CN207303153U - 一种锂离子电池散热减震外壳 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种锂离子电池散热减震外壳，包括壳体和与壳体可拆卸连接的顶盖，顶盖上设有与锂离子电池极柱对应的开孔，顶盖的下表面连接有可与锂离子电池顶部接触的第一弹簧；壳体内设有顶部开口且用于放置锂离子电池的石墨筒，石墨筒的内壁粘结绝缘导热层，石墨筒内设有与锂离子电池底部接触的第二弹簧，石墨筒的底部通过第三弹簧与壳体底部连接；壳体内还设有竖直均匀分布的固定板，石墨筒的外壁通过第四弹簧与固定板连接；石墨筒的外壁还连接有均匀分布的导热条，导热条穿过固定板并在其端部连接有可水平移动的散热板，散热板连接有均匀分布的散热鳍片，壳体上设有散热鳍片穿过的通孔。本实用新型散热、减震效果好。
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池技术领域，具体涉及一种锂离子电池散热减震外壳。
背景技术
锂离子电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，锂离子在两个电极之间往返嵌入和脱嵌，充电时，锂离子从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态，放电时则相反。锂离子电池能量密度大、工作温度范围为-20℃～60℃，且循环性能优越、可快速充放电、充电效率高达100％、输出功率大、使用寿命长、不含有毒有害物质，被称为绿色电池。
锂离子电池相对于传统铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池等具有更高的能量密度，更大的充放电倍率，因此工作过程中发热严重，尤其在高温夏季时，产热更加剧烈，显著影响电池的容量、寿命，甚至引发用电设备安全事故。此外，在动力电池领域，随路况变化，锂离子电池通常发生碰撞、震动，造成电池性能下降，循环使用寿命衰减。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种锂离子电池散热减震外壳，以提高锂离子电池工作过程中的散热效果和抗震性能。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种锂离子电池散热减震外壳，包括顶部设有缺口的壳体和设于缺口处并与壳体可拆卸连接的顶盖，顶盖上设有与锂离子电池极柱对应的开孔，顶盖的下表面连接有可与锂离子电池顶部接触的第一弹簧；所述壳体内设有顶部开口且用于放置锂离子电池的石墨筒，石墨筒的内壁粘结绝缘导热层，石墨筒内设有与锂离子电池底部接触的第二弹簧，石墨筒的底部通过第三弹簧与壳体底部连接；壳体内还设有竖直均匀分布的固定板，石墨筒的外壁通过第四弹簧与固定板连接；石墨筒的外壁还连接有均匀分布的导热条，所述导热条穿过固定板并在其端部连接有可水平移动的散热板，散热板靠近壳体的一侧连接有均匀分布的散热鳍片，壳体上设有散热鳍片穿过的通孔。
本实用新型在使用时，将锂离子电池从壳体的缺口处放入石墨筒内，再将顶盖与壳体连接好，锂离子电池工作时产生的热量依次经绝缘导热层、石墨筒、导热条、散热板和散热鳍片传递至壳体外的空气中。石墨具有低热阻、重量轻、高导热系数以及热传导快的优势，本实用新型石墨筒可迅速带走锂离子电池工作时产生的热量，有效避免热量累积。当锂离子电池在工作过程中产生震动时，石墨筒带动锂离子电池侧移，石墨筒一侧的第四弹簧受到压缩，另一侧的第四弹簧受到拉伸，从而达到减震的目的，石墨筒底部的第三弹簧可起到辅助减震的效果。值得注意的是，在导热条和固定板的作用下，震动时，石墨筒本身不会上下移动，第一弹簧和第二弹簧对锂离子电池在竖直方向上的移动进行减震，并保证锂离子电池不会脱离石墨筒。在石墨筒侧移时，导热条、散热板、散热鳍片同时移动，不影响散热。
进一步地，散热板的上下端与壳体顶部滑动接触，一方面保证震动时散热板可移动，另一方面，锂离子电池工作时传递至散热板的热量还可通过壳体进行散热，进一步增强散热效果。
进一步地，第四弹簧均匀分布于上下设置的相邻导热条之间，有利于石墨筒在震动发生侧移时更加平稳，减震效果更好。
进一步地，第一弹簧和第二弹簧与锂离子电池接触的一端均连接有绝缘橡胶垫，用于对锂离子电池进行保护，避免第一弹簧和第二弹簧损坏锂离子电池表面。
进一步地，顶盖与壳体为螺栓连接。顶盖与壳体连接时，拧紧螺栓的配用螺母即可，连接可靠，拆卸方便。
进一步地，绝缘导热层为陶瓷绝缘层。陶瓷绝缘材料具有优良的电绝缘性能和导热性能，例如氮化铝，其导热系数为320W/m·k，可将锂离子电池产生的热量快速导出，避免热量累积。
进一步地，固定板的上下端与壳体内壁固定连接。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型通过在壳体内设置石墨筒、导热条、散热板和散热鳍片，将锂离子电池工作产生的热量快速传递至壳体外的空气中，散热效果好；
2.本实用新型通过在石墨筒外壁和散热板之间设置第四弹簧，并在顶盖底部设置第一弹簧，石墨筒内设置第二弹簧，石墨筒底部和壳体底部之间设置第三弹簧，同时对锂离子电池在竖直和水平方向上的震动进行有效减震，减震效果好。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图中标记：1-壳体，2-第三弹簧，3-绝缘导热层，4-石墨筒，5-锂离子电池，6-导热条，7-散热板，8-固定板，9-第四弹簧，10-散热鳍片，11-绝缘橡胶垫，12-顶盖，13-开孔，14-第一弹簧，15-螺栓，16-第二弹簧。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合图1对本实用新型作详细说明。
