

在一实施例中，所述控制单元更进一步包含：检知装置，其电性耦接所述复数个电池单体，并且用以个别检测所述复数个电池单体的参数，所述充电装置是可藉由所述检知装置所检测到的参数而决定充电与否，其中所述参数至少包含电池单体的电压值。

在一实施例中，当所述检知装置所检测到所述电池单体的电压值是达到电压门槛值时，则所述充电装置停止对所述电池单体充电。

在一实施例中，所述控制单元更进一步包含：配电装置，其以并联或串联方式电性耦接各电池单体以输出所述载具用蓄电池模组的输出电力。

在一实施例中，所述控制单元是可配置于所述复数个电池单体的上方与所述第一桩头及所述第二桩头之间而为所述顶盖所覆盖。

依据本实用新型的另一实施态样，前述的各实施例的载具用蓄电池模组的所述壳体相对于所述散热空间处具有至少一开口，以让所述复数个电池单体从所述开口散热。

依据本实用新型的另一实施态样，前述的各实施例的载具用蓄电池模组的所述壳体相对于所述散热空间处具有至少一开口，所述开口是贯通所述壳体的至少两侧面以让所述复数个电池单体从所述开口散热。

在一些实施例中，可令前述的各实施例的载具用蓄电池模组中符合台系(CNS)、中国系(GB/T)、日系(JIS)、美系(BCI)及欧系(DIN)中任一者的一种车用启动型蓄电池的标准。

有益效果

如上述各实施例的载具用蓄电池模组中，各两相邻的电池单体是相距地形成散热空间，从而让电池单体得以散热，以改善彼此的效能。又上述一实施例中，载具用蓄电池模组使用铅酸电池并辅以极耐材料部，使其重量有效减少又可以输出符合市售车辆的规格电压，因此可取代传统铅酸电池的使用，而达成节省能源的环保功效。又上述一实施例中，载具用蓄电池模组更包含控制单元，其可控制所述复数个电池单体的充电或放电，例如快速充电或正常充电。如此，将可因应使用者需求，提供快速或正常速度的充电效果。又上述一实施例中，控制单元可依据个别电池单体的是否已充饱而停止充电，如此，可避免因过度充电而对所述电池单体造成损害。

附图说明

图1显示依据本实用新型第一实施态样的载具用蓄电池模组的立体示意图。

图2显示依据本实用新型第一实施态样的载具用蓄电池模组沿线L-L的一实施例的剖面结构图。

图3显示依据本实用新型第一实施态样的载具用蓄电池模组的另一实施例的剖面结构图。

图4显示依据本实用新型第一实施态样的载具用蓄电池模组的另一实施例的剖面结构图。

图5显示为图4的载具用蓄电池模组的电路方块图。

图6显示依据本实用新型第二实施态样的载具用蓄电池模组的立体示意图。

图7显示依据本实用新型第三实施态样的载具用蓄电池模组的立体示意图。

附图标记说明：

1、2、3：载具用蓄电池模组；10：盒体；11：壳体；12：顶盖；21：第一桩头；22：第二桩头；60：电池室；61、61A、61B：槽室；62、62A、62A：槽壁；63、63B、63B：槽壁；70：电池单体；71：电池壳体；72：电极板；73：正电极；74：负电极；80：极耐材料部；90：安全阀；100：控制单元；101：充电装置；102：检知装置；103：配电装置；110A、110B、111A：开口；HS1、HS2：散热空间；D1、D2：距离；N1、N2：接触端。

具体实施方式

以下提供本实用新型的各种实施态样以及其具体实施例；然而，本实用新型的技术领域内，尚可对实施例做其他变化或将各实施例进行组合，故本实用新型的实施方式是涵盖以下内容，但并不受以下内容所限制。

图1显示依据本实用新型第一实施态样的载具用蓄电池模组的立体示意图。如图1所示，载具用蓄电池模组1包括：盒体10、第一桩头21、第二桩头22、设置在盒体10内的电池室及复数个电池单体。盒体10包含壳体11及用作盖覆壳体11的顶盖12。此外，更可设置安全阀90于顶盖12上，以便使用；又安全阀90亦可设置于壳体11内而完全为顶盖12所覆盖，故本创并不受限于此。

前述电池室及电池单体是设置在盒体10内，电池单体是设置于电池室内，而且各两相邻的电池单体是相距地形成散热空间，从而让电池单体得以散热，以改善彼此的效能。以下以多个实施例来说明。

