TWM577184U - 一種提升散熱效果之電池包 - Google Patents

Abstract

本實用新型公開了一種電池包，其屬於電池技術領域，包括電池包殼體和位於所述電池包殼體內的電芯，所述電池包殼體包括外圈和內圈，所述外圈與所述內圈之間形成環形腔體，多個所述電芯呈環狀排列設於所述環形腔體內；所述內圈的內部形成中空的柱形空間，所述柱形空間中設有導熱柱，所述導熱柱與所述電池包殼體相連。本實用新型使得電池包的散熱效果良好，能夠避免電池包升溫過快，從而使得電池包電路板不會過早啟動過熱斷電保護機制，延長電器的使用時間。

Description

一種提升散熱效果之電池包

本創作係有關於一種電器之電池包，尤指一種可以提升電池包散熱效果，且有效減緩電池芯之升溫速度，創造電池包更長工作時間之電池包方案。

近年來無線電器迅速發展，因此跟著誕生出一款因應而生的產品：電池包。電池包，也叫外接電池，能夠為電器供電。

電池包能夠與電器機體分離，當電器機體電量不足時，使用者通過替換電池包的方式，能夠繼續使用電器。電池在充放電的過程中會產生熱量。尤其是放電過程中，電器功率越大，電池產生的熱量越多，電芯溫度升溫迅速。當電芯溫度過高，電池包的電路板會迅速啟動過熱斷電保護機制。但是當電芯溫度升高過快時，電路板會提早啟動過熱斷電保護機制，進而導致電池包供電中斷，縮短電器工作時間。且電芯長期處於過熱狀態，會縮短電池包的使用壽命。

本實用新型的目的在於提供一種電池包，以解決現有技術中存在的電池包不能夠良好散熱、導致電芯升溫過快使得電路板過早啟動過 熱斷電保護機制、縮短電器的工作時間的技術問題。

如上構思，本實用新型所採用的技術方案是：一種電池包，包括電池包殼體和位於所述電池包殼體內的電芯，所述電池包殼體包括外圈和內圈，所述外圈與所述內圈之間形成環形腔體，多個所述電芯呈環狀排列設於所述環形腔體內；所述內圈的內部形成中空的柱形空間，所述柱形空間中設有導熱柱，所述導熱柱與所述電池包殼體相連。

其中，所述電池包殼體包括電池包上蓋和電池包下蓋，所述電池包上蓋與所述電池包下蓋相扣合形成所述環形腔體，所述導熱柱與所述電池包上蓋和所述電池包下蓋均相連。

其中，所述電池包上蓋包括環形上端面，所述環形上端面上延伸有第一環形凸起，所述電池包下蓋包括環形下端面，所述環形下端面上延伸有第二環形凸起，所述第一環形凸起與所述第二環形凸起能夠扣合形成所述內圈。

其中，所述電池包上蓋上設有第一限位圈，所述第一限位圈位於所述第一環形凸起內部的柱形空間內且與所述第一環形凸起相連；所述電池包下蓋上設有第二限位圈，所述第二限位圈位於所述第二環形凸起內部的柱形空間內且與所述第二環形凸起相連；所述導熱柱的一端與所述第一限位圈連接，另一端與所述第二限位圈連接。

其中，所述導熱柱位於所述第一限位圈的一端設有限位蓋，所述限位蓋與所述第一限位圈抵接；所述第二限位圈中設有嵌件螺母，所述導熱柱位於所述第二限位圈的一端與所述嵌件螺母螺接。

