CN204857816U - 一种采用串并联组合结构的新型蓄电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，由凹形结构使电池之间形成散热通道，可以有效降低电池中间的温度，提高电池内部的温度一致性，同样可以提高电池的使用寿命，避免由于电池内部热量聚集造成的安全隐患。其实现了小容量电池的串并联组合，组装工艺简单，安装维护方便，不损坏任何另部件，外形美观、散热性能好。耐振动，安全可靠。适宜于Ni/Cd、Ni/MH、锂离子等小型圆柱电池的串并联组合应用。可广泛应用于纯电动汽车、混合电动车、电动自行车以及储能等较大型的电池组应用领域。

Description

一种采用串并联组合结构的新型蓄电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池模组技术领域，具体地是涉及一种采用串并联组合结构的新型蓄电池模组。

背景技术

现有技术中，多个电池组合使用时，尤其是由多个单体圆柱形电池通过串并联组合形成大容量、高电压电池组时，一般采用焊接连接，但连接的可靠性、连接方向以及输出电流等受限制。尤其在形成大电池组时，其连接方向、连接可靠性等更受限制，维修、拆卸等均会破坏整个电池组。专利公开号为CN101369649B，名称为“一种电池连接装置”，其采用弹片式结构和电池固定卡具，虽然解决了电池之间的并联问题，但电池之间的导电依靠弹片接触来实现，从串联方式讲，其通过电流受限制，从并联方向讲，并联之间的连接不可靠，并且使用时整组电池必须用外框架进行固定，否则电池之间容易松散，造成接触不好。

因此，本实用新型的实用新型人亟需构思一种新技术以改善其问题。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，其可以解决了多个小容量电池串并联组合使用时的组合放置问题、工艺问题、维护问题以及大型电池组的散热问题。。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，自上而下依次包括：

第一固定部、正极聚流片、正极固定框架、第一蓄电池模组、第二蓄电池模组、第三蓄电池模组、第四蓄电池模组、负极固定框架、负极聚流片、第二固定部。

其中所述第一蓄电池模组、第二蓄电池模组、第三蓄电池模组、第四蓄电池模组均包括多个同等数量的单体蓄电池，同一层之间的单体蓄电池采用并联的方式连接，不同层的单体蓄电池之间通过采用串联的方式连接。

每一所述单体蓄电池包括外壳和上盖板、下盖板，其中所述上盖板位于所述外壳的上端部，所述下盖板位于所述外壳的下端部，所述上盖板上设有正极接线端子，所述下盖板上设有负极接线端子，所述外壳的一组侧面为矩形结构，另外一组侧面形成向外壳内部凹陷的凹形结构，所述上盖板和所述下盖板与所述外壳的形状相匹配。

进一步地，两蓄电池模组之间包含一电池固定框架和联接片，所述电池固定框架包含连接串联电池的容置槽、分隔电池的隔片、放置联接片的并联槽以及第一散热孔。所述的电池固定框架，通过分隔电池的隔片，在两侧分别形成串联电池容置槽，分隔片将串联的单体电池隔开，通过容置槽将电池固定。

进一步地，每一所述单体蓄电池的正极接线端子一端为内螺纹结构，负极接线端子一端为螺栓结构，不同层的单体蓄电池之间通过内螺纹和螺栓首尾相连实现串联。

进一步地，所述联接片上设置有与电池内螺纹孔结构及螺栓结构相对应的安装孔，与第一散热孔及并联槽相对应的第二散热孔。

进一步地，所述正极固定框架和所述负极固定框架均包括多个用于放置电池的容置槽和第三散热孔，其中的第三散热孔与第一散热孔对应，所述容置槽的底部开有螺钉或单体蓄电池螺栓穿的安装孔。

进一步地，所述正极聚流片和所述负极聚流片，包含与所述电池固定框架和所述第一散热孔相对应的第四散热孔，与电池内螺纹结构和螺栓结构相对应的安装孔以及引出端子。

进一步地，每一所述凹形结构均贯穿其所在的整个侧面，并且位于所述外壳的两个侧面的凹形结构彼此对称，该对称的凹形结构为一双曲线结构，所述外壳的底面与该凹形结构匹配，所述盖板与所述外壳的凹形结构相匹配。