图2显示依据本实用新型第一实施态样的载具用蓄电池模组沿线L-L的一实施例的剖面结构图。如图2所示，电池室60设置在壳体11中，包括复数个槽室61，所述复数个槽室61中各两相邻者之间是相距地形成散热空间，如HS1、HS2所标示者。复数个电池单体70(其数量如2、3个或以上)，是分别可拆卸地设置在所述复数个槽室61中，。故此，电池单体70能够以可拆卸的方式而安装或配置于槽室61所提供的容置空间之中，以便于组装本实施例的蓄电池模组。又所述复数个电池单体70是以串联或并联方式电性耦接而成为电池组，所述电池组的正电极是电性耦接所述第一桩头21，所述电池组的负电极是电性耦接所述第二桩头22。

举例而言，上述电池室60是设置3个槽室61，各槽室61是至少由槽壁62、63及于槽壁62及63之间壳体11的壁面形成能够容置电池单体70 的空间。又图2中相邻的两个槽室61之间的距离D1、D2可设计为相同，例如为0.3、0.5、1、1.5、2公分或以上，但本实用新型并不受限于此。在其他实施例中，亦可令距离D1、D2为不同。又槽室的配置方式并不受限于此，在其他例子中，更可以并排或其他方向来配置槽室。

在本实施例中，所述复数个电池单体70是设置于电池室60内，而且各两相邻的电池单体70是相距地形成散热空间，从而让电池单体得以散热，藉由有助增进彼此的效能。

举例而言，各个电池单体70至少包括电池壳体71、一个或复数个电极板72、正电极73及负电极74；当电池壳体71内容置电解液时，所述电极板72是浸置在所述电解液中。此外，电池单体70的电池壳体71中更可进一步设有极耐材料部80，以增进电池单体70的效能，例如加快电池充电能力及增加电池放电能力，其中极耐材料部80是由适合于离子化极耐电池产品应用的材料(称为极耐材料)而构成，如含有二价三价铁盐组合物者。举例而言，极耐材料部80于电池单体70为铅酸电池的例子中，可产生以下效果：改变离子交替速度、使硫酸铅结晶集团变小、能更均匀分布于极板、降低充放电所产生的温升、减少正极格子体的腐蚀速度、可保持离子活化状态、及还原速度快。藉此，电池单体70得以加快电池充电能力及增加电池放电能力。

图3显示依据本实用新型第一实施态样的载具用蓄电池模组的另一实施例的剖面结构图。如图3所示，槽室61A至少包含槽壁62A、63A，以及槽室61B至少包含槽壁62B、63B，其中槽壁是可以具有不同剖面形状，诸如矩形、三角形、梯形等形状。又在其他实例中，可于壳体11的内侧面设置凸块或壳体11的内底面设置凸块来做为槽壁而形成槽室，故本实用新型并不受限于上述例子，任何可以容置或固定电池单体70的槽壁皆可视为 本实用新型的实施例。此外，如图3所示，第一实施态样的中的安全阀90亦可设置于顶盖12以下，故此顶盖12可以不必设置对应于安全阀90的孔洞。

图4显示依据本实用新型第一实施态样的载具用蓄电池模组的另一实施例的剖面结构图。图5显示为图4的载具用蓄电池模组的电路方块图。如图5所示，此实施例的载具用蓄电池模组更配置了控制单元100，控制单元100是与复数个电池单体70作电性耦接，而控制单元100具有两接触端N1、N2，其可分别与第一桩头21及第二桩头22电性耦接。为了简化说明，在图5中，复数个电池单体70是视为储能单元来表示。控制单元100是用以控制所述复数个电池单体70的充电或放电。举例而言，控制单元100可配置于电池单体70的上方与第一桩头21及第二桩头22之间而为顶盖12所覆盖。然而，本实施例并不受此配置方式的限制；例如可将控制单元100配置于其他盒体10内的空间。

在本实施例中，控制单元100对储能单元中复数个电池单体70可个别地进行快速充电或正常充电。在进行正常充电时，控制单元100将从接触端N1、N2输入的电力转换为充电电力，并以电池单体70的额定容量C的1倍(即以1C表示)或1C以下的充电电流来对电池单体70进行充电。此外，在充电进行时，控制单元100检测电池单体70的电压值；若所述电压值已达到所述电池单体所允许的电压门槛值时，则表示所述电池单体70已充饱，故此停止对所述电池单体70充电；若所述电压值未达所述电压门槛值时，则继续充电。在进行快速充电时，则改以1C以上(如1.5C、2C或3C)的充电电流来对电池单体70进行充电。此外，亦可对电池单体70进行快速充电至电容量的80％～90％时，剩余的电容量以正常充电方式，以避免大电流对电池单体70造成损坏。

