專利名稱：一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于電池模具領(lǐng)域，尤其涉及一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模 具。
背景技術(shù)：
鋰離子電池由于工作電壓高、體積小、質(zhì)量輕、能量密度高、無記憶效應(yīng)、無污染、 自放電小、循環(huán)壽命長等優(yōu)點成為21世紀的理想能源。目前開發(fā)的大容量鋰離子電池已在 電動汽車中開始試用，在大型不間斷電源(UPS)上也將逐漸取代鉛酸電池，其未來的市場 前景十分廣闊。由于純電動汽車，混合動力汽車，電動自行車和大型不間斷電源使用的鋰離子電 池都是很多個單體電池通過串聯(lián)和并聯(lián)組合而成的電池組，所述電池組通常是在沒有溫度 控制的環(huán)境下工作，受氣候變化和太陽輻射影響較大，這是因為鋰離子電池基本都是鎳鈷 錳三元系材料，磷酸亞鐵鋰材料和錳酸鋰材料，這些材料對溫度都是非常敏感，溫度的波動 對電池性能的影響非常大。另外，一個電池組由幾十個、幾百個、甚至幾千個鋰離子電池單 體組成，電池組在工作時各電池單體的溫度相差很大，特別是處于電池組中心的電池單體 和邊緣的電池單體的溫差更是明顯，這對電池的循環(huán)壽命和整個電池組的性能均造成很大 影響。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具，旨在解決現(xiàn) 有電池組中溫度控制不佳的問題。本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具，開設(shè)有若干 用于裝置鋰離子電池的安裝孔，所述安裝孔為通孔，該安裝孔四周灌注有相變材料。其中，所述模具用導(dǎo)熱性好的金屬材料制成，該模具上開設(shè)有用于灌注相變材料 的灌注孔。其中，所述模具用由導(dǎo)熱性好的金屬鋁材制成。其中，所述相變材料為石蠟、聚乙烯乙二醇或無機水合物。其中，所述安裝孔為圓孔或方孔。其中，所述安裝孔之間形成孔隙，所述孔隙為中空結(jié)構(gòu)，所述相變材料灌注孔隙 內(nèi)，所述相變材料占模具所有孔隙體積的60-80 %。采用以上技術(shù)方案后，模具開設(shè)的通孔用于安裝單個鋰離子電池，通孔的四周灌 注有相變材料，當(dāng)鋰離子電池處于高溫狀態(tài)時，其周圍的相變材料會吸收熱量，以降低鋰離 子電池的溫度；當(dāng)鋰離子電池處理低溫狀態(tài)時，其周圍的相變材料會放出熱量，以提高鋰離 子電池的溫度；鋰離子電池因此能在不同溫度的環(huán)境中使用，性能更穩(wěn)定、壽命更長、安全 性也有更好的保證。由于相變材料的作用，電池組中心的電池單體和邊緣的電池單體的溫 差也趨于一致，有效的提高了電池組的使用壽命、穩(wěn)定性能和安全性能。另外，由于模具的安裝孔為通孔，有利于從模具上下兩端對電池單體進行串并連接。
圖1是本實用新型實施例提供的一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具的立體 示意圖。圖2是本實用新型實施例提供的一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具的主視 示意圖。圖3是本實用新型實施例提供的另一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具的立 體示意圖。圖4是本實用新型實施例提供的另一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具的主 視示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。本實用新型提供一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具，開設(shè)有若干用于裝置鋰 離子電池的安裝孔，所述安裝孔為通孔，該安裝孔四周灌注有相變材料。采用以上技術(shù)方案后，模具開設(shè)的通孔用于安裝單個鋰離子電池，通孔的四周灌 注有相變材料，當(dāng)鋰離子電池處于高溫狀態(tài)時，其周圍的相變材料會吸收熱量，以降低鋰離 子電池的溫度；當(dāng)鋰離子電池處理低溫狀態(tài)時，其周圍的相變材料會放出熱量，以提高鋰離 子電池的溫度；鋰離子電池因此能在不同溫度的環(huán)境中使用，性能更穩(wěn)定、壽命更長、安全 性也有更好的保證。由于相變材料的作用，電池組中心的電池單體和邊緣的電池單體的溫 差也趨于一致，有效的提高了電池組的使用壽命、穩(wěn)定性能和安全性能。另外，由于模具的 安裝孔為通孔，有利于從模具上下兩端對電池單體進行串并連接。以下對本實用新型做詳 細說明。請參閱圖1和圖2，本實用新型提供的模具1上開設(shè)有若干安裝孔1，所述安裝孔 11為圓形孔，用于安裝圓形的電池單體12 ；該電池單體12大小與安裝孔1相適配，若干個 電池單體12安裝到安裝孔11中組成一個電池組。