采用上述技术方案，本实用新型至少包括如下有益效果：

本实用新型所述的采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，由凹形结构使电池之间形成散热通道，可以有效降低电池中间的温度，提高电池内部的温度一致性，同样可以提高电池的使用寿命，避免由于电池内部热量聚集造成的安全隐患。其实现了小容量电池的串并联组合，组装工艺简单，安装维护方便，不损坏任何另部件，外形美观、散热性能好。耐振动，安全可靠。适宜于Ni/Cd、Ni/MH、锂离子等小型圆柱电池的串并联组合应用。可广泛应用于纯电动汽车、混合电动车、电动自行车以及储能等较大型的电池组应用领域。

附图说明

图1为本实用新型所述的采用串并联组合结构的新型蓄电池模组的爆炸结构示意图；

图2为本实用新型所述的单体蓄电池的结构示意图。

其中：1单体蓄电池；11外壳；12上盖板；13正极接线端子；14凹形结构；101第一蓄电池模组；102第二蓄电池模组；103第三蓄电池模组；104第四蓄电池模组；2电池固定框架；3联接片；4聚流片；5正极固定框架；51负极固定框架；6第二固定部；7第一固定部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1、所示，为符合本实用新型的一种采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，自上而下依次包括：

第一固定部7、正极聚流片4、正极固定框架5、第一蓄电池模组101、第二蓄电池模组102、第三蓄电池模组103、第四蓄电池模组104、负极固定框架51、负极聚流片4、第二固定部6。所述第一固定部7优选为固定螺母，所述第二固定部6优选为固定螺钉。

其中所述第一蓄电池模组101、第二蓄电池模组102、第三蓄电池模组103、第四蓄电池模组104均包括多个同等数量的单体蓄电池1，同一层之间的单体蓄电池1采用并联的方式连接，不同层的单体蓄电池1之间通过采用串联的方式连接。

如图2所示，每一所述单体蓄电池1包括外壳11和上盖板12、下盖板，其中所述上盖板12位于所述外壳11的上端部，所述下盖板位于所述外壳11的下端部，所述上盖板12上设有至少一个正极接线端子13，所述下盖板上设有至少一个负极接线端子，所述外壳11的一组侧面为矩形结构，另外一组侧面形成向外壳11内部凹陷的凹形结构14，所述上盖板12和所述下盖板与所述外壳11的形状相匹配。每一所述凹形结构14均贯穿其所在的整个侧面，并且位于所述外壳11的两个侧面的凹形结构14彼此对称，该对称的凹形结构14为一双曲线结构，所述外壳11的底面与该凹形结构14匹配，所述盖板与所述外壳11的凹形结构14相匹配。电池在使用过程中，避免中间部位过度膨胀，提高电极各部位变化的一致性，有效降低电池使用后期的内阻，提高电池使用寿命；同时，当电池组组合后，由凹形结构14使电池之间形成散热通道，可以有效降低电池中间的温度，提高电池内部的温度一致性，同样可以提高电池的使用寿命，避免由于电池内部热量聚集造成的安全隐患。

两层蓄电池模组之间包含一电池固定框架2和联接片3，所述电池固定框架2包含连接串联电池的容置槽、分隔电池的隔片、放置联接片3的并联槽以及第一散热孔。所述的电池固定框架2，通过分隔电池的隔片，在两侧分别形成串联电池容置槽，分隔片将串联的单体电池隔开，通过容置槽将电池固定。

每一所述单体蓄电池1的正极接线端子13一端为内螺纹孔结构，负极接线端子一端为螺栓结构，不同层的单体蓄电池1之间通过内螺纹孔结构和螺栓结构首尾相连实现串联。

所述联接片3上设置有与电池内螺纹孔结构及螺栓结构相对应的安装孔，与第一散热孔及并联槽相对应的第二散热孔。

所述正极固定框架5和所述负极固定框架51均包括多个用于放置电池的容置槽和第三散热孔，其中的第三散热孔与第一散热孔对应，所述容置槽的底部开有螺钉或单体蓄电池1螺栓穿的安装孔。电池组合后自成一体，无需其他的附加固定，防振动。且电池组拆卸、维护方便，拆卸过程中不会造成对任何零部件的损坏，零部件可重复使用。

