CN220856665U - 一种便于散热的电池化成分容设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种便于散热的电池化成分容设备，涉及锂电池技术领域，其包括底板，所述底板顶部设置供电环板，所述供电环板顶部固定设置导电套筒，所述导电套筒内设置风冷组件，所述风冷组件用于向导电套筒内部吹入冷却风，所述导电套筒外壁套设若干冷却环管，所述冷却环管上共同设置供水组件，所述供水组件用于向冷却环管内通入冷却液，相邻所述冷却环管之间设置电池架，所述电池架与导电套筒固定连接，所述电池架外壁上开设若干放置槽，所述放置槽顶壁固定设置正极导电片，所述放置槽底壁固定设置负极导电弹簧，所述正极导电片和负极导电弹簧均与导电套筒连接。本申请具有便于在化成分容过程中电池散热，减少电池容量不良的情况的效果。

Description

一种便于散热的电池化成分容设备

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其是涉及一种便于散热的电池化成分容设备。

背景技术

锂电池的制作中，需要对电芯进行化成和分容，化成是指：对锂电池进行首次充电，激活电池体内的活性材料；分容是指：对电池进行充电放电，检测充满时的放电容量，来确定电池的容量；分容和化成均具有对电池进行充电与放电操作。

相关技术中设计有授权公告号为CN104241699B的中国专利提供了一种旋转式化成分容装置，包括化成分容柜，化成分容柜内设置导电滑环，导电滑环采用导电材料，且导电滑环与电源相连，化成分容柜通过导电滑环获得电能，化成分容柜上设置电池分容架，电池分容架与导电滑环滑动连接，电池分容架内设置中心轴，中心轴与导电滑环内圈相接触，中心轴上设置充放电装置相连接，充放电装置通过中心轴获得电能，电池分容架外侧设有若干电池夹具，电池夹具用于安设电池，电池夹具均设有引线与充放电装置相连接，引线铺设在电池分容架的内部。将电池通过电池夹具卡设在电池分容架上，电池通电后进行化成分容。

在实现本申请过程中，发明人发现该技术中至少存在如下问题：由于化成分容是一种充放电行为，在电池充放电过程中，电池发热影响电池容量，易导致电池容量不良。

实用新型内容

为了便于在化成分容过程中电池散热，减少电池容量不良的情况，本申请提供一种便于散热的电池化成分容设备。

本申请提供的一种便于散热的电池化成分容设备采用如下的技术方案：

一种便于散热的电池化成分容设备，包括底板，所述底板顶部设置供电环板，所述供电环板顶部固定设置导电套筒，所述导电套筒内设置风冷组件，所述风冷组件用于向导电套筒内部吹入冷却风，所述导电套筒外壁套设若干冷却环管，所述冷却环管上共同设置供水组件，所述供水组件用于向冷却环管内通入冷却液，相邻所述冷却环管之间设置电池架，所述电池架与导电套筒固定连接，所述电池架外壁上开设若干放置槽，所述放置槽顶壁固定设置正极导电片，所述放置槽底壁固定设置负极导电弹簧，所述正极导电片和负极导电弹簧均与导电套筒连接。

通过采用上述技术方案，将电池抵接在负极导电弹簧和正极导电片之间，供电环板通电后，使供电环板向导电套筒供电，电池得电进行化成分容，在电池充放电的过程中，风冷组件向导电套筒内吹入冷却风，冷却风一方面与导电套筒内部环境的热空气进行热交换，冷却风另一方面加快导电套筒内部的热空气流动，供水组件向冷却环管内通入冷却水，冷却水通过冷却环管与导电套筒外部环境的热空气进行热交换，进而使冷却风和冷却液对电池环境温度进行冷却，达到便于在化成分容过程中使电池散热的效果，减少电池容量不良的情况。

作为优选，所述风冷组件包括冷却风箱、导风机和风冷管，所述冷却风箱上连通设置蓄风管，所述蓄风管上设置蓄风阀，所述冷却风箱底部开设导风口，所述导风机设置在导风口内，所述风冷管与导风口相互连通，所述导电套筒套设在风冷管上，所述风冷管外壁与导电套筒内壁之间形成风冷通道，所述风冷管侧壁开设若干出风口。

通过采用上述技术方案，冷却风通过蓄风管通入冷却风箱内，冷却风箱内的冷却风通过导风机吹入风冷管中，风冷管中的冷却风通过出风口吹入风冷通道，冷却风在风冷通道内与导电套筒内部的热空气进行热交换，降低导电套筒的温度。

