一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池，包括殼體，在殼體頂面設(shè)有正、負極極柱，所述殼體包括若干相互平行的電芯安裝槽，每個電芯安裝槽內(nèi)都設(shè)置有電芯，所述多個電芯并聯(lián)后與正、負極極柱連接，相鄰的電芯安裝槽之間形成空隙，位于電芯安裝槽外表面設(shè)有散熱層。本實用新型結(jié)構(gòu)合理、散熱性能高、使用安全，是一種廣泛應用于新能源電動汽車動力電池和儲能站上的大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池。
【專利說明】
一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種鋁殼電池結(jié)構(gòu)，特別是一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池。
【背景技術(shù)】
[0002]電子產(chǎn)品、電動汽車和儲能站要求電池能量密度高、體積小和續(xù)航里程長。目前，鋁殼鋰離子二次電池在新能源電動汽車動力電池和儲能站上得到了廣泛的應用。為了提高電源體積能量密度，可以提高單體鋁殼電池容量。但是，單體鋁殼電池容量提高，必須增加電芯厚度。當電源在高倍率和長時間工作條件下，電芯會產(chǎn)生大量熱量，尤其是電芯內(nèi)部，增加電芯安全風險和造成降低電芯容量、循環(huán)效率和使用壽命。鋰離子二次電池在短路情況下，易造成起火爆炸危險，針對上述缺陷，有必要做出改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)合理、散熱性能高、使用安全的大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種大容量散熱結(jié)構(gòu)招殼電池，包括殼體，在殼體頂面設(shè)有正、負極極柱，所述殼體包括若干相互平行的電芯安裝槽，每個電芯安裝槽內(nèi)都設(shè)置有電芯，所述多個電芯并聯(lián)后與正、負極極柱連接，相鄰的電芯安裝槽之間形成空隙，位于電芯安裝槽外表面設(shè)有散熱層。
[0006]其中，所述散熱層為分布在電芯安裝槽外表面的散熱鰭片。
[0007]另外，所述殼體內(nèi)壁位于電芯安裝槽上方設(shè)有滅火層，所述滅火層包括低熔點聚合物材料制成的外殼和填充在外殼內(nèi)的有機溶劑滅火劑。
[0008]進一步，所述正、負極極柱分別包括螺紋連接的極柱螺母和極柱螺栓，位于極柱螺母和極柱螺栓內(nèi)設(shè)有快速熔斷器。
[0009]進一步，所述殼體頂面設(shè)有進氣和抽氣閥門、安全防爆閥。
[0010]進一步，所述殼體邊角設(shè)有電池固定孔。
[0011]本實用新型的有益效果是:本實用新型通過將殼體設(shè)置為若干相互平行的電芯安裝槽，將單一電芯分別設(shè)置在電芯安裝槽內(nèi)，由于相鄰的電芯安裝槽之間形成空隙，并在電芯安裝槽外表面設(shè)置散熱層，散熱層配合空隙形成的良好的散熱通道，采用上述結(jié)構(gòu)可以在實現(xiàn)高容量鋁殼電池同時，有效提高電池散熱效率，保證電池使用效率。此外，電芯安裝槽上方安裝有滅火層，當電池內(nèi)部溫度過高，滅火層破裂，滅火劑從滅火層泄出，覆蓋在電芯表面，阻止或減小電芯燃燒，降低危險；當電池在短路情況下，電池正、負極極柱內(nèi)的快速熔斷器及時熔斷，形成短路，防止電池起火爆炸，提高電池安全。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0013]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0014]圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0015]圖3是本實用新型中滅火層結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖4是本實用新型中正或負極極柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]參照圖1至圖3，一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池，包括殼體I，在殼體頂面設(shè)有正、負極極柱3，所述殼體I包括若干相互平行的電芯安裝槽11，每個電芯安裝槽11內(nèi)都設(shè)置有電芯2，所述多個電芯2并聯(lián)后與正、負極極柱3連接，相鄰的電芯安裝槽11之間形成空隙4，位于電芯安裝槽11外表面設(shè)有散熱層12。
[0018]采用上述結(jié)構(gòu)的鋁殼電池，由于相鄰的電芯安裝槽11之間形成空隙4，并在電芯安裝槽11外表面設(shè)置散熱層12，散熱層12配合空隙4形成的良好的散熱通道，每個單體電芯2接觸電芯安裝槽11內(nèi)壁，當電芯2在高倍率和大電流長時間充放電條件下，電芯2內(nèi)部產(chǎn)生大量熱量傳導到散熱層12，通過散熱通道及時降低電芯熱量和溫度，防止電池內(nèi)部由于過熱導致電芯2內(nèi)部短路，起火燃燒和爆炸。同時，大大提高電池使用效率和循環(huán)性能。避免單體大容量電芯內(nèi)部溫度過高導致的電芯短路、使用效率和安全問題。
[0019]在本實用新型中，所述散熱層12為分布在電芯安裝槽11外表面的散熱鰭片。