所述正极聚流片4和所述负极聚流片4，包含与所述电池固定框架2和所述第一散热孔相对应的第四散热孔，与电池内螺纹结构和螺栓结构相对应的安装孔以及引出端子。其安装在正、负极固定框架51上，通过螺钉和螺母分别将正负极聚流片4与最外层并联的电池的正极和负极连接，引出端子作为电池组的总正或总负输出端。

第一散热孔、第二散热孔、第三散热孔、第四散热孔以及单体蓄电池1的凹形结构14，都给电池的散热提供了良好的流通孔道，利于电池散热。

优选地，在电池组的边缘电池上的螺栓上连接了电压测试线，电压检测线从电池固定框架2中的并联槽引出。在电池组的散热通道中加入了温度传感器，温度传感器的引出线可以通过散热通道引出。

本实用新型由凹形结构14使电池之间形成散热通道，可以有效降低电池中间的温度，提高电池内部的温度一致性，同样可以提高电池的使用寿命，避免由于电池内部热量聚集造成的安全隐患。其实现了小容量电池的串并联组合，组装工艺简单，安装维护方便，不损坏任何另部件，外形美观、散热性能好。耐振动，安全可靠。适宜于Ni/Cd、Ni/MH、锂离子等小型圆柱电池的串并联组合应用。可广泛应用于纯电动汽车、混合电动车、电动自行车以及储能等较大型的电池组应用领域。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的任何等同变化，均应仍处于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，其特征在于，自上而下依次包括：

第一固定部、正极聚流片、正极固定框架、第一蓄电池模组、第二蓄电池模组、第三蓄电池模组、第四蓄电池模组、负极固定框架、负极聚流片、第二固定部；

其中所述第一蓄电池模组、第二蓄电池模组、第三蓄电池模组、第四蓄电池模组均包括多个同等数量的单体蓄电池，同一层之间的单体蓄电池采用并联的方式连接，不同层的单体蓄电池之间通过采用串联的方式连接；

每一所述单体蓄电池包括外壳和上盖板、下盖板，其中所述上盖板位于所述外壳的上端部，所述下盖板位于所述外壳的下端部，所述上盖板上设有正极接线端子，所述下盖板上设有负极接线端子，所述外壳的一组侧面为矩形结构，另外一组侧面形成向外壳内部凹陷的凹形结构，所述上盖板和所述下盖板与所述外壳的形状相匹配。

2.如权利要求1所述的采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，其特征在于：两蓄电池模组之间包含一电池固定框架和联接片，所述电池固定框架包含连接串联电池的容置槽、分隔电池的隔片、放置联接片的并联槽以及第一散热孔；所述的电池固定框架，通过分隔电池的隔片，在两侧分别形成串联电池容置槽，分隔片将串联的单体电池隔开，通过容置槽将电池固定。

3.如权利要求2所述的采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，其特征在于：每一所述单体蓄电池的正极接线端子一端为内螺纹结构，负极接线端子一端为螺栓结构，不同层的单体蓄电池之间通过内螺纹和螺栓首尾相连实现串联。

4.如权利要求3所述的采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，其特征在于：所述联接片上设置有与电池内螺纹孔结构及螺栓结构相对应的安装孔，与第一散热孔及并联槽相对应的第二散热孔。

5.如权利要求4所述的采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，其特征在于：所述正极固定框架和所述负极固定框架均包括多个用于放置电池的容置槽和第三散热孔，其中的第三散热孔与第一散热孔对应，所述容置槽的底部开有螺钉或单体蓄电池螺栓穿的安装孔。

6.如权利要求5所述的采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，其特征在于：所述正极聚流片和所述负极聚流片，包含与所述电池固定框架和所述第一散热孔相对应的第四散热孔，与电池内螺纹结构和螺栓结构相对应的安装孔以及引出端子。

7.如权利要求1-6任一所述的采用串并联组合结构的新型蓄电池模组，其特征在于：每一所述凹形结构均贯穿其所在的整个侧面，并且位于所述外壳的两个侧面的凹形结构彼此对称，该对称的凹形结构为一双曲线结构，所述外壳的底面与该凹形结构匹配，所述盖板与所述外壳的凹形结构相匹配。