无人机电池包结构及无人机制造技术

技术编号:33093344 阅读:16 留言:0更新日期:2022-04-16 23:23
本公开有关于一种无人机电池包结构及无人机,该无人机电池包结构包括:串联或并联连接的多个电芯模组;模组支架,具有一容置空间,所述多个电芯模组通过限位方式固定于所述模组支架的容置空间内;BMS端板盒,固定于所述模组支架;以及风扇端板盒,固定于所述模组支架。相较于业内的无人机电池包结构,本公开提供的无人机电池包结构具有安装简便,重量更轻,散热面积更大,成本更低,电芯尺寸兼容性更高的特点,主要用于无人机大电量电池包结构。主要用于无人机大电量电池包结构。主要用于无人机大电量电池包结构。

【技术实现步骤摘要】
无人机电池包结构及无人机


[0001]本公开涉及软包电芯组装
,尤其涉及一种无人机电池包结构及无人机。

技术介绍

[0002]近年来随着无人机技术的普及,其应用范围已从军用扩展到民用,并逐渐在航拍、测绘、农业、表演、短途运输等行业发挥重要作用。而无人机用锂离子电池作为无人机的关键损耗件,目前已成为锂离子电池的又一大细分市场。随着无人机行业的崛起,这一市场规模也在逐渐扩大。
[0003]目前无人机行业并没有统一的电池安装方案,都是各个厂家各根据自身设计安装,有的结构复杂,安装不便,或者结构过于简单,导致固定不稳定,在飞行中出现松动。同时,由于无人机飞行功率大,会导致电池发热量大,这将影响电池组的使用寿命,目前尚未找到好的散热方案。
[0004]锂电池包结构(pack)工艺是指将电芯、保护板、电池线、电池镍片、电池辅料、电池盒、电池膜等通过焊接的方式组装成成品电池。软包电芯由于其安全性能好、重量轻、容量大、内阻小、倍率特性好等特点,被广泛应用在无人机电池中。无人机电池对重量的要求比较严苛,同时在使用工况中会有碰撞震动出现。因此电池组也需要一定结构强度,以防止颠簸、震动对电芯的损伤。
[0005]以往的结构设计中,为了电池包结构的安全性,会采用电芯支架以及外部壳体等保护装置,但是遇到大型无人机,采用锂离子电池较多的电池包结构时,由于无人机对重量的敏感性,无法采用液冷散热方案,当使用塑料支架以及外部壳体等保护装置时,会将电芯全面包裹在塑料件中,影响电芯的散热,对电芯的寿命以及电池包结构的性能都有一定影响。
[0006]为此,有必要对电芯支架结构进行优化,使其既能保证电池包结构的结构强度要求,又能够满足锂离子电池的散热需求。

