具有散热系统的电池包的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种包括相变材料的电池包，通过相变材料的散热作用，实现电池包温度管理。该电池包包括：多个单元电池，其中至少一个单元电池上部分地设置有相变材料；支架，支撑所述多个单元电池；所述相变材料设置在单元电池的最大散热区域，所述最大散热区域即为所述单元电池的外表面中间位置向正极端部分延伸的区域，将相变材料封装或套装或填充在单元电池的外表面，并均匀地设置，在电池单元充放电散热时，相变材料发挥作用，使电池单元的温升减缓，达到散热的目的。
【专利说明】具有散热系统的电池包
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种具有散热系统的电池包，尤其是一种包括相变散热材料的电池包。
【背景技术】
[0002]利用可再充电电池的手持式电动工具及园林器械广泛应用于工厂、农场、草坪和家用，由于这些工具或器械使用多个单元电池(battery cells),因此通常将多个单元电池封装成电池组，再将电池组与工具或器械耦接安装到工具或器械上。由于可再充电电池内阻的存在，在充放电时候将发出热量，而这些可充电电池紧凑地封装在电池组/电池包的外壳/支架内，难以将热量散发出去，当热量累积至一定程度时，将影响电池组/电池包的效率和使用寿命，甚至会引起爆炸等严重的安全问题。因此，为防止电池组/电池包出现过高过快的温升，防止电池发生爆炸而伤害操作者，通常会设置放电保护措施，及时终止放电。在使用可再充电电池作为能量来源的手持式工具或园林器械中，电池的放电电流越大，则电池温度越高，温升越快。尤其是在大电流放电时，如不及时有效地将热量散发掉，将会在短时间内上升到一个极高的温度，而触发过温/放电保护机构，导致机器频繁执行停机保护措施，因而带来操作上的间断和麻烦，影响整个作业工作。因此，对电池进行及时而有效的散热是必要的。
[0003]目前，对电池包的常规的散热方式为:采用气体对流散热，以及采用散热片将热量导出电池包然后再利用周围空气的对流作用使温度降低。但采用所述两种方法，需要在电池包内设置额外的对流风道、风扇以及散热片等，将增大电池包的体积，结构也较为复杂。
[0004]相变材料(PCM)是利用物质发生相变时需要吸收或放出大量热量的性质来储热的，具有储热密度高、体积小、热效率高等优点，材料，其腐蚀性小、无毒、稳定性高，在恒温控制领域，如太阳能利用、余热回收利用、建筑保暖及空调节能等方面已有广泛的应用，是目前重要的储热方式。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于提出一种具有散热系统的电池包，包括相变散热材料，尤其是一种用于电钻、电动扳手、电动螺丝批、电锤钻、电圆锯、砂光机、电木铣等手持式电动工具机，以及电动割草机、电动打草机、电剪刀、电动修枝机、电锯等园林工具的电池包。
[0006]本实用新型提出了一种电池包，包括:
[0007]多个单元电池，其中至少一个单元电池上部分地设置有相变材料；
[0008]支架，支撑所述多个单元电池；
[0009]其特征在于，所述相变材料设置在单元电池的最大散热区域，所述最大散热区域即为所述单元电池的外表面中间位置向电池正极端部分延伸的区域。
[0010]优选地，所述相变材料被构造为环形，并套装在所述至少一个单元电池的外表面。
[0011]优选地，所述相变材料被一封装层封装在所述至少一个单元电池上。[0012]优选地,所述设置在至少一个单元电池上的相变材料的重量为1.5g?3.5g。
[0013]优选地，所述设置在至少一个单元电池上的相变材料的密度为lkg/Ι?2kg/l。
[0014]优选地，所述最大散热区域位于所述单元电池的由外表面中间位置向正极端延伸至该单元电池纵长方向三分之二的位置。
[0015]优选地，所述最大散热区域位于所述单元电池的由外表面中间位置向正极端延伸至该单元电池纵长方向四分之三的位置。
