本實(shí)用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電池模組結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)代社會(huì)中,鋰電池已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各類電子產(chǎn)品中,鋰電池具有電壓高、能量密度大、充電迅速、壽命長等優(yōu)點(diǎn),在使用過程中,通常將若干單體鋰電池進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)形成電池模組,以達(dá)到各類電子產(chǎn)品需要的容量及電壓。然而,現(xiàn)有的電池模組工作所產(chǎn)生的熱量是通過容納電池模組的密閉電池箱的內(nèi)部空氣經(jīng)過箱體側(cè)壁傳導(dǎo)至外界,空氣的導(dǎo)熱率較低,電池箱內(nèi)的熱量無法及時(shí)散出,尤其是電池模組中間部位的單體電池溫升過高,極大的影響了電池模組的使用性能,安全性能差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種可以有效散熱,使用更加安全、可靠的電池模組結(jié)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種電池模組結(jié)構(gòu),包括復(fù)數(shù)個(gè)電池組、導(dǎo)熱膜以及收容所述復(fù)數(shù)個(gè)電池組的電池箱;所述電池組由復(fù)數(shù)個(gè)單體電池并列排布形成,每個(gè)電池組包括多排單體電池,每排單體電池內(nèi)相鄰的單體電池的外殼相切,每排單體電池的外殼共同構(gòu)成位于同一平面上的連接面,相鄰的兩排單體電池的連接面位置相對(duì),所述導(dǎo)熱膜貼附于相鄰的兩排單體電池中的一排單體電池的連接面上;所述電池箱包括相對(duì)的兩側(cè)壁,所述復(fù)數(shù)個(gè)電池組收容于電池箱內(nèi),所述導(dǎo)熱膜在電池組的兩側(cè)向所述側(cè)壁延伸形成延伸端,所述延伸端貼附于所述電池箱的側(cè)壁上。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述導(dǎo)熱膜包括粘結(jié)層、導(dǎo)熱層及絕緣層,所述粘結(jié)層將所述導(dǎo)熱膜固定于所述電池組的連接面及所述電池箱的側(cè)壁上。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述導(dǎo)熱層為石墨。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,每個(gè)電池組包括五排單體電池,每排單體電池內(nèi)單體電池的數(shù)量為八個(gè)。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,每個(gè)電池組設(shè)置有四個(gè)導(dǎo)熱膜,每個(gè)導(dǎo)熱膜位于相鄰兩排的單體電池之間。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,還包括電路板,所述電路板設(shè)置于電池組的一端,所述電路板所在的方向與所述側(cè)壁垂直,所述電路板實(shí)現(xiàn)同一電池組內(nèi)所有單體電池的并聯(lián)以及相鄰電池組之間的串聯(lián)。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述電路板開設(shè)有貫穿的通孔,所述通孔為圓形。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,所述電池組數(shù)量為五組,對(duì)應(yīng)的,所述電路板數(shù)量為六個(gè)
相比于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu),在電池組的表面貼附有導(dǎo)熱膜,單體電池工作所產(chǎn)生的熱量經(jīng)導(dǎo)熱膜傳送至電池箱,并傳遞至外界,散熱效果好,且導(dǎo)熱膜體積小、重量輕,節(jié)省空間,提高了電池模組結(jié)構(gòu)的能量密度。
【附圖說明】
圖1為本實(shí)用新型電池模組結(jié)構(gòu)未安裝電池箱的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本實(shí)用新型電池模組結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本實(shí)用新型電池模組結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱膜的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白,以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,本說明書中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本實(shí)用新型,并不是為了限定本實(shí)用新型。
如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種電池模組結(jié)構(gòu)100,包括復(fù)數(shù)個(gè)電池組10、導(dǎo)熱膜20及電池箱30。
