CN207441761U - 一种电池装置及无人机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种电池装置及无人机，其中电池装置包括：外壳、一个或多个电芯和用于吸收热量的阻隔层；其中，一个或多个电芯设置于外壳内，外壳与电芯之间和/或相邻电芯之间设置有预设间隔，阻隔层设置在预设间隔内。本实用新型实施例解决了现有技术中无人机电池存在的由于电芯紧密贴合在一起而导致的电池放电时散热性能不佳的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及供电技术领域，尤其涉及一种电池装置及无人机。
背景技术
无人驾驶机器人，如无人机，具有体积小、造价低、机动灵活、使用方便和对环境调节要求较低等诸多优点。从无人驾驶机器人诞生之日起，它就随着科学技术水平的不断提高而不断进步，并已逐步被广泛应用于军用、民用、警用等众多领域，所执行的任务包括：目标侦查、跟踪监视、目标打击、毁伤评估、抢救救灾、人员搜救、地形勘察等。
目前，无人机供配电基本都采用电池进行供电。但是由于目前无人机电池中的电芯紧密贴合在一起，这导致电池多次循环充放电后容易产生膨胀问题，例如锂电池循环充放电500个周期时，膨胀率能够达到5％。此外，电池中的电芯之间紧密贴合在一起，还降低了电池放电时的散热性。
综上所述，现有的无人机电池存在着由于电芯紧密贴合在一起而导致的电池放电时散热性能不佳的问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种电池装置及无人机，以解决现有技术中无人机电池存在的由于电芯紧密贴合在一起而导致的电池放电时散热性能不佳的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
第一方面，本实用新型提供一种电池装置，所述电池装置包括：外壳、一个或多个电芯和用于吸收热量的阻隔层；其中，所述一个或多个电芯设置于所述外壳内，所述外壳与电芯之间和/或相邻电芯之间设置有预设间隔，所述阻隔层设置在所述预设间隔内。
可选地，所述预设间隔的宽度范围为所述电芯的厚度的5％～8％。
可选地，所述阻隔层为相变复合材料层。
可选地，所述相变复合材料层的材质为石蜡。
可选地，所述电池装置还包括印制电路板PCB，其中所述一个或多个电芯与PCB电连接。
可选地，所述PCB固定在所述外壳上。
可选地，所述外壳为绝缘壳。
可选地，所述绝缘壳的材质为橡胶。
可选地，所述电芯为锂电池电芯。
第二方面，本实用新型提供一种无人机，所述无人机包括第一方面所述的电池装置。
本实用新型的有益效果是：
通过在外壳与电芯之间和/或相邻的电芯之间设置预设间隔，且将用于吸收热量的阻隔层设置在该预设间隔中，由于阻隔层能够吸收热量，使得电池装置在放电时产生的热量能够被阻隔层吸收，从而提高电池装置放电时的散热性能。
附图说明
图1表示本实用新型的实施例中电池装置的外壳与电芯之间设置阻隔层的结构示意图；
图2表示本实用新型的实施例中电池装置的相邻电芯之间设置阻隔层的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本实用新型公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1和图2所示，在实用新型的本实施例中，电池装置包括外壳1、一个或多个电芯2和用于吸收热量的阻隔层3，其中，一个或多个电芯2设置于外壳1内，外壳1与电芯2之间和/或相邻电芯之间设置有预设间隔4，阻隔层3设置在预设间隔4内。
具体的，当电芯2的数量为一个时，外壳1与电芯2之间设置有预设间隔4；当电芯2的数量为多个时，外壳1与电芯2之间和/或相邻电芯之间设置有预设间隔4，从而使得在电芯2的数量为一个时，外壳1与电芯2之间能够设置阻隔层3，并在电芯的数量为多个时，外壳1与电芯2之间和/或相邻电芯之间能够设置阻隔层3。
这样，通过在外壳1和与电芯2之间和/或相邻电芯之间设置预设间隔4，且在预设间隔4内设置用于吸收热量的阻隔层3，使得电池装置在放电时产生的热量能够被阻隔层3吸收，从而提高了电池装置放电时的散热性能。此外，具体的，阻隔层3具有弹性，这样通过阻隔层3的弹性性能，使得电池装置多次循环充放电后所产生的膨胀，不会导致外壳1与电芯2之间以及相邻电芯之间的挤压，从而保证了电池装置的安全性。
可选地，电芯2可以为锂电池电芯，当然也并不限于此。
需要说明的是，图1中仅示意出外壳1内容置有一个电芯2时，外壳1与电芯2之间设置预设间隔4时的情景。而当电芯2的数量为多个时，外壳1与电芯2之间设置预设间隔4的设置方式与此相同。
此外，图2中仅示出了三个电芯2和两个阻隔层3，其中三个以上电芯2和多个阻隔层3的设置方式与此类似，在此不再敷述。当然可以理解的是，在本实施例中并不具体限定电芯2和阻隔层3的具体数量。
具体的，阻隔层3具有吸热特性和弹性。可选地，阻隔层3可以为相变复合材料层。当然在此需要说明的是，在此并不具体限定阻隔层3的具体材质，只需要具有吸热特性和弹性，能够利用吸热特性为电芯2进行降温，并利用弹性保证电芯循环充放电后的膨胀不会导致外壳与电芯之间以及多个电芯中相邻电芯之间相互挤压即可。
这样，通过在外壳1与电芯2之间的预设间隔4和/或相邻电芯2之间设置的预设间隔4中设置相变复合材料层，能够利用相变复合材料层导热率强的特性，使得电池装置在放电时的热量能够被相变复合材料层吸收，从而提高了电池装置放电时的散热性能。
此外，由于相变复合材料层能够将电池装置放电时的热量及时的吸收，从而降低了电池装置多次循环充放电后的膨胀率，且由于外壳1与电芯2之间和/或多个电芯中相邻电芯2之间利用相变复合材料层进行阻隔，利用相变复合材料层的弹性，使得电池装置多次循环充放电后所产生的膨胀，不会导致外壳1与电芯2之间以及多个电芯中相邻电芯2之间相互挤压，从而保证了电池装置的安全性。
可选地，相变复合材料层的材质可以为石蜡，由于石蜡为固-液相变复合材料，当电池装置在放电时的热量将以石蜡为材质的相变复合材料层加热到石蜡的熔化温度时，该相变复合材料层能够产生从固态到液态的相变，并在相变过程中，吸收并存储大量的热量，从而提高电池装置放电时的散热性能。
