CN202616365U - 一种高功率锂离子电池模块及其锂离子电池组 - Google Patents

一种高功率锂离子电池模块及其锂离子电池组 Download PDF

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李哲
杨金林
冯勇
李恒洲
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Abstract

本实用新型公开了一种高功率锂离子电池模块及其组成的锂离子电池组，高功率锂离子电池模块包括聚合物锂离电芯和封装在该锂离电芯外的外壳，所述外壳由上、下盖和主体壳组成，其中所述上、下盖分别盖装在所述主体壳的上下两端，在所述上盖上内嵌有电池正极柱和电池负极柱，在该上盖上设置有用于探测温度和电压的探测孔。锂离子电池组包括至少上述高功率锂离子电池模块，各所述高功率锂离子电池模块并排设置，在左右相邻的所述高功率锂离子电池模块之间设置有散热片，前后相邻的所述高功率锂离子电池模块之间设有堆叠空隙。本实用新型具有结构简单、安全可靠、计量准确、使用寿命等特点。

Description

一种高功率锂离子电池模块及其锂离子电池组
技术领域
本实用新型属于锂离子电池技术领域，尤其是涉及一种高功率锂离子电池模块及其组成的锂离子电池组。 
背景技术
随着技术的发展和人们生活水平的提高以及不可再生能源逐步枯竭，人们越来越迫切需要一种清洁的动力源和高效的储能设备，正是在这一大背景下，国家和各大汽车企业都提出了新能源汽车的发展规划，而高功率锂离电池作为EV/HEV动力源是一种理想的选择。 
目前已有多种动力电池正在研制和开发中，如铅酸电池，镍镉电池，镍氢电池，燃料电池，锌空气电池，锂空气电池，锂离子电池，其中锂离子电池被认为是目前动力电池发展最理想选择，但是锂离子电池模块设计需要考虑很多因素，既要电池充分安全可靠又要降低整车重量减少电池体积和成本，除此之外还要电池组有效的热管理，因为锂离子电池在超过60度运行或者电池之间的温差较大时电池性能会快速恶化，因此设计一种重量轻低成本，散热高效的高功率电池模块成为必要。 
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种重量轻低成本，散热高效的高功率电池模块及其组成的电池组，同时解决了电池温度采集不准确的问题。 
本实用新型的技术方案如下：一种高功率锂离子电池模块，包括聚合物锂离电芯和封装在该锂离电芯外的外壳，其要点是：所述外壳由上、下盖和主体壳组成，其中所述上、下盖分别盖装在所述主体壳的上下两端，在所述上盖上内嵌有电池正极柱和电池负极柱，在该上盖上设置有用于探测温度和电压的探测孔。采用以上结构，电芯、电池正极柱和电池负极柱均采用质量量轻的铝材料直接焊接，消除了电池模块内部连接使用不同金属材料之间造成的电化学腐蚀并显出降低连接时接触阻抗，同时降低了电池模块重量和成本；同时通过探测孔可以准确测试电池内部温度和电芯电压，测试信号可传输到BMS，从而可以较大程度的对本实用新型进行优化。 
作为优选：在所述上盖上安装有探测装置，该探测装置位于所述电池正极柱和电池负极柱之间，采用以上结构，设置探测装置能够测试电池模块内部真实温度采集温度功能，较现有电池模块只测试电池环境温度的方法更为准确。 
作为优选：所述电池正极柱和电池负极柱均采用铝制成内螺纹结构，可以实现极柱与多层聚合物电芯规模焊接，减小电池组串并联接触阻抗。 
作为优选：所述上、下盖的材质均为塑胶材料，该塑胶材料为阻燃材料，如聚四氟乙烯，ABS，PC或PP等。 
作为优选：所述上、下盖横截面的长度和宽度均比所述主体壳横截面的长度和宽度分别大3～10mm，从而为组成锂离子电池组预留空间安装散热零件和空气流通。 
一种锂离子电池组，其要点是：包括至少两个上述的高功率锂离子电池模块，各所述高功率锂离子电池模块并排设置，在左右相邻的所述高功率锂离子电池模块之间设置有散热片，前后相邻的所述高功率锂离子电池模块之间设有 堆叠空隙。采用以上结构，本实用新型具有充放电时间短，不容易发生短路，热平衡管理方便，电池重量轻，成本低等优点。 
有益效果：本实用新型重量轻低成本，散热高效，同时通过探测孔可以准确测试电池内部温度和电芯电压，测试信号可传输到BMS，从而可以较大程度的对本实用新型进行优化；具有结构简单、安全可靠、计量准确、使用寿命等特点。 
附图说明
图1是一种高功率锂离子电池模块的结构意图； 
图2是一种锂离子电池组的结构意图。 
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。 
请参见图1：一种高功率锂离子电池模块，包括聚合物锂离电芯1和封装在该锂离电芯1外的外壳2，所述外壳2由上、下盖21、22和主体壳23组成，其中所述上、下盖21、22分别盖装在所述主体壳23的上下两端，在所述上盖21上内嵌有电池正极柱3和电池负极柱4，所述电池正极柱3和电池负极柱4均采用铝制成内螺纹结构，在该上盖21上设置有用于探测温度和电压的探测孔21a，在所述上盖21上安装有探测装置5，该探测装置5位于所述电池正极柱3和电池负极柱4之间，该探测装置5用于数据采集时探测元件被封装在测试孔内，并与电池正极柱3和电池负极柱4以及电芯1相接触。 
在图1中还可以看出：所述上、下盖21、22的材质均为塑胶材料，该塑胶材料选用阻燃材料，如聚四氟乙烯，ABS，PC或PP等，所述上、下盖21、22横截面的长度和宽度均比所述主体壳23横截面的长度和宽度分别大3～10mm。 
请参见图2：一种锂离子电池组，包括至少两个上述的高功率锂离子电池模块，各所述高功率锂离子电池模块并排设置，在左右相邻的所述高功率锂离子电池模块之间设置有散热片6，前后相邻的所述高功率锂离子电池模块之间设有堆叠空隙7。 
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (6)

1.一种高功率锂离子电池模块，包括聚合物锂离电芯(1)和封装在该锂离电芯(1)外的外壳(2)，其特征在于：所述外壳(2)由上、下盖(21、22)和主体壳(23)组成，其中所述上、下盖(21、22)分别盖装在所述主体壳(23)的上下两端，在所述上盖(21)上内嵌有电池正极柱(3)和电池负极柱(4)，在该上盖(21)上设置有用于探测温度和电压的探测孔(21a)。
2.根据权利要求1所述的一种高功率锂离子电池模块，其特征在于：在所述上盖(21)上安装有探测装置(5)，该探测装置(5)位于所述电池正极柱(3)和电池负极柱(4)之间。
3.根据权利要求1或者2所述的一种高功率锂离子电池模块，其特征在于：所述电池正极柱(3)和电池负极柱(4)均采用铝制成内螺纹结构。
4.根据权利要求1所述的一种高功率锂离子电池模块，其特征在于：所述上、下盖(21、22)的材质均为塑胶材料。
5.根据权利要求1所述的一种高功率锂离子电池模块，其特征在于：所述上、下盖(21、22)横截面的长度和宽度均比所述主体壳(23)横截面的长度和宽度分别大3～10mm。
6.一种锂离子电池组，其特征在于：包括至少两个权利要求1所述的高功率锂离子电池模块，各所述高功率锂离子电池模块并排设置，在左右相邻的所述高功率锂离子电池模块之间设置有散热片(6)，前后相邻的所述高功率锂离子电池模块之间设有堆叠空隙(7)。
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