[0016]优选地，所述相变材料还设置在以单元电池中间位置为对称轴、向着负极端方向延伸的与所述最大散热区域的相对称的区域上。
[0017]优选地，所述相变材料内含有纤维材料，纤维材料的含量为0.5%_5%。
[0018]优选地，所述相变材料填充在至少所述多个单元电池之间的空隙或所述多个单元电池和所述支架之间的空隙内。
[0019]优选地，所述电池包还包括至少两个垫板，所述相变材料填充在该至少两个垫板之间。
[0020]优选地，所述垫板支撑多个单元电池，并密封相变材料。
[0021]优选地，所述至少两个垫板上具有附加的密封材料。
[0022]优选地，所述支架密封所述相变材料。
[0023]本实用新型电池包，通过将相变材料设置在单元电池发热量大、温升最快的区域，显著地提高相变材料对电池的散热效果，尤其是应用在电池供电的于手持式工具及园林工具上，能够使电池的温升减缓，延长电池的使用时间和寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型第一实施例电池包的示意图。
[0025]图2是图1所示电池包组装好后的示意图。
[0026]图3是本实用新型单元电池套装相变材料后的最大散热区域示意图。
[0027]图4a是本实用新型第二实施例的电池包内电池组的第一结构示意图。
[0028]图4b是本实用新型第二实施例的电池包内电池组的第二结构示意图。
[0029]图5是图4所示电池包另一视角的示意图。
[0030]图6是图4所示的电池包组装前的示意图。
[0031]图7是本实用新型第二实施例相变材料被封装好的不意图。
[0032]图8是第三实施例的单元电池套装相变材料后的示意图。
[0033]图9a为第四实施例电池包封装前示意图。
[0034]图9b为第四实施例电池包封装后示意图。
[0035]图10为第四实施例相变材料示意图。
[0036]图11是采用本实用新型相变材料封装的单元电池和未采用相变材料封装的单元电池充放电测试结果表。
【具体实施方式】
[0037]总体而言，本实用新型旨于提出一种包括相变材料的电池包，通过相变材料的散热作用，实现电池包温度管理。附图图示说明了根据本实用新型的一些实施例的电池包，这些电池包可适用于电钻、电动扳手、电动螺丝批、电锤钻、电圆锯、砂光机、电木铣等手持式电动工具机，以及电动割草机、打草机、电剪刀、修枝机、电锯等园林工具，为方便描述，以下将这些手持式电动工具机及园林工具统称为电动工具。上述电动工具可拆卸地包括具有给定标称额定电压的电池包，例如标称电压至少为18伏、36伏的电池包，并由这些电池包驱动。很显然，本实用新型的电池包不局限于上述的电动工具，也不限于上述指定的标称电压，事实上，本实用新型的教导可适用于任何类型的由电池供电的无绳电动工具(CordlessPower Tool)，任何形状的电池包，以及任何额定标称值的电压。
[0038]本实用新型的电池包，在一些实施例中，可充电电池为锂化学电池，例如锂离子电池，尤其是电动工具场合经常使用的18650号圆柱形锂离子电池。在一些实施例中，电池包可包括至少一个可充电单元电池，或者包括多个可充电单元电池，这取决于电池包的不同额定标称值。这些不同标称值的电池包，可通过串联多个可充电单元电池和/或并联多个可充电单元电池来实现。当然，可充电单元电池也可以配置为其他以锂为基质的锂化学电池，或者镍镉、镍氢之类的其他化学基质的可充电电池。
[0039]如附图所示的本实用新型的电池包的一些示例行实施例，电池包可以是但不限于方形、筒形、塔形或其他形状等。总体而言，电池包包括外壳，至少一个单元电池，用于执行内外部控制和保护措施的电子器件，与外部充电器或电动工具连接的端子部件，单元电池连接机构，以及与单元电池邻接地设置的相变材料。在一些实施例中，电池包还包括支撑所述至少一个单元电池的支撑结构。显然地，上述电池包的外壳，至少一个单元电池，用于执行内外部控制和保护措施的电子器件，与外部充电器或电动工具连接的端子部件，以及单元电池连接机构等内部配置为通用配置，因此在本说明书及附图中将不再赘述。下面将结合附图详述本实用新型电池包的内部散热结构及用于对单元电池散热的相变材料的配置。该配置可解决电池包在充放电时，尤其是在用于为电动工具提供电能而放电时的散热问题，以及解决使用相变材料时电池包内单元电池的分布及电池包的紧凑性问题。
