一种风冷加水冷双效散热型锂电池制造技术

本发明专利技术是一种风冷加水冷双效散热型锂电池，相邻锂电池的正负极通过镍带串联连接。锂电池内设有风冷加水冷机构，底板对称设置有小风扇，所述底板中央部设置有进风口，所述小风扇与锂电池电连接，对锂电池进行散热；所述锂电池之间设有布风板，所述顶盖的两端设置有出风口，所述侧板包括叶片，设置有镂空结构，所述叶片设置成多个叶片层叠，叶片往下设置，相邻叶片之间留有空隙，水冷机构使用液冷板贴于锂电池左右两侧，还有一个液冷板中一个位于底板上方与底板成平行设置。本发明专利技术的有益效果是：使用小风扇和液冷板使锂电池的散热效果更好，使用温度传感器、监控系统相配合，可以及时知道锂电池的状态，使用更加方便，安全性更高，并且使用效果更佳。

Air cooled, water cooled dual effect heat dissipating lithium battery

The invention relates to an air-cooled and water-cooled dual-effect heat dissipation lithium battery. The positive and negative electrodes of the adjacent lithium battery are connected in series by a nickel strip. The lithium battery is equipped with an air-cooled and water-cooled mechanism, and a small fan is symmetrically arranged on the bottom plate. The central part of the bottom plate is equipped with an air inlet, the small fan is electrically connected with the lithium battery to heat the lithium battery, and a wind distribution plate is arranged between the lithium batteries. The two ends of the top cover are provided with an air outlet, and the side plate includes blades. There is a hollow structure, the blades are arranged in a plurality of laminated blades, the blades are arranged downwards, and there are gaps between adjacent blades. The water cooling mechanism uses a liquid cooling plate to stick to the left and right sides of the lithium battery, and one of the liquid cooling plates is arranged parallel to the bottom plate above the bottom plate. The beneficial effect of the invention is that the heat dissipation effect of lithium battery is better by using small fan and liquid cooling plate, and the state of lithium battery can be known in time by using temperature sensor and monitoring system, which is more convenient to use, higher security and better use effect.