如图5所示，例如控制单元100至少包含充电装置101，控制单元100更可进一步包含检知装置102或(及)配电装置103。充电装置101电性耦接(例如以并联方式)所述复数个电池单体70，其用以个别地对电池单体70进行充电。检知装置102电性耦接(例如以并联方式)所述复数个电池单体70，其用以个别检测电池单体70的情况(例如电性参数：至少电压值或/及例如其他参数)，充电装置101是可藉由检知装置102检测到的参数而决定充电与否。配电装置103是电性耦接各电池单体70以输出所述载具用蓄电池模组1的输出电力，例如配电装置103是以并联或串联方式电性耦接所述复数个电池单体70。然而，本实施例的控制单元100的实现方式并不以上述例子为限。

又上述图5的实施例亦可与本实施态样的各实施例(如图2、图3者)结合，以产生不同的应用。

图6显示依据本实用新型第二实施态样的载具用蓄电池模组的立体示意图。第二实施态样的载具用蓄电池模组2与前述第一实施态样的载具用蓄电池模组1的差异在于，本实施态样更于盒体10A的壳体11A相对于散热空间(如前述的散热空间HS1、HS2)处具有至少一开口110A，以让盒体10A内的电池单体从所述开口散热。此外，前述开口的位置、形状及数目并不受限于前述例子，例如开口110A可设计为复数个孔洞或不同形状，又可设置开口于其他位置，如图6中的开口111A。

图7显示依据本实用新型第三实施态样的载具用蓄电池模组的立体示意图。第三实施态样的载具用蓄电池模组3与第二实施态样的载具用蓄电池模组2的差异在于，本实施态样更于盒体10B的壳体11B相对于散热空间(如前述的散热空间HS1、HS2)处具有至少一个开口110B，使壳体11B具有镂空的部分，开口110B是贯通壳体11B的至少两侧面，以让盒体10A 内的电池单体从开口110B散热。举例而言，如图7所示，两个开口110B所对应镂空的部分，是贯通壳体11B的前侧面、后侧面以及底面。而值得注意的是，此开口11B是配合前述电池室60中槽室的配置方式，故壳体11B的整体仍能保有容置及保护电池单体的作用，使电池单体与盒体以外环境隔离而不受影响。此外，开口110B所在的位置、形状及数目并不受限于前述例子，例如开口110B可设计为复数个孔洞或不同形状，又可设置开口于其他位置，如图6中的开口111A。

此外，基于第二或第三实施态样，亦可依照前述如图2至图5所记载的实施例及有关的其他实施例来实现载具用蓄电池模组。

又上述实施例中，槽室的配置是令电池单体皆垂直于载具用蓄电池模组的长轴方向。但本实用新型并不限于此，在其实施例中，更可配置槽室令电池单体平行于载具用蓄电池模组的长轴方向。

此外，实作上，可将前述各实施例的载具用蓄电池组的盒体尺寸设计成符合于目前常用的铅酸电池的规格尺寸，使其可直接应用于目前市售机动车辆或交通载具。此外，前述载具用蓄电池组在盒体尺寸、电容量或输出电压等等皆可设计成符合市售车辆用的电池规格，而可广泛应用在汽车、机车或其它交通载具。

例如，目前市售的车用启动型电池有日系(JIS)、美系(BCI)、欧系(DIN)等三种规格。日系规格的车用电池，其是透过支架由上向下固定，并且电椿头是凸出于顶盖，而欧系规格则是电椿头下凹于顶盖，电池底部四周突出，至于美系规格则是电椿头是较顶盖突出，底部两面突出。又，不同国家系的电池因应电椿头的型式及其定位于电池的位置等差异，分别有SL型与SR型、SIDE型。前述SL型与SR型常见于欧美式轿车或是小货车，而SIDE型则适用部份德国的宝马(BMW)与奔驰(BENS)厂牌。故此，在实作 上，本实用新型的载具用蓄电池组亦因应市场的需要而分别设计为符合不同的规格的车用启动型电池。例如，台湾系的CNS 422的汽车用铅蓄电池标准，CNS 3330的机车用铅蓄电池标准；中国系的GB/T 5008.1-2013、GB/T5008.1-2013等关于起动用铅酸蓄电池的标准，GB/T 23638-2009摩托车用铅酸蓄电池标准。又例如，电动汽车用动力蓄电池产品标准，如中国大陆的QC/T840-2010标准。