所述電池組10由復(fù)數(shù)個(gè)單體電池11并列排布形成,電池組10之間則進(jìn)一步串聯(lián)。所述單體電池11為圓柱狀且包括圓柱狀的外殼111,每個(gè)電池組10包括多排單體電池12;每排單體電池12內(nèi)相鄰的單體電池11的外殼111相切,每排單體電池12的外殼111共同構(gòu)成位于同一平面上的連接面101。本實(shí)施方式中,電池組10內(nèi),一半數(shù)量的單體電池11正極朝向一方向,剩余一半數(shù)量的單體電池11負(fù)極朝向該方向。本實(shí)施方式中,每個(gè)電池組10包括五排單體電池,每排單體電池內(nèi)單體電池的數(shù)量為八個(gè)。
相鄰的兩排單體電池12的連接面101位置相對(duì),所述導(dǎo)熱膜20貼附于相鄰的兩排單體電池中的一排單體電池12的連接面101上。本實(shí)施方式中,每個(gè)電池組10設(shè)置有四個(gè)導(dǎo)熱膜20,每個(gè)導(dǎo)熱膜20位于相鄰兩排的單體電池之間。
如圖2所示,所述電池箱30為長方體狀且具有收容空間301,所述電池箱30包括平行且相對(duì)的兩側(cè)壁31,所述復(fù)數(shù)個(gè)電池組10收容于所述收容空間301內(nèi),所述電池組10的與所述連接面垂直的兩側(cè)靠近所述側(cè)壁31,所述導(dǎo)熱膜20在所述電池組10的兩側(cè)向所述側(cè)壁31延伸形成延伸端211,所述延伸端211貼附于所述電池箱30的側(cè)壁31上。
請(qǐng)參閱圖3,具體的,所述導(dǎo)熱膜20包括粘結(jié)層21、導(dǎo)熱層22及絕緣層23。所述粘結(jié)層21將所述導(dǎo)熱膜20固定于所述電池組10的連接面101及所述電池箱30的側(cè)壁31上;所述導(dǎo)熱層22為石墨,所述導(dǎo)熱層22內(nèi)的碳原子SP2雜化,呈平面六角網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),靠范德華力鏈接起來形成層狀結(jié)構(gòu),具有良好的平面導(dǎo)熱性能,導(dǎo)熱率高達(dá)1900W/mK,可以快速將點(diǎn)狀熱源擴(kuò)散成面狀,增加散熱面積,提高散熱效率;所述絕緣層23為PET膜,具有良好的絕緣作用,防止單體電池11短路。
請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D1,本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu)100還包括電路板40,所述電路板40設(shè)置于電池組10的一端,即每個(gè)電池組10兩端均設(shè)置電路板40,以此通過電路板40實(shí)現(xiàn)同一電池組10內(nèi)單體電池11的并聯(lián)以及相鄰電池組10之間的串聯(lián),所述電路板40所在的方向與所述側(cè)壁31垂直。具體的,所述電路板40開設(shè)有多個(gè)貫穿的通孔401,所述通孔401為圓形,所述通孔401進(jìn)一步增強(qiáng)了所述電池組10的散熱性能。本實(shí)施方式中,所述電池組10數(shù)量為五組,對(duì)應(yīng)的,電路板40數(shù)量為六個(gè)。
本實(shí)用新型實(shí)施例:
實(shí)施例電池模組結(jié)構(gòu)100:將導(dǎo)熱膜20的粘結(jié)層21貼附在電池模組結(jié)構(gòu)100的連接面,導(dǎo)熱膜20從電池組10的兩側(cè)引出,將復(fù)數(shù)個(gè)電池組10放入電池箱30內(nèi),導(dǎo)熱膜20引出的延伸端貼附在電池箱30的側(cè)壁31上。
組裝完成后,對(duì)電池模組結(jié)構(gòu)進(jìn)行充放電測(cè)試,并測(cè)試電池模組結(jié)構(gòu)100的單體電池11的表面溫度。
對(duì)比例:
對(duì)比例電池模組結(jié)構(gòu):電池組10未貼附導(dǎo)熱膜20。
對(duì)電池模組結(jié)構(gòu)進(jìn)行充放電測(cè)試,并測(cè)試電池模組結(jié)構(gòu)100的單體電池11的表面溫度。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
由上表可知,貼導(dǎo)熱膜后,單體電池表面溫度分布均勻,電池之間最高溫度與最低溫度相差在4℃以內(nèi),模塊充放電過程中溫度降低了7℃。
本實(shí)用新型提供的電池模組結(jié)構(gòu)100,在電池組10的表面貼附有導(dǎo)熱膜20,單體電池11工作所產(chǎn)生的熱量經(jīng)導(dǎo)熱膜20傳送至電池箱30,并傳遞至外界,散熱效果好,且導(dǎo)熱膜體積小、重量輕,節(jié)省空間,提高了電池模組結(jié)構(gòu)100的能量密度。
本實(shí)用新型并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所描述,因此對(duì)于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改,故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下,本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。