請參閱圖1和圖2，所述模具1是用導(dǎo)熱性好的金屬鋁材制成，能有效地傳導(dǎo)出 電池單體工作時產(chǎn)生的熱量，模具1上安裝孔11之間形成孔隙13，所述孔隙13為中空結(jié) 構(gòu)，內(nèi)部都是空心的，其上開設(shè)有灌注孔14，在灌注孔14中灌注有相變材料。所述相變材 料具有在一定溫度范圍內(nèi)改變其物理狀態(tài)的能力，在受熱到熔化溫度時，就產(chǎn)生從固態(tài)到 液態(tài)的相變，熔化的過程中，相變材料吸收并儲存大量的潛熱；當(dāng)相變材料遇冷在低溫時， 儲存的熱量在一定的溫度范圍內(nèi)要散發(fā)到環(huán)境中去，進行從液態(tài)到固態(tài)的逆相變。材料自 身的溫度在相變完成前幾乎維持不變，形成一個寬的溫度平臺，雖然溫度不變，但吸收或釋 放的潛熱卻相當(dāng)大。在本實施例中，相變材料可為石蠟、聚乙烯乙二醇或無機水合物(如 NaS04. 10H20, NaHP04. 12H20)，優(yōu)選為石蠟，石蠟不僅具有較高的潛熱，而且相變溫度以根據(jù) 石蠟的分子量進行調(diào)節(jié)控制。[0021]當(dāng)電池單體12處于高溫狀態(tài)時，其周圍的相變材料會吸收熱量，以降低鋰離子電 池的溫度；當(dāng)鋰離子電池處理低溫狀態(tài)時，其周圍的相變材料會放出熱量，以提高鋰離子電 池的溫度；鋰離子電池能在不同溫度的環(huán)境中使用并保持自身處于合理的溫度，因此性能 更穩(wěn)定、壽命更長、安全性也有更好的保證。由于相變材料的作用，電池組中心的電池單體 12和邊緣的電池單體12的溫差也趨于一致，有效的提高了電池組的使用壽命、穩(wěn)定性能和 安全性能。另外，由于模具的安裝孔11為通孔，有利于對電池單體12進行串并連接。請參閱圖1和圖2，所述相變材料占模具1上所有孔隙13體積的60-80%，實踐證 明，相變材料占模具1上所有孔隙13體積的60-80%能有效調(diào)節(jié)電池單體12的溫度，保證 整個電池組的正常運行。請參閱圖3和圖4，圖3和圖4中的模具2是本實用新型另一實施例。與模具1 一 樣，模具2上亦開設(shè)了若干安裝孔21，所述安裝孔21為通孔，安裝孔21之間形成孔隙23， 在孔隙23上開設(shè)有灌注孔(圖中未示出)，在所述灌注孔內(nèi)灌注有相變材料，所述相變材料 占模具2上所有孔隙23體積的60-80%。與模具1不同的是，模具2上的安裝孔21為方形 孔，以利于方形電池單體22的安裝。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具，其特征在于開設(shè)有若干用于裝置鋰離子電池的安裝孔，所述安裝孔為通孔，該安裝孔四周灌注有相變材料。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具，其特征在于所述模 具用導(dǎo)熱性好的金屬材料制成，該模具上開設(shè)有用于灌注相變材料的灌注孔。
3.如權(quán)利要求2所述的一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具，其特征在于所述模 具用由導(dǎo)熱性好的金屬鋁材制成。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具，其特征在于所述相 變材料為石蠟、聚乙烯乙二醇或無機水合物。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具，其特征在于所述安 裝孔為圓孔或方孔。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具，其特征在于所述安 裝孔之間形成孔隙，所述孔隙為中空結(jié)構(gòu)，所述相變材料灌注孔隙內(nèi)，所述相變材料占模具 所有孔隙體積的60-80%。
專利摘要本實用新型適用于電池模具領(lǐng)域，提供了一種用于調(diào)節(jié)鋰離子電池組溫度的模具，開設(shè)有若干用于裝置鋰離子電池的安裝孔，所述安裝孔為通孔，該安裝孔四周灌注有相變材料。采用以上技術(shù)方案后，模具開設(shè)的通孔用于安裝單個鋰離子電池，通孔的四周灌注有相變材料，當(dāng)鋰離子電池處于高溫狀態(tài)時，其周圍的相變材料會吸收熱量，以降低鋰離子電池的溫度；當(dāng)鋰離子電池處理低溫狀態(tài)時，其周圍的相變材料會放出熱量，以提高鋰離子電池的溫度。由于相變材料的作用，電池組中心的電池單體和邊緣的電池單體的溫差也趨于一致，有效的提高了電池組的使用壽命、穩(wěn)定性能和安全性能。另外，由于模具的安裝孔為通孔，有利于從模具上下兩端對電池單體進行串并連接。
文檔編號H01M10/50GK201584443SQ20092026164
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者何昭, 程建良 申請人:深圳市創(chuàng)明電池技術(shù)有限公司