具高散热功效的电池组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具高散热功效的电池组，其通过兼具绝缘与导热特性的高阻抗散热件以将多个电池芯的热能排除，高阻抗散热件可设置于对应电池芯的正极与负极处，或预留有多个安装孔以容置电池芯，进而使电池芯充放电能时产生的热能传导至其上，并可进一步通过多个凸肋分别夹设形成的导热空间将已传导至高阻抗散热件的热能进一步利用热传导与热对流方式散出，使电池组具有极佳的散热效能，免除繁杂的散热设计以及外接各种冷却装置的不便，并有效简化电池组的组装过程。

A battery pack with high heat dissipation

The utility model discloses a battery with high radiating efficiency, through both insulation and thermal properties of the high impedance heat sink to heat a plurality of battery core is eliminated, the high impedance heat sink can be set to the corresponding battery anode and cathode, or set aside a plurality of mounting holes for accommodating the battery the core, thereby the battery charge and discharge heat conduction core can produce to the heat, and further through a plurality of convex ribs are respectively clamped conducting space formation will have high impedance conduction heat sink further by heat conduction and convection way out, the cooling effectiveness of the battery group is very complex, from thermal design and external cooling device is inconvenient, and effectively simplify the assembly process of the battery pack.

【技术实现步骤摘要】
具高散热功效的电池组
本技术涉及电池领域相关，尤其是一种具有极佳散热效率且便于组装的具高散热功效的电池组。
技术介绍
电池一般指将化学能转换为电能的装置，常见的种类为化学电池、干电池、液体电池、一次性电池或可充电电池等。可充电电池由于可多次循环使用而可减少资源浪费，且输出电流负荷力高于一次性电池，因此常作为驱动大型机械如电动车辆的电力源使用。以电动车辆为例，其利用多个单一电池通过串联或并联方式组合形成电池组来使用。然而，无论单一电池还是电池组，在使用时皆会产生放热现象，热能累积过多时则会导致电池过热，尤其是对于例如电池组这种组合大量电池的装置，甚或可能引发燃烧爆炸的情况，因此如何使电池确切散热为一重要课题。目前大多利用金属外壳包覆电池或是增设金属板的方式以利热能传递散出，或是设计空气流道以利用空气自然对流将热量带离，但是，这些方式仍无法有效率地达到良好的散热效果及维持散热质量，如采用金属外壳时须再另加绝缘材料以防止发生短路现象，但增添绝缘材料后反而会影响热能传导，而空气自然对流须待电池热能传递至空气中，才可利用对流方式将热能散出，因此散热效果不明显。而后有通过外加的散热装置排除电池运行时热量的方式，例如利用风扇通过空气对流方式将各电池的热能向外散出，但此种方式须使各电池间具有一定间隙以形成气流通道，让空气可以畅通，但是受限于安放电池或电池组的空间有限，造成电池无法保持一定距离，不但使冷空气无法有效地带走热能，进而易于电池间形成回流现象，使热空气滞留。