[實用新型]一種內腔不易形變的動力電池

有效

• 申請號: 201720658250.3
• 申請日: 2017-06-08
• 公開（公告）號: CN207116501U
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 徐金鑫;趙鑫
• 申請（專利權）人: 宣城普益力能新能源科技有限公司
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6551;H01M10/6554;H01M10/6562;H01M10/6568;H01M10/6556
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司33246
• 代理人: 裴金華

技術領域

本實用新型涉及動力電池生產領域，具體涉及一種內腔不易形變的動力電池。

背景技術

動力電池相對其他電池具有電壓高，能量密度大，循環性能好，自放電小，

無記憶效應，工作溫度范圍寬等優點。一般鋰離子動力電池的結構為：以疊片形式，將正極片、隔膜、負極片相間而形成的電芯或者以卷繞形式制作電芯，然后連接外部端子，放入硬殼例如塑殼、鋼殼、鋁殼或者鋁塑膜中，注入電解液。傳統鋰離子動力電池，正極一般采用鎳鈷錳酸鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰等材料，負極采用傳統的石墨類材料，例如人造石墨、天然石墨、硬碳或者軟碳等；電解液溶劑一般采用碳酸乙烯酯，碳酸丙烯酯，碳酸甲乙酯，碳酸二乙酯等材料。

在高溫環境下，特別是在炎熱的夏季，動力電池在充放電過程中和高溫環境使用時會釋放出大量的熱，并因空間所限產生熱量累積，累積的熱量不能及時排出將使電池包的溫度快速上升，此時需要啟動散熱系統對動力電池進行冷卻；在低溫環境下，特別是在寒冷的冬季，動力電池工作性能很差，甚至因低溫而無法正常運行，此時也需要對電池的溫度進行調節升高，使之處于最佳的使用溫度水平。而現有的電池包大多采用普通結構，周圍環境的溫度對動力電池的性能影響較大。

另一方面，在電池包的一些應用領域，例如，應用在一些倉儲叉車上，由于應用在工地或者廠房車間，免不了會有顛簸、碰撞，甚至擠壓，這就需要電池在設計的時候能提升自身的環境適用性。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種內腔不易形變的動力電池，能根據環境溫度的不同而調節散熱或保溫效果，提高動力電池的電學性能和使用壽命，并且有抗形變設計，增加支撐和緩沖結構，保護整個電池的形狀完整性。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種內腔不易形變的動力電池，包含箱體和安裝在所述箱體內的電池組件，所述電池組件包含電池包和設在所述電池包下方且用于為所述電池包散熱的散熱件；所述散熱件自上而下依次包含與所述電池包接觸的散熱主板、主散熱層、用于調節散熱冷卻效果的一級調節層和二級調節層，在所述二級調節層下還設有切換層，所述主散熱層還包含至少兩個與所述散熱主板貼合的貼合單板和安裝在所述貼合單板內且呈波浪曲線狀的曲波管，所述切換層上設有可切換開啟閉合狀態的散氣孔。所述箱體包含箱體板，所述箱體板包含兩層板體和位于兩層所述板體之間的空腔，所述空腔之中設有保護氣囊，所述保護氣囊包含多個成矩形陣列排列的囊體、多個相互平行且串聯多個所述囊體的共聯管和共同連接所述共聯管的充氣管，所述箱體內還安裝有支撐相對所述箱體板的支撐桿，所述支撐桿包含調節筒和能相對所述調節筒伸出縮近的伸展桿和設在所述伸展桿末端的頂塊，所述頂塊與所述板體抵觸。

在實際使用中，所述電池包會產生一定的熱量，若熱量無法及時散去，一直在所述箱體內部集聚，將會影響電池的電學性能和使用壽命。在本技術方案中，熱能經過了四次的冷卻處理，從上而下分別是所述散熱主板、主散熱層和所述一級調節層和所述二級調節層，使用了“先擴散、再主冷、輔助雙層調節”的設計理念。

首先，由于所述電池包可以為多個，且安裝位置根據型號的不同也有差別，先使用固體的散熱主板與它們接觸，將熱能從所述電池包上吸收到所述散熱主板上，隨后散熱主板與所述帖合單板貼合，而所述曲波管作為主要的冷循環設備進行熱量吸收和帶走。所述曲波管采用在一個平面上彎折的曲管，如采用正弦波形的形狀，在有限的空間中可達到更好的冷卻效果，其中的冷卻介質，可采用水冷或者氣冷。而在本技術方案中，所述貼合單板并不是一個完整的大板設計，而是采用了兩個或多個的所述貼合單板的小板設計。這樣的設計方式一方面利于所述曲波管的生產，在整個電池箱發生碰撞的時候也不容易碎。另一方面，這樣的設計使得散熱位置更為靈活的調節，用戶可以調整所述貼合單板與所述散熱主板的貼合位置來對所述電池包的不同位置進行有針對性的冷卻。

而所述一級調節層和所述二級調節層的冷卻效果是靈活可調的，在所述二級調節層的最下方，還設有切換層.當需要更多的散熱效果的時候，把所述切換層中的所述散氣孔調整為開啟狀態。當外界溫度較低，例如是冬天，則防止冷空氣的進入使得所述電池包的工作溫度過低，則將所述散氣孔切換為關閉狀態。

作為本實用新型的優選，所述頂塊中部包含呈弧形外凸的中弧面。