然而，于本实用新型领域内，本实用新型并不受限于上述例子。例如，载具用蓄电池模组亦可应用于电动载具，例如电动车、电动机车、电动单车等载具中作为主要动力来源。又可将复数个载具用蓄电池组经串联或并联的方式作电性耦接，从而符合载具的电性需求。

又上述实施例中，电池单体可以实现为铅酸、镍镉、镍氢、镍锌、锂锰、磷酸锂铁、锂三元电池，但本实用新型并不受限于电池单体的种类。

如上述各实施例的载具用蓄电池模组中，各两相邻的电池单体是相距地形成散热空间，从而让电池单体得以散热，以改善彼此的效能。又一实施例中，载具用蓄电池模组使用铅酸电池并辅以极耐材料部，使其重量有效减少又可以输出符合市售车辆的规格电压，因此可取代传统铅酸电池的使用，而达成节省能源的环保功效。又一实施例中，载具用蓄电池模组更包含控制单元，其可控制所述复数个电池单体的充电或放电，例如快速充电或正常充电。如此，将可因应使用者需求，提供快速或正常速度的充电效果。又一实施例中，控制单元可依据个别电池单体的是否已充饱而停止充电，如此，可避免因过度充电而对所述电池单体造成损害。

综上所述，本实用新型的内容已以如上的实施例举例说明了，然而本实用新型并非仅限定于此等实施方式而已。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可再进行各种更 动与修饰；例如，将前述实施例中所例示的各技术内容加以组合或变更而成为新的实施方式，此等实施方式亦当然视为本实用新型所属内容。因此，本案所欲保护的范围亦包括前述权利要求及其所界定的范围。

Claims (15)

1.一种载具用蓄电池模组，其特征在于包括：

盒体，其包含壳体及盖覆于所述壳体顶部的顶盖；

电池室，其设置在所述壳体中，包括复数个槽室，所述复数个槽室中各两相邻者之间是相距地形成散热空间，各所述槽室包括至少二槽壁；

第一桩头；

第二桩头；以及

复数个电池单体，其分别可拆卸地设置在所述复数个槽室中，其中所述复数个电池单体是以串联或并联方式电性耦接而成为电池组，所述电池组的正电极是电性耦接所述第一桩头，所述电池组的负电极是电性耦接所述第二桩头。

2.根据权利要求1所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：各所述电池单体包括电池壳体、电极板、正电极及负电极。

3.根据权利要求2所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：各所述电池单体中更设有极耐材料部。

4.根据权利要求3所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：所述电池单体是为铅酸电池。

5.根据权利要求1所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：更一步包括：控制单元，其是与所述复数个电池单体作电性耦接，控制单元具有两接触端，所述两接触端分别与所述第一桩头及所述第二桩头电性耦接，所述控制单元是用以控制所述复数个电池单体的充电或放电。

6.根据权利要求5所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：所述控制单元包含充电装置，所述充电装置电性耦接所述复数个电池单体，并且用以个别地对电池单体进行快速充电或正常充电。

7.根据权利要求6所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：所述控制单元更进一步包含：检知装置，其电性耦接所述复数个电池单体，并且用以个别检测所述复数个电池单体的参数，所述充电装置是可藉由所述检知装置所检测到的参数而决定充电与否，其中所述参数至少包含电池单体的电压值。

8.根据权利要求7所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：当所述检知装置所检测到所述电池单体的电压值是达到电压门槛值时，则所述充电装置停止对所述电池单体充电。

9.根据权利要求5所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：所述控制单元更进一步包含：配电装置，其以并联或串联方式电性耦接各电池单体以输出所述载具用蓄电池模组的输出电力。

10.根据权利要求5所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：各所述槽室中更设有极耐材料部。

11.根据权利要求10所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：所述电池单体是为铅酸电池。

12.根据权利要求5所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：所述控制单元是配置于所述复数个电池单体的上方与所述第一桩头及所述第二桩头之间而为所述顶盖所覆盖。

13.根据权利要求1至12中任一权利要求所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：所述壳体相对于所述散热空间处具有至少一开口，以让所述复数个电池单体从所述开口散热。

14.根据权利要求1至12中任一权利要求所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：所述壳体相对于所述散热空间处具有开口，所述开口是贯通所述壳体的至少两侧面以让所述复数个电池单体从所述开口散热。

15.根据权利要求1至12中任一权利要求所述的载具用蓄电池模组，其特征在于：所述载具用蓄电池模组是符合台系(CNS)、中国系(GB/T)、日系(JIS)、美系(BCI)及欧系(DIN)中任一者的一种车用启动型蓄电池的标准。