本實用新型涉及一種動力電池及使用該動力電池的無人飛行器。
背景技術(shù)：
：隨著傳統(tǒng)化石能源的緊缺，以電能為代表的新能源車輛或其他的移動裝置由于其節(jié)能及環(huán)保的性質(zhì)，越來越受到青睞。動力電池作為上述的系能源移動裝置的核心部件之一，其為所述移動裝置提供動力能源。動力電池的工作狀態(tài)直接影響到所述移動裝置的運行狀況。其中影響動力電池工作性能的一個重要的因素是動力電池的溫度。在動力電池工作時，電池在高倍率放電情況下會產(chǎn)生大量的熱量從而導(dǎo)致電池本身及周圍環(huán)境溫度迅速上升。高溫環(huán)境將會降低電池工作效率，影響電池動力輸出甚至燒毀電池，帶來行車隱患。為了提高動力電池的散熱效率，人們會將固液相變導(dǎo)熱材料放入動力電池中，通過導(dǎo)熱材料的相變，來吸收動力電池工作時產(chǎn)生的熱量。然而，由于要滿足電芯之間串聯(lián)的需求，傳統(tǒng)的動力電池的殼體上通常會設(shè)置有供多個電芯的極耳穿設(shè)或收容的部位，導(dǎo)致所述動力電池的密封性不佳。當(dāng)所述固液相變導(dǎo)熱材料在其溫度升高達(dá)到一定值時，會產(chǎn)生固態(tài)-液態(tài)的轉(zhuǎn)換，其容易自所述動力電池的殼體內(nèi)滲漏，造成安全隱患。技術(shù)實現(xiàn)要素：鑒于上述狀況，有必要提供一種安全性較好的動力電池，還有必要提供一種使用該電池的無人飛行器。一種動力電池，包括殼體及收容于所述殼體內(nèi)的多個電芯，多個所述電芯彼此間隔設(shè)置，相鄰的兩個所述電芯之間形成導(dǎo)熱空間，所述導(dǎo)熱空間用于收容固液相變材料，以在相鄰的兩個所述電芯之間形成導(dǎo)熱層，所述導(dǎo)熱層能夠在其溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度時產(chǎn)生相變，以吸收所述電芯運行時產(chǎn)生的熱量；所述殼體的頂部形成供所述電芯穿過的極耳孔，以使所述殼體上直接形成極耳板。進(jìn)一步地，所述固液相變材料為石蠟類相變材料。進(jìn)一步地，所述導(dǎo)熱空間還用于收容固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料，所述固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料與所述固液相變材料混合，以形成復(fù)合相變材料。進(jìn)一步地，所述固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料包括如下至少一種：膨脹石墨，高分子材料，高密度聚乙烯，泡沫金屬，納米金屬顆粒；或/及，所述固液相變材料的相變溫度為35°C~60°C。進(jìn)一步地，所述電池還包括防滲件，所述防滲件設(shè)置在所述殼體的開口處。進(jìn)一步地，所述防滲件設(shè)于所述極耳板與所述電芯之間。進(jìn)一步地，所述防滲件覆蓋在相鄰的兩個所述電芯的極耳之間，以防止所述導(dǎo)熱材料在產(chǎn)生相變時滲漏。進(jìn)一步地，所述防滲件具有多孔結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述防滲件為泡棉。進(jìn)一步地，多個所述電芯與所述殼體的內(nèi)壁之間存在間隙，并且多個所述電芯與所述殼體的內(nèi)壁之間的間隙用于收容所述固液相變材料。進(jìn)一步地，所述導(dǎo)熱層為包芯結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)熱層包括封裝殼，所述封裝殼用于收容所述固液相變材料。進(jìn)一步地，所述封裝殼還用于收容固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料，所述固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料與所述固液相變材料混合，以形成復(fù)合相變材料。進(jìn)一步地，所述固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料包括如下至少一種：膨脹石墨，高分子材料，高密度聚乙烯，泡沫金屬，納米金屬顆粒。進(jìn)一步地，所述封裝殼為導(dǎo)熱殼體；或者，所述封裝殼為高分子殼體；或者，所述封裝殼為環(huán)氧樹脂殼體。