专利名称：一种设有通风冷却结构的方形电池组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及动力电池，进一步是指方形蓄电池组的通风冷却结构。
背景技术：
随着高性能动力电池研发的不断进步，其产品日趋成熟，应用领域不断扩大；由于动力电池在许多应用中的工作电流(包括充电和放电)大，电池发热较严重，而电池的发热又会影响电池性能的正常发挥，所以电池组应有良好的散热性能，因此设计出相应的通风冷却结构，是必要的技术措施。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，提出一种设有通风冷却结构的方形电池组，将单体电池外形与电池组的整体通风冷却设计为一体化结构，并采取单体电池紧密排列，使电池组中风流分配均匀，从而使各单体电池排热均匀、温升一致。
本实用新型的技术解决方案是，所述设有通风冷却结构的方形电池组包括单体电池，其结构特点是，所述单体电池对应的两较大侧面均设有上下贯通的通风槽，两只或两只以上单体电池以所述较大侧面为相邻面依次叠合排列成模块电池，由此在该模块电池中每相邻两单体电池之间形成由对应的所述上下贯通的通风槽组成的导气通道，所述模块电池由对应的两侧板和邻接面设有相应上下贯通通风槽的两端板连接固定成整体；刚性定位箱由箱体及上盖组成，箱体一端下部设有通风口(一般设为进风口)，在箱体的另一端上部或箱体的侧壁设有另一通风口(一般设为出风口，此通风口也可开在与1另一通风口对面的箱体断面上方或设在箱体侧板上部)，箱体中设有一组或一组以上刚性支承杆，每组刚性支承杆由两条并列且距离与模块电池长度相一致的刚性支承杆组成，所述刚性支承杆的一端位于箱体通风口上方并为较高端，刚性支承杆的另一端位于箱体通风口下方并为较低端，而支承杆杆体与箱体底面成0-30°夹角。多个模块电池安装在箱体中组成电池组且各模块电池的两端分别用紧固件密封固定安装在刚性支承杆组的两相邻刚性支承杆上，各组刚性支承杆上相邻两模块电池以及端部模块电池与箱体内壁之间均为紧密排列。
以下做出进一步说明。
参见图1，本实用新型包括单体电池1，其结构特点是，所述单体电池1对应的两较大侧面均设有上下贯通的通风槽2(通风槽可设计成条状、点阵状或其他结构)，两只或两只以上(例如二至十只，或更多)单体电池1以所述较大侧面为相邻面依次叠合排列成模块电池(参见图2)，由此在该模块电池中每相邻两单体电池1之间形成由对应的所述上下贯通的通风槽2组成的导气通道9(参见图3)；如图2、3、4所示，所述模块电池由对应的两个或两个以上的侧板10、11和邻接面设有相应上下贯通通风槽12的两端板连接固定成整体；参见图5和图6，刚性定位箱由箱体17及上盖18组成，箱体17一端下部设有通风口21(一般设为进风口)，在箱体的另一端上部或箱体的侧壁设有另一通风口22(一般设为出风口，此通风口也可开在与通风口21对面的箱体断面上方或设在箱体侧板上部)，箱体17中设有一组或一组以上刚性支承杆，每组刚性支承杆由两条并列且距离与模块电池长度相一致的刚性支承杆19、20组成，根据电池模块重量的不同，使用较重的电池模块时，还可在相邻支撑杆之间按模块电池的宽度设置辅助支撑杆；所述刚性支承杆19、20的一端位于箱体通风口21上方并为较高端，刚性支承杆的另一端位于箱体通风口下方并为较低端，而支撑杆杆体与箱体17底面成0-30°夹角，多个模块电池安装在箱体17中组成电池组且各模块电池的两端分别用紧固件密封固定安装在刚性支承杆组的两相邻刚性支承杆上，各组刚性支承杆上相邻两模块电池以及端部模块电池与箱体内壁之间均为紧密排列。
本实用新型中，参见图1，为了使多个单体电池1更方便准确地叠合排列成模块电池，可在所述单体电池1一个较大侧面分别设置定位凸块4和定位孔8而在其另一较大侧面对应位置分别设置定位孔8和定位凸块4。
为了使模块电池能组成牢固的整体，可在单体电池1对应的两较小侧面分别设置上限位凸条5和下限位凸条3，而使所述侧板10或11正好位于其间(根据电池的大小不同，对于较大的电池，可在电池单体较小侧面上设置两条或两条以上的限位凸条，相应地，紧固模块电池用的侧板10或11可以多于一条，如两条等)。
本实用新型的设计原理是，多个单体电池1连接组成模块电池，置于刚性定位箱中的多个模块电池连接成为电池组；将所述多个模块电池按所述结构安装在刚性定位箱中，可使其得到可靠固定，并通过电池组将电池组刚性定位箱的底部和顶部分隔为两个空间，进入箱体中起冷却散热作用的空气只能从相邻两单体电池之间的导气通道流通，从而有效保证了电池的散热效果；当冷却风通过风机强制导入箱内后，其气流由导气通道自下而上流动；从进风的通风口到出风的通风孔，风在任一单体电池的导气通道流过时风阻是一致的，从而保证了整个电池阵列中的任一单体电池通过冷却风所产生的冷却量相同，以保证所有单体电池的温度得以有效降低和均衡散热。
