CN216980741U - 一种提高散热效果的电池组结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提高散热效果的电池组结构，其涉及电池领域。其技术方案要点包括电池管理系统和电芯支架，所述电芯支架内设置有多个电芯容纳腔，所述电芯支架外侧壁包括散热接触面，所述散热接触面上依次设置有散热板、导热介质层以及所述电池管理系统。本实用新型能够提高散热效果，并改善电池组内存在温差的情况，从而延长电池组的使用寿命。

Description

一种提高散热效果的电池组结构

技术领域

本实用新型涉及电池领域，更具体地说，它涉及一种提高散热效果的电池组结构。

背景技术

用于电动助力自行车的锂电池组，为了使结构紧凑、减少走线来节约空间以及提高自动化生产程度，通常会将电池管理系统直接安装在电芯支架顶部，然后用过载片直接与电池管理系统连接。

但是，由于从电池管理系统局部敷设的铜片中的过大电流，常常会使得电池组内存在温差，进而影响电池组的使用寿命。对于温差，首先是最顶层的不同位置的电芯之间存在温差，其次是不同层的电芯之间存在温差。

同一电芯在不同环境温度条件下放电特性不同，如果同一电池组中的不同电芯，长期处于不同温度，由于电芯的内部化学物质活性不同，同一时刻放电电压彼此不一致，个别电芯放电速度快、电压偏低，使得电池组在电池管理系统的作用下提前保护，大部分电芯的剩余电量无法放出，高倍率放电尤为明显。充电倍率虽然比放电倍率小，寿命受温差程度低于放电，但是个别电芯充电速度快、电压偏高，使得电池组在电池管理系统的作用下提前保护，大部分电芯的电量无法充满。即温差的存在导致电池组充不满、且放不出，进而影响使用寿命。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种提高散热效果的电池组结构，其能够改善电池组内存在温差的情况，从而延长电池组的使用寿命。。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种提高散热效果的电池组结构，包括电池管理系统和电芯支架，所述电芯支架内设置有多个电芯容纳腔，所述电芯支架外侧壁包括散热接触面，所述散热接触面上依次设置有散热板、导热介质层以及所述电池管理系统。

进一步地，所述散热接触面为无孔结构面。

进一步地，所述电芯支架外侧壁设置有散热凹槽。

进一步地，所述散热板上设置有嵌入所述散热凹槽内的散热凸起。

进一步地，所述散热凹槽设置于外圈的相邻所述电芯容纳腔之间。

进一步地，相邻所述电芯容纳腔之间设置有第一散热通孔。

进一步地，所述电芯支架包括四个外侧壁，除了所述散热接触面，其余三个所述外侧壁中至少有一个外侧壁上设置有与所述电芯容纳腔连通的第二散热通孔。

进一步地，所述散热接触面上设置有至少两个定位销，所述定位销依次穿过所述散热板、导热介质层以及电池管理系统。

进一步地，所述电芯支架包括对装配合的第一支架和第二支架。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、采用了导热介质层和散热板来提高电池管理系统的散热效率和散热均匀性，采用了无孔结构的散热接触面来避免电池管理系统的热量直接与电芯接触，采用了散热凹槽、散热凸起以及散热通孔来增大散热面积，提高散热效率，从而能够改善电池组内的温差情况，延长电池组的使用寿命。

2、结构紧凑，稳固性好。

附图说明

图1为实施例中一种提高散热效果的电池组结构的爆炸示意图；

图2为实施例中电芯支架的结构示意图；

图3为实施例中第二支架的结构示意图；

图4为实施例中散热板的结构示意图。

图中：1、电芯；21、第一支架；22、第二支架；23、散热接触面；24、散热凹槽；25、第一散热通孔；26、第二散热通孔；3、散热板；31、散热凸起；4、导热介质层；5、电池管理系统电路板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：

一种提高散热效果的电池组结构，参照图1和图2，其包括电池管理系统5和电芯支架，电芯支架内设置有多个电芯容纳腔，电芯容纳腔内设置有电芯1；本实施例中电芯支架外侧壁包括散热接触面23，散热接触面23上依次设置有散热板3、导热介质层4以及电池管理系统5；本实施例中利用导热介质层4和散热板3配合来实现对电池管理系统5的散热，不仅能够提高散热效率，还能够提高其热量释放的均匀性，从而改善电池组内的温差情况，延长电池组的使用寿命。