進(jìn)一步地，所述殼體包括周壁以及設(shè)置于所述周壁上的頂壁，所述周壁及所述頂壁形成一收容空間，所述電芯收容于所述收容空間內(nèi)。進(jìn)一步地，所述頂壁上設(shè)置有導(dǎo)電件，每個所述電芯的所述極耳穿設(shè)所述頂壁，并通過所述導(dǎo)電件與和其相鄰的電芯的相應(yīng)極耳電連接。進(jìn)一步地，所述頂壁上設(shè)置有多個所述極耳孔，所述極耳孔與所述電芯的極耳一一對應(yīng)，所述電芯收容于所述殼體內(nèi)時，所述極耳凸伸入對應(yīng)的所述極耳孔中；或/及，所述導(dǎo)電件為鎳片。進(jìn)一步地，所述殼體還包括底壁，所述底壁設(shè)置在所述周壁遠(yuǎn)離所述頂壁的一端，并封閉所述收容空間。進(jìn)一步地，所述電池還包括用于控制所述電芯的控制電路板，所述控制電路板與所述極耳板電連接，所述電芯通過所述控制電路板充電與放電。進(jìn)一步地，所述控制電路板上設(shè)有電量計，所述電量計用于獲取所述電池的總電量。進(jìn)一步地，所述電池還包括位于所述殼體外的顯示裝置，所述控制電路板設(shè)有控制芯片，所述控制芯片與所述顯示裝置以及所述電量計電連接，所述控制芯片獲取所述電量計檢測的所述電池的當(dāng)前電量信息，控制所述顯示裝置顯示所述電池的當(dāng)前電量信息。進(jìn)一步地，所述電池還包括頭部外殼，所述頭部外殼與所述殼體可拆卸連接，所述控制電路板安裝在所述頭部外殼內(nèi)。一種無人飛行器，包括機(jī)身以及如上任一項所述的動力電池，所述動力電池設(shè)置于所述機(jī)身上。進(jìn)一步地，所述無人飛行器還包括慣性測量系統(tǒng)，所述慣性測量系統(tǒng)能夠檢測所述無人飛行器的運行姿態(tài)；或/及，所述無人飛行器還包括用于提供行進(jìn)動力的動力系統(tǒng)，所述動力電池用于為所述動力系統(tǒng)提供能量。上述的動力電池，其殼體的頂部形成有多個所述極耳孔，以使所述殼體上直接形成一極耳板，多個所述電芯能夠通過所述極耳孔連接，避免了在所述殼體上額外安裝極耳板，保證了所述殼體的密閉性能夠保持良好，從而能夠避免所述導(dǎo)熱材料在相變液化時發(fā)生滲漏，提高了所述動力電池的安全性。附圖說明圖1為本實用新型實施例提供的電池的立體示意圖。圖2為圖1所示的電池的立體分解圖。主要元件符號說明電池100殼體10周壁12開口121頂壁14極耳孔141導(dǎo)電件143底壁16電芯30導(dǎo)熱空間301間隙303電芯體32極耳34導(dǎo)熱層50防滲件70電池100殼體10周壁12開口121頂壁14極耳孔141導(dǎo)電件143底壁16電芯30導(dǎo)熱空間301間隙303電芯體32極耳34導(dǎo)熱層50防滲件70如下具體實施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本實用新型。具體實施方式下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。需要說明的是，當(dāng)組件被稱為“固定于”另一個組件，它可以直接在另一個組件上或者也可以存在居中的組件。當(dāng)一個組件被認(rèn)為是“連接”另一個組件，它可以是直接連接到另一個組件或者可能同時存在居中組件。當(dāng)一個組件被認(rèn)為是“設(shè)置于”另一個組件，它可以是直接設(shè)置在另一個組件上或者可能同時存在居中組件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實用新型的
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“或／及”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。本實用新型實施方式提供一種動力電池，所述動力電池包括殼體及收容于所述殼體內(nèi)的多個電芯。多個所述電芯彼此間隔設(shè)置，相鄰的兩個所述電芯之間形成導(dǎo)熱空間，所述導(dǎo)熱空間用于收容固液相變材料，以在相鄰的兩個所述電芯之間形成導(dǎo)熱層，所述導(dǎo)熱層能夠在其溫度達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度時產(chǎn)生相變，以吸收所述電芯運行時產(chǎn)生的熱量；所述殼體的頂部形成供所述電芯穿過的極耳孔，以使所述殼體上直接形成極耳板。