实施例1
一种锂离子电池散热减震外壳，包括顶部设有缺口的壳体1和设于缺口处并与壳体1可拆卸连接的顶盖12，顶盖12上设有与锂离子电池5极柱对应的开孔13，顶盖12的下表面连接有可与锂离子电池5顶部接触的第一弹簧14；所述壳体1内设有顶部开口且用于放置锂离子电池5的石墨筒4，石墨筒4的内壁粘结绝缘导热层3，石墨筒4内设有与锂离子电池5底部接触的第二弹簧16，石墨筒4的底部通过第三弹簧2与壳体1底部连接；壳体1内还设有竖直均匀分布的固定板8，石墨筒4的外壁通过第四弹簧9与固定板8连接；石墨筒4的外壁还连接有均匀分布的导热条6，所述导热条6穿过固定板8并在其端部连接有可水平移动的散热板7，散热板7靠近壳体1的一侧连接有均匀分布的散热鳍片10，壳体1上设有散热鳍片10穿过的通孔。
本实用新型在使用时，将锂离子电池5从壳体1的缺口处放入石墨筒4内，再将顶盖12与壳体1连接好，锂离子电池5工作时产生的热量依次经绝缘导热层3、石墨筒4、导热条6、散热板7和散热鳍片10传递至壳体1外的空气中。石墨具有低热阻、重量轻、高导热系数以及热传导快的优势，本实用新型石墨筒4可迅速带走锂离子电池5工作时产生的热量，有效避免热量累积。当锂离子电池5在工作过程中产生震动时，石墨筒4带动锂离子电池5侧移，石墨筒4一侧的第四弹簧9受到压缩，另一侧的第四弹簧9受到拉伸，从而达到减震的目的，石墨筒4底部的第三弹簧2可起到辅助减震的效果。值得注意的是，在导热条6和固定板8的作用下，震动时，石墨筒4本身不会上下移动，第一弹簧14和第二弹簧16对锂离子电池5在竖直方向上的移动进行减震，并保证锂离子电池5不会脱离石墨筒4。在石墨筒4侧移时，导热条6、散热板7、散热鳍片10同时移动，不影响散热。
实施例2
基于实施例1，散热板7的上下端与壳体1顶部滑动接触，一方面保证震动时散热板7可移动，另一方面，锂离子电池5工作时传递至散热板7的热量还可通过壳体1进行散热，进一步增强散热效果。
实施例3
基于实施例1，第四弹簧9均匀分布于上下设置的相邻导热条6之间，有利于石墨筒4在震动发生侧移时更加平稳，减震效果更好。
实施例4
基于实施例1，第一弹簧14和第二弹簧16与锂离子电池5接触的一端均连接有绝缘橡胶垫11，用于对锂离子电池5进行保护，避免第一弹簧14和第二弹簧16损坏锂离子电池5表面。
实施例5
基于上述实施例，顶盖12与壳体1为螺栓连接。顶盖12与壳体1连接时，拧紧螺栓15的配用螺母即可，连接可靠，拆卸方便。
实施例6
基于实施例1，绝缘导热层3为陶瓷绝缘层。陶瓷绝缘材料具有优良的电绝缘性能和导热性能，例如氮化铝，其导热系数为320W/m·k，可将锂离子电池产生的热量快速导出，避免热量累积。
实施例7
基于实施例1，固定板8的上下端与壳体1内壁固定连接。
如上所述即为本实用新型的实施例。本实用新型不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种锂离子电池散热减震外壳，其特征在于，包括顶部设有缺口的壳体(1)和设于缺口处并与壳体(1)可拆卸连接的顶盖(12)，顶盖(12)上设有与锂离子电池(5)极柱对应的开孔(13)，顶盖(12)的下表面连接有可与锂离子电池(5)顶部接触的第一弹簧(14)；所述壳体(1)内设有顶部开口且用于放置锂离子电池(5)的石墨筒(4)，石墨筒(4)的内壁粘结绝缘导热层(3)，石墨筒(4)内设有与锂离子电池(5)底部接触的第二弹簧(16)，石墨筒(4)的底部通过第三弹簧(2)与壳体(1)底部连接；壳体(1)内还设有竖直均匀分布的固定板(8)，石墨筒(4)的外壁通过第四弹簧(9)与固定板(8)连接；石墨筒(4)的外壁还连接有均匀分布的导热条(6)，所述导热条(6)穿过固定板(8)并在其端部连接有可水平移动的散热板(7)，散热板(7)靠近壳体(1)的一侧连接有均匀分布的散热鳍片(10)，壳体(1)上设有散热鳍片(10)穿过的通孔。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池散热减震外壳，其特征在于，所述散热板(7)的上下端与壳体(1)顶部滑动接触。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池散热减震外壳，其特征在于，所述第四弹簧(9)均匀分布于上下设置的相邻导热条(6)之间。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池散热减震外壳，其特征在于，所述第一弹簧(14)和第二弹簧(16)与锂离子电池(5)接触的一端均连接有绝缘橡胶垫(11)。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的一种锂离子电池散热减震外壳，其特征在于，顶盖(12)与壳体(1)为螺栓连接。
6.根据权利要求1所述的一种锂离子电池散热减震外壳，其特征在于，所述绝缘导热层(3)为陶瓷绝缘层。
7.根据权利要求1所述的一种锂离子电池散热减震外壳，其特征在于，所述固定板(8)的上下端与壳体(1)内壁固定连接。
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