其中，所述環形腔體內設有電池支架，所述電池支架呈環形 且設有與多個所述電芯一一對應的放置孔。

其中，所述電池包包括電池包電路板，每一所述電芯與所述電池包電路板電連接，所述電池包電路板上設有充電埠。

其中，所述電池包中設有電量狀態顯示燈電路板，所述電量狀態顯示燈電路板與所述電池包電路板電連接，所述電量狀態顯示燈電路板上設有多個電量狀態顯示燈。

其中，所述電池包上設有顯示燈按鍵，所述顯示燈按鍵能夠觸發所述電量狀態顯示燈。

其中，所述導熱柱为金属的材質為金屬或者合金，所述導熱柱的比熱容大於等於0.07Cal/(g．℃)且小於等於0.23Cal/(g．℃)。

本實用新型提出的電池包，電池包殼體包括外圈和內圈，外圈與內圈之間形成環形腔體，環狀腔體有內環表面與外環表面，進而使得電池包的散熱面積增大；多個電芯呈環狀排列設於環形腔體內。內圈的內部形成中空的柱形空間，柱形空間中設有與電池包殼體相連的導熱柱，電芯發熱後將熱量傳遞至電池包殼體，與電池包殼體相連的導熱柱能夠迅速將電池包殼體的熱量傳遞到空氣中，降低電池包殼體的溫度。本實用新型提出的電池包，一方面電池包殼體包繞形成一個環狀腔體，能夠增大電池包的散熱面積；另一方面與電池包殼體相連的導熱柱迅速將電池包殼體的熱量傳遞到空氣中，二者共同作用，加快電池包的散熱，防止其溫度升高過快，使其不至過早啟動過熱斷電保護機制而縮短電器的使用時間。

10‧‧‧電池包上蓋

11‧‧‧第一環形凸起

12‧‧‧第一限位圈

13‧‧‧第一連接肋

14‧‧‧上蓋凸起

15‧‧‧顯示燈按鍵

20‧‧‧電池包下蓋

21‧‧‧第二環形凸起

22‧‧‧第二限位圈

23‧‧‧第二連接肋

24‧‧‧下蓋凹槽

25‧‧‧限位凹槽

26‧‧‧嵌件螺母

30‧‧‧導熱柱

31‧‧‧限位蓋

40‧‧‧電池支架

41‧‧‧線槽

50‧‧‧電芯

60‧‧‧電池包電路板

70‧‧‧充電埠

80‧‧‧電量狀態顯示燈電路板

81‧‧‧電量狀態顯示燈

90‧‧‧電量狀態顯示燈燈罩

第1圖是本實用新型實施例提供的電池包的外部結構示意圖；第2圖是本實用新型實施例提供的電池包上蓋的結構示意圖；第3圖是本實用新型實施例提供的電池包下蓋一個視角的結構示意圖；第4圖是本實用新型實施例提供的電池包下蓋另一視角的結構示意圖；第5圖是本實用新型實施例提供的電池包內部結構的爆炸圖；第6圖是本實用新型實施例提供的導熱柱的結構示意圖。

為使本實用新型解決的技術問題、採用的技術方案和達到的技術效果更加清楚，下面結合附圖並通過具體實施方式來進一步說明本實用新型的技術方案。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋本實用新型，而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是，為了便於描述，附圖中僅示出了與本實用新型相關的部分而非全部。1.請參見第1圖至第6圖，本實用新型的實施例提供一種電池包，包括電池包殼體和位於電池包殼體內的電芯50，電池包殼體包括外圈和內圈，外圈與內圈之間形成環形腔體，多個電芯50呈環狀排列設於環形腔體內；內圈的內部形成中空的柱形空間，柱形空間中設有導熱柱30，導熱柱30與電池包殼體相連，導熱柱30的材質為金屬或者合金，合金可以由兩種或兩種以上的金屬元素構成，也可以是以金屬為基添加其他非金屬元素通過合金化工藝而形成的具有金屬性質的固體產物，導熱柱30的比熱容大於等於0.07Cal/(g．℃)且小於等於0.23Cal/(g．℃)。

電池包殼體包括電池包上蓋10和電池包下蓋20，電池包上蓋10與電池包下蓋20相扣合形成環形腔體，導熱柱30與電池包上蓋10和電池 包下蓋20均相連。

具體地，電池包上蓋10包括環形上端面，環形上端面上延伸有第一環形凸起11，電池包下蓋20包括環形下端面，環形下端面上延伸有第二環形凸起21，第一環形凸起11與第二環形凸起21能夠扣合形成內圈。

