一种低成本高效散热的电池组的制作方法

本实用新型涉及用于直接转变化学能为电能的方法或装置，例如电池组的技术领域，特别涉及一种低成本高效散热的电池组。

背景技术：

目前在国家的支持和市场的利好下，动力锂电池行业发展非常迅速，其应用已经扩展到了电动大巴、电动小汽车、微公交和储能等领域。

随着锂电技术的发展，锂电池由于其良好的容量、倍率及长寿命、实用等特性，已快速导入到各种代步车市场，如电动自行车、电动摩托车等，然而，相较于传统的铅酸、镍氢、镍镉电池组，其成本较为高昂，而由于成本的限制，无法运用高成本的热管理技术如风冷、液冷等，如何在保证锂电池组的高性能的同时尽可能降低成本、保证其热稳定是本行业急需解决的一个技术难题，这是动力锂电池充分发挥其功能的关键。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的，相较于传统的铅酸、镍氢、镍镉电池组，锂电池本身成本较为高昂，而由于成本的高昂，又进一步导致了无法运用高成本的热管理技术，锂电池的性能无法保障，热稳定无法保证的问题，本实用新型提供一种优化结构的低成本高效散热的电池组。

本实用新型所采用的技术方案是，一种低成本高效散热的电池组，包括外壳及对应设于外壳内部的若干锂电池，所有的所述锂电池的左侧或右侧与外壳间设有导热层，所有的所述锂电池的右侧或左侧与外壳间配合导热层设有补偿单元；所有的所述锂电池的顶部设有pcb板，所述pcb板通过若干螺母排与对应的锂电池的极耳配合设置。

优选地，所述补偿单元为可充气气囊，所述可充气气囊分别与所有的锂电池和外壳的内壁贴合设置。

优选地，所有的所述锂电池的前端和后端设有第一缓冲层，所述第一缓冲层分别与对应的前端或后端的锂电池及外壳的内壁贴合设置。

优选地，所述第一缓冲层呈条状，若干条状的第一缓冲层贴设于所有的所述锂电池的前端和后端。

优选地，所述pcb板顶部设有pcb保护板。

优选地，所述pcb保护板顶部设有第二缓冲层，所述第二缓冲层分别与pcb保护板及外壳的内壁贴合设置。

优选地，所有的所述锂电池的底部设有第三缓冲层，所述第三缓冲层分别与所有锂电池的底部及外壳的内壁贴合设置。

优选地，所述外壳包括中空柱状的壳体，所述壳体的顶部和底部分别设有顶盖和底盖；所述壳体与顶盖和底盖间通过固定件固定连接。

优选地，所述壳体外侧设有散热翅片。

优选地，所述散热翅片设于导热层对应的壳体外侧。

本实用新型提供了一种优化结构的低成本高效散热的电池组，通过在外壳内设置若干锂电池，以导热层配合锂电池的导热面进行散热，并以补偿单元在锂电池相对于导热层的另一侧作为压紧，进一步保证了散热的效果；在锂电池的顶部以其极耳配合pcb板完成电连接，进而达到充放电的目的。

本实用新型的有益效果包括：

（1）通过补偿单元对模组、导热层和外壳形成的预压力作用，促使电芯侧面、导热层与外壳之间接触良好，并通过在外壳上配合导热层设置散热翅片，建立完整的导热路径，实现低成本的高效散热；

（2）通过第一缓冲层、第二缓冲层、第三缓冲层，甚至是补偿单元，整体提升电池组的抗机械冲击、跌落损伤能力，提升电池组的机械安全性；

（3）本实用新型结构简单、成本低廉、装配效率高，易实现批量化生产。

附图说明

图1为本实用新型的整体爆炸图结构示意图；

图2为本实用新型的壳体、第二缓冲层和第三缓冲层间的爆炸图结构示意图；

图3为本实用新型的锂电池部分的俯视角度结构示意图；

图4为本实用新型的锂电池部分的仰视角度结构示意图；

图5为本实用新型的电池组在局部装配情况下的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细描述，但本实用新型的保护范围并不限于此。

本实用新型涉及一种低成本高效散热的电池组，包括外壳1及对应设于外壳1内部的若干锂电池2，所有的所述锂电池2的左侧或右侧与外壳1间设有导热层3，所有的所述锂电池1的右侧或左侧与外壳1间配合导热层3设有补偿单元；所有的所述锂电池2的顶部设有pcb板4，所述pcb板4通过若干螺母排5与对应的锂电池2的极耳配合设置。

