[發(fā)明專利]一種宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄電池組結(jié)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910306577.8
• 申請(qǐng)日: 2019-04-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110120479A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳海鋒;吳惠民;唐方苗;顧梅嶸;伍玉琴;李娟娟;劉文娟;聞海;楊波;王臻;陸林匯;張益明;于希
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海空間電源研究所
• 主分類號(hào): H01M2/10
• 分類號(hào): H01M2/10;H01M2/20;H01M10/0525;H01M10/613;H01M10/6567
• 代理公司: 上海航天局專利中心 31107
• 代理人: 余岢

本發(fā)明提供了一種宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄電池組結(jié)構(gòu)，包括鋰離子蓄電池單體、箱體、傾斜楔形板、絕緣板、Bypass支架、電連接器、Bypass、液冷板、通風(fēng)屏蔽盒，本例結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)在于：48只單體組成200V高壓模組，4個(gè)高壓模組串聯(lián)實(shí)現(xiàn)800V高壓輸出；高壓模組內(nèi)部單體與結(jié)構(gòu)件隔絕，保證電氣絕緣；每個(gè)Bypass切換8個(gè)電池單體，可應(yīng)對(duì)單體開(kāi)路狀況；結(jié)構(gòu)件之間子母槽式設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)密閉式設(shè)計(jì)，同時(shí)能有效衰減電磁輻射；傾斜楔形板在連續(xù)調(diào)節(jié)電池組內(nèi)部預(yù)緊力的同時(shí)達(dá)到強(qiáng)化結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的目的；通風(fēng)屏蔽盒集成排氣和屏蔽電磁輻射功能；液冷板可實(shí)現(xiàn)電池組溫度的主動(dòng)式控制。本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)方式易于裝配，輸出電壓高，可實(shí)現(xiàn)大倍率電流放電，溫度一致性較好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空間電源領(lǐng)域，具體涉及一種宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄 電池組結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

鋰離子蓄電池產(chǎn)品在宇航領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛，例如航天行業(yè)，作為飛行器 的儲(chǔ)能設(shè)備，為航天器的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮了巨大的作用。

隨著行業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的宇航用鋰離子蓄電池組由于自身的限制，不能滿 足新的需求，主要表現(xiàn)為：

1、傳統(tǒng)宇航用鋰離子蓄電池組只適用于低于100V高壓母線，不能應(yīng)用于 更高的電壓環(huán)境；

2、傳統(tǒng)裸露式結(jié)構(gòu)無(wú)法有效抵抗電磁輻射；

3、傳統(tǒng)熱控不能實(shí)現(xiàn)電池組主動(dòng)式溫控；

4、更高的安全性要求促使密閉式設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生。

本發(fā)明是提供的一種蓄電池組結(jié)構(gòu)可以有效的解決以上問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄電池組結(jié)構(gòu)， 能夠解決傳統(tǒng)的宇航用鋰離子蓄電池不能應(yīng)用于高壓絕緣環(huán)境的問(wèn)題。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄電池組 結(jié)構(gòu)，包括：高壓模組，包括箱體、底部絕緣板、四周絕緣板、間隔板、 Bypass、Bypass支架、液冷板、通風(fēng)屏蔽盒、傾斜楔形板、鋰離子蓄電池單 體，其中，所述箱體包括左壁板、右壁板、前壁板、后壁板、底板、蓋板，所 述箱體內(nèi)壁緊貼四周絕緣板，底部緊貼帶散熱孔的底部絕緣板，所述鋰離子蓄 電池單體和所述Bypass支架依次放置于箱體內(nèi)部，所述間隔板置于相鄰的兩 個(gè)鋰離子蓄電池單體之間，所述Bypass放置于所述Bypass支架之上，所述傾 斜楔形板放置于四周絕緣板和右壁板之間，所述液冷板通過(guò)螺釘緊固于箱體的 底板之下，所述通風(fēng)屏蔽盒為集成篩網(wǎng)形式，通過(guò)螺釘安裝于所述箱體的前壁 板；鋰離子蓄電池組，所述鋰離子蓄電池組通過(guò)電纜的形式將四個(gè)所述高壓模 組串聯(lián)，輸出800V高壓；通風(fēng)屏蔽盒，所述通風(fēng)屏蔽盒，由導(dǎo)電塊、篩網(wǎng)、 盒體、盒蓋組成，具備通風(fēng)屏蔽功能。

進(jìn)一步的，在上述宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄電池組結(jié)構(gòu)，所述鋰離 子蓄電池單體為方形鋰離子蓄電池單體。

進(jìn)一步的，在上述宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄電池組結(jié)構(gòu)，所述左壁 板的材料為鋁合金，所述右壁板的材料為鋁合金，所述前壁板的材料為鋁合 金，所述后壁板的材料為鋁合金，所述底板的材料為鋁合金，所述蓋板的材料 為鋁合金。

進(jìn)一步的，在上述宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄電池組結(jié)構(gòu)，所述左壁 板、所述右壁板、所述前壁板、所述后壁板之間子母槽式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

進(jìn)一步的，在上述宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄電池組結(jié)構(gòu)，所述底部 絕緣板的材料為環(huán)氧樹(shù)脂或者聚酰亞胺的一種，內(nèi)部打孔并且涂有導(dǎo)熱膠。

進(jìn)一步的，在上述宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄電池組結(jié)構(gòu)，所述四周 絕緣板的材料為環(huán)氧樹(shù)脂或者聚酰亞胺的一種，所述間隔板的材料為環(huán)氧樹(shù)脂 或者聚酰亞胺的一種。

進(jìn)一步的，在上述宇航用高壓密閉絕緣式鋰離子蓄電池組結(jié)構(gòu)，所述 Bypass支架的材料為鋁合金或不銹鋼的一種。