專利名稱：組合動(dòng)力電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種組合動(dòng)力電池。
背景技術(shù)：
隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國際石油價(jià)格近幾年波動(dòng)劇烈，加之未來石油資源的預(yù)期 減少，石油已經(jīng)成為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，因此，新能源成為發(fā)展經(jīng)濟(jì)的新方向。隨著全球 性的礦物能源日漸短缺，以及日益加劇的環(huán)境污染問題，人們對(duì)清潔可再生能源的需求越 來越迫切。鋰離子電池作為一種高效的可再生能源載體已被廣泛應(yīng)用于通訊、電子行業(yè)，特 別是手機(jī)、PDA等個(gè)人通訊工具上。近一兩年來，隨著通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，手機(jī)彩屏技術(shù)、 彩信技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)及攝像技術(shù)相續(xù)出現(xiàn)，對(duì)鋰離子電池的容量、體積、重量、電化學(xué)性能以 及安全性能等指標(biāo)提出了更高的要求。通常單只鋰離子電池的工作電壓只有2. 4 4. 5V 左右，而且單只電池的容量也非常有限。對(duì)于要求大容量、大功率的領(lǐng)域，比如電動(dòng)車、UPS、通訊設(shè)備等應(yīng)用領(lǐng)域，鋰離子 電池的安全性尤為重要。目前大容量、大功率的動(dòng)力電池都是經(jīng)過對(duì)單只電池進(jìn)行外部串 聯(lián)/并聯(lián)來組成的。影響鋰離子電池安全性的重要因素是電池在工作狀態(tài)下產(chǎn)生的熱量無 法及時(shí)排除，而是逐漸積累，最后熱失控產(chǎn)生爆炸起火事故，給客戶帶來危害及損失。目前 鋰離子電池結(jié)構(gòu)均為實(shí)心結(jié)構(gòu)，不利于熱量的排除。因此，單只鋰離子電池結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是否 有利于散熱，是否有滿足電池組的一致性要求，也是業(yè)內(nèi)人士研發(fā)的重點(diǎn)之一。現(xiàn)有技術(shù)中，動(dòng)力電池都是以方形實(shí)心和圓形實(shí)心電池最為常見，該兩類電池存 在安全性能低、沖放電循環(huán)次數(shù)少、使用性能差三方面的共同缺點(diǎn)。具體如下方形電池內(nèi)部由若干塊極片組合而成，電池在工作時(shí)內(nèi)部離子高速運(yùn)動(dòng)，內(nèi)部溫 度升高。因方形電池整體結(jié)構(gòu)缺陷，使內(nèi)部的熱量無法向外釋放，從而致使電池外殼變形， 內(nèi)部極片變形、間距變化影響電池充電、放電質(zhì)量，最終導(dǎo)致電池性能不穩(wěn)定、易爆炸、壽命 短。圓形實(shí)心電池內(nèi)部由極片卷繞呈實(shí)心組合而成，電池在工作時(shí)內(nèi)部離子高速運(yùn) 轉(zhuǎn)，內(nèi)部溫度升高。因圓形實(shí)心電池的整體結(jié)構(gòu)，使電池內(nèi)部熱量無法向外釋放，從而致使 電池內(nèi)部極片間距不等影響電池充電、放電質(zhì)量，同時(shí)內(nèi)部熱量無法釋放，最終導(dǎo)致電池性 能不穩(wěn)定、易爆炸、壽命短。目前，開發(fā)容量大、壽命長、安全性能好的動(dòng)力電池已成為各國政府、集團(tuán)企業(yè)的 共識(shí)，預(yù)計(jì)21世紀(jì)將成為電動(dòng)汽車的主要?jiǎng)恿﹄娫粗唬⒃谌嗽煨l(wèi)星、航空航天和儲(chǔ) 能方面得到廣泛應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種安全性高、散熱好、壽命長的新型結(jié)構(gòu)動(dòng)力電池。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
組合動(dòng)力電池，包括有兩個(gè)以上的電池單元組合為一體；所述每個(gè)電池單元包括 有外殼、電池本體和電極；所述電池本體位于外殼中，包括有平行排列的極片；其中，所述 每個(gè)電池單元的外殼的外表面上設(shè)置有散熱裝置。綜上，本發(fā)明的有益效果是 本發(fā)明的組合動(dòng)力電池是在傳統(tǒng)動(dòng)力電池散熱難、易爆炸、循環(huán)次數(shù)少、充電時(shí)間 長的缺陷基礎(chǔ)進(jìn)行全方位的改進(jìn)設(shè)計(jì)。本發(fā)明的組合動(dòng)力電池，由于外殼的外表面上設(shè)置 有散熱裝置，有利于電池在工作過程中將內(nèi)部積蓄的熱量及時(shí)散出，使電池使用更安全。具 有這種結(jié)構(gòu)的電池能保持在適當(dāng)?shù)臏囟拳h(huán)境工作，能降低對(duì)電池的一致性要求，提高電池 和電池組的循環(huán)壽命。