或是于电池组外壳设置内层水道，并于该处注入冷却水而利用水冷方式进行散热，但此方式在设计上须依据电池排放方式随时调整，并增加在外壳设置水道的工序，且常出现电池与外壳留有缝隙而无法通过冷却水带走热量，导致散热效率降低。亦即，通过外加装置进行散热，电池组在设计与安装上必须一并考虑外加装置种类或是运行方式，进而造成设计与开发上的不便。有鉴于此，如何有效地排除电池组工作时产生的热能，避免发生过热现象，实为目前亟需研讨改善的课题。本案专利技术人于此提出一种具高散热功效的电池组，以解决现有电池组存在的问题。
技术实现思路
本技术的一目的在于提供一种具高散热功效的电池组，其通过兼具高电阻抗与高散热性的固体结构接触电池芯，以有效将其热能同时利用热传导、热对流及热辐射方式向外排除，并具有简易的组装过程。为达上述目的，本技术提供的一种具高散热功效的电池组，包括：多个电池芯，分别具有一正极及一负极，较佳的，该电池组所应用的该多个电池芯可为圆柱形硬壳电池芯或矩形硬壳电池芯；多个串并材料件，对应该多个正极及该多个负极设置，以将各该电池芯的该正极及该负极相互串联及/或并联；及至少一高阻抗散热件，为高分子材料制成，对应该多个正极或/及该多个负极设于各该串并材料件一侧，并一体成型有多个凸肋，且相邻的该多个凸肋间夹设形成一导热空间，藉此，可通过该高阻抗散热件将该多个电池芯充放电能时产生的热能散出。其中，较佳的，该高阻抗散热件的导热系数介于1～10W/(m·K)，以防止导热系数过低无法有效地导引热能，以及导热系数过高时使该多个高阻抗散热件的绝缘特性下降。并且，该高阻抗散热件可为塑料、橡胶或硅胶制成，并含有石墨材料或陶瓷材料，同时该高阻抗散热件可利用射出成型制成。为防止该高阻抗散热件与该多个串并材料层的接触面过于不平整而影响热能传导，该电池组更具有可挠的至少一导热填充件，分设于该多个串并材料件与该高阻抗散热件之间，以填补两者的不规则空隙。于另一实施态样下，为提升该电池组的结构强度，其更具有一保护外壳，该多个电池芯、该多个串并材料层及该高阻抗散热件容置于该保护外壳内，以通过该保护外壳增强整体结构，并实现模块化。当前述组件容置于该保护外壳内时，该电池组更具有可挠的多个导热填充件，其分设于该多个串并材料层与该高阻抗散热件之间及/或该高阻抗散热件及该保护外壳之间，达到填补空隙并平整化各组件相互接触的表面的功效。此外，该多个串并材料件可选用铜、镍、铝材或复合材料制成，以获得较佳的导电性，从而可有效串联及/或并联该多个电池芯。接续，为再进一步提升该电池组的散热功效，于一实施态样下，使该高阻抗散热件一体成型有一延展板，该延展板位于各该凸肋的一端，以使该高阻抗散热件与一致冷装置连接，以利用该致冷装置辅助将热能散出。本技术并于另一实施例公开了一种具高散热功效的电池组，包括：多个电池芯，分别具有一正极及一负极，较佳的，该多个电池芯为圆柱形硬壳电池芯、矩形硬壳电池芯或软包电池芯；多个串并材料件，对应该多个正极及该多个负极设置，以将各该电池芯的该正极及该负极相互串联及/或并联；及一高阻抗散热件，为高分子材料制成，包覆该多个电池芯设置且一体成型有多个安装孔，以容置该多个电池芯，藉此，可通过该多个高阻抗散热件将该多个电池芯充放电能时产生的热能散出。其中，该高阻抗散热件一体成型有多个凸肋，且相邻的该多个凸肋间夹设形成一导热空间，从而可通过该多个凸肋及该多个导热空间加强整体散热效能。较佳的，该高阻抗散热件的导热系数介于1～10W/(m·K)，以防止导热系数过低无法有效地导引热能，以及导热系数过高时使该多个高阻抗散热件的绝缘特性下降。并且，该多个高阻抗散热件可为塑料、橡胶或硅胶制成，并含有石墨材料或陶瓷材料，同时该多个高阻抗散热件可利用射出成型制成。此外，为提高该电池组的结构强度，该电池组可更具有一保护外壳，该多个电池芯及该高阻抗散热件容置于该保护外壳内。同时，当前述组件容置于该保护外壳内时，该电池组更具有可挠的多个导热填充件，其分设于该高阻抗散热件与该保护外壳之间，以填补空隙并平整化各组件接触面，使热能传递更为确实。