电池及其壳体结构、可移动平台及其套件的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种储能设备及应用该储能设备的移动装置，特别涉及一种电池及其壳体结构、可移动平台及其套件。
【背景技术】
[0002]无人飞行器用锂离子电池由多电芯进行串并联组成，飞行时为高倍率放电，在使用可能存在如下问题:
[0003](1)电池温升严重，影响电池使用寿命。
[0004](2)在低温环境使用，如低于5°C时，电池性能下降。
[0005](3)多电芯在高低温环境使用中温度不均匀，影响电池组的性能与循环寿命。
[0006]因此，锂离子电池须具备升温、降温、热平衡的智能热管理功能，可以实现电池在不同的高、低温环境下，保持良好的体系温度(如5-45°C )，同时保证电芯温度的一致性。
[0007]然而，现有的无人飞行器用锂离子电池多数不具备温度调解功能。虽然，市场上出现了一些具备温度调节功能的锂电池，但还是存在诸多问题。
[0008]例如，极飞公司推出的一款电池具有自加热功能，当电池温度低于阈值时，电池自身会启动加热至可使用的温度。然而，极飞公司的的电池仅仅具备加热功能，无散热功能，且多电芯温度不均匀的问题依然存在。
[0009]特斯拉车采用主动液冷式热管理装置进行温度调节，其结构为冷却管道曲折布置在电池间，冷却液为50%水与50%乙二醇混合物，在管道内部流动，带走电池产生的热量。然而，特斯拉的车载动力电池液冷式热管理装置包含冷却管道、冷却液及管控系统，其系统较为复杂，增加产品成本与维护成本。由于冷却液需要循环，因此需要配备动力系统，增加额外功耗。此外，主动液冷式热管理装置重量大，体积大，增加了产品的功耗与应用局限性。
【发明内容】
[0010]鉴于此，本实用新型有必要提供一种体积较小、功耗较小、热管理性能较佳的电池及其壳体结构。
[0011]—种电池的壳体结构，包括:
[0012]壳体，设有用于收容电芯的电芯容置部以及用于与外部电连接的连接部；以及
[0013]调温元件，安装于所述壳体，并且用于调节所述电芯容置部内的环境温度。
[0014]在其中一个实施例，所述电芯容置部内设有设有可流动导热介质，所述电芯至少局部埋入所述可流动导热介质内。
[0015]在其中一个实施例，所述可流动导热介质包括如下至少一种:导热液体，导热颗粒，导热粉末；
[0016]或/及，所述调温元件至少局部插入所述可流动导热介质内，用于对所述可流动导热介质进行加热或/及冷却；
[0017]或/及，所述壳体为导热介质，所述调温元件与所述壳体连接，并且通过所述壳体传导热量对所述导热介质进行加热或/及冷却。
[0018]或/及，还包括密封胶，所述密封胶密封所述电芯容置部的开口周缘与电芯之间的间隙。
[0019]在其中一个实施例，还包括密封胶以及极耳板，所述极耳板盖设于所述壳体的开口，所述密封胶密封所述壳体的开口周缘与所述极耳板之间的间隙。
[0020]在其中一个实施例，所述极耳板与电芯容置部内的可流动导热介质热传导，并且相互绝缘；
[0021 ] 或者，所述极耳板与所述壳体的开口周缘绝缘连接。
[0022]在其中一个实施例，还包括极耳板，多个所述电芯与所述极耳板固定连接，所述调温元件安装在所述极耳板上。
[0023]在其中一个实施例，所述调温元件通过极耳板传导热量对所述电芯进行加热或/及冷却；
[0024]或者，所述调温元件通过气流热交换的方式，对所述电芯进行加热或/及冷却。
[0025]在其中一个实施例，所述调温元件包括如下至少一种:加热器件，冷却器件，变温器件；
[0026]或者，所述壳体为导热体，所述调温元件设于所述壳体的外表面、内表面或埋设于所述壳体的侧壁内；
[0027]或者，所述壳体为隔热体，所述调温元件设于所述壳体的内表面。