[0040]本实用新型的电池包包括外壳和至少一个锂离子单元电池100，如图1及2所示第一实施例的电池包，包括多个单元电池100，每个单元电池100彼此紧凑地排列，形成一个电池组200，还包括支架101和支架102，分布在多个单元电池100及其所形成的电池组200的两端部，在多个单元电池100排列的纵长方向垂直延伸的平面内设置，用以支撑多个单元电池100及其所形成的电池组200，并通过螺钉、卡扣等机械方式固定结构，将电池组200形成一个紧凑的结构，其特征是，单元电池100上部分地设置有相变材料500，该相变材料500被构造成适配于每个单元电池100的外轮廓的环形结构，并套装在单元电池100的最大散热区域。该最大散热区域被定义在由单元电池100的外表面中间位置A向正极端部分延伸的区域(见图3)。
[0041]如图3所示，单元电池100的长度约为65mm，直径约为18mm，而单元电池在充放电时温升最快的区域位于单元电池的外表面中间偏向正极端5_的区域，也就是说，从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸5mm到位置B (约37.5mm的位置)所定义的区域，为单元电池的温度上升最容易也是最快地达到极限保护温度的区域，因此，在一些实施例中，该区域被优选为单元电池100的最大散热区域，相变材料500套装在该区域上。为达到更理想的散热效果，在一些实施例中，相变材料还可以套装在从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸更多的距离到达整个单元电池100纵长方向长度三分之二的位置C (约43.3mm的位置)所定义的区域，或者是从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸更多的距离到达整个单元电池100纵长方向长度四分之三的位置D (约48.75mm的位置)所定义的区域，此时，这些位置被优选为单元电池100的最大散热区域。
[0042]如图1、图2所示，每一个环形相变材料500由相变材料微粒具有适应于单元电池100外轮廓的形状,在本实施例中被构造为圆环形，其厚度为0.8-lmm,长度为28_32mm,具体的尺寸可根据单元电池100的尺寸以及排布方式进行调整，通过工装或其他方式套装在单元电池100上。为达到更理想的散热效果，进一步地，环形相变材料500还可以设置在从单元电池100的中间位置A，向着负极端延伸的区域，一直延伸至以A为对称点、与B位置、C位置或D位置对称的位置。也就是说，相变材料500还可以设置在以单元电池中点A为对称点、向着负极端方向延伸的对称区域上。
[0043]单元电池100的最大散热区域套装相变材料500形成覆盖区域400，为防止相变材料500在相变时发生泄漏，在覆盖区域400上安装有封装层600，该封装层600可以是仅密封覆盖区域，或者密封整个单元电池的外圆柱轮廓。封装层600是一种绝缘材料，如热封管，优选为一种与单元电池100本体的封装材料相同的封装层。