本技术于另一实施例公开了一种具高散热功效的电池组，包括：多个电池芯，分别具有一正极及一负极；多个串并材料件，对应该多个正极及该多个负极设置，以将各该电池芯的该正极及该负极相互串联及/或并联；及多个高阻抗散热件，为高分子材料制成，每一该高阻抗散热件包覆多个电池芯，且一体成型有多个安装孔以容置电池芯，每一该高阻抗散热件对应多个正极设于串并材料件一侧，每一该高阻抗散热件对应多个负极设于串并材料件一侧，藉此可通过该多个高阻抗散热件将该多个电池芯充放电能时产生的热能散出。同样地，至少一该高阻抗散热件一体成型有多个凸肋，且相邻的该多个凸肋间夹设形成一导热空间，且较佳的，该多个高阻抗散热件的导热系数介于1～10W/(m·K)，以防止导热系数过低无法有效地导引热能，以及导热系数过高时使该多个高阻抗散热件的绝缘特性下降。并且，该多个高阻抗散热件可为塑料、橡胶或硅胶制成，并含有石墨材料或陶瓷材料，同时该多个高阻抗散热件可利用射出成型制成。为提高该电池组的结构强度，该电池组亦可更具有一保护外壳，该多个电池芯及该高阻抗散热件容置于该保护外壳内。同时，当前述组件容置于该保护外壳内时，该电池组更具有可挠的多个导热填充件，其分设于该多个串并材料层与该多个高阻抗散热件之间及/或该多个高阻抗散热件及该保护外壳之间，使热能传递更为确实。综上所述，本技术提供的具高散热功效的电池组，通过复合高分子材料制成的高阻抗散热件，有效地将该多个电池芯热能导引并向外散出，除利用固体传导外，亦通过凸肋与导热空间使热能可通过对流及辐射方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具高散热功效的电池组，其特征在于，包括：多个电池芯，分别具有一正极及一负极；多个串并材料件，对应于该多个正极及该多个负极而设置，以将各该电池芯的该正极及该负极相互串联及/或并联；及至少一高阻抗散热件，由高分子材料制成，对应该多个正极或/及该多个负极并设于各该串并材料件一侧，并一体成型有多个凸肋，且相邻的该多个凸肋间夹设形成一导热空间，通过该高阻抗散热件将该多个电池芯充放电能时产生的热能散出。

【技术特征摘要】
1.一种具高散热功效的电池组，其特征在于，包括：多个电池芯，分别具有一正极及一负极；多个串并材料件，对应于该多个正极及该多个负极而设置，以将各该电池芯的该正极及该负极相互串联及/或并联；及至少一高阻抗散热件，由高分子材料制成，对应该多个正极或/及该多个负极并设于各该串并材料件一侧，并一体成型有多个凸肋，且相邻的该多个凸肋间夹设形成一导热空间，通过该高阻抗散热件将该多个电池芯充放电能时产生的热能散出。2.如权利要求1所述的具高散热功效的电池组，其特征在于，该高阻抗散热件的导热系数介于1～10W/(m·K)。3.如权利要求1所述的具高散热功效的电池组，其特征在于，该高阻抗散热件为塑料、橡胶或硅胶制成，并含有石墨材料或陶瓷材料。4.如权利要求1或2或3所述的具高散热功效的电池组，其特征在于，该高阻抗散热件为多个，且每一该高阻抗散热件均包覆多个电池芯，并一体成型有多个安装孔以容置多个电池芯，每一该高阻抗散热件对应多个正极设于串并材料件一侧，每一该高阻抗散热件对应多个负极设于串并材料件一侧。5.如权利要求4所述的具高散热功效的电池组，其特征在于，包覆该多个电池芯设置的该高阻抗散热件一体成型有多个凸肋，且相邻的该多个凸肋间夹设形成该导热空间。6.如权利要求1至3其中任一项所述的具高散热功效的电池组，其特征在于，更具有可挠的至少一导热填充件，分设于该多个串并材料件与至少一该高阻抗散热件之间。7.如权利要求1至3其中任一项所述的具高散热功效的电池组，其特征在于，更具有一保护外壳，该多个电池芯、该多个串并材料件及该高阻抗散热件容置于该保护外壳内。8.如权利要求7所述的具高散热功效的电池组，其特征在于，更具有可挠的至少一导热填充件，其设于该多个串并材料件与至少一该高阻抗散热件之间及/或至少一该高阻抗散热...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志鸿，
申请(专利权)人：吴志鸿，
类型：新型
国别省市：中国台湾,71