作为优选，所述底板底部固定设置若干支腿，所述底板上开设若干散热孔。

通过采用上述技术方案，冷却风在风冷通道内与导电套筒内部的热空气进行热交换之后，升温的冷却风用散热孔排出，减少升温的冷却风留在导电套筒内部的时间，支腿支撑底板，使底板与放置面存在一定间隙，便于气体通过散热孔向外流通。

作为优选，所述风冷管底端固定设置封闭板。

通过采用上述技术方案，封闭板封闭风冷管底部，使风冷管内的气体不易之间穿过风冷管由散热孔向外流动，进而使风冷管内的冷却风穿过出风孔后，由风冷通道穿过散热孔向外流通。

作为优选，所述供水组件包括冷却水箱和冷却水泵，所述冷却水泵的输入端与冷却水箱相互连通，所述冷却水泵的输出端上连通设置进水管，所述进水管与冷却环管相互连通。

通过采用上述技术方案，冷却水泵启动将冷却水箱内的冷却水泵向进水管中。

作为优选，所述冷却水箱侧壁设置液位计，所述液位计用于检测冷却箱内液体液位，所述冷却水箱上连通设置蓄水管，所述蓄水管上设置蓄水阀。

通过采用上述技术方案，当液位计检测到冷却箱内液位过低时，蓄水阀打开，冷却水由蓄水管通入冷却水箱内，当液位计检测到冷却箱内液位到设定位置时，蓄水阀关闭。

作为优选，所述冷却环管上连通设置进水支管和出水支管，所述进水支管和出水支管相对设置，所述进水支管远离冷却环管一端与进水管相互连通，所述出水支管远离冷却环管一端上共同设置出水管。

通过采用上述技术方案，供水组件将冷却水由进水管通入进水支管中，进水支管内冷却水流入冷却环管后流向出水支管，冷却水在冷却环管流动过程与外部热空气进行热交换，降低电池周围的环境温度，升温后的冷却水通过出水支管流入出水管内。

作为优选，所述进水管上设置进水温度计，所述进水温度计用于检测进水管内水温，所述进水管上设置进水阀，所述出水管上设置出水温度计，所述出水温度计用于检测出水管内水温，所述出水管上设置出水阀。

通过采用上述技术方案，进水温度计检测进水管内的冷却水温度，出水温度计检测出水管内的冷却水温度，当进水温度计与出水温度计之间的温差过小时，调节冷却水泵、进水阀和出水阀，减慢冷却水在冷却环管内的流速，当进水温度计与出水温度计之间的温差过大时，调节冷却水泵、进水阀和出水阀，加快冷却水在冷却环管内的流速。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置底板、供电环板、导电套筒、风冷组件、供水组件、电池架、放置槽、正极导电片和负极导电弹簧，达到便于在化成分容过程中使电池散热的效果，减少电池容量不良的情况；