[0020]在本實用新型中，所述殼體I內(nèi)壁位于電芯安裝槽11上方設(shè)有滅火層5，所述滅火層5包括低熔點低于180°C的聚合物材料制成的外殼，和填充在外殼內(nèi)的四氯化碳有機溶劑滅火劑。當電池短路或大容量電芯在高倍率和大電流長時間充放電條件下，電池內(nèi)部產(chǎn)生大量熱量，當電池內(nèi)部溫度高于180 °C時候，高溫可以立即熔化低熔點聚合物材料制成的滅火層5外殼，滅火層5內(nèi)部的四氯化碳可以立即覆蓋在電芯2表面，防止電芯起火燃燒安全事故。
[0021]參照圖4，在本實用新型中，所述正、負極極柱3分別包括螺紋連接的極柱螺母31和極柱螺栓32，位于極柱螺母31和極柱螺栓32內(nèi)設(shè)有快速熔斷器35。其中，所述極柱螺母31的前部為帶內(nèi)螺紋的中空部，極柱螺母31材料為銅、不銹鋼、鎳等導體，位于該中空部內(nèi)設(shè)有耐大電流彈簧133，所述極柱螺栓32前部為帶外螺紋的中空部，其前部的材料為絕緣塑料，極柱螺栓32后部為銅、不銹鋼、鎳等導體，位于該中空部內(nèi)設(shè)有耐大電流彈簧Π 34，所述帶內(nèi)螺紋的中空部與帶外螺紋的中空部螺紋連接，所述快速熔斷器35置于帶內(nèi)螺紋的中空部與帶外螺紋的中空部內(nèi)，該快速熔斷器35兩端分別與耐大電流彈簧133、耐大電流彈簧Π 34接觸。
[0022]當鋁殼電池發(fā)生短路或超出額定電流時候，安裝在極柱螺母31與極柱螺栓32內(nèi)的快速熔斷器35在大電流條件下，迅速熔斷，電池正、負極柱3內(nèi)部斷路，電池斷路，保護電池使用安全。
[0023]通過上述結(jié)構(gòu)可以在正、負極極柱3內(nèi)安裝可更換快速熔斷器35，當電池發(fā)生短路或超出額定功率大電流，快速熔斷器35立即熔斷，保護電池使用安全?？焖偃蹟嗥?5可跟換，有效提尚電池使用效率。
[0024]在本實用新型中，所述殼體I頂面設(shè)有進氣和抽氣閥門6、安全防爆閥7。殼體I內(nèi)部通過進氣和抽氣閥門6，先抽真空，然后通入一定量惰性氬氣保護氣體。安全防爆閥7可以大大減小當內(nèi)部電芯2起火爆炸產(chǎn)生的氣體壓力，造成的火焰和大的氣體壓力沖擊到周圍環(huán)境和操作人員；同時，可以避免或減小殼體I發(fā)生很大形變，破壞與此相連的裝置。
[0025]在本實用新型中，所述殼體I邊角設(shè)有電池固定孔13。通過電池固定孔13，多個大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池可以組成電池組，滿足大功率電源需要。
[0026]本實用新型結(jié)構(gòu)合理、散熱性能高、使用安全，是一種廣泛應用于新能源電動汽車動力電池和儲能站上的大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池。
【主權(quán)項】
1.一種大容量散熱結(jié)構(gòu)招殼電池，包括殼體(I)，在殼體頂面設(shè)有正、負極極柱(3)，其特征在于:所述殼體(I)包括若干相互平行的電芯安裝槽(11)，每個電芯安裝槽(11)內(nèi)都設(shè)置有電芯(2)，所述多個電芯(2)并聯(lián)后與正、負極極柱(3)連接，相鄰的電芯安裝槽(11)之間形成空隙(4)，位于電芯安裝槽(11)外表面設(shè)有散熱層(12)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池，其特征在于所述散熱層(12)為分布在電芯安裝槽(11)外表面的散熱鰭片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池，其特征在于所述殼體(I)內(nèi)壁位于電芯安裝槽(11)上方設(shè)有滅火層(5)，所述滅火層(5)包括由熔點低于180°C聚合物材料制成的外殼和填充在外殼內(nèi)的有機溶劑滅火劑。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池，其特征在于所述正、負極極柱(3)分別包括螺紋連接的極柱螺母(31)和極柱螺栓(32)，位于極柱螺母(31)和極柱螺栓(32)內(nèi)設(shè)有快速熔斷器(35)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池，其特征在于所述極柱螺母(31)的前部為帶內(nèi)螺紋的中空部，位于該中空部內(nèi)設(shè)有耐大電流彈簧1(33)，所述極柱螺栓(32)前部為帶外螺紋的中空部，位于該中空部內(nèi)設(shè)有耐大電流彈簧Π(34)，所述帶內(nèi)螺紋的中空部與帶外螺紋的中空部螺紋連接，所述快速熔斷器(35)置于帶內(nèi)螺紋的中空部與帶外螺紋的中空部內(nèi)，該快速熔斷器(35)兩端分別與耐大電流彈簧1(33)、耐大電流彈簧Π(34)接觸。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池，其特征在于所述殼體(I)頂面設(shè)有進氣和抽氣閥門(6 )、安全防爆閥(7 )。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大容量散熱結(jié)構(gòu)鋁殼電池，其特征在于所述殼體(I)邊角設(shè)有電池固定孔(13)。
【文檔編號】H01M10/058GK205452368SQ201521093362
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月25日
【發(fā)明人】徐士民, 陳潔玲, 馬毅, 唐聯(lián)興, 謝常敬
【申請人】廣東精進能源有限公司