一种自冷却太阳能储能锂电池组的制作方法

本实用新型涉及一种带有自冷却装置的锂电池组。

背景技术：

随着全球能源的消耗殆尽，太阳能作为可再生能源，一直被作为是传统不可再生能源的替代品，同时太阳能系统中的储能装置在整个系统中发挥至关重要的作用。锂电池凭借其能量密度高、循环寿命高等优点，不仅受到国家的大力支持，也越来越被人们所认可。但是由于使用环境的不同，在高温状态下，锂电池会加速老化，降低其使用寿命，因此设计一种降温迅速、耗能低、维护方便的自冷却太阳能储能锂电池组成为发展太阳能储能系统的当务之急。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种自冷却太阳能储能锂电池组，该实用新型将并联后的锂电池模块通过连接器进行串联，组装成规定电压容量的锂电池组。电池组中的管理系统可以控制充放电及过充和过放保护，同时也可以通过继电器的打开和闭合来控制气泵的工作，气泵产生的高速气体喷射到电芯表面，带走热量，从而对电池组进行降温。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下。

一种自冷却太阳能储能锂电池组，包括电池箱和锂电池模块，多个锂电池模块安装在电池箱内部，安装有多个电芯的锂电池模块安装在电池箱的内仓，所述的电池箱内安装有自冷却散热装置，自冷却散热装置包括吹风装置、气路；

所述的吹风装置为风机或气泵，吹风装置通过气路与安装在锂电池模块上的送风孔连接，吹风装置的进风口位于电池箱箱体外侧。

根据所述的自冷却太阳能储能锂电池组，所述的锂电池模块内的电芯安装在扣合在一起的上壳体和下壳体之间，上壳体和下壳体均设置有用于连接电芯正负极的铜排，铜排将电芯并联在一起。

根据所述的自冷却太阳能储能锂电池组，所述的内仓支架的压条将锂电池模块固定，内仓支架的侧壁均设有散热孔。

根据所述的自冷却太阳能储能锂电池组，所述的吹风装置为气泵，气泵通过软管与排气管连接，排气管分布有多个气嘴，排气管安装在内仓支架上，气嘴正对锂电池模块电芯之间的缝隙。

根据所述的自冷却太阳能储能锂电池组，所述的电池箱设有用于安装气泵的气泵仓，气泵仓在电池箱外部安装风口接口。

根据所述的自冷却太阳能储能锂电池组，所述的电池箱内部设置有管理系统，电池组内部分布有与管理系统连接的一个或多个传感器，管理系统还与锂电池模块、气泵连接；所述的管理系统设置有放电继电器、充电继电器、气泵继电器，气泵继电器输出端与气泵连接。

自冷却太阳能储能锂电池组主要包括锂电池模块、气泵、管理系统。其实现方式为：箱体中锂电池模块通过连接器串联成8串电池组，箱体中安装气泵，气泵产生的高速气体通过排气管喷射至电芯表面，从而达到降温作用，箱体中有管理系统，管理系统用于控制电池组的充放电及过充过放和温度保护，同时管理系统可以根据电池组的温度情况来控制气泵的开关。

该电池组通过管理系统对气泵进行控制，气泵产生的高速气体喷射到电芯表面，带走热量从而达到快速散热的目的。该电池组整体结构简单，散热方式高效、散热系统耗能低，保证了整体电池组工作在合理的温度范围内，延长了电池组的使用寿命，提高了工作的稳定性。

附图说明

图1为锂电池模块示意图。

图2为模块侧面示意图。

图3为排气管示意图。

图4为锂电池模块串联示意图。

图5为管理系统示意图。

图6为电池组外壳示意图。

图7为内部组装示意图。

图8为锂电池组整体示意图。

附图中：1、锂电池模块 ；2、电芯；3、支架； 4、铜排 ；5、镍带； 6、外六角螺栓； 7、排气管； 8、气嘴； 9、转接头； 10、压条； 11、连接器； 12、气泵； 13、管理系统； 14、主机板； 15、直流开关电源； 16、主继电器；17、气泵继电器；18、放电继电器； 19、充电继电器；20、熔断器；21、分流器； 22、内仓； 23、散热槽； 24、散热孔； 25、气泵仓； 26、气泵电源插座； 27、风口接口； 28、放电插座； 29、充电插座； 30、通讯插座；31、铭牌； 32、把手； 33、吊环； 34、上盖 ；35、主开关； 36、复位开关；37、电池箱。

具体实施方式

实施例

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

一种自冷却太阳能储能锂电池组，如图1-2所示，锂电池模块由电芯2、支架3、铜排4、镍带5、外六角螺栓6组成，相邻电芯2之间留有缝隙，保证气泵12产生的高压空气能够进入锂电池模块内部电芯2之间的缝隙，带走电芯表面热量。

如图3所示，排气管7上设有气嘴8，气嘴8正对准电芯2之间的缝隙，由气泵12产生的高压空气，通过转接头9进入排气管7，再由气嘴8喷射至电芯2表面。排气管7安装在图2所示锂电池模块1的侧面。

如图4所示，锂电池模块1安装在电池箱37的内仓22中，锂电池模块1的上部通过压条10固定，压条10设计为镂空结构，保证锂电池模块1中热量及时散出；排气管7安装在锂电池模块1侧壁，气泵12产生的高压气体通过排气管7喷射至锂电池模块1内部，带走热量；管理系统13通过安装在电芯附近的传感器来采集电池组温度控制气泵开启和关闭。

如图5所示，管理系统包括主机板14、直流开关电源15、主继电器16、气泵继电器17、放电继电器18、充电继电器19、熔断器20、分流器21，主机板14连接的传感器会采集电池组温度，当温度达到设定值时，气泵继电器17闭合，气泵12工作对电池组进行降温。

如图6-7所示，电池组外壳内仓22侧壁设有散热孔24，能够保证安装在锂电池模块1侧壁的排气管7将高压气体喷射到锂电池模块1内部，带走热量。电池箱37侧壁设有散热槽23，内部气体通过散热槽23可以散发出去。气泵12安装在气泵仓25内，气泵仓25将气泵12与电池组内部隔离开，气泵12的气源来于电池组外部，这就保证的气泵12的进气口为低温气体，气泵仓25上设有气泵电源插座26和转接头9，气泵电源插座26用于给气泵12供电，转接头9与排气管7上的转接头9相连，将高压空气输送到锂电池模块内部间隙。

如图8所示，气泵仓25外部设有风口接口27，可以给气泵12提供外部低温气体，也可以连接制冷器的冷风，进一步提高冷却效果。电池组设有充电插座29和放电插座28，采用不同的插座型号，可以有效的防止插错。另外，通讯插座30能够读取电池组的工作状态信息。电池组打开时必须先打开主开关35，再按住复位开关2-3秒，才能启动系统，防止误操作。上盖34也设有散热槽23，有助于高温气体及时散发。铭牌31可以记录电池组各种信息。电池组外壳的两侧均带有把手32，方便搬运。外壳的顶部设置有吊环33，可以进行吊装或者搬运，方便移动。

该储能锂电池组采用自冷却主动式冷却方式，将高压气体输送至模块内部，带走电芯表面的热量，降温效果明显，耗能低。同时，本电池组也可以与制冷系统的冷风对接，采用高压冷风进行冷却，进一步增强降温效果，提高电池组工作稳定性，延长了锂电池使用寿命。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和保护范围进行限定，在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围。