[0028]在其中一个实施例，所述电池还包括散热风扇、以及绝热的外壳，所述壳体收容在所述外壳内，并与所述外壳之间存在间隙，以形成散热通道，所述散热风扇对应所述散热通道设置，以驱动所述散热通道内的气流与所述外壳的外部气流进行流通；
[0029]其中，当所述调温元件进行加热时，所述散热风扇停止工作；当所述调温元件进行冷却时，所述散热风扇开始工作。
[0030]在其中一个实施例，所述壳体与所述散热通道连通，所述散热风扇驱动所述电芯容置部内的气流经由所述散热通道排出所述外壳外；
[0031]或者，所述散热风扇安装于所述外壳，所述散热通道连通的气流吸收所述壳体外表面的热量之后，经由所述散热风扇排出所述外壳外。
[0032]一种电池，包括:
[0033]壳体，设有电芯容置部以及用于与外部电连接的连接部；
[0034]电芯，安装在所述电芯容置部内；以及
[0035]调温元件，用于调节所述电芯容置部内的环境温度。
[0036]在其中一个实施例，所述电芯容置部内设有设有可流动导热介质，所述电芯至少局部埋入所述可流动导热介质内。
[0037]在其中一个实施例，所述可流动导热介质包括如下至少一种:导热液体，导热颗粒，导热粉末；
[0038]或/及，所述调温元件至少局部插入所述可流动导热介质内，用于对所述可流动导热介质进行加热或/及冷却；
[0039]或/及，所述壳体为导热介质，所述调温元件与所述壳体连接，并且通过所述壳体传导热量对所述导热介质进行加热或/及冷却。
[0040]或/及，还包括密封胶，所述密封胶密封所述电芯容置部的开口周缘与电芯之间的间隙。
[0041]在其中一个实施例，还包括密封胶以及极耳板，所述极耳板盖设于所述壳体的开口，所述密封胶密封所述壳体的开口周缘与所述极耳板之间的间隙。
[0042]在其中一个实施例，所述极耳板与电芯容置部内的可流动导热介质热传导，并且相互绝缘；
[0043]或/及，所述极耳板与所述壳体的开口周缘绝缘连接。
[0044]在其中一个实施例，还包括极耳板，多个所述电芯与所述极耳板固定连接，所述调温元件安装在所述极耳板上。
[0045]在其中一个实施例，所述调温元件通过极耳板传导热量对所述电芯进行加热或/及冷却；
[0046]或，所述调温元件通过气流热交换的方式，对所述电芯进行加热或/及冷却。
[0047]在其中一个实施例，所述调温元件包括如下至少一种:加热器件，冷却器件，变温器件；
[0048]或者，所述壳体为导热体，所述调温元件设于所述壳体的外表面、内表面或埋设于所述壳体的侧壁内；
[0049]或者，所述壳体为隔热体，所述调温元件设于所述壳体的内表面。
[0050]在其中一个实施例，所述电池还包括散热风扇、以及绝热的外壳，所述壳体收容在所述外壳内，并与所述外壳之间存在间隙，以形成散热通道，所述散热风扇对应所述散热通道设置，以驱动所述散热通道内的气流与所述外壳的外部气流进行流通；
[0051]其中，当所述调温元件进行加热时，所述散热风扇停止工作；当所述调温元件进行冷却时，所述散热风扇开始工作。
[0052]在其中一个实施例，所述壳体与所述散热通道连通，所述散热风扇驱动所述电芯容置部内的气流经由所述散热通道排出所述外壳外；
[0053]或者，所述散热风扇安装于所述外壳，所述散热通道连通的气流吸收所述壳体外表面的热量之后，经由所述散热风扇排出所述外壳外。
[0054]在其中一个实施例，还包括控制器以及温度传感器，所述温度传感器与所述控制器通讯连接，用于感测所述电芯容置部内的环境温度，并将感测得到的环境温度传递给所述控制器；所述控制器与所述调温元件电连接，用于根据所述环境温度控制所述调温元件加热或冷却。
[0055]在其中一个实施例，所述控制器在所述环境温度高于高温预设值时，控制所述调温元件进行降温；
