锂离子电池通用模块制造技术

一种锂离子电池通用模块，属于电动车载电源领域，其包括外壳和锂电池组，所述外壳由Ｕ形盒体、顶盖及前、后散热板组成，所述锂电池组由多节片式锂电池通过串、并联或串联或并联连接组成，所述的多节片式锂电池并排设置在所述Ｕ形盒体限制的空间内，相邻的两节片式锂电池之间通过泡沫胶固定，并由此在相邻的两节片式锂电池之间形成锂电池伸缩间隙。本发明专利技术在锂电池之间设计了可伸缩且强壮的隔离层，即可有效隔离失效锂电池，防止发生燃烧、爆炸等事故，而且还可以提供电池芯级防撞保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电动车用锂离子动力电池，尤其涉及一种通过串、并联连接，可以构造 出不同大小和形状、不同电压和容量的的锂离子电池通用模块。
技术介绍
采用普通的锂离子电池，其电池芯在涂布、切片、辊压、卷绕工艺中无法做得特别 大、特别长，也就是说单节锂电池的容量只能做得较小，而电动车的电源要求具有较大容量 的电池，为此，目前通用的做法是将多节锂电池并联成电池组，这样便可以达到增大电池容 量满足电动车对电源容量的要求。例如，中国技术专利ZL200620107436. 1公开了一种 大功率锂离子动力电池，其是将多个单体电芯叠加并联在一起后，采用PP胶带围绕一圈， 使若干个单体电芯捆成一个整体，这样相邻单体电芯之间紧密接触，该结构的缺点是1，由 于单体电芯在受热情况下会发生膨胀，而该膨胀又将受到相邻单体电芯的挤压限制，因此 两种作用力碰撞在一起时，容易发生燃烧、爆炸等事故；2、相邻单体电芯之间存在相互干扰 的因素，当其中一个或几个电芯因短路等原因出现失效电芯时，容易影响到其他电芯的正 常工作。此外，现有锂电池组的管理模块仅仅是对当前的多节锂电池通过串、并联接构造 出的锂电池组进行管理控制的，即采用专用管理模块，不同构造的锂电池组需要设计不同 的管理模块来匹配，这就给生产商的制造带来了麻烦，也增加了生产成本。同时，该管理模 块由于是对锂电池组整体进行监测管理的，因此，当锂电池组中的某一节锂电池失效或损 坏时，整个锂电池组都将报废，从而造成了严重的资源浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种可有效隔离失效电池芯， 防止发生燃烧、爆炸等事故，延长电池芯使用寿命，更换维修方便，且降低生产和使用成本 以及可缩短制作周期的锂离子电池通用模块。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下技术方案一种锂离子电池通用模块，包括外壳和锂电池组，所述外壳由U形盒体、顶盖及 前、后散热板组成，所述锂电池组由多节片式锂电池通过串、并联或串联或并联连接组成， 所述的多节片式锂电池并排设置在所述U形盒体限制的空间内，相邻的两节片式锂电池之 间通过泡沫胶固定，并由此在相邻的两节片式锂电池之间形成锂电池伸缩间隙。所述前、后散热板均包括一体成形的内、外铝板或内、外铝合金板，所述内、外铝板 或内、外铝合金板之间设有由铜管弯成的水冷管道。所述每一节片式锂电池均包括铝合金矩形电池盒和安装在该铝合金矩形电池盒 内的电池芯，所述泡沫胶粘接在所述铝合金矩形电池盒表面。相邻两节片式锂电池之间通过上、下两条泡沫胶固定。所述锂电池组两外侧的片式锂电池与所述U形盒体的两侧壁之间也通过上、下两条泡沫胶粘接固定。所述U形盒体一侧安装有智能化控制模块，所述智能化控制模块包括对所述每一 节片式锂电池分别进行管理的多个独立式管理单元。所述智能化控制模块还包括根据所述每一节片式锂电池的当前性能状态控制其 放电量的多个独立式自适应控制单元。所述U形盒体和顶盖均由阻燃ABS制成。本专利技术由于采用了以上技术方案，因而相对于现有技术具有如下优点1，相邻电池芯之间设计了可伸缩且强壮的隔离层，即在相邻电池芯之间通过具有 弹性的泡沫胶固定，以及将电池芯包裹在铝合金矩形电池盒内，从而一方面可防止电池芯 之间工作的相互干扰，即便出现失效电池芯，也能进行有效隔离，另一方面也给电池芯在受 热时的膨胀提供了足够的接纳空间，避免电池芯与电池芯之间相互挤压而发生燃烧、爆炸 等事故，再一方面还给电池芯提供了很好的防撞保护。