具體地，電池包下蓋20與電池包上蓋10扣合後，電池包下蓋20的外殼與電池包上蓋10的外殼形成外圈。為方便電池架40的拆卸，第二環形凸起21沿其軸線方向的長度小於電池包下壳蓋20的外殼沿其軸線方向的長度。

電池包上蓋10上周向分佈有多個上蓋凸起14，電池包下蓋20的外殼上周向分佈有與多個上蓋凸起14一一對應的下蓋凹槽24，上蓋凸起14與下蓋凹槽24能夠扣合使得電池包上蓋10與電池包下蓋20相扣合形成環形腔體。

電池包上蓋10上設有第一限位圈12，第一限位圈12位於第一環形凸起11內部的柱形空間內且與第一環形凸起11通過第一連接肋13相連；具體地，第一限位圈12的外周側周向均勻分佈有三個第一連接肋13。電池包下蓋20上設有第二限位圈22，第二限位圈22位於第二環形凸起21內部的柱形空間內且與第二環形凸起21通過第二連接肋23相連；具體地，第二限位圈22的外周側周向均勻分佈有三個第二連接肋23。

第一限位圈12的內環設有凸緣，第二限位圈22的內環中設有嵌件螺母26，導熱柱30的一端設有限位蓋31，另一端設有外螺紋，限位蓋31與第一限位圈12的凸緣抵接；設有外螺紋的一端與嵌件螺母26螺接。具體地，銅的比熱容為0.39J/(g．℃)，基於銅廉價易得的特點，本實施例中， 選用銅螺栓作為導熱柱30。

電池包下蓋20的內腔中設有電池支架40，電池支架40呈環形且設有與多個電芯50一一對應的放置孔，多個電芯50設于放置孔中。

電池包中還設有電池包電路板60，電池包電路板60設于電池包下蓋20中電池支架40的下方，形狀為與電池支架40的形狀相適應的環形，位於電池支架40中的多個電芯50通過電池連接片(圖中未示出)與電池包電路板60電連接，電池包電路板60上設有給電芯50充電的充電埠70，電池包下蓋20上設有將充電埠70外露的預留口，方便為電池包充電。為了方便使用者能夠瞭解到電池包的剩餘電量，電池包中設有電量狀態顯示燈電路板80，電量狀態顯示燈電路板80設於電池支架40的上方，電量狀態顯示燈電路板80與電池包電路板60通過電線(圖中未示出)電連接，相應地，電池支架40的外側設有用於放置電線的線槽41。電量狀態顯示燈電路板80上設有多個電量狀態顯示燈81，電量狀態顯示燈81罩於電量狀態顯示燈燈罩90中，電量狀態顯示燈燈罩90延伸出電池包上蓋10。電池包殼體上還設有顯示燈按鍵15，顯示燈按鍵15能夠觸發電量狀態顯示燈81。具體地，顯示燈按鍵15為觸控式開關，設于電池包上蓋10的環形上端面上，當使用者想要知道電池包的剩餘電量時，觸摸顯示燈按鍵15；所有電量狀態顯示燈81均亮起時，表示電量充足；電量狀態顯示燈81亮起的數目越少，表示電池包的電量越少。在其他的實施例中，顯示燈按鍵15也可以為自鎖開關、輕觸開關或者微動開關。