圖1是本發(fā)明組合動(dòng)力電池實(shí)施例一的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明組合動(dòng)力電池實(shí)施例一的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明組合動(dòng)力電池實(shí)施例一的B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明組合動(dòng)力電池實(shí)施例一的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明組合動(dòng)力電池實(shí)施例二的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明組合動(dòng)力電池實(shí)施例二的C-C剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本發(fā)明組合動(dòng)力電池實(shí)施例二的D-D剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本發(fā)明組合動(dòng)力電池實(shí)施例二的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明公開一種組合動(dòng)力電池，包括有兩個(gè)以上的電池單元組合為一體；所述每 個(gè)電池單元包括有外殼、電池本體和電極；所述電池本體位于外殼中，包括有平行排列的 極片；其中，所述每個(gè)電池單元的外殼的外表面上設(shè)置有散熱裝置。實(shí)施例一本實(shí)施例的組合動(dòng)力電池，如圖1、2、3、4所示，包括有四個(gè)電池單元組合為一體。所述電池單元的電池本體100整體為長方體形狀，外殼的四個(gè)側(cè)面均設(shè)置有散熱 裝置102。所述四個(gè)電池單元按“口”字模式連接，四個(gè)電池單元包圍成位于中部的上下通透 的半封閉空腔。所述電極包括有電極部件一和電極部件二，分別位于所述半封閉空腔的上下兩 端；所述電極部件一包括有一根以上的上極柱104和位于所述半封閉空腔中心位置上部 的上連接管103。優(yōu)選地，所述電極部件一包括有四根上極柱104，呈“十”字形連接在上連接管103 和電池本體100之間。所述電極部件二包括有四根下極柱114和位于所述半封閉空腔中心位置下部的 下連接管113，所述四根下極柱114呈“十”字形連接在下連接管113和電池本體100之間。所述電極部件一和電極部件二相互絕緣。所述半封閉空腔中，還設(shè)置有一個(gè)以上的傳感器106，便于收集電池的信息；所述傳感器106可以為溫度或壓力傳感器。所述散熱裝置為多片固定在電池單元外殼的前、后、左、右側(cè)壁面上的散熱片，所述散熱片呈垂直于水平方向的片材狀結(jié)構(gòu)；外殼的前、后、左、右側(cè)壁面上均設(shè)置有一排以 上的散熱片；相鄰各列散熱片之間具有空氣流道；相鄰各排散熱片之間間隔有特定距離。 所述散熱片可采用金屬散熱片，例如鋁片。所述相鄰電池單元的連接處，設(shè)置有安裝孔105 ；且相鄰電池單元的連接區(qū)域的 散熱片連接成“田”字形狀。本實(shí)施例的組合動(dòng)力電池，外側(cè)可由任何形狀的散熱片構(gòu)成，當(dāng)電池溫度升高，散 熱片將最大限度的為其釋放熱量，同時(shí)在其它降溫裝置的配合下，為電池提供優(yōu)質(zhì)的工作 環(huán)境。實(shí)施例二 本實(shí)施例的組合動(dòng)力電池，如圖5、6、7、8所示，包括有兩個(gè)電池單元組合為一體。所述電池單元的電池本體200整體為長方體形狀，外殼的四個(gè)側(cè)面均設(shè)置有散熱 裝置202。所述兩個(gè)電池單元按并排連接，兩個(gè)電池單元相鄰面的散熱裝置202之間形成半 封閉空腔。所述電極包括有電極部件一和電極部件二，分別位于所述半封閉空腔的上下兩 端；所述電極部件一包括有一根以上的上極柱204和位于所述半封閉空腔中心位置上部 的上連接管203。優(yōu)選地，所述電極部件一包括有兩根上極柱204，位于上連接管203的兩邊，連接 在上連接管203和電池本體200之間。所述電極部件二包括有兩根下極柱214和位于所述半封閉空腔中心位置下部的 下連接管213，所述兩根下極柱214連接在下連接管213和電池本體200之間。所述電極部件一和電極部件二相互絕緣。所述半封閉空腔中，還設(shè)置有一個(gè)以上的傳感器206，便于收集電池的信息；所述 傳感器206可以為溫度或壓力傳感器。所述散熱裝置為多片固定在電池單元外殼的前、后、左、右側(cè)壁面上的散熱片，所 述散熱片呈垂直于水平方向的片材狀結(jié)構(gòu)；外殼的前、后、左、右側(cè)壁面上均設(shè)置有一排以 上的散熱片；相鄰各列散熱片之間具有空氣流道；相鄰各排散熱片之間間隔有特定距離。 所述散熱片可采用金屬散熱片，例如鋁片。兩個(gè)電池單元相鄰面的兩端外殼的側(cè)部通過連接片208連接成一體，組合動(dòng)力電 池的四個(gè)頂角均設(shè)置有安裝孔205。上述所列具體實(shí)現(xiàn)方式為非限制性的，對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不偏離本發(fā) 明范圍內(nèi)，進(jìn)行的各種改進(jìn)和變化，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。例如散熱片的具體形狀和 數(shù)量、外殼形狀的變化等。
