[發明專利]自行車鋰電池相變熱管理組裝結構

有效

• 申請號: 201710147554.8
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN107017447B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 莊俊峰;王玉龍;任寧;潘健健;張海飛
• 申請（專利權）人: 浙江超威創元實業有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/625;H01M10/659;H01M2/10
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明涉及一種自行車鋰電池相變熱管理組裝結構，其包括：兩副塑料支架，兩副塑料支架內側表面相對；夾持在兩塑料支架之間的若干個電芯，電芯相互大體平行；以及若干個相變導熱柱，相變導熱柱插設在相鄰電芯的間隙中。通過上述方案，電芯充放電過程產生的熱量直接被相變導熱柱吸收存儲；在相變導熱柱溫度上升過程中，相變導熱柱將吸收的熱量與外部進行傳導，降低了電芯的溫度，并降低了在電池組內部產生溫度集聚的可能性。

技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池技術，尤其是涉及一種自行車鋰電池相變熱管理組裝結構。

背景技術

現有鋰離子電池市場已日漸成熟，各生產廠家規模也日益擴大，鋰電池優勢逐漸體現出來，但是也遇到很大的難題。比如鋰電池現有的成組工藝，由組件組合固定，鋰電池在充放電過程中發熱產生的熱量集聚難以及時向外排出，不同位置的鋰電池，溫度集聚的情況也不一樣，導致鋰電池溫差很大，影響了鋰電池的性能及壽命。特別是自行車的鋰電池組，通常廠家都認為電池包不大，忽略了電池組的熱均衡問題，由于溫度不均衡和高溫導致電池組壽命下降。如專利公開號為CN103138029A，一種混合動力汽車中鋰電池的熱管理系統，包括帶進風口和出風口的箱體，箱體內豎直放置多列鋰電池組，相鄰鋰電池組之間安裝耦合散熱裝置，耦合散熱裝置包括兩塊豎直的隔板和相變材料，兩塊隔板相對的一側沿水平方向分別均勻設有多個豎直的翅片，相鄰兩塊翅片與兩塊隔板組合形成一個豎直的安裝槽，相變材料密封安裝在部分安裝槽內，其余安裝槽作為空氣流道，且相鄰兩個裝有相變材料的安裝槽間隔一個或多個空氣流道。又如專利公開號為CN105609894A設計的一種利用相變材料參與熱管理的鋰電池包，包括鋰電芯組及電池箱體，鋰電芯組的各鋰電芯固定排布于電池箱體內；各鋰電芯外均包覆有相變材料封裝體，利用相變材料發生相變時的潛熱值高的特點，使其吸收鋰電芯在充放電過程中釋放出來的熱量，實現對鋰電池工作溫度以及鋰電芯之間溫差的有效控制。

發明內容

本發明主要目的是提供一種可及時排出鋰電池組內部熱量的自行車鋰電池相變熱管理組裝結構。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：自行車鋰電池相變熱管理組裝結構，其包括：

兩副塑料支架，兩副塑料支架內側表面相對；

夾持在兩塑料支架之間的若干個電芯，電芯相互大體平行；

以及若干個相變導熱柱，相變導熱柱插設在相鄰電芯的間隙中。

作為優選，所述相變導熱柱為柱狀體，側壁具有四個下凹的弧形面，該弧形面與電芯表面適配。

通過上述方案，電芯充放電過程產生的熱量直接被相變導熱柱吸收存儲；在相變導熱柱溫度上升過程中，相變導熱柱將吸收的熱量與外部進行傳導，降低了電芯的溫度，并降低了在電池組內部產生溫度集聚的可能性。

作為優選，所述塑料支架下端面上設置凹槽；凹槽貫通塑料支架的兩側壁，槽底位于兩電芯之間；槽口一側為外弧形面，另一側的塑料支架本體向槽口方向延伸，延伸部為板體結構并封遮部分槽口；凹槽槽壁和延伸部包繞成線槽。這種結構，無需另行設置固線結構，整體結構緊湊；尤其是，延伸部的懸梁式結構，可彎折，具有彈性，既方便接線，又可利用延伸部的彈力固緊線纜。

作為優選，相鄰的四個電芯分布在四邊形的四個角部。使結構更緊湊，空間利用率更高，尤其是使單個相變導熱柱體積更大，儲能更多，且緊湊的結構，減少熱傳遞路徑，利于更快速的向外傳遞熱量，進一步減小了熱量聚集的可能性。

作為優選，在位于頂端的電芯和相變導熱柱上，覆蓋有散熱鋁板；散熱鋁板處在兩副塑料支架之間。便于快速與外部進行熱交換。

作為優選，所述塑料支架上設有若干個通孔和若干個定位孔，電芯兩端分別插入兩塑料支架上的通孔；所述相變導熱柱端面上具有立柱，立柱插合于所述的定位孔。這種結構，固定牢靠，可快速裝配，裝配質量高，在批量生產中可大幅提高生產效率。