【技术实现步骤摘要】
一种风冷加水冷双效散热型锂电池
本专利技术涉及锂电池
，尤其涉及一种风冷加水冷双效散热型锂电池。
技术介绍
锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池。锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的。锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质。随着锂电池的容量越来越大，其散热问题日益成为难题，现有的锂电池是通过金属中柱将热量由电池的两端导出，但是散热效率并不高。而且充电电流过大，会产生温度过高，不仅会损坏电池并可能引起爆炸，造成安全隐患。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种风冷加水冷双效散热型锂电池。一种风冷加水冷双效散热型锂电池，包括电池盒本体、锂电池、引线组件、水冷机构、风冷机构、温度传感器、监控系统、，所述电池盒本体包括侧板8、顶盖13和底板12，所述侧板固定在锂离子电池单元的两侧，实现锂离子电池的固定；所述锂电池包括4节锂电池，锂电池1、锂电池2、锂电池3和锂电池4，所述锂电池1、锂电池2、锂电池3和锂电池4按相反方向并排放置，相邻锂电池的正负极通过镍带串联连接。进一步而言，上述技术方案中，所述风冷机构包括：所述底板对称设置有小风扇7，所述底板中央部设置有进风口，所述小风扇与锂电池电连接，对锂电池进行散热；所述锂电池之间设有布风板5，所述顶盖的两端设置有出风口，所述侧板包括叶片，设置有镂空结构，所述叶片设置成多个叶片层叠，叶片往下设置，相邻叶片之间留有空隙。所述侧板一侧上部设置有排风扇，将电池里的余热排除电池。进一步而言，上述技术方案中,所述水冷机构包括：液冷板6和液冷板11，所述液冷板11位于底板上方呈平行设置，所述液冷板6贴于锂电池左右两侧。进一步而言，上述技术方案中，所述液冷板为压管式液冷板，所述液冷板采用合金材质，优选为铝合金板加铜管，所述铜管深埋在铝合金板内，所述铜管内的冷凝工质为水和乙二醇的混合液或无水冷却液。一种风冷加水冷双效散热型锂电池，所述布风板与液冷板11相连接，用螺丝固定在液冷板上。所述布风板下宽上窄，截面为梯形。所述布风板出风口为圆形，开孔直径自下而上逐渐变小。进一步而言，上述技术方案中，所述布风板5设置有风道，所述风扇从下往上吹风，经过布风板经风传递给锂电池，对锂电池进行散热。一种风冷加水冷双效散热型锂电池，所述散热片截面呈梳子状，间隔30mm开有防热变形槽。所述散热片10垂直安装与液冷板6上，对锂电池进行散热。进一步而言，上述技术方案中，所述散热片为合金材质，内部设有供冷却液流通的流道，流道直径为3-5mm，流道垂直布置，冷却自上而下流动。一种风冷加水冷双效散热型锂电池，所述顶盖上均匀开有吹气孔，所述吹起孔为圆形。进一步而言，上述技术方案中，所述冷却液中无水冷却液，其成分主要为丙二醇。丙二醇和乙二醇的混合液在热传导、冰点防护、橡胶相容性方面性能相当。丙二醇在抗气蚀等方面有明显的性能优越性，而且丙二醇属于低毒或无毒产品。优选的使用丙二醇作为冷却液。一种风冷加水冷双效散热型锂电池，所述液冷板11位于底板上方呈平行设置。所述所述液冷板11上留有供小风扇给布风板通风的长方形的孔，使小风扇将风量传给布风板，由布风板对锂电池进行散热。所述液冷板11的长方形孔中间均布有圆形小孔之间多锂电池进行散热。进一步而言，上述技术方案中，所述顶盖采用绝缘材料制成，所述侧板采用导热易热膨胀的板，所述绝缘材料为聚四氟乙烯，所述导热易热膨胀的板为硅基板，底板的材质为高硅氧棉。所述侧板设置有镂空结构，所述叶片设置成多个叶片层叠，叶片往下设置，相邻叶片之间留有空隙，可以防雨，透气，散热。进一步而言，上述技术方案中,所述监控系统包括锂电池监控单元、电流检测模块、总电压检测模块、微控制器、开关驱动模块、温度传感器、位移传感器、报警模块，所述锂电池监控单元、电流检测模块、总电压检测模块、开关驱动模块、温度传感器、位移传感器、报警模块均与所述微控制器电连接；所述锂电池设置有Zigbee无线通信模块。进一步而言，上述技术方案中，所述总电压检测模块与锂电池相连接，检测充放电时锂电池的工作电压，所述电流检测模块与锂电池相连接，检测充放电时锂电池组的工作电流，充电时，所述电压检测模块检测到电压达到55V时，微控制器将信号传递给开关驱动模块，开关驱动模块关闭电源充电开关；报警模块包括警示灯及报警笛。进一步而言，上述技术方案中，所述温度传感器安装在电池箱内，与锂电池相连接，所述温度传感器电性连接微控制器，微控制器与开关驱动模块以及报警模块电性连接，所述温度传感器在温度高于60度时，微控制器把信号传递给开关驱动模块和报警模块，报警模块警示灯亮发出报警笛，所述温度传感器在温度高于80度时，开关驱动模块切断电源供电。进一步而言，上述技术方案中，所述锂电池设置有Zigbee无线通信模块，所述Zigbee无线通信模块与微处理器位移传感器、报警模块相连接。进一步而言，上述技术方案中，所述顶盖采用绝缘材料制成，所述侧面板采用导热易热膨胀的板，所述绝缘材料为聚四氟乙烯，所述导热易热膨胀的板为硅基板，底板的材质为高硅氧棉。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、使用小风扇，布风板，排风扇以及液冷板相配合使锂电池的散热效果更好；2、使用温度传感器、监控系统相配合，可以及时知道锂电池的状态，使用更加方便，安全性更高，并且使用效果更佳；3、使用微处理器与开关驱动模块，低温直接使用风冷散热，温度高于60度时使用风冷加水冷同时散热，使用方面而且更省电；4、使用Zigbee无线通信模块与远端计算机相连接，可实现远端计算机报警，使用更加安全。5、使用丙二醇作为冷却液，环保低碳。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术布风板结构示意图；图3是本专利技术散热片的结构示意图；图4是本专利技术液冷板11的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例1：如图1所示，一种风冷加水冷双效散热型锂电池，包括电池盒本体、锂电池、引线组件、水冷机构、风冷机构、温度传感器、监控系统、，所述电池盒本体包括侧板8、顶盖13和底板12，所述侧板固定在锂离子电池单元的两侧，实现锂离子电池的固定；所述锂电池包括4节锂电池，锂电池1、锂电池2、锂电池3和锂电池4，所述锂电池1、锂电池2、锂电池3和锂电池4按相反方向并排放置，相邻锂电池的正负极通过镍带串联连接。进一步而言，上述技术方案中，所述风冷机构包括：所述底板对称设置有小风扇7，所述底板中央部设置有进风口，所述小风扇与锂电池电连接，对锂电池进行散热；所述锂电池之间设有布风板5，所述顶盖的两端设置有出风口，所述侧板包括叶片，设置有镂空结构，所述叶片设置成多个叶片层叠，叶片往下设置，相邻叶片之间留有空隙。所述侧板一侧上部设置有排风扇，将电池里的余热排除电池。进一步而言，上述技术方案中,所述水冷机构包括：液冷板6和液冷板11，所述液冷板11位于底板上方呈平行设置，所述液冷板6贴于锂电池左右两侧。进一步而言，上述技术方案中，所述液冷板为压管式液冷板，所述液冷板采用合金材质，优选为铝合金板加铜管，所述铜管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风冷加水冷双效散热型锂电池，其特征在于：包括电池盒本体、锂电池、引线组件、水冷机构、风冷机构、温度传感器、监控系统，所述电池盒本体包括侧板(8)、顶盖(13)和底板(12)，所述侧板固定在锂离子电池单元的两侧，实现锂离子电池的固定；所述锂电池包括4节锂电池，所述四节锂电池包括锂电池(1)，锂电池(2)、锂电池(3)和锂电池(4)，所述锂电池(1)，锂电池(2)、锂电池(3)和锂电池(4)按相反方向并排放置，相邻锂电池的正负极通过镍带串联连接；所述风冷机构包括：所述底板对称设置有小风扇(7)，所述底板中央部设置有进风口，所述小风扇与锂电池电连接，对锂电池进行散热；所述锂电池之间设有布风板(5)，所述顶盖的两端设置有出风口，所述侧板包括叶片，设置有镂空结构，所述叶片设置成多个叶片层叠，叶片往下设置，相邻叶片之间留有空隙，所述侧板一侧上部设置有排风扇；所述水冷机构包括：液冷板(6)和(11)，所述液冷板(11)位于底板上方呈平行设置，所述液冷板(6)贴于锂电池左右两侧；所述监控系统包括锂电池监控单元、电流检测模块、总电压检测模块、微控制器、开关驱动模块、温度传感器、位移传感器、报警模块，所述锂电池监控单元、电流检测模块、总电压检测模块、开关驱动模块、温度传感器、位移传感器、报警模块均与所述微控制器电连接；所述锂电池设置有Zigbee无线通信模块。...