本實用新型實施方式提供一種使用上述動力電池的無人飛行器，所述無人飛行器包括機(jī)身以及上述的動力電池，所述動力電池設(shè)置于所述機(jī)身上。下面結(jié)合附圖，對本實用新型的一些實施方式作詳細(xì)說明。在不沖突的情況下，下述的實施例及實施例中的特征可以相互組合。請參閱圖1及圖2，本實用新型的一實施方式提供的電池100，其包括殼體10、電芯30。所述電芯30為多個，多個所述電芯30收容在所述殼體10內(nèi)。所述殼體10內(nèi)填充有導(dǎo)熱材料（圖中未標(biāo)出），所述導(dǎo)熱材料包括固液相變材料，其能夠在溫度升高并達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度時產(chǎn)生固態(tài)-液態(tài)相變，以吸收所述電芯30運行時產(chǎn)生的熱量。具體而言，在本實施方式中，所述導(dǎo)熱材料在所述殼體10內(nèi)形成導(dǎo)熱層50，所述導(dǎo)熱層50設(shè)置在多個所述電芯30之間的縫隙中，或/及設(shè)置在所述電芯30與所述殼體10之間的縫隙中。所述殼體10包括周壁12、頂壁14以及底壁16，所述頂壁14及所述底壁16分別設(shè)置在所述周壁12的兩端，以封閉所述周壁12內(nèi)部的空間。在本實施方式中，所述周壁12為兩端具有開口121的筒狀殼體，其用于收容所述電芯30以及所述導(dǎo)熱層50。所述頂壁14設(shè)置于所述周壁12的一端，并覆蓋對應(yīng)的開口121。所述頂壁14與所述周壁12密封連接，并與所述周壁12形成一收容空間，所述收容空間用于收容所述電芯30及所述導(dǎo)熱材料。在本實施方式中，所述頂壁14與所述周壁12為一體成型結(jié)構(gòu)?？梢岳斫?，在其他的實施方式中，所述頂壁14可以與所述周壁12組裝于一起。所述頂壁14上形成有多個極耳孔141，所述極耳孔141用于供所述電芯30的部分結(jié)構(gòu)穿設(shè)，以使多個所述電芯30之間能夠相互電連接。多個極耳孔141彼此間隔地設(shè)置在所述頂壁14上，以使所述殼體10上直接形成一極耳板，換言之，所述頂壁14能夠直接作為所述電池100的極耳板，從而多個所述電芯30能夠通過所述極耳孔141連接，避免了在所述殼體10上額外安裝極耳板，保證了所述殼體10的密閉性能夠保持良好，從而能夠避免所述導(dǎo)熱材料在固態(tài)-液態(tài)相變時發(fā)生滲漏。所述頂壁14上還設(shè)置有多個導(dǎo)電件143，每個所述導(dǎo)電件143對應(yīng)于一個所述極耳孔141設(shè)置。所述導(dǎo)電件143用于連接所述電芯30。在本實施方式中，所述導(dǎo)電件143為鎳片。所述底壁16設(shè)置于所述周壁12上遠(yuǎn)離所述頂壁14的一端，并覆蓋對應(yīng)的開口121，且封閉所述收容空間。所述底壁16與所述周壁12密封連接。在本實施方式中，所述底壁16組裝于所述周壁12上?？梢岳斫猓谄渌膶嵤┓绞街?，所述底壁16與所述周壁12之間可以為一體成型結(jié)構(gòu)。在本實施方式中，多個所述電芯30收容于所述收容空間中且多個所述電芯30彼此間隔設(shè)置，相鄰的兩個電芯30之間存在導(dǎo)熱空間301。所述導(dǎo)熱空間301用于收容所述導(dǎo)熱材料。當(dāng)多個所述電芯30設(shè)置在所述殼體10內(nèi)時，允許所述電芯30與所述殼體10的內(nèi)壁之間存在間隙303，所述間隙303能夠用于收容所述導(dǎo)熱材料。所述電芯30包括電芯體32以及設(shè)置于所述電芯體32上的極耳34，每個所述電芯30能夠通過所述極耳34與另一所述電芯30電連接。當(dāng)多個所述電芯30設(shè)置在所述殼體10內(nèi)時，多個所述極耳孔141與多個所述電芯30的極耳34一一對應(yīng)，每個所述極耳34凸伸入對應(yīng)的所述極耳孔141中。每個所述電芯30的所述極耳34穿過所述極耳孔141后，連接至相應(yīng)的所述導(dǎo)電件143上，以通過所述導(dǎo)電件143與另一所述電芯30的對應(yīng)極耳34電連接，從而使得多個所述電芯30串聯(lián)成為電芯組。進(jìn)一步地，所述電池100還包括防滲件70，所述防滲件70設(shè)置在所述殼體10內(nèi)，其用于防止所述導(dǎo)熱材料液化時發(fā)生滲漏。