CN205543078U - 一种锂离子二次电池模组 - Google Patents

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徐士民
马毅
唐联兴
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Abstract

本实用新型公开了一种锂离子二次电池模组，包括电源壳，所述电源壳内横向排列有若干由钛酸锂电池模块和磷酸铁锂电池模块串并联组成的电池模组，电池模组中两侧的为钛酸锂电池模块，其余的为磷酸铁锂电池模块，所述钛酸锂电池模块和磷酸铁锂电池模块之间、磷酸铁锂电池模块之间分别通过散热和加热层连接。本实用新型结构合理、运行稳定、使用效率高且安全性高，是一种广泛用于动力和储能设备系统上的锂离子二次电池模组。

Description

一种锂离子二次电池模组
技术领域
本实用新型涉及一种电源结构，特别是一种锂离子二次电池模组。
背景技术
锂离子二次电池和电池模块组成的电源系统广泛应用在动力和储能设备系统上。锂电池电源在低温条件下，尤其在-20℃低温下，锂电池很难充放电，导致不能正常工作。此外，锂电池单体电池组成电池组在运输使用过程中在震动条件下，电池连接件容易损坏，引发电源安全事故。针对上述缺点，有必要做出改进。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种结构合理、运行稳定、使用效率高且安全性高的锂离子二次电池模组。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种锂离子二次电池模组，包括电源壳，所述电源壳内横向排列有若干由钛酸锂电池模块和磷酸铁锂电池模块串并联组成的电池模组，电池模组中两侧的为钛酸锂电池模块，其余的为磷酸铁锂电池模块，所述钛酸锂电池模块和磷酸铁锂电池模块之间、磷酸铁锂电池模块之间分别通过散热和加热层连接。
其中，所述散热和加热层包括散热层和加热层，所述散热层为设置在电池模块侧面的金属散热片；所述加热层为焊接在金属散热片之间的加热电阻丝。
另外，所述电源壳的前、后、左和下部内壁设有包围在电池模组外的减震层。
进一步，所述减震层包括后端与电源壳的前、后、左和下部内壁连接的减震弹簧和设置在减震弹簧前端的金属板，所述金属板上设有相变层。
本实用新型的有益效果是：本实用新型锂离子二次电池模组通过采用若干由钛酸锂电池模块和磷酸铁锂电池模块串并联组成的电池模组，电池模组中两侧的为钛酸锂电池模块，其余的为磷酸铁锂电池模块，钛酸锂电池模块可以在低温-40℃条件下充放电，具有良好的耐低温作用，而电池模块之间采用散热和加热层连接，在低温条件下钛酸锂电池模块可以提供电源加热加热层，保持磷酸铁锂电池模块温度维持在0℃，保证整体电源在低温条件下能正常工作，当电源在低温环境工作条件下，电池自身产生热量可以保证电池正常运行。散热层可以保证电池模组提高散热效率，提高电池使用效率和安全性。而相变层可以保证电源模组恒定温度。减震层可以保证电池模组结构稳定性，提高电池模组环境适应性和使用安全。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型中电池模组的结构示意图；
图2是本实用新型中散热和加热层的结构示意图；
图3是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
参照图1、图2、图3，一种锂离子二次电池模组，包括电源壳6，所述电源壳6内横向排列有若干由钛酸锂电池模块1和磷酸铁锂电池模块2串并联组成的电池模组，电池模组中两侧的为钛酸锂电池模块1，其余的为磷酸铁锂电池模块2，所述钛酸锂电池模块1和磷酸铁锂电池模块2之间、磷酸铁锂电池模块2之间分别通过散热和加热层3连接。上述电池模块通过与电池保护板或电池管理系统连接，电池模块具有一定电压、容量和功率，满足用电器需求。
其中，所述散热和加热层3包括散热层31和加热层32，所述散热层31为设置在电池模块侧面的金属散热片；所述加热层32为焊接在金属散热片之间的加热电阻丝。
上述电池模块、电池保护板或电池管理系统电路中，钛酸锂电池模块1一个电路通过电池保护板或电池管理系统和加热层32连接，上述电池模块中磷酸铁锂电池模块2上连接有热电偶，热电偶和电池保护板或电池管理系统相连，当磷酸铁锂电池模块2温度低于-6℃条件下，钛酸锂电池模块1通过电池保护板或电池管理系统电路为加热层32上电阻丝提供电源，加热电阻丝升温为钛酸锂电池模块1和磷酸铁锂电池模块2加热，当钛酸锂电池模块1和磷酸铁锂电池模块2温度为0℃时，连接热电偶的电池保护板或电池管理系统电路断开钛酸锂电池模块1和加热层32电路，停止为加热层32电阻丝提供电源。从而保证整体电源在低温条件下能正常工作，当电源在低温环境工作条件下，电池自身产生热量可以保证电池正常运行。
另外，所述电源壳6的前、后、左和下部内壁设有包围在电池模组外的减震层5。所述减震层5包括后端与电源壳6的前、后、左和下部内壁连接的减震弹簧51和设置在减震弹簧51前端的金属板52，所述金属板52上设有相变层4。
本实用新型的相变层4内装填有Phase Change Material Products Limited公司的相变材料，材料体积为相变层体积85%,其中相变层装填有型号E-0相变温度为0℃相变材料，当电池组温度高于0℃时，相变层4内相变材料吸收电池组产生热量，当相变层4内相变材料完成相变后，相变层4吸收热量，通过电池壳体传导电池组产生热量。当电池组温度低于0℃时，相变层4内相变材料放出热量，当相变层4内相变材料温度低于0℃时，可以对电池组起到一定程度保温。
电池模组在运输和使用过程中，使用环境在震动条件下，电池模组内连接件易造成机械变形损坏，造成电池组报废或使用安全。而采用上述结构的减震层5，大大减小电池组机械应力，保护电池组使用安全。
本实用新型结构合理、运行稳定、使用效率高且安全性高，是一种广泛用于动力和储能设备系统上的锂离子二次电池模组。

Claims (4)

1.一种锂离子二次电池模组，包括电源壳（6），其特征在于：所述电源壳（6）内横向排列有若干由钛酸锂电池模块（1）和磷酸铁锂电池模块（2）串并联组成的电池模组，电池模组中两侧的为钛酸锂电池模块（1），其余的为磷酸铁锂电池模块（2），所述钛酸锂电池模块（1）和磷酸铁锂电池模块（2）之间、磷酸铁锂电池模块（2）之间分别通过散热和加热层（3）连接。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子二次电池模组，其特征在于所述散热和加热层（3）包括散热层（31）和加热层（32），所述散热层（31）为设置在电池模块侧面的金属散热片；所述加热层（32）为焊接在金属散热片之间的加热电阻丝。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子二次电池模组，其特征在于所述电源壳（6）的前、后、左和下部内壁设有包围在电池模组外的减震层（5）。
4.根据权利要求3所述的一种锂离子二次电池模组，其特征在于所述减震层（5）包括后端与电源壳（6）的前、后、左和下部内壁连接的减震弹簧（51）和设置在减震弹簧（51）前端的金属板（52），所述金属板（52）上设有相变层（4）。
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