电池组制造技术

一种电池组，包括壳体以及置于壳体内的多个单体电池。每个单体电池呈细长形状。该电池组还包括连接到单体电池的至少一端的热传导部件。本实用新型专利技术中的电池组提供了改善的散热效能。通过将热传导塑料和热传导橡胶直接布置在单体电池的负极或正极上，这些热传导材料能够快速有效地将单体电池产生的热量传播出去。

【技术实现步骤摘要】
电池组
本技术涉及电能存储装置，特别是包含了多个单体电池的电池组。
技术介绍
电池组常常在便携式的电子设备和电动工具中被使用，从而使这些设备和工具可以在没有可用的固定电源的环境中使用。例如，电动工具制造商经常生产与电动工具配套的、可以在不同类型的电动工具例如电钻、电锤、电动螺丝起子、角向磨光机等中通用的电池组。电池组通常包括安装在壳体中的多个单体电池或称电池单元。通过配置在电池组壳体上的机械锁止结构，用户可以很容易地将整个电池组安装到电动工具，或者将其从电动工具上移除。但是，在现有的电池组中，经常发生充电或者放电时温度过高的问题。温度过高不但可能损害电池寿命，并且可能会导致燃烧或者爆炸。作为常见的预防措施，电池组通常具有控制器和温度传感器，其能够在电池组温度超过某一阈值的时候切断电流供应从而保护电池。但是，现有的电池组中使用的用于保持电池组结构强度的材料通常是一般的塑料，这些塑料是热绝缘的，会阻隔热量的散发。由于这样的局限，现有的电池组通常只能进行较小电流的充/放电，从而影响了电池的充电时间和充电量。
技术实现思路
因此，本技术的实施例提供了一种电池组，其能够解决或者至少缓解上述的技术问题。本技术的一个方面提供了一种电池组，包括壳体以及置于壳体内的多个单体电池。每个单体电池呈圆柱形、方柱形等形状。电池组还包括连接到单体电池的至少一端的热传导部件。优选地，热传导部件包括传热盖板和多个传热垫。每个传热垫连接到一个单体电池的至少一端。两个或更多的传热垫连接到同一个传热盖板。更优选地，每个传热垫连接到一个单体电池的负极或正极。更优选地，传热垫与单体电池的相应一端以及传热盖板金属之间形成无空气阻隔的气密接触。在一个变化实施方式中，传热垫由热传导橡胶制成。在另一个变化实施方式中，传热盖板由热传导塑料制成。在另一个变化实施方式中，多个单体电池被相变材料所覆盖。在另一个变化实施方式中，每个单体电池具有圆柱形或者方柱形形状。因此，本技术中的电池组提供了改善的散热效能。通过将热传导塑料和热传导橡胶直接布置在单体电池的负极或正极上，这些热传导材料能够快速有效地将单体电池产生的热量传播出去，因为这些热传导材料直接接触单体电池的金属两极。因此，单体电池内部积聚的热量能够被快速传导。此外，在现有设计的基础上可增加带相变材料的附加设计，即在单体电池的周围布置了相变材料，这些相变材料也能够通过物质状态的改变(例如固体到液体)从而吸收单体电池产生的热量。一旦单体电池产生的热量能被有效疏导，那么整个电池组的温度将获得有效降低。这不但延长了电池组的使用寿命，并且还提升了使用上的安全性。特别是，由于温度的降低，电池组的充电和放电时间能够被延长，因为温度没有那么快升到临界点。延长的充放电时间同时也使得电池组的容量能够增加，从而增加了整个电池组的性能。另外，由于充放电时间延长，需要充电和放电的次数就得以减少。这也能够增加整个电池组的使用寿命，因为单体电池的充放电次数一般而言是有上限的。附图说明参照本说明书的余下部分和附图可以对本技术的性能和优点作进一步的理解；这些附图中同一个组件的标号相同。在某些情况下，子标记被放在某个标号与连字符后面以表示许多相似组件的其中一个。当提到某个标号但没有特别写明某一个已有的子标记时，就是指所有这些类似的组件。图1示出了根据本技术的一个实施例的电池组的分解立体图。图2是图1中的电池组中单体电池上传热垫的覆盖情况示意图。具体实施方式本技术的实施例使用了多种不同的热传导材料来帮助电池组中单体电池的散热。从以下的叙述可以轻易得知本技术的各个实施例所提供的其它不同的好处和优点。参见图1，其中示出了一种适用于不同类型的电动工具的锂电池电池组。该电池组20包括壳体30(图1中只示出了一部分壳体)、以及置于壳体30内的多个单体电池32。每一个单体电池32具有大体上圆柱形的形状，如同传统的干电池的形状。