2.通过设置冷却风箱、风冷管、蓄风管、蓄风阀、导风口、导风机、风冷通道和出风口，使冷却风在风冷通道内与导电套筒内部的热空气进行热交换，降低导电套筒的温度；

3.通过设置冷却水箱、冷却水泵、蓄水管和蓄水阀，将冷却水泵入进水管中。

附图说明

图1是本申请实施例中一种便于散热的电池化成分容设备的剖视图。

图2是图1中A部分的放大图。

图3是本申请实施例中体现电池架和放置槽位置关系的剖视图。

图4是本申请实施例中体现风冷组件和导电套筒位置关系的剖视图。

图5是本申请实施例中体现供水组件和冷却环管连接关系的示意图。

附图标记说明：1、底板；11、散热孔；12、支腿；2、供电环板；21、导电套筒；3、风冷组件；31、冷却风箱；311、蓄风管；312、蓄风阀；32、风冷管；321、出风口；322、封闭板；33、导风机；331、导风口；34、风冷通道；4、冷却环管；5、供水组件；51、冷却水箱；511、液位计；512、蓄水管；513、蓄水阀；52、冷却水泵；6、电池架；61、放置槽；62、正极导电片；63、负极导电弹簧；7、进水管；71、进水支管；72、进水阀；73、进水温度计；8、出水管；81、出水支管；82、出水阀；83、出水温度计。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种便于散热的电池化成分容设备。参照图1至图3，其包括底板1，底板1顶部安装供电环板2，供电环板2顶部安装导电套筒21。导电套筒21内设置风冷组件3，风冷组件3用于向导电套筒21内部吹入冷却风。导电套筒21外壁套设若干冷却环管4，冷却环管4上共同设置供水组件5，供水组件5用于向冷却环管4内通入冷却液。相邻冷却环管4之间安装电池架6，电池架6与导电套筒21固定连接。电池架6外壁上开设若干放置槽61，放置槽61顶壁安装正极导电片62，放置槽61底壁安装负极导电弹簧63，正极导电片62和负极导电弹簧63通过引线与导电套筒21连通。将电池抵接在负极导电弹簧63和正极导电片62之间，供电环板2通电后，使供电环板2向导电套筒21供电，电池得电进行化成分容。在电池充放电的过程中，风冷组件3向导电套筒21内吹入冷却风，冷却风一方面与导电套筒21内部环境的热空气进行热交换，冷却风另一方面加快导电套筒21内部的热空气流动；供水组件5向冷却环管4内通入冷却水，冷却水通过冷却环管4与导电套筒21外部环境的热空气进行热交换。进而使冷却风和冷却液对电池环境温度进行冷却，达到便于在化成分容过程中使电池散热的效果，减少电池容量不良的情况。

为了使冷却风在风冷通道34内进行热交换，参照图1和图4，风冷组件3包括冷却风箱31、导风机33和风冷管32。冷却风箱31安装在导电套筒21顶部，冷却风箱31顶部上连通设置蓄风管311，蓄风管311上安装蓄风阀312。冷却风箱31底部开设导风口331，导风机33安装在导风口331内。风冷管32插设在到导电套筒21内，风冷管32侧壁开设若干出风口321，风冷管32外壁与导电套筒21内壁之间形成风冷通道34，风冷管32顶端与导风口331相互连通，风冷管32底端安装封闭板322。底板1上开设若干散热孔11，底板1底部安装若干支腿12，支腿12支撑底板1，使底板1与放置面存在一定间隙，便于气体通过散热孔11向外流通。冷却风通过蓄风管311通入冷却风箱31内，冷却风箱31内的冷却风通过导风机33吹入风冷管32中。由于封闭板322封闭风冷管32底部，所以风冷管32内的气体不易直接由风冷管32底端吹向散热孔11向外流动。进而使风冷管32内的冷却风通过出风口321吹入风冷通道34，冷却风在风冷通道34内与导电套筒21内部的热空气进行热交换，降低导电套筒21的温度。冷却风在风冷通道34内与导电套筒21内部的热空气进行热交换之后，升温的冷却风用散热孔11排出，减少升温的冷却风留在导电套筒21内部的时间。

为了使冷却水在冷却环管4内进行热交换，参照图1和图5，供水组件5包括冷却水箱51和冷却水泵52。冷却水泵52的输入端与冷却水箱51相互连通，冷却水泵52的输出端上连通设置进水管7，进水管7与冷却环管4相互连通。冷却水箱51侧壁安装液位计511，液位计511用于检测冷却箱内液体液位。冷却水箱51上连通设置蓄水管512，蓄水管512上设置蓄水阀513。冷却水泵52启动将冷却水箱51内的冷却水泵52向进水管7中，进水管7内冷却水流入冷却环管4，冷却水在冷却环管4流动过程与外部热空气进行热交换，降低电池周围的环境温度。当液位计511检测到冷却箱内液位过低时，蓄水阀513打开，冷却水由蓄水管512通入冷却水箱51内，当液位计511检测到冷却箱内液位到设定位置时，蓄水阀513关闭。

参照图1和图5，冷却环管4上连通设置进水支管71和出水支管81，进水支管71和出水支管81相对设置。进水支管71远离冷却环管4一端与进水管7相互连通，出水支管81远离冷却环管4一端上共同设置出水管8。进水管7上安装进水温度计73和进水阀72，进水温度计73用于检测进水管7内水温。出水管8内上安装出水温度计83和出水阀82，出水温度计83用于检测出水管8内水温。进水管7内的冷却水由进水支管71中流入冷却环管4，冷却环管4内的冷却水由出水支管81流入出水管8排出。进水温度计73检测进水管7内的冷却水温度，出水温度计83检测出水管8内的冷却水温度。当进水温度计73与出水温度计83之间的温差过小时，调节冷却水泵52、进水阀72和出水阀82，减慢冷却水在冷却环管4内的流速。当进水温度计73与出水温度计83之间的温差过大时，调节冷却水泵52、进水阀72和出水阀82，加快冷却水在冷却环管4内的流速。