具體而言，在本實施方式中，所述防滲件70設(shè)置在所述頂壁14與所述電芯30之間，并覆蓋在相鄰的兩個所述電芯30的極耳34之間，進(jìn)一步地防止所述導(dǎo)熱材料在固態(tài)-液態(tài)相變時發(fā)生滲漏。在本實施方式中，所述防滲件70為具有多孔結(jié)構(gòu)的泡棉?？梢岳斫?，在其他的實施方式中，所述防滲件70可以由具有多孔結(jié)構(gòu)的其他材質(zhì)制成?？梢岳斫?，在其他的實施方式中，所述防滲件70還可以設(shè)置在所述殼體10的開口處，例如，當(dāng)所述頂壁14與所述周壁12為組裝連接結(jié)構(gòu)時，所述防滲件70可以設(shè)置在所述頂壁14與所述周壁12的連接處；又如，當(dāng)所述底壁16與所述周壁12為組裝連接結(jié)構(gòu)時，所述防滲件70可以設(shè)置在所述底壁16與所述周壁12的連接處。進(jìn)一步地，所述電池100還包括用于控制所述電芯30的控制電路板（圖中未示出），所述控制電路板與所述頂壁14電連接，所述電芯30通過所述控制電路板充電與放電。進(jìn)一步地，所述電池100還包括頭部外殼（圖中未示出），所述頭部外殼與所述殼體10可拆卸連接，所述控制電路板安裝在所述頭部外殼內(nèi)。所述控制電路板上設(shè)有電量計，所述電量計用于獲取所述電池100的總電量。進(jìn)一步地，所述電池100還包括位于所述殼體10外的顯示裝置（圖中未示出），所述控制電路板設(shè)有控制芯片，所述控制芯片與所述顯示裝置以及所述電量計電連接，所述控制芯片能夠獲取所述電量計檢測的所述電池100的當(dāng)前電量信息，并控制所述顯示裝置顯示所述電池的當(dāng)前電量信息。所述導(dǎo)熱材料包括固液相變材料，其填充在所述殼體10內(nèi)，當(dāng)所述電池100的溫度升高至達(dá)到預(yù)設(shè)溫度后，所述導(dǎo)熱材料液化，并吸收所述電池100的熱量，從而能夠避免所述電池100的溫度過高。優(yōu)選地，所述固液相變材料為石蠟類相變材料。優(yōu)選地，所述固液相變材料的相變溫度為35°C~60°C，以保證所述電池100能夠工作在較佳的溫度范圍，而且石蠟類相變材料在發(fā)生固態(tài)-液態(tài)相變時體積膨脹率小于10％，可避免在所述導(dǎo)熱空間301或所述間隙303中形成過多的真空孔隙，以保證所述導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱性能良好。在本實施方式中，所述導(dǎo)熱材料還包括固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料，所述固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料與所述固液相變材料混合，以形成復(fù)合相變材料。所述固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料包括如下至少一種：膨脹石墨，高分子材料，高密度聚乙烯，泡沫金屬，納米金屬顆粒。由于所述固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料的存在，上述的復(fù)合相變材料能夠增大所述固液相變材料在相變液化時的流動粘滯性，使所述固液相變材料在吸熱液化后不會四處流動，在一定程度上防止了所述固液相變材料在吸熱液化時發(fā)生滲漏。具體而言，當(dāng)所述電池100工作時，所述導(dǎo)熱材料形成的所述導(dǎo)熱層50吸收所述電池100產(chǎn)生的熱量，上述的相變材料發(fā)生固態(tài)-液態(tài)相變，并維持相對恒定的相變溫度，從而為所述電池100提供穩(wěn)定的工作溫度。在本實施方式提供的另一實施方式中，所述導(dǎo)熱材料形成的所述導(dǎo)熱層50與所述電芯30可分離地設(shè)置。具體而言，所述導(dǎo)熱層50為包芯結(jié)構(gòu)，其包括封裝殼以及設(shè)置在所述封裝殼內(nèi)的導(dǎo)熱體。所述導(dǎo)熱體包括固液相變材料，其能夠在溫度升高時產(chǎn)生相變，以吸收所述電池100工作時產(chǎn)生的熱量，而所述封裝殼可不產(chǎn)生相變，或所述封裝殼的相變溫度遠(yuǎn)大于所述導(dǎo)熱體的相變溫度，這就使得所述導(dǎo)熱體僅在所述封裝殼內(nèi)產(chǎn)生相變，以避免滲漏。