電池包殼體上還設有限位凹槽25，當電池包需要安裝在其他裝置上時，限位元凹槽25能夠與其他裝置配合對電池包進行限位。 本實用新型的實施例，在完成電池包內部結構的安裝後，將電池包上蓋10扣合于電池包下蓋20上，將導熱柱30穿設於第一限位圈12和第二限位圈22中，導熱柱30設有外螺紋的一端與第二限位圈22中的嵌件螺母26螺接，另一端的限位蓋31與第一限位圈12上的凸緣抵接；導熱柱30將電池包上蓋10和電池包下蓋20鎖合，防止在使用過程中電池包上蓋10和電池包下蓋20扣合不緊密導致內部結構鬆散的情況發生。且在充放電的過程中，電芯50發熱，將熱量傳遞至電池包殼體中，一方面，電池包內圈和外圈的設置，增大了電池包表面的散熱面積，加快散熱；另一方面，導熱柱30與電池包殼體連接，電池包殼體的熱量傳遞至導熱柱30後，導熱柱30能夠將電池包殼體的熱量傳遞至空氣中，防止電池包發熱過快時電池包電路板60過早啟動過熱斷電保護機制。

以上實施方式只是闡述了本實用新型的基本原理和特性，本實用新型不受上述實施方式限制，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還有各種變化和改變，這些變化和改變都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。

Claims (10)

1. 一種電池包，包括電池包殼體和位於所述電池包殼體內的電芯(50)，其中，所述電池包殼體包括外圈和內圈，所述外圈與所述內圈之間形成環形腔體，多個所述電芯(50)呈環狀排列設於所述環形腔體內；所述內圈的內部形成中空的柱形空間，所述柱形空間中設有導熱柱(30)，所述導熱柱(30)與所述電池包殼體相連。
2. 如請求項1所述的電池包，其中，所述電池包殼體包括電池包上蓋(10)和電池包下蓋(20)，所述電池包上蓋(10)與所述電池包下蓋(20)相扣合形成所述環形腔體，所述導熱柱(30)與所述電池包上蓋(10)和所述電池包下蓋(20)均相連。
3. 如請求項2所述的電池包，其中，所述電池包上蓋(10)包括環形上端面，所述環形上端面上延伸有第一環形凸起(11)，所述電池包下蓋(20)包括環形下端面，所述環形下端面上延伸有第二環形凸起(21)，所述第一環形凸起(11)與所述第二環形凸起(21)能夠扣合形成所述內圈。
4. 如請求項3所述的電池包，其中，所述電池包上蓋(10)上設有第一限位圈(12)，所述第一限位圈(12)位於所述第一環形凸起(11)內部的柱形空間內且與所述第一環形凸起(11)相連；所述電池包下蓋(20)上設有第二限位圈(22)，所述第二限位圈(22)位於所述第二環形凸起(21)內部的柱形空間內且與所述第二環形凸起(21)相連；所述導熱柱(30)的一端與所述第一限位圈(12)連接，另一端與所述第二限位圈(22)連接。
5. 如請求項4所述的電池包，其中，所述導熱柱(30)位於所述第一限位圈(12)的一端設有限位蓋(31)，所述限位蓋(31)與所述第一限位圈(12)抵接；所述第二限位圈(22)中設有嵌件螺母(26)，所述導熱柱(30) 位於所述第二限位圈(22)的一端與所述嵌件螺母(26)螺接。
6. 如請求項1所述的電池包，其中，所述環形腔體內設有電池支架(40)，所述電池支架(40)呈環形且設有與多個所述電芯(50)一一對應的放置孔。
7. 如請求項1所述的電池包，其中，所述電池包包括電池包電路板(60)，每一所述電芯(50)與所述電池包電路板(60)電連接，所述電池包電路板(60)上設有充電埠(70)。
8. 如請求項7所述的電池包，其中，所述電池包中設有電量狀態顯示燈電路板(80)，所述電量狀態顯示燈電路板(80)與所述電池包電路板(60)電連接，所述電量狀態顯示燈電路板(80)上設有多個電量狀態顯示燈(81)。
9. 如請求項8所述的電池包，其中，所述電池包上設有顯示燈按鍵(15)，所述顯示燈按鍵(15)能夠觸發所述電量狀態顯示燈(81)。
10. 如請求項1所述的電池包，其中，所述導熱柱(30)为金属的材質為金屬或者合金，所述導熱柱(30)的比熱容大於等於0.07Cal/(g．℃)且小於等於0.23Cal/(g．℃)。