此外，由于以石蜡为材质的相变复合材料层的导热率均较强，因此使得电池装置多次循环充放电后所产生膨胀的膨胀率较低；此外，电池装置中电芯2膨胀时只会挤压相变复合材料层，由于相变复合材料层具有良好的弹性，使得电芯2的膨胀不会对其他电芯以及外壳产生挤压，进而保证了电池装置的安全性。
可选地，预设间隔4的宽度范围为电芯2的厚度的5％～8％。这样，将预设间隔4的宽度范围设置为电芯2的厚度的5％～8％，在尽量保证电池装置的体积较小化的同时，保证了预设间隔4中设置的阻隔层3能够起到较大的吸收热量的作用。
进一步地，电池装置还包括印制电路板(以下简称PCB)，其中一个或多个电芯2与PCB电连接。
具体的，在一个或多个电芯2与PCB电连接时，电芯2中每一电芯的正极与PCB上用于向外部供电的正极接口连接，电芯2中每一电芯的负极与PCB上用于向外部供电的负极接口连接。当然，具体的，在此并不具体限定该一个或多个电芯与PCB电连接的具体形式，只要保证每一电芯均能够向外部供电即可。
此外，可选地，PCB固定在外壳1上。这样，通过将PCB固定在外壳1上，为一个或多个电芯2与PCB电连接提供了便利。
此外，可选地，外壳1可以为绝缘壳。具体的，绝缘壳的材质可以为橡胶。这样，利用绝缘壳的绝缘性，保证了电池装置的安全性。
这样，本实用新型实施例通过在外壳与电芯之间和/或多个电芯中相邻电芯之间设置的预设间隔中设置阻隔层，能够利用阻隔层的能够吸收热量的特性，使得电池装置在放电时的热量能够被阻隔层吸收，从而增加电池装置放电时的散热性能。此外，由于阻隔层能够将电池装置放电时的热量及时的吸收，从而降低了电池装置多次循环充放电后的膨胀率，且由于外壳与电芯之间和/或多个电芯中相邻电芯之间利用阻隔层进行阻隔，进而使得电池装置多次循环放电后发生膨胀时，外壳与电芯之间以及多个电芯中相邻电芯之间不会相互挤压，保证了电池装置的安全性，从而使得在解决了现有技术中无人机电池存在的由于电芯紧密贴合在一起而导致的电池放电时散热性能不佳的问题的同时，提高电池装置的安全性。
另外，本实用新型还提供了一种无人机，该无人机包括上述实施例中的电池装置。
这样，通过在无人机中设置上述实施例中的电池装置，由于电池装置在外壳与电芯之间和/或多个电芯中相邻电芯之间设置的预设间隔中设置阻隔层，其中由于阻隔层能够吸收热量，使得电池装置在放电时的热量能够被阻隔层吸收，增加了电池装置放电时的散热性能，从而解决了现有技术中无人机电池存在的由于电芯紧密贴合在一起而导致的电池放电时散热性能不佳的问题。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，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连接，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。
上述实施例是参考附图来描述的，其他不同的形式和实施例也是可行而不偏离本实用新型的原理，因此，本实用新型不应被建构成为在此所提出实施例的限制。更确切地说，这些实施例被提供以使得本实用新型会是完善又完整，且会将本实用新型范围传达给本领域技术人员。在附图中，组件尺寸及相对尺寸也许基于清晰起见而被夸大。在此所使用的术语只是基于描述特定实施例目的，并无意成为限制用。术语“包含”及/或“包括”在使用于本说明书时，表示所述特征、整数、构件及/或组件的存在，但不排除一或更多其它特征、整数、构件、组件及/或其族群的存在或增加。除非另有所示，陈述时，一值范围包含该范围的上下限及其间的任何子范围。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种电池装置，其特征在于，所述电池装置包括：外壳、一个或多个电芯和用于吸收热量的阻隔层；其中，所述一个或多个电芯设置于所述外壳内，所述外壳与电芯之间和/或相邻电芯之间设置有预设间隔，所述阻隔层设置在所述预设间隔内。
2.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述预设间隔的宽度范围为所述电芯的厚度的5％～8％。
3.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述阻隔层为相变复合材料层。
4.根据权利要求3所述的电池装置，其特征在于，所述相变复合材料层的材质为石蜡。
5.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述电池装置还包括印制电路板PCB，其中所述一个或多个电芯与PCB电连接。
6.根据权利要求5所述的电池装置，其特征在于，所述PCB固定在所述外壳上。
7.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述外壳为绝缘壳。
8.根据权利要求7所述的电池装置，其特征在于，所述绝缘壳的材质为橡胶。
9.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述电芯为锂电池电芯。
10.一种无人机，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的电池装置。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109273778A (zh) * | 2018-09-26 | 2019-01-25 | 天津力神电池股份有限公司 | 呼吸式方形固态电池 |
| CN113131060A (zh) * | 2021-03-19 | 2021-07-16 | 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所） | 一种锂氟化碳电池组体积膨胀抑制结构 |
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