【技术特征摘要】
1.一种风冷加水冷双效散热型锂电池，其特征在于：包括电池盒本体、锂电池、引线组件、水冷机构、风冷机构、温度传感器、监控系统，所述电池盒本体包括侧板(8)、顶盖(13)和底板(12)，所述侧板固定在锂离子电池单元的两侧，实现锂离子电池的固定；所述锂电池包括4节锂电池，所述四节锂电池包括锂电池(1)，锂电池(2)、锂电池(3)和锂电池(4)，所述锂电池(1)，锂电池(2)、锂电池(3)和锂电池(4)按相反方向并排放置，相邻锂电池的正负极通过镍带串联连接；所述风冷机构包括：所述底板对称设置有小风扇(7)，所述底板中央部设置有进风口，所述小风扇与锂电池电连接，对锂电池进行散热；所述锂电池之间设有布风板(5)，所述顶盖的两端设置有出风口，所述侧板包括叶片，设置有镂空结构，所述叶片设置成多个叶片层叠，叶片往下设置，相邻叶片之间留有空隙，所述侧板一侧上部设置有排风扇；所述水冷机构包括：液冷板(6)和(11)，所述液冷板(11)位于底板上方呈平行设置，所述液冷板(6)贴于锂电池左右两侧；所述监控系统包括锂电池监控单元、电流检测模块、总电压检测模块、微控制器、开关驱动模块、温度传感器、位移传感器、报警模块，所述锂电池监控单元、电流检测模块、总电压检测模块、开关驱动模块、温度传感器、位移传感器、报警模块均与所述微控制器电连接；所述锂电池设置有Zigbee无线通信模块。2.根据权利要求1所述的一种风冷加水冷双效散热型锂电池，其特征在于：所述液冷板为压管式液冷板，所述液冷板采用合金材质，优选为铝合金板加铜管，所述铜管深埋在铝合金板内，所述铜管内的冷凝工质为水和乙二醇的混合液，或无水冷却液。3.根据权利要求1所述的一种风冷加水冷双效散热型锂电池，其特征在于：所述锂电池上设置有散热片(10)，所述散热片(10)为合金材质，内部设有供冷却液流通的流道，流道直径为3...

【专利技术属性】
技术研发人员：恽青，王平，陈邵毅，徐东亚，张夏，
申请(专利权)人：南通鼎鑫电池有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32