[0044]如图4、图5和图6所示的本实用新型的第二实施例，电池包包括多个锂离子单元电池100，其中单元电池100可以是电动工具场合经常使用的18650号圆柱形锂离子电池，每个单元电池100彼此紧凑地排列，形成一个电池组200，相邻电池单元100之间形成空隙300，相变材料500填充在所述空隙300的部分空间内，并邻接单元电池100的外表面地设置在其最大散热区域，该最大散热区域被定义在由单元电池100的外表面中间位置A向正极端部分延伸的区域。如图3中所示，从单元电池100的纵长方向的中间位置A(约32.5mm的位置)，向正极端延伸5mm到位置B(约37.5mm的位置)所定义的区域，该区域被还可以是从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸更多的距离到达整个单元电池100纵长方向长度三分之二的位置C (约43.3mm的位置)所定义的区域，或者是从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸更多的距离到达整个单元电池100纵长方向长度四分之三的位置D (约48.75mm的位置)所定义的区域。
[0045]如图6所示，电池包还包括支架101和支架102，分布在多个单元电池100及其所形成的电池组200的两端部，在多个单元电池100排列的纵长方向垂直延伸的平面内设置，用以支撑多个单元电池100及其所形成的电池组200，并与整体封装件110 —起，将电池组200封装成一个紧凑排布的结构。
[0046]电池包还包括垫板103和垫板104，垫板103和垫板104与支架101和支架102同样地，在多个单元电池100排列的纵长方向垂直延伸的平面内设置，垫板103和垫板104上分别具有适配于单元电池100的外轮廓形状的孔105，如此地，垫板103可安装在电池组200的中间位置，也就是每个单元电池排列时位置A所形成的横截面A’位置，为达到理想的散热效果，垫板103还可以安装在每个单元电池排列时位置A所形成的横截面A’向单元电池的负极端延伸一定距离的位置，尤其是l_5mm的位置。下面将详述垫板104的安装及其对相变材料的密封。
[0047]当电池组200中的每个单元电池100之间彼此反向地排列时，垫板104安装在单元电池100排列时位置B所形成的横截面B’位置，或者位置C所形成的横截面C’位置，最大散热区域被定义在为垫板103和垫板104之间的区域，如此，由于电池组200中存在着正反两个方向排布的单元电池，在一个电池组中200将出现正极端和负极端两个方向上的两个横截面B’，C’位置，并因此定义出两个最大散热区域，相变材料500将填充在两个该区域所限定的部分空隙300内，在这种情况下，可以不设置垫板103，而仅设置两个垫板104，相变材料500填充在两个垫板104之间，由该两个垫板104来密封相变材料500。可以联想至IJ，垫板104安装在单元电池100排列时位置D所形成的横截面位置(图中未示出)。
[0048]当电池组200中的每个单元电池100之间彼此同向地排列时，可以预见地，垫板104安装在单元电池100排列时位置B所形成的横截面B’位置，或者位置C所形成的横截面C’位置，或者位置D所形成的横截面位置(图中未示出)，如此地设置，最大散热区域被定义在垫板103和垫板104之间的区域，相变材料500经制造工艺加工成粉末状或颗粒状后，填充在该区域所限定的部分空隙300内，直接接触于每个单元电池的外表面的最大散热区域，并由垫板103和垫板104完成对相变材料的密封。可以联想到，垫板104也可以直接安装在支架104上，在支架104支撑单元电池和电池组的同时，实现对相变材料的密封。
[0049]如图7、图8所示为本实用新型的第三实施例的电池包，包括多个电池单元100，每个单元电池100彼此紧凑地排列，形成一个电池组200，还包括支架101和支架102，分布在多个单元电池100及其所形成的电池组200的两端部，支撑多个单元电池100及其所形成的电池组200，将电池组200封装成一个紧凑排布的结构，其特征是，相变材料500被绝缘材料均匀封装后构成一相变材料封装体700，并通过胶带、双面胶或粘合剂等方式固定在单元电池100的最大散热区域，该最大散热区域被定义在由单元电池100的外表面中间位置A向正极端部分延伸的区域。