本申请实施例一种便于散热的电池化成分容设备的实施原理为：将电池抵接在负极导电弹簧63和正极导电片62之间，供电环板2通电后，使供电环板2向导电套筒21供电，电池得电进行化成分容。在电池充放电的过程中，导风机33开始工作，冷却风箱31内的冷却风通过导风机33吹入风冷管32中，风冷管32内的冷却风通过出风口321吹入风冷通道34，冷却风在风冷通道34内与导电套筒21内部的热空气进行热交换后，升温的冷却风用散热孔11排出。同时，冷却水泵52启动，将冷却水箱51内的冷却水泵52向进水管7中，进水管7内冷却水通过进水支管71流入冷却环管4，冷却水在冷却环管4流动过程与外部热空气进行热交换，冷却环管4内升温的冷却水由出水支管81流入出水管8排出。进而使冷却风和冷却液对电池环境温度进行冷却，达到便于在化成分容过程中使电池散热的效果，减少电池容量不良的情况。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种便于散热的电池化成分容设备，包括底板(1)，所述底板(1)顶部设置供电环板(2)，所述供电环板(2)顶部固定设置导电套筒(21)，其特征在于：所述导电套筒(21)内设置风冷组件(3)，所述风冷组件(3)用于向导电套筒(21)内部吹入冷却风，所述导电套筒(21)外壁套设若干冷却环管(4)，所述冷却环管(4)上共同设置供水组件(5)，所述供水组件(5)用于向冷却环管(4)内通入冷却液，相邻所述冷却环管(4)之间设置电池架(6)，所述电池架(6)与导电套筒(21)固定连接，所述电池架(6)外壁上开设若干放置槽(61)，所述放置槽(61)顶壁固定设置正极导电片(62)，所述放置槽(61)底壁固定设置负极导电弹簧(63)，所述正极导电片(62)和负极导电弹簧(63)均与导电套筒(21)连接。

2.根据权利要求1所述的一种便于散热的电池化成分容设备，其特征在于：所述风冷组件(3)包括冷却风箱(31)、导风机(33)和风冷管(32)，所述冷却风箱(31)上连通设置蓄风管(311)，所述蓄风管(311)上设置蓄风阀(312)，所述冷却风箱(31)底部开设导风口(331)，所述导风机(33)设置在导风口(331)内，所述风冷管(32)与导风口(331)相互连通，所述导电套筒(21)套设在风冷管(32)上，所述风冷管(32)外壁与导电套筒(21)内壁之间形成风冷通道(34)，所述风冷管(32)侧壁开设若干出风口(321)。

3.根据权利要求2所述的一种便于散热的电池化成分容设备，其特征在于：所述底板(1)底部固定设置若干支腿(12)，所述底板(1)上开设若干散热孔(11)。

4.根据权利要求2所述的一种便于散热的电池化成分容设备，其特征在于：所述风冷管(32)底端固定设置封闭板(322)。

5.根据权利要求1所述的一种便于散热的电池化成分容设备，其特征在于：所述供水组件(5)包括冷却水箱(51)和冷却水泵(52)，所述冷却水泵(52)的输入端与冷却水箱(51)相互连通，所述冷却水泵(52)的输出端上连通设置进水管(7)，所述进水管(7)与冷却环管(4)相互连通。

6.根据权利要求5所述的一种便于散热的电池化成分容设备，其特征在于：所述冷却水箱(51)侧壁设置液位计(511)，所述液位计(511)用于检测冷却箱内液体液位，所述冷却水箱(51)上连通设置蓄水管(512)，所述蓄水管(512)上设置蓄水阀(513)。

7.根据权利要求5所述的一种便于散热的电池化成分容设备，其特征在于：所述冷却环管(4)上连通设置进水支管(71)和出水支管(81)，所述进水支管(71)和出水支管(81)相对设置，所述进水支管(71)远离冷却环管(4)一端与进水管(7)相互连通，所述出水支管(81)远离冷却环管(4)一端上共同设置出水管(8)。

8.根据权利要求7所述的一种便于散热的电池化成分容设备，其特征在于：所述进水管(7)上设置进水温度计(73)，所述进水温度计(73)用于检测进水管(7)内水温，所述进水管(7)上设置进水阀(72)，所述出水管(8)上设置出水温度计(83)，所述出水温度计(83)用于检测出水管(8)内水温，所述出水管(8)上设置出水阀(82)。