专利名称：堆叠式电池组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电池技术，特别涉及一种堆叠式电池组。
背景技术：
使用包含锂离子电池的电池组在电动汽车及各类商业电子设备中越来越受欢迎， 因为它们可再次充电，且无记忆效应。在理想工作温度下使用锂离子电池对于电池的性能和使用寿命至关重要。由于锂离子电池的特性，电池组通常指定为在大约-30°C至60°C之间的环境温度范围中使用。但是即使在此温度范围内使用，如果电池组长时间处于极端温度状态，也可能会逐渐丧失其容量或充电放电能力。而且，两块电池之间如果出现重大温度差异，也会损坏电池组的性能。为了延长整个电池组的使用寿命，电池必须处于规定阀值温度之下，为了提高电池组的性能，必须尽量减小电池组内电池之间的温度差异。然而，常见的堆叠式电池组，其中的多个电池近距离堆叠在一起，内部的电池间不可避免会在产生的热累积，使位于中间位置的电池处于较高环境温度下，并且中间位置的电池的环境温度远高于周边位置的电池的环境温度。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种堆叠式电池组，能保证电池组各电池环境温度的一致性，并降低电池组整体的温度。为解决上述技术问题，本实用新型的堆叠式电池组，包括N个方形电池，N为大于等于2的整数，还包括K片铝合金板，K为小于N的正整数；所述铝合金板，宽度大于所述方形电池的宽度，每一铝合金板放置在相邻两个方形电池之间，左右两端探出方形电池。堆叠式电池组还包括一上盖、一下盖；所述上盖，为绝缘材料，设置有M个方形卡槽，M为大于等于N的正整数；所述下盖，为绝缘材料，设置有同所述上盖相对应的M个方形卡槽；所述N个方形电池，下端分别卡入所述下盖的N方形卡槽中，上端分别卡入所述上盖的相对应的N个方形卡槽中，各方形电池的正极耳同在上盖左侧，负极耳同在上盖右侧。较佳的，K= N-1，M = N。堆叠式电池组还包括二个集流铜块；所述上盖两端分别设置有螺孔，所述螺孔中内嵌有铜螺母；所述集流铜块，一端为焊接部分，另一端为接触部分，接触部分设有圆孔，所述圆孔直径大于所述螺孔中内嵌的铜螺母内径，其中一个集流铜块的焊接部分同各方形电池的正极耳焊接在一起，另一个集流铜块的焊接部分同各方形电池的负极耳焊接在一起，二集流铜块接触部分上的圆孔分别对应于所述上盖两端的螺孔之上。堆叠式电池组还包括二散热外壳，二散热外壳分别通过螺丝固定于上盖、下盖之间的前侧及后侧。
3[0016]所述散热外壳材料为铝，表面为栅格状。堆叠式电池组还包括多个散热铝条；所述散热铝条，容置在上盖、下盖之间；所述散热外壳，靠近电池侧左右两端通过螺丝固定有散热铝条；所述铝合金板，左右两端通过螺丝固定有散热铝条。铝合金板和其相邻方形电池之间涂导热硅脂。堆叠式电池组还包括一上盖板，上盖板为绝缘材料，所述上盖板覆盖在集流铜块焊接部分上。上盖、下盖、上盖板材料为丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物。本实用新型的堆叠式电池组，在堆叠的电池之间增加铝合金板，方形电池与铝合金板接触，将堆叠在一起的各方形电池间的热通过高导热系数的铝合金板传导到外部同空气或液体管进行热交换，达到散热目的，最外层方形电池可以通过散热外壳进行散热，电池组中的堆叠在一起的各电池几乎处于相同的散热环境中，这样既保证了各电池环境温度的一致性，又降低了电池组整体的温度，使电池组循环使用寿命增加。
[0025]
以下结合附图及具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明。[0026]图1是本实用新型的堆Sfc式电池组--实施方式立体图；[0027]图2是本实用新型的堆Ifc式电池组--实施方式爆炸图；[0028]图3是本实用新型的堆Ifc式电池组--实施方式上盖示意图；[0029]图4是本实用新型的堆Ifc式电池组--实施方式下盖示意图；[0030]图5是本实用新型的堆Ifc式电池组--实施方式铝合金板示意图；[0031]图6是本实用新型的堆Ifc式电池组--实施方式散热外壳示意图；[0032]图7是本实用新型的堆Ifc式电池组--实施方式散热散热铝条示意图。
具体实施方式
本实用新型的堆叠式电池组一实施方式如图1至图7所示，包括N个方形电池7、 K片铝合金板8、一上盖板1、一上盖5、一下盖10、二个集流铜块3、二个散热外壳6、多个散热铝条9，N为大于等于2的整数，K为小于N的正整数；所述上盖5，如图2、图3所示，设置有M个方形卡槽，M为大于等于N的整数，上盖 5两端分别设置有螺孔，所述螺孔中内嵌有铜螺母4，上盖为绝缘材料，较佳的，上盖材料为 ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)；所述下盖10，用来支撑电方形电池7，如图4所示，设置有同所述上盖相对应的M 个方形卡槽，下盖为绝缘材料，较佳的，下盖材料为ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)；所述N个方形电池7，如图2所示，下端分别卡入所述下盖10的N个方形卡槽中， 上端分别卡入所述上盖5的相对应的N个方形卡槽中，各方形电池的正极耳同在上盖左侧， 