如图3中所示，被定义在位于从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸5_到位置B (约37.5mm的位置)所定义的区域，该区域被还可以是从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸更多的距离到达整个单元电池100纵长方向长度三分之二的位置C(约43.3mm的位置)所定义的区域，或者是从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸更多的距离到达整个单元电池100纵长方向长度四分之三的位置D (约48.75mm的位置)所定义的区域。进一步地，相变材料封装体700还可以设置在从单元电池100的中点A，向着负极端延伸的区域，一直延伸至以A为对称点、与B位置、C位置或D位置对称的位置。也就是说，相变材料封装体700还可以设置在以单元电池中点A为对称点、向着负极端方向延伸的所述最大散热区域的对称区域上。如图8中所示为套装相变封装体的单节单元电池。
[0050]如图7、图8所示，将重量为2.5g、密度接近lkg/Ι的相变材料500用绝缘封装体，如塑料袋，均匀封装后形成相变材料封装体700，相变材料封装体700的厚度为0.8-lmm,长度为28-32mm，具体的尺寸可根据单元电池100的尺寸以及排布方式进行调整，其两端封口后，再通过胶带、双面胶或粘合剂等方式包裹在单元电池100外表面的最大散热区域，以及以单元电池中点A为对称点、向着负极端方向延伸的所述最大散热区域的对称区域上。如此地设置后，再将多个单元电池100，如实施例一中的方式，组装固定成电池组200并安装在电池包外壳内。
[0051]如图9、图10所示，为本实用新型第四实施例，电池包包括多个锂离子单元电池100，每个单元电池100彼此紧凑地排列，形成一个电池组。相邻电池单元100之间以及单元电池100及左右支架101、102之间形成有空隙，相变材料500则填充在所述空隙的空间内，并邻接单元电池100的外表面地设置在其最大散热区域，该最大散热区域被定义在由单元电池100的外表面中间位置A向正极端部分延伸的区域。如图3中所示，从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸5mm到位置B (约37.5mm的位置)所定义的区域，该区域被还可以是从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸更多的距离到达整个单元电池100纵长方向长度三分之二的位置C (约43.3mm的位置)所定义的区域，或者是从单元电池100的纵长方向的中间位置A (约32.5mm的位置)，向正极端延伸更多的距离到达整个单元电池100纵长方向长度四分之三的位置D (约48.75mm的位置)所定义的区域，或者是所述相变材料500还设置在以单元电池100中间位置A为对称轴、向着负极端方向延伸的与所述最大散热区域的相对称的区域上。
[0052]如图9b所示，优选地所述支架101、102可以由导热材料制成，如金属铝、碳化硅等，所述支架101、102通过螺钉等机械方式配合固定，将设置好的单元电池100及相变材料500封装，支架与相变材料充分接触，可以很好的将电池单元产生的热传导出去，达到良好的散热效果，同时实现对相变材料500的密封，在相变材料发生相变时可以防止其泄露。
[0053]单元电池100的表面还可以涂有导热胶、导热树脂等材料，增加相变材料500与单元电池100的接触面积，增强相变材料500与单元电池100的热交换效率。在相变材料内还可以添加氣化招、碳纤维、石墨等闻导热材料，提闻相变散热的效率和效果。
[0054]本实用新型的电池包中所使用相变材料500，优选为一种有机复合相变材料，其腐蚀性小、无毒、相变形态稳定，尤其是一种聚乙二醇为载体的相变材料，并添加硅胶溶液作为纳米支撑结构所得到的相变材料，其相变焓可达到150到350J/g。在发生相变时，能保持其形态基本不变，并在本实用新型的封装结构和密封层的密封下，不会发生流淌而导致相变材料严重渗漏。在其中添加一定比例的石墨和聚磷酸铵的复合阻燃剂后，还可以显著改善相变材料的阻燃性能，由于石墨的热交换作用，尤其是可膨胀石墨，能够同时提高相变材料热交换效率。