技术实现思路

[0007](一)要解决的技术问题
[0008]有鉴于此,本公开的主要目的在于提供了一种无人机电池包结构及无人机,以解决上述现有技术存在的问题。
[0009](二)技术方案
[0010]为达到上述目的,本公开采用的技术方案如下:
[0011]一种无人机电池包结构,包括:串联或并联连接的多个电芯模组;模组支架5,具有一容置空间,所述多个电芯模组通过限位方式固定于所述模组支架5的容置空间内;BMS端板盒3,固定于所述模组支架5;风扇端板盒4,固定于所述模组支架5。
[0012]在本公开的一个实施例中,所述多个电芯模组中的每一个均包括:若干电芯1.8;捆绑电芯的扎带1.1;模组四周和上下的绝缘板1.2;电芯底部的PTC加热膜1.9;若干汇流排
1.3;模组汇流排1.4;电池总极汇流排1.5;芯串联板1.6;以及绝缘防火填充材料,填充于电芯串联板1.6与上绝缘板之间;其中,所述扎带1.1将所述若干电芯1.8捆绑在一起,所述绝缘板1.2设置于所述若干电芯1.8周围,所述PTC加热膜1.9设置于所述若干电芯1.8的底部与所述绝缘板1.2之间,所述模组汇流排1.4将多个电芯模组串联,所述电池总极汇流排1.5分别固定于电芯模组的总正极与总负极,并延伸出电芯模组;所述电芯串联板1.6位于所述若干电芯1.8的上表面,所述汇流排1.3焊接在所述电芯串联板1.6上,所述若干电芯的极耳焊接在所述汇流排1.3上,使得所述若干电芯完成串并联。
[0013]在本公开的一个实施例中,所述多个电芯模组中电芯模组的个数至少为2。
[0014]在本公开的一个实施例中,所述若干电芯1.8中相邻的两电芯之间还设置有一块延伸至电芯侧边的导热铝板1.7,所述导热铝板1.7与电芯1.8之间涂有导热硅胶。
[0015]在本公开的一个实施例中,所述电芯采用锂离子电芯;所述导热铝板1.7的侧边通过风扇形成的空气流动将电芯产生的热散出去。
[0016]在本公开的一个实施例中,所述BMS端板盒3固定于所述模组支架5的一端,至少包括BMS总成和电池包正负极连接口。
[0017]在本公开的一个实施例中,所述BMS端板盒3通过所述电池包正负极连接口连接于电芯模组中的电池总极汇流排1.5。
[0018]在本公开的一个实施例中,所述BMS端板盒3通过所述电池包正负极连接口连接于无人机正负极接口。
[0019]在本公开的一个实施例中,所述风扇端板盒4固定于所述模组支架5相对于所述BMS端板盒3的另一端,至少包括散热风扇,并留有用以设置电芯模组中模组汇流排1.4所需的空间。
[0020]在本公开的一个实施例中,所述BMS端板盒3和所述风扇端板盒4均通过螺丝与所述模组支架5固定连接。
[0021]在本公开的一个实施例中,所述风扇端板盒(4)内置的散热风扇能够根据BMS监控的电芯温度,智能开启和关闭。
[0022]在本公开的一个实施例中,所述模组支架5包括若干螺栓、内侧限位角钢5.2、底部横筋架5.3、外侧限位角钢5.4、连接杆5.5和顶部横筋架5.6,其中:所述内侧限位角钢5.2通过螺栓固定连接在底部横筋架5.3和顶部横筋架5.6上,所述外侧限位角钢5.4通过螺栓固定连接在底部横筋架5.3和顶部横筋架5.6上,所述连接杆5.5将所述底部横筋架5.3与所述顶部横筋架5.6通过螺栓固定连接。
[0023]在本公开的一个实施例中,所述底部横筋架5.3通过所述外侧限位角钢5.4与所述内侧限位角钢5.2采用螺栓固定构成底部模组支撑结构;所述顶部横筋架5.6通过所述外侧限位角钢5.4与所述内侧限位角钢5.2采用螺栓固定构成顶部模组固定结构。
[0024]在本公开的一个实施例中,所述内侧限位角钢5.2与所述外侧限位角钢5.4上均设有槽口减重孔;所述底部横筋架5.3两端设有与无人机电池仓对应的安装孔。
[0025]在本公开的一个实施例中,所述BMS端板盒3通过所述内侧限位角钢5.2和所述外侧限位角钢5.4连接于所述风扇端板盒4,以实现对所述多个电芯模组在前后方向上的限位。
[0026]在本公开的一个实施例中,所述内侧限位角钢5.2通过所述底部横筋架5.3和所述
顶部横筋架5.6连接于所述外侧限位角钢5.4,以实现对所述多个电芯模组在左右和上下方向上的限位。
[0027]在本公开的一个实施例中,所述模组支架5通过长螺栓与无人机安装座固定连接。
[0028]在本公开的一个实施例中,所述无人机电池包结构还包括:模蜂窝铝板6,通过螺栓固定于所述模组支架5的四周。
[0029]在本公开的一个实施例中,还提供了一种无人机,包括上述的无人机电池包结构。
[0030](三)有益效果
[0031]采用上述技术方案,本公开具有如下有益效果:
[0032]1.本公开提供的无人机电池包结构及无人机,串联或并联连接的多个电芯模组通过限位方式固定于所述模组支架5的容置空间内,降低了研发和生产费用,降低产品成本。
[0033]2.本公开提供的无人机电池包结构及无人机,模组支架所使用的钣金件采用了减重设计,降低了电池包结构的重量。
[0034]3.本公开提供的无人本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人机电池包结构,其特征在于,包括:串联或并联连接的多个电芯模组;模组支架(5),具有一容置空间,所述多个电芯模组通过限位方式固定于所述模组支架(5)的容置空间内;BMS端板盒(3),固定于所述模组支架(5);以及风扇端板盒(4),固定于所述模组支架(5)。2.根据权利要求1所述的无人机电池包结构,其特征在于,所述多个电芯模组中的每一个均包括:若干电芯(1.8);捆绑电芯的扎带(1.1);模组四周和上下的绝缘板(1.2);电芯底部的PTC加热膜(1.9);若干汇流排(1.3);模组汇流排(1.4);电池总极汇流排(1.5);电芯串联板(1.6);以及绝缘防火填充材料,填充于电芯串联板(1.6)与上绝缘板之间;其中,所述扎带(1.1)将所述若干电芯(1.8)捆绑在一起,所述绝缘板(1.2)设置于所述若干电芯(1.8)周围,所述PTC加热膜(1.9)设置于所述若干电芯(1.8)的底部与所述绝缘板(1.2)之间,所述模组汇流排(1.4)将多个电芯模组串联,所述电池总极汇流排(1.5)分别固定于电芯模组的总正极与总负极,并延伸出电芯模组;所述电芯串联板(1.6)位于所述若干电芯(1.8)的上表面,所述汇流排(1.3)焊接在所述电芯串联板(1.6)上,所述若干电芯的极耳焊接在所述汇流排(1.3)上,使得所述若干电芯完成串并联。3.根据权利要求2所述的无人机电池包结构,其特征在于,所述多个电芯模组中电芯模组的个数至少为2。4.根据权利要求2所述的无人机电池包结构,其特征在于,所述若干电芯(1.8)中相邻的两电芯之间还设置有一块延伸至电芯侧边的导热铝板(1.7),所述导热铝板(1.7)与电芯(1.8)之间涂有导热硅胶。5.根据权利要求4所述的无人机电池包结构,其特征在于,所述电芯(1.8)采用锂离子电芯;所述导热铝板(1.7)的侧边通过风扇形成的空气流动将电芯产生的热散出去。6.据权利要求1所述的无人机电池包结构,其特征在于,所述BMS端板盒(3)固定于所述模组支架(5)的一端,至少包括BMS总成和电池包正负极连接口。7.根据权利要求6所述的无人机电池包结构,其特征在于,所述BMS端板盒(3)通过所述电池包正负极连接口连接于电芯模组中的电池总极汇流排(1.5)。8.根据权利要求6所述的无人机电池包结构,其特征在于,所述BMS端板盒(3)通过所述电池包正负极连接口连接于无人机正负极接口。9.根据权利要求6所述的无人机电池包结构,其特征在于,所述风扇端板盒(4)固定于
所述模组支...

【专利技术属性】
技术研发人员:全磊王伟明李华
申请(专利权)人:江苏宜兴德融科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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