[0056]或/及。所述控制器在所述环境温度低于低温预设值时，控制所述调温元件进行加热。
[0057]—种可移动平台，包括:
[0058]电动装置；
[0059]主机控制器，用于控制电动装置的工作状态；以及
[0060]电池，与所述电动装置耦合，并且为所述电动装置电能；所述电池包括:
[0061]壳体，设有电芯容置部以及用于与外部电连接的连接部；
[0062]电芯，安装在所述电芯容置部内；以及
[0063]调温元件，用于调节所述电芯容置部内的环境温度。
[0064]在其中一个实施例，所述电芯容置部内设有设有可流动导热介质，所述电芯至少局部埋入所述可流动导热介质内。
[0065]在其中一个实施例，所述可流动导热介质包括如下至少一种:导热液体，导热颗粒，导热粉末；
[0066]或/及，所述调温元件至少局部插入所述可流动导热介质内，用于对所述可流动导热介质进行加热或/及冷却；
[0067]或/及，所述壳体为导热介质，所述调温元件与所述壳体连接，并且通过所述壳体传导热量对所述导热介质进行加热或/及冷却。
[0068]或/及，还包括密封胶，所述密封胶密封所述电芯容置部的开口周缘与电芯之间的间隙。
[0069]在其中一个实施例，还包括密封胶以及极耳板，所述极耳板盖设于所述壳体的开口，所述密封胶密封所述壳体的开口周缘与所述极耳板之间的间隙。
[0070]在其中一个实施例，所述极耳板与电芯容置部内的可流动导热介质热传导，并且相互绝缘；
[0071 ] 或者，所述极耳板与所述壳体的开口周缘绝缘连接。
[0072]在其中一个实施例，还包括极耳板，多个所述电芯与所述极耳板固定连接，所述调温元件安装在所述极耳板上。
[0073]在其中一个实施例，所述调温元件通过极耳板传导热量对所述电芯进行加热或/及冷却；
[0074]或者，所述调温元件通过气流热交换的方式，对所述电芯进行加热或/及冷却。
[0075]在其中一个实施例，所述调温元件包括如下至少一种:加热器件，冷却器件，变温器件；
[0076]或者，所述壳体为导热体，所述调温元件设于所述壳体的外表面、内表面或埋设于所述壳体的侧壁内；
[0077]或者，所述壳体为隔热体，所述调温元件设于所述壳体的内表面。
[0078]在其中一个实施例，所述电池还包括散热风扇、以及绝热的外壳，所述壳体收容在所述外壳内，并与所述外壳之间存在间隙，以形成散热通道，所述散热风扇对应所述散热通道设置，以驱动所述散热通道内的气流与所述外壳的外部气流进行流通；
[0079]其中，当所述调温元件进行加热时，所述散热风扇停止工作；当所述调温元件进行冷却时，所述散热风扇开始工作。
[0080]在其中一个实施例，所述壳体与所述散热通道连通，所述散热风扇驱动所述电芯容置部内的气流经由所述散热通道排出所述外壳外；
[0081]或者，所述散热风扇安装于所述外壳，所述散热通道连通的气流吸收所述壳体外表面的热量之后，经由所述散热风扇排出所述外壳外。
[0082]在其中一个实施例，还包括控制器以及温度传感器，所述温度传感器与所述控制器通讯连接，用于感测所述电芯容置部内的环境温度，并将感测得到的环境温度传递给所述控制器；所述控制器与所述调温元件电连接，用于根据所述环境温度控制所述调温元件加热或冷却。
[0083]在其中一个实施例，所述控制器在所述环境温度高于高温预设值时，控制所述调温元件进行降温；
[0084]或/及，所述控制器在所述环境温度低于低温预设值时，控制所述调温元件进行加热。
[0085]在其中一个实施例，所述电池还包括温度传感器，所述温度传感器与主机控制器通讯连接，用于感测所述电芯容置部内的环境温度，并将感测得到的环境温度传递给主机控制器；主机控制器与所述调温元件电连接，用于根据所述环境温度控制所述调温元件加热或冷却