[0055]本实用新型的电池包中所使用相变材料500，还可以是一种无机盐类相变材料，如包括乙酸钠80%-90%，十二烷基苯磺酸钠1%_5%，羧甲基纤维素1%_5%，碳酸钠1%-5%的混合物，或者是聚乙二醇接近50%-99%和二醋酸纤维素1%-10% (也可以用其他增稠剂替代二醋酸纤维素，例如壳聚糖，均属于本实用新型的保护范围)，将混合体打碎拌匀后，得到所需要的相变材料，经过加工成型或封装成封装体后，安装在每个单元电池上，也可以根据需要变换组份以及对应的配比。
[0056]本实用新型所使用的相变材料500也可以是其他类型的相变材料，包括脂肪烃类、聚多元醇类、聚烯醇类等有机固-液相变材料，如石蜡，或者多元醇类、高分子类等有机固-固相变材料，如季戊四醇(PE)、三羟甲基乙烷(PG)、新戊二醇(PG)等，或者其他类型的有机复合相变材料，如石蜡/石墨复合相变材料、石蜡/聚乙烯醇复合相变材料等，还可以是乙酸钠等水合盐类、熔融盐类等无机相变材料。
[0057]可以在相变材料中添加由石墨、碳纤维、泡沫金属、纳米氮化铝、纳米级金属粒子、纳米级金属氧化物粒子、金属屑中的至少一种组成的高导热材料，增加复合相变材料的导热率，提高相变材料的散热效率。
[0058]还可以在相变材料中添加纤维材料，如醋酸纤维、聚酯纤维、玻璃纤维、金属纤维、棉纤维、植物纤维等天然或人造纤维材料，优选为玻璃纤维，其中纤维材料的含量为
0.5%-5%，优选为0.5%-1%。具体制作方法为将相变材料粉和纤维材料按一定比例混合，搅拌均匀后，作为原材料，通过注塑工艺加工成理想形状的相变材料。相变材料内添加纤维材料后，其强度可得到有效的改善，更容易加工成型且不易破碎。
[0059]本实用新型的电池包中，单元电池100上设置的相变材料的重量是一定的，每个电池单元100套装或封装的相变材料重量为1.5?3.5g，其密度在I?2kg/l之间，并均匀分布在电池单元的外表面上，优选地，每个电池单元100上套装或封装的相变材料重量为2?3g时，能够通过封装结构或密封层将相变材料均匀分布，并且在发生相变时保持良好的均匀形态，达到最佳散热效果。同时，如此地设置，还可以保持经过封装后的单元电池及其所形成电池组的外形和体积不会发生大的增加，依然形成一种紧凑的结构。
[0060]明显地，本实用新型的电池包中，相变材料500并未覆盖整个单元电池100的外轮廓面，而是分布在单元电池的发热最快、温升最高的部分，也就是本实用新型中的最大散热区域，如此地设置，一方面，可保持包括相变材料的单元电池、电池组及电池包的紧凑尺寸，结构简单，易于安装，另一方面，由于适用于每一个单元电池的相变材料的总量和密度限制，可在均匀化分布的同时，保持良好的抗流淌性，即使发生流淌的或泄漏的情形，由于本实用新型的相变材料并未覆盖整个单元电池的外轮廓，因此不会使相变材料流淌或泄漏至单元电池100的两端和正负极位置，并由此造成电池故障。
[0061]当电池单元100充电或放电，其温度上升到约40摄氏度时，相变材料500开始发挥作用，使电池包的温升减缓，到最终放电结束时，单元电池的温度保持在保护温度70摄氏度一下，达到散热的目的，并配合充电时的快速散热，保证电池包具有一定的放电时间而不会连续地执行过温保护等动作，在大电流放电的场合，特别是使用额定标称36伏或56伏电池包供电的花园类工具场合，能够保证电池包能够在一定的放电时间内连续工作，并提高电池的使用寿命，也使电池包对电动工具的无限循环续航成为可能。