由以上可知，本实用新型为一种设有通风冷却结构的方形电池组，它将单体电池的外形结构与电池组的整体通风冷却做成一体化设计，采取单体电池的密排列组合，有效解决了电池组中风流分配不均匀而导致的单体电池通风排热不均匀、最终导致电池温升不一致的问题。
图1是一种实施例的单体电池立体结构；图2是一种实施例的模块电池中，两侧板和两端板与电池呈分离状态的立体结构图；图3是显示底部导气通道结构的模块电池；
图4是一种实施例模块电池的整体结构；图5是一种实施例的刚性定位箱(内置两个模块电池而其余部分的模块电池未画出)结构；图6是图5所示装置的A-A向剖视结构示意图。
在图中1-单体电池， 2-上下贯通的通风槽，3-下限位凸条，4-定位凸块，5-上限位凸条，6、7-电极，8-定位孔，9-导气通道，10、11-侧板， 12-上下贯通通风槽，13、14-端板， 15-电极连接板，16-电极罩， 17-箱体，18-上盖， 19、20-刚性支承杆，21、22-通风口。
具体实施方式
按照附图及上述结构的本实用新型电池组，由11个8Ah方形镍氢电池单体构成一个模块电池，箱体17中放置两列、每列七个模块电池；单体电池的上下贯通通风槽如图1所示；刚性定位箱用钢材制作，刚性支承杆与箱体底面夹角为15°。
权利要求1.一种设有通风冷却结构的方形电池组，它包括单体电池(1)，其特征是，所述单体电池(1)对应的两较大侧面均设有上下贯通的通风槽(2)，两只或两只以上单体电池(1)以所述较大侧面为相邻面依次叠合排列成模块电池，由此在该模块电池中每相邻两单体电池(1)之间形成由对应的所述上下贯通的通风槽(2)组成的导气通道(9)，所述模块电池由对应的两个或两个以上的侧板(10、11)和邻接面设有相应上下贯通通风槽(12)的两端板连接固定成整体；刚性定位箱由箱体(17)及上盖(18)组成，箱体(17)一端下部设有通风口(21)，在箱体的另一端上部或箱体的侧壁设有另一通风口(22)，箱体(17)中设有一组或一组以上刚性支承杆，每组刚性支承杆由两条并列且距离与模块电池长度相一致的刚性支承杆(19、20)组成，所述刚性支承杆(19、20)的一端位于箱体通风口(21)上方并为较高端，刚性支承杆的另一端位于箱体通风口下方并为较低端，而支撑杆杆体与箱体(17)底面成0-30°夹角，多个模块电池安装在箱体(17)中组成电池组且各模块电池的两端分别用紧固件密封固定安装在刚性支承杆组的两相邻刚性支承杆上，各组刚性支承杆上相邻两模块电池以及端部模块电池与箱体内壁之间均为紧密排列。
2.根据权利要求1所述的设有通风冷却结构的方形电池组，其特征是，在所述单体电池(1)一个较大侧面分别设置定位凸块(4)和定位孔(8)而在其另一较大侧面对应位置分别设置定位孔(8)和定位凸块(4)。
3.根据权利要求1所述的设有通风冷却结构的方形电池组，其特征是，在单体电池(1)对应的两较小侧面分别设置上限位凸条(5)和下限位凸条(3)，所述限位凸条为两条或两条以上。
4.根据权利要求1所述的设有通风冷却结构的方形电池组，其特征是，所述通风槽(2)为条状、点阵状。
5.根据权利要求1所述的设有通风冷却结构的方形电池组，其特征是，所述通风口(21)为进风口，通风口(22)为出风口。
6.根据权利要求1所述的设有通风冷却结构的方形电池，其特征是，将所述通风口(21)设为出风口，而通风口(22)设为进风口。
7.根据权利要求1所述的设有通风冷却结构的方形电池组，其特征是，在相邻支撑杆之间按模块电池的宽度设置辅助支撑杆。
8.根据权利要求1所述的设有通风冷却结构的方形电池组，其特征是，所述通风口(22)开在与通风口(21)对面的箱体断面上方或设在箱体侧板上部。
专利摘要一种设有通风冷却结构的方形电池组，其单体电池对应的两较大侧面均设有上下贯通的通风槽，多只单体电池以较大侧面为相邻面依次叠合排列成模块电池，模块电池由固定件连接成整体；刚性定位箱由箱体及上盖组成，箱体一端下部设有通风口，箱体中设有一组或一组以上刚性支承杆，且其一端位于箱体通风口上方并为较高端，杆体与箱体底面成0－30°夹角，多个模块电池安装在箱体中组成电池组，箱体侧壁上部或与通风口相对的箱体端板上部设有通风孔。本实用新型将单体电池的外形结构与电池组的整体通风冷却做成一体化设计，采取单体电池的密排列组合，有效解决了电池组中风流分配不均匀而导致的单体电池通风排热不均匀、最终导致电池温升不一致的问题。
文档编号H01M10/50GK2739810SQ20042006915
公开日2005年11月9日 申请日期2004年11月12日 优先权日2004年11月12日
发明者杨毅夫, 杨克辉, 孙英婴, 李方 申请人:湖南神舟科技股份有限公司