所述導(dǎo)熱體還包括固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料，所述固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料與所述固液相變材料混合，以形成復(fù)合相變材料。所述固態(tài)顆粒導(dǎo)熱材料包括如下至少一種：膨脹石墨，高分子材料，高密度聚乙烯，泡沫金屬，納米金屬顆粒。所述封裝殼能夠拆卸地裝設(shè)在多個所述電芯30之間，或/及裝設(shè)在所述電芯30與所述殼體10之間。優(yōu)選地，所述封裝殼為由導(dǎo)熱材料制成的導(dǎo)熱殼體，其為包覆在所述導(dǎo)熱體之外的密閉結(jié)構(gòu)。具體而言，所述封裝殼可以由如下材料中的至少一種制成：高分子材料，環(huán)氧樹脂。所述封裝殼的相變溫度遠(yuǎn)大于所述導(dǎo)熱體的相變溫度，當(dāng)所述導(dǎo)熱體吸收熱量，所述導(dǎo)熱體中的相變材料發(fā)生固態(tài)-液態(tài)相變時，由于所述封裝殼的包裹作用，避免了所述導(dǎo)熱體中復(fù)合相變材料液化后的泄露問題。在本實施方式中，所述導(dǎo)熱材料形成的所述導(dǎo)熱層50為可分離/可拆卸的設(shè)置方式，當(dāng)所述導(dǎo)熱體在所述封裝殼中吸收熱量完成固態(tài)-液態(tài)相變后，用戶能夠?qū)⑺鰧?dǎo)熱層50從所述導(dǎo)熱空間301或/及所述間隙303中取出并更換未產(chǎn)生固態(tài)-液態(tài)相變的另一導(dǎo)熱層50，且可以使已經(jīng)發(fā)生固態(tài)-液態(tài)相變的所述導(dǎo)熱層50能夠在室溫環(huán)境或其他溫度相對較低的環(huán)境中放熱并發(fā)生液態(tài)-固態(tài)相變，待相變完成后又可重新置入所述殼體10中吸熱相變，使所述電池100的散熱更為高效，且所述導(dǎo)熱層50能夠得到循環(huán)利用。可以理解的是，在本實施方式中，所述殼體10可以由鋁合金材料制成，由于鋁合金導(dǎo)熱系數(shù)高，在所述電池100工作時，鋁合金外殼可以將一部分熱量通過輻射或/及對流的形式散到所述電池100的周圍環(huán)境中，從而降低所述導(dǎo)熱層50的儲熱負(fù)荷，延長所述導(dǎo)熱層50的吸熱時間。本實用新型實施方式提供的所述電池100，其殼體10的頂部形成有多個所述極耳孔141，以使所述殼體10上直接形成一極耳板，使多個所述電芯30能夠通過所述極耳孔141連接，避免了在所述殼體10上額外安裝極耳板，保證了所述殼體10的密閉性能夠保持良好，從而能夠避免所述導(dǎo)熱材料在相變液化時發(fā)生滲漏，提高了所述電池100的安全性。本實用新型實施方式的電池100，其可以應(yīng)用在無人飛行器、無人遙控車、無人遙控船舶等移動平臺上，作為所述移動平臺的動力電池使用。所述移動平臺以無人飛行器為例，其可以包括機(jī)身以及設(shè)置于所述機(jī)身上的動力系統(tǒng)和上述的電池100。所述動力系統(tǒng)用于為所述移動平臺提供行進(jìn)的動力，所述電池為所述動力系統(tǒng)提供高能量。進(jìn)一步地，所述移動平臺還可以包括慣性測量系統(tǒng)，所述慣性測量系統(tǒng)用于檢測所述移動平臺的運行姿態(tài)。可以理解，在一些實施方式中，所述電池100還可以應(yīng)用在手持云臺中，以為所述手持云臺提供能量。甚至，所述電池100可以作為新能源車輛的動力電池使用，本說明書不作一一贅述。以上實施方式僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照以上較佳實施方式對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換都不應(yīng)脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本實用新型精神內(nèi)做其它變化等用在本實用新型的設(shè)計，只要其不偏離本實用新型的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本實用新型精神所做的變化，都應(yīng)包含在本實用新型所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3