[0062]电池单元在放电时，其发出的热量与放电电流的大小成正比，在充放电一定次数后，其内阻增大，将更进一步地增加单元电池在充放电时发出的热量。如图11所示，为实施例一中套装环形相变材料的单节电池单元及其所组成的电池组的测试结果。电池单元100在其最大散热区域及对称的最大散热区域套装相变材料后，在25摄氏度的条件下，增大放电电流，充放电循环300次后，其实际最大剩余电池容量明显高于未设置相变材料的单元电池实际最大剩余容量。以实施例一中的电池组为实验对象并联形成14S2P的电池包，此时电池包的额定标称为56伏，在35摄氏度的条件下，对电池包以IOA的放电电流循环充放电，明显地，本实用新型的电池组在充放电循环500次，甚至700次后，仍能保持一个73%的容量，而未封装相变材料的电池组在充放电188次后已损坏，测得电池单元的实际容量已经低于60%，甚至更低。
[0063]在一些实施例中，支架101和支架102可以是塑料件、氮化铝或其他具有高导热率的绝缘材料，其本身也是一种热量的良导体，将单元电池100的热量散发出去。支架101和支架102还可以带有一定的弹性以保持一定的张力空间，用来消抵来自内部或外部的对单元电池100和电池组200的震动。[0064]同样地，垫板103和垫板104可以是塑料件、氮化铝或其他具有高导热率的绝缘材料，其本身也是一种热量的良导体，将单元电池100的热量散发出去。
[0065]单元电池100的形状也可以是扁形、长方形或其他规则形状，根据本实用新型的教导，相变材料500也可以设置在由这些非圆柱形的单元电池上，并均匀分布在这些单元电池的最大散热区域，达到理想的散热效果。
[0066]以上附图及实施例仅用于说明本实用新型而不意味着是本实用新型的限制，对于本领域技术人员来说，一切没有超出本实用新型的显而易见的变化和变形，都将落入所附权利要求请求保护的范围之内。
【权利要求】
1.一种电池包，包括: 多个单元电池，其中至少一个单元电池上部分地设置有相变材料； 支架，支撑所述多个单元电池； 其特征在于，所述相变材料设置在单元电池的最大散热区域，所述最大散热区域即为所述单元电池的外表面中间位置向电池正极端部分延伸的区域。
2.如权利要求1所述的电池包，其特征是，所述相变材料被构造为环形，并套装在所述至少一个单元电池的外表面。
3.如权利要求2所述的电池包，其特征是，所述相变材料被一封装层封装在所述至少一个单元电池上。
4.如权利要求3所述的电池包，其特征是，所述设置在至少一个单元电池上的相变材料的重量为1.5g?3.5g。
5.如权利要求4所述的电池包，其特征是，所述设置在至少一个单元电池上的相变材料的密度为lkg/Ι?2kg/l。
6.如权利要求1所述的电池包，其特征是，所述最大散热区域位于所述单元电池的由外表面中间位置向正极端延伸至该单元电池纵长方向三分之二的位置。
7.如权利要求1所述的电池包，其特征是，所述最大散热区域位于所述单元电池的由外表面中间位置向正极端延伸至该单元电池纵长方向四分之三的位置。
8.如权利要求6或7所述的电池包，其特征是，所述相变材料还设置在以单元电池中点为对称点、向着负极端方向延伸的与所述最大散热区域的相对称的区域上。
9.如权利要求1所述的电池包，其特征是，所述相变材料内含有纤维材料，纤维材料的含量为0.5%-5%。
10.如权利要求1所述的电池包，其特征是，所述相变材料至少填充在所述多个单元电池之间的空隙内或多个单元电池和所述支架之间形成的空隙内。
11.如权利要求10所述的电池包，其特征是，所述电池包还包括至少两个垫板，所述相变材料填充在该至少两个垫板之间。
12.如权利要求11所述的电池包，其特征是，所述垫板支撑多个单元电池，并密封相变材料。
13.如权利要求12所述的电池包，其特征是，所述至少两个垫板上具有附加的密封材料。
14.如权利要求10所述的电池包，其特征是，所述支架密封相变材料。
15.如权利要求13、14所述的电池包，其特征是:所述垫板、支架由导热材料制成。
【文档编号】H01M10/50GK203377353SQ201320337996
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年6月13日 优先权日:2013年6月13日
【发明者】杨德中, 张月祥, 双建军, 杜浩 申请人:南京德朔实业有限公司