在单体电池32的上方，壳体30的下面，还有一块包括电池组的控制电路及金属触点等的PCB板34。单体电池32被容纳在框架26中，该框架26能够将所有的单体电池以特定的空间位置和间隔保持在壳体30内，而不会导致移位。可以看到，所有的单体电池32都是以同样的朝向保持在壳体30内，即它们的长度方向都是平行的。但是，这些单体电池的电极方向并不是全部相同的。这些在所有的单体电池32的两端，分别有两块传热盖板22。这些传热盖板22每一块都具有横跨整个电池组的长度，即每一块传热盖板22都能覆盖水平方向上一行的所有单体电池32。在图1所示的电池组中，还具有多个传热垫28，这些传热垫28布置在单体电池32的一端和相应的传热盖板22之间。也就是说，与电池的金属电极直接接触的是传热垫28，而传热盖板22接着再与传热垫32接触。传热盖板22由另外的支撑件24紧密压合在单体电池32上以提供良好的接触。传热垫与电池的金属电极、以及传热垫与传热盖板之间，都形成无空气阻隔的气密接触，也就是说在传热垫和与其接触的部件之间是紧密接触，中间不存在任何空气。传热垫28优选地使用热传导橡胶制造，而传热盖板优选地使用热传导塑料制造。这些热传导橡胶和热传导塑料具有介于0.6至5.0米开尔文W/(m.K)的热传导率，而相比之下普通的塑料材料只具有0.1-0.3米开尔文的热传导率。图1中示出了三个传热垫28，但是同一行里有6颗单体电池32。这是因为在本实施例中传热垫28只连接到单体电池的负极，而正极因为有气孔要保持其通风因此是没有布置传热垫28的，或布置合适形状的传热垫以露出气孔。这在图2中可以清楚地看出来。图2中左边示出了单体电池32的负极(未示出)的端视图，其上覆盖了传热垫28。但是在图2中右边，则示出了单体电池32的负极40，其上并没有传热垫覆盖。因此，气孔42是暴露在外面的。因此，在介绍了几个实施例之后，本领域的技术人员可以认识到，不同的改动、另外的结构、等同物，都可以被使用而不会背离本技术的本质。相应的，以上的描述不应该被视为对如以下的权利要求所确定的本技术范围的限制。例如，单体电池的形状除了上述实施例中所提到的圆柱形之外，也可以是方柱形、或者任何其它大体上细长的形状。此外，虽然上述的实施例中传热垫只连接到单体电池的负极，但是本领域技术人员应当明白在其它应用中传热垫还可以连接到单体电池的正极。另外，上述实施例中单体电池的周围，特别是相邻单体电池32的缝隙内，也可存在相变材料。这些相变材料包括无机、有机或复合相变材料等。由于填充有相变材料的框架有很强的蓄热能力，在传热过程中起到了热量缓冲的作用，从而使得电池组各部分温度更加均匀，而且能够保证单体电池温度维持在最佳工作温度范围内。此处相变材料指的是固-液以及固-固两种形式，材质上包括石蜡、多元醇体系等有机相变材料，如PLC等的高分子相变材料，以及结晶水合盐等的无机相变材料。以上所述的相变材料，在保持高效相变储热的前提下，发生相变后其还具有形状保持特征。相变材料的实施应用，是相变材料通过制成薄膜，紧密缠绕在电芯上，或熔融灌封在电芯表面，吸收电芯热量发生相转变储热达到一定降温的效果。发生固-液转变的相变材料，如单纯石蜡及高分子类相变材料发生相变后，容易流动或变形。石蜡体系可做成如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池组，包括壳体以及置于壳体内的多个单体电池，每个所述单体电池呈细长形状；其特征在于：所述电池组还包括连接到所述单体电池的至少一端的热传导部件。

【技术特征摘要】
1.一种电池组，包括壳体以及置于壳体内的多个单体电池，每个所述单体电池呈细长形状；其特征在于：所述电池组还包括连接到所述单体电池的至少一端的热传导部件。2.如权利要求1所述的电池组，其特征在于所述热传导部件包括传热盖板和多个传热垫；每个所述传热垫连接到一个所述单体电池的所述至少一端；两个或更多的所述传热垫连接到同一个所述传热盖板。3.如权利要求2所述的电池组，其特征在于每个所述传热垫连接到一个所述单体电池的负极或正极。4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓飞，欧阳环，胡慧荣，冒振国，D·福特，
申请(专利权)人：创科澳门离岸商业服务有限公司，
类型：新型
国别省市：中国澳门,82