负极耳同在上盖右侧；所述集流铜块3，如图2所示，用于接充放电电路，一端为焊接部分，另一端为接触部分，接触部分设有圆孔，所述圆孔直径大于所述螺孔中内嵌的铜螺母4内径，其中一个集流铜块的焊接部分同各方形电池的正极耳焊接在一起，另一个集流铜块的焊接部分同各方形电池的负极耳焊接在一起，二集流铜块接触部分上的圆孔分别对应于所述上盖两端的螺孔之上；所述铝合金板8，如图5所示，宽度大于方形电池7的宽度，每一铝合金板放置在相邻两个方形电池之间，左右两端探出方形电池；所述铝合金板8左右两端通过螺丝2固定有散热铝条9 ；在铝合金板8和其相邻方形电池7之间涂导热硅脂，以增加热传导速度；所述二散热外壳6，如图6所示，用来固定上盖及下盖，分别通过螺丝2固定于上盖、下盖之间的前侧及后侧，所述散热外壳6靠近电池侧左右两端通过螺丝2固定有散热铝条9，最外层方形电池7通过散热外壳6进行散热，较佳的，散热外壳材料为铝，铝制散热外壳表面采用栅格状外形，以增加散热效率；所述散热铝条9，如图7所示，容置在上盖、下盖之间，用来散热和固定铝合金板；所述上盖板1，覆盖在集流铜块焊接部分上，用来保护集流铜块3焊接部分，上盖板为绝缘材料，较佳的，上盖板材料为ABS (丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)。较佳的，K = N-I, M = N，例如方形电池7为4个、铝合金板8为3片，上盖设置有 4个方形卡槽，下盖设置有4个方形卡槽，每两个相邻方形电池之间放置一片铝合金板。本实用新型的堆叠式电池组，在堆叠的电池之间增加铝合金板，方形电池与铝合金板接触，将堆叠在一起的各方形电池间的热通过高导热系数的铝合金板(导热系数为 226ff/m. K)传导到外部同空气或液体管进行热交换，达到散热目的，最外层方形电池可以通过散热外壳进行散热，电池组中的堆叠在一起的各电池几乎处于相同的散热环境中，这样既保证了各电池环境温度的一致性，又降低了电池组整体的温度，使电池组循环使用寿命增加。本实用新型的堆叠式电池组，结构简单，组装方便快速，可靠性高，对于性能和结构要求严格的汽车电池模块非常适用。
权利要求1.一种堆叠式电池组，包括N个方形电池，N为大于等于2的整数，其特征在于，还包括 K片铝合金板，K为小于N的正整数；所述铝合金板，宽度大于所述方形电池的宽度，每一铝合金板放置在相邻两个方形电池之间，左右两端探出方形电池。
2.根据权利要求1所述的堆叠式电池组，其特征在于，堆叠式电池组还包括一上盖、一下盖；所述上盖，为绝缘材料，设置有M个方形卡槽，M为大于等于N的正整数；所述下盖，为绝缘材料，设置有同所述上盖相对应的M个方形卡槽；所述N个方形电池，下端分别卡入所述下盖的N方形卡槽中，上端分别卡入所述上盖的相对应的N个方形卡槽中，各方形电池的正极耳同在上盖左侧，负极耳同在上盖右侧。
3.根据权利要求2所述的堆叠式电池组，其特征在于，K = N-I, M = N。
4.根据权利要求2所述的堆叠式电池组，其特征在于，堆叠式电池组还包括二个集流铜块；所述上盖两端分别设置有螺孔，所述螺孔中内嵌有铜螺母；所述集流铜块，一端为焊接部分，另一端为接触部分，接触部分设有圆孔，所述圆孔直径大于所述螺孔中内嵌的铜螺母内径，其中一个集流铜块的焊接部分同各方形电池的正极耳焊接在一起，另一个集流铜块的焊接部分同各方形电池的负极耳焊接在一起，二集流铜块接触部分上的圆孔分别对应于所述上盖两端的螺孔之上。
5.根据权利要求2所述的堆叠式电池组，其特征在于，堆叠式电池组还包括二散热外壳，二散热外壳分别通过螺丝固定于上盖、下盖之间的前侧及后侧。
6.根据权利要求5所述的堆叠式电池组，其特征在于，所述散热外壳材料为铝，表面为栅格状。
7.根据权利要求5所述的堆叠式电池组，其特征在于，堆叠式电池组还包括多个散热铝条；所述散热铝条，容置在上盖、下盖之间；所述散热外壳，靠近电池侧左右两端通过螺丝固定有散热铝条；所述铝合金板，左右两端通过螺丝固定有散热铝条。
8.根据权利要求2所述的堆叠式电池组，其特征在于，铝合金板和其相邻方形电池之间涂导热硅脂。
9.根据权利要求4所述的堆叠式电池组，其特征在于，堆叠式电池组还包括一上盖板， 上盖板为绝缘材料，所述上盖板覆盖在集流铜块焊接部分上。
10.根据权利要求9所述的堆叠式电池组，其特征在于，上盖、下盖、上盖板材料为丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物。
专利摘要本实用新型公开了一种堆叠式电池组，包括N个方形电池，N为大于等于2的整数，还包括K片铝合金板，K为小于N的正整数；所述铝合金板，宽度大于所述方形电池的宽度，每一铝合金板放置在相邻两个方形电池之间，左右两端探出方形电池。本实用新型的堆叠式电池组，在堆叠的电池之间增加铝合金板，方形电池与铝合金板接触，将堆叠在一起的各方形电池间的热通过高导热系数的铝合金板传导到外部同空气或液体管进行热交换，达到散热目的，既保证了各电池环境温度的一致性，又降低了电池组整体的温度。
文档编号H01M2/02GK202308080SQ20112038874
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月13日 优先权日2011年10月13日
发明者刘志彬, 刘超慧, 张微中, 朱广焱 申请人:上海中兴派能能源科技有限公司