2，开发了采用独立式管理结构以适用于各种构造的锂电池组的智能化控制模块， 缩短了电动车车载电源的制作周期，降低了生产成本，而且，由于智能化控制模块采用对每 一节片式锂电池分别进行管理的独立式管理单元，因此解决了新老锂电池不能一起共用的 技术难题，一旦发现出现失效电池，即可用新的锂电池及时更换，保持系统性能不变，无需 更换整个电池系统，节省了大量的更换和维护费用。3，采用电池芯自适用控制结构，即可随时跟踪监测电池芯的性能状态，并根据该 性能状态控制各电池芯的放电量，以有效减缓锂电池的老化速度，同时设计了高效冷却结 构，确保模块中电池芯的热平衡，使电池芯保持在最佳工作状态，将电池芯寿命延长一倍以 上。附图说明下面结合附图和具体实施例详细介绍本专利技术。图1为本专利技术锂离子电池通用模块的主视结构剖视示意图，图中，顶盖2内的电路 板部分为现有技术，故而没有示出；图2为本专利技术锂离子电池通用模块的侧视结构剖视示意图；图3为本专利技术中智能化控制模块的控制示意图。具体实施例方式参照图1和图2，按照本专利技术提供的一种锂离子电池通用模块，包括外壳和锂电池 组，外壳由U形盒体1、顶盖2及前、后散热板3、4组成，U形盒体1和顶盖2均由阻燃ABS 制成。锂电池组由多节片式锂电池5通过串、并联或串联或并联连接组成，多节片式锂电池 5并排设置在U形盒体1限制的空间内，相邻的两节片式锂电池5之间通过泡沫胶6固定， 并由此在相邻的两节片式锂电池5之间形成锂电池伸缩间隙7，这样便给锂电池5在受热时 发生的膨胀提供了接纳空间，使得相邻电池之间不因相互挤压而发生燃烧、爆炸等事故。所述前、后散热板3、4均包括一体成形的内、外铝合金板31、32，内、外铝合金板整 体成形可以提高散热板的散热性和密封性，内、外铝合金板31、32之间设有由铜管8弯成的 水冷管道，相对于以往采用塑制水冷管道具有导热性好、机械性能好以及不容易折断等优点ο所述每一节片式锂电池5均包括铝合金矩形电池盒51和安装在该铝合金矩形电 池盒51内的电池芯52，泡沫胶6粘接在铝合金矩形电池盒51外表面。铝合金矩形电池盒 51 —方面给电池芯52提供了很好的防撞保护，另一方面也增加了电池芯的散热性能，此 外，铝合金矩形电池盒51是由两块薄板扣合在一起的，所以电池芯52的安装与拆卸都很方 便。相邻两节片式锂电池5之间通过上、下两条泡沫胶6固定，以求结构合理。锂电池 组两外侧的片式锂电池5与U形盒体1的两侧壁之间也通过上、下两条泡沫胶6粘接固定， 从而一方面将锂电池组固定在U形盒体1内，另一方面也可以防止锂电池组两外侧的片式 锂电池5在受热膨胀时受到U形盒体1的两侧壁的挤压限制。参见图1和图3，所述U形盒体1 一侧安装有智能化控制模块9，智能化控制模块9 包括对每一节片式锂电池5分别进行管理的多个独立式管理单元，由于每一节片式锂电池 5的管理是相互独立的，因此当锂电池组中的某一节锂电池失效或损坏时，直接对该节锂电 池更换或维修即可，而不至于使整个锂电池组都报废掉，从而节省了大量的更换和维护费 用。智能化控制模块9还包括根据每一节片式锂电池5的当前性能状态控制其放电量的多 个独立式自适应控制单元，该自适应控制单元可以有效减缓电池的老化速度，延长电池的 寿命。此外，独立式管理单元和独立式自适应控制单元也使得本专利技术中的智能化控制模块 9可以与各种规格的电池组匹配使用，做到一物多用。权利要求1.一种锂离子电池通用模块，包括外壳和锂电池组，其特征在于所述外壳由U形盒体 (1)、顶盖( 及前、后散热板(3、4)组成，所述锂电池组由多节片式锂电池( 通过串、并 联或串联或并联连接组成，所述的多节片式锂电池( 并排设置在所述U形盒体(1)限制 的空间内，相邻的两节片式锂电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子电池通用模块，包括外壳和锂电池组，其特征在于：所述外壳由Ｕ形盒体（１）、顶盖（２）及前、后散热板（３、４）组成，所述锂电池组由多节片式锂电池（５）通过串、并联或串联或并联连接组成，所述的多节片式锂电池（５）并排设置在所述Ｕ形盒体（１）限制的空间内，相邻的两节片式锂电池（５）之间通过泡沫胶（６）固定，并由此在相邻的两节片式锂电池（５）之间形成锂电池伸缩间隙（７）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈香玲，
申请(专利权)人：浙江戴尔维动力电池系统有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]