權(quán)利要求
組合動(dòng)力電池，包括有兩個(gè)以上的電池單元組合為一體；所述每個(gè)電池單元包括有外殼、電池本體和電極；所述電池本體位于外殼中，包括有平行排列的極片；其特征在于所述每個(gè)電池單元的外殼的外表面上設(shè)置有散熱裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合動(dòng)力電池，其特征在于所述電池單元的電池本體整體 為長方體形狀，外殼的四個(gè)側(cè)面均設(shè)置有散熱裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合動(dòng)力電池，其特征在于所述散熱裝置為多片固定 在電池單元外殼的前、后、左、右側(cè)壁面上的散熱片，所述散熱片呈垂直于水平方向的片材 狀結(jié)構(gòu)；外殼的前、后、左、右側(cè)壁面上均設(shè)置有一排以上的散熱片；相鄰各列散熱片之間 具有空氣流道；相鄰各排散熱片之間間隔有特定距離；所述電池外殼及散熱片均采用鋁或 鋁合金制型材制作。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合動(dòng)力電池，其特征在于包括有四個(gè)電池單元組合為一 體；所述四個(gè)電池單元按“ 口 ”字模式連接，四個(gè)電池單元包圍成位于中部的上下通透的半 封閉空腔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合動(dòng)力電池，其特征在于所述電極包括有電極部件一和 電極部件二，分別位于所述半封閉空腔的上下兩端；所述電極部件一包括有一根以上的 上極柱(104)和位于所述半封閉空腔中心位置上部的上連接管(103)；所述電極部件一和 電極部件二相互絕緣。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合動(dòng)力電池，其特征在于所述電極部件一包括有四根上 極柱(104)，呈“十”字形連接在上連接管(103)和電池本體(100)之間；所述電極部件二包 括有四根下極柱(114)和位于所述半封閉空腔中心位置下部的下連接管(113)，所述四根 下極柱(114)呈“十”字形連接在下連接管(113)和電池本體(100)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合動(dòng)力電池，其特征在于所述半封閉空腔中，還設(shè)置有一 個(gè)以上的傳感器；所述傳感器為溫度或壓力傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合動(dòng)力電池，其特征在于所述相鄰電池單元的連接處，設(shè) 置有安裝孔(105)；且相鄰電池單元的連接區(qū)域的散熱片連接成“田”字形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合動(dòng)力電池，其特征在于包括有兩個(gè)電池單元組合為一 體。所述兩個(gè)電池單元按并排連接，兩個(gè)電池單元相鄰面的散熱裝置(202)之間形成半封 閉空腔。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合動(dòng)力電池，其特征在于兩個(gè)電池單元相鄰面的兩端外 殼的側(cè)部通過連接片(208)連接成一體，組合動(dòng)力電池的四個(gè)頂角均設(shè)置有安裝孔(205)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種安全性高、散熱好、壽命長的新型結(jié)構(gòu)動(dòng)力電池。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的組合動(dòng)力電池，包括有兩個(gè)以上的電池單元組合為一體；所述每個(gè)電池單元包括有外殼、電池本體和電極；所述電池本體位于外殼中，包括有平行排列的極片；其中，所述每個(gè)電池單元的外殼的外表面上設(shè)置有散熱裝置。
文檔編號(hào)H01M2/02GK101944628SQ20091004103
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者魏銀倉 申請(qǐng)人:珠海銀通交通能源投資有限公司