本实用新型中，电池组整体包括外壳1及其内的多个并列设置的锂电池2，锂电池2通过螺母排5、以极耳与pcb板4对应的位置连接，完成电连接及充放电功能。

本实用新型中，以导热层3配合锂电池2的导热面进行散热，导热层3覆盖所有锂电池2的侧部，所有的锂电池2通过侧部进行均匀散热。

本实用新型中，一般情况下，导热层3为导热塑料。

本实用新型中，为了保证导热层3的导热效果，即在所有锂电池2的另一侧设置补偿单元，通过补偿单元对导热层3的力，使得导热层3和锂电池2保证紧贴，散热效率高。

本实用新型结构简单、成本低廉、装配效率高，易实现批量化生产。

所述补偿单元为可充气气囊6，所述可充气气囊6分别与所有的锂电池2和外壳1的内壁贴合设置。

本实用新型中，通过补偿单元对模组、导热层3和外壳1形成的预压力作用，促使锂电池2的电芯侧面、导热层3与外壳1之间接触良好。

本实用新型中，由于在不同的外壳1和不同型号的锂电池2中，锂电池2背向于导热层3的一侧与外壳1间的间隙距离不同，故将补偿单元设置为可充气气囊6，通过对气囊6充气，达到不同的填充效果。

所有的所述锂电池2的前端和后端设有第一缓冲层7，所述第一缓冲层7分别与对应的前端或后端的锂电池2及外壳1的内壁贴合设置。

所述第一缓冲层7呈条状，若干条状的第一缓冲层7贴设于所有的所述锂电池2的前端和后端。

所述pcb板4顶部设有pcb保护板8。

所述pcb保护板8顶部设有第二缓冲层9，所述第二缓冲层9分别与pcb保护板8及外壳1的内壁贴合设置。

所有的所述锂电池2的底部设有第三缓冲层10，所述第三缓冲层10分别与所有锂电池2的底部及外壳1的内壁贴合设置。

本实用新型中，通过第一缓冲层7、第二缓冲层9、第三缓冲层10，甚至是补偿单元，整体提升电池组的抗机械冲击、抗跌落损伤能力，提升电池组的机械安全性。

本实用新型中，以pcb保护板8保护pcb板4的电路完整，进一步地，以第二缓冲层9达到缓冲的作用。

本实用新型中，一般情况下，第一缓冲层7、第二缓冲层9、第三缓冲层10设置为缓冲泡棉。

所述外壳1包括中空柱状的壳体，所述壳体的顶部和底部分别设有顶盖11和底盖12；所述壳体与顶盖11和底盖12间通过固定件固定连接。

所述壳体外侧设有散热翅片13。

所述散热翅片13设于导热层3对应的壳体外侧。

本实用新型中，固定件一般为螺栓，以螺栓连接壳体与顶盖11和底盖12，保证了外壳1的强度及完整。

本实用新型中，通过在外壳1上配合导热层3设置散热翅片13，建立完整的导热路径，实现低成本的高效散热。

本实用新型的组装包括以下步骤：

步骤1：完成所有的所述锂电池2的堆叠，以每个锂电池2的极耳通过对应的螺母排5连接至pcb板4上，设置pcb保护板4，得到预装配电池组件；

步骤2：将顶盖11与壳体通过固定件固定；翻转至顶盖11向下；

步骤3：朝向壳体内侧的顶盖11底部放置第二缓冲层9，在散热翅片13对应的壳体内侧设置导热层3，在导热层3两侧的壳体内侧分别设置第一缓冲层7，得到半装配外壳1；

步骤4：将预装配电池组件以pcb保护板8为推入面、推入半装配外壳1，以所有锂电池2的左侧或右侧与导热层3贴合；

步骤5：在所有锂电池2的右侧或左侧与半装配外壳1间置入可充气气囊6，对可充气气囊6进行充气；

步骤6：充气完毕，在预装配电池组件底部设置第三缓冲层10，将底盖12与壳体通过固定件固定；

步骤7：翻转，使得顶盖11朝上、底盖12朝下，完成电池组的组装。

本实用新型通过在外壳1内设置若干锂电池2，以导热层3配合锂电池2的导热面进行散热，并以补偿单元在锂电池2相对于导热层3的另一侧作为压紧，进一步保证了散热的效果；在锂电池2的顶部以其极耳配合pcb板4完成电连接，进而达到充放电的目的。

本实用新型通过补偿单元对模组、导热层3和外壳1形成的预压力作用，促使电芯侧面、导热层3与外壳1之间接触良好，并通过在外壳1上配合导热层3设置散热翅片13，建立完整的导热路径，实现低成本的高效散热；通过第一缓冲层7、第二缓冲层9、第三缓冲层10，甚至是补偿单元，整体提升电池组的抗机械冲击、抗跌落损伤能力，提升电池组的机械安全性；本实用新型结构简单、成本低廉、装配效率高，易实现批量化生产。