参照图1和图2，优选地，散热接触面23为无孔结构面，目的是为了将电池管理系统5的热量与电芯1隔开，避免电池管理系统5的热量通过空气直接与电芯1接触；具体地，本实施例中电芯支架包括对装配合的第一支架21和第二支架22，而无孔结构面的设计不考虑第一支架21与第二支架22之间必要的装配间隙；即散热接触面23包括位于第一支架21上的第一散热接触面，以及位于第二支架22上的第二散热接触面，第一散热接触面和第二散热接触面均为无孔接触面；本实施例中电芯支架的材料优选为导热系数低且结构强度高的材料，包括但不局限于工程塑料；散热板3的材料优选地导热系数高、强度高且不易变形的材料，包括但不局限于铝合金；导热介质层4的导热介质优选为绝缘且具有可塑性的导热介质，本实施例中电池管理系统5带电，而散热板3为铝合金材质，故采用绝缘的导热介质可以不需要增加绝缘防护罩，使得结构紧凑；电池管理系统5的电路板的表面不平整，具有可塑性的导热介质能够使得导热介质层4与电池管理系统5更好地贴合，从而提高散热效果。

参照图1至图4，优选地，本实施例中电芯支架外侧壁设置有散热凹槽24，具体地，电芯支架的四个外侧壁上均设置有散热凹槽24，且散热凹槽24的数量为多个，从而能够增大散热面积，提高散热效率；优选地，散热凹槽24设置于外圈的相邻电芯容纳腔之间，电芯1呈圆柱形，所以将散热凹槽24设置于相邻电芯容纳腔之间不会增加电芯支架的长度，而且有利于优化壁厚的一致性；优选地，散热板3上设置有嵌入散热凹槽24内的散热凸起31；采用散热凸起31一方面能够防止散热板3变形，另一方面能够增加散热面积，提高散热效果。

参照图1至图3，优选地，本实施例中相邻电芯容纳腔之间设置有第一散热通孔25，从而能够提高电芯1的散热效果；本实施例中电芯支架包括四个外侧壁，除了散热接触面23，其余三个外侧壁中至少有一个外侧壁上设置有与电芯容纳腔连通的第二散热通孔26；优选地，本实施例中其余三个外侧壁上均设置有第二散热通孔26，从而能够提高电芯1的散热效果。

参照图1，具体地，本实施例中电芯支架的散热接触面上设置有至少两个定位销，定位销依次穿过散热板3、导热介质层4以及电池管理系统5，从而方便安装，且能够提高电池组的稳固性。

Claims (9)

1.一种提高散热效果的电池组结构，包括电池管理系统和电芯支架，所述电芯支架内设置有多个电芯容纳腔，其特征在于：所述电芯支架外侧壁包括散热接触面，所述散热接触面上依次设置有散热板、导热介质层以及所述电池管理系统。

2.根据权利要求1所述的提高散热效果的电池组结构，其特征在于：所述散热接触面为无孔结构面。

3.根据权利要求1所述的提高散热效果的电池组结构，其特征在于：所述电芯支架外侧壁设置有散热凹槽。

4.根据权利要求3所述的提高散热效果的电池组结构，其特征在于：所述散热板上设置有嵌入所述散热凹槽内的散热凸起。

5.根据权利要求3所述的提高散热效果的电池组结构，其特征在于：所述散热凹槽设置于外圈的相邻所述电芯容纳腔之间。

6.根据权利要求1所述的提高散热效果的电池组结构，其特征在于：相邻所述电芯容纳腔之间设置有第一散热通孔。

7.根据权利要求6所述的提高散热效果的电池组结构，其特征在于：所述电芯支架包括四个外侧壁，除了所述散热接触面，其余三个所述外侧壁中至少有一个外侧壁上设置有与所述电芯容纳腔连通的第二散热通孔。

8.根据权利要求1所述的提高散热效果的电池组结构，其特征在于：所述散热接触面上设置有至少两个定位销，所述定位销依次穿过所述散热板、导热介质层以及电池管理系统。

9.根据权利要求1所述的提高散热效果的电池组结构，其特征在于：所述电芯支架包括对装配合的第一支架和第二支架。

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