一种具有温控装置的大容量电池组的制作方法

1.本发明属于电池技术领域，具体涉及一种具有温控装置的大容量电池组。


背景技术：

2.大容量锂电池是锂电池的发展方向之一，它可以被应用于储能领域、动力电池领域。但是大容量电池在充放电过程中会产生相当大的热量，假若所产生的热量无法有效释放，则将热量累积于单体电池中，造成大容量电池温度不均匀，降低电池使用寿命，严重时会引起大容量电池安全事故。
3.现有技术中，温控装置大都对电池组本体进行散热，而电池组的温度主要集中于极柱上，导致温控装置热传递效果不高，电池组中产生的多余热量无法及时疏散出去，在需要对电池组进行升高温度时，也不便对电池组进行快速加热，电池组的散热或加热的效率非常低下，造成产品的市场竞争力不足。
4.cn 105552472公开了一种大容量电池组温控装置和具有该装置的大容量电池组，该温控装置为由绝缘导热材料指称的导热套，导热套上开设有与电池组中的若干电池单体一一对应的若干电池穿套孔，导热套上设有个电池穿套孔之间填料孔，并在填料孔内填充吸热相变材料和灭火剂材料，以此来改善大容量电池的导热性能，该温控装置利用固体复合材料进行传热，传热效率低，在导热套上设置于电池单体一一对应的电池穿套孔，产品适用性较差。
5.cn 208014824 u公开了一种带有温控装置的锂电池，其是通过在锂电池外部设置温控装置，温控装置包括保护外壳、温度传感器、金属导管、导热液以及微型循环泵，保护外壳包裹在所述锂电池本体外，温度传感器贴在所述锂电池本体外，金属导管螺旋设在保护外壳和锂电池本体之间且金属导管的一侧紧贴锂电池本体的表面，导热液填充在金属导管内，金属导管的首尾连通，金属导管的连接处设有所述微型循环泵，温度传感器通过继电器连接到微型循环泵。该温控装置结构复杂，且导管和电池之间的有效接触面较少，加热或散热效率低。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种具有温控装置的电池组，控温装置设置于电池正负极柱上连接面上，对极柱进行温控，结构简单，散热或加热效率高，控温效果好。
7.本发明的技术方案如下：
8.一种具有温控装置的大容量电池组，包括温控装置和至少两个电池，所述温控装置包括温控单元、输入管道、输出管道和传热管道，所述输入管道和输出管道与温控单元相连，所述传热管道设置在相邻两个单体电池的正负极柱连接面之间，所述传热管道内包括传热介质，以与极柱进行热交换。
9.优选的，所述传热管道与极柱连接面接触。
10.优选的，所述极柱连接面上设置有凹槽，以容纳传热管道。
11.优选的，所述传热管道截面为椭圆形。
12.优选的，所述凹槽宽度不小于传热管道直径，凹槽高度小于传热管道半径，所述凹槽截面积不小于传热管道截面积的一半。
13.优选的，所述传热管道为金属管道，所述输入管道和输出管道设有绝缘部，所述传热介质为绝缘介质。
14.所述传热管道为铝管，所述输入管道和输出管道为绝缘管道。
15.优选的，所述传热管道为绝缘材质。
16.本发明的有益效果是：
17.本发明在电池组的极柱连接面上设置了温控装置的传热管道，传热管道内有循环的传热介质，电池在充放电过程中产生的热量从极柱连接面传递给传热管道，通过传热管道中的传热介质将热量散发出去，或将传热介质中的热量通过极柱连接面传递给电池，这种设计提高了导热效率，起到了快速导热的效果，提高电池使用寿命，并且结构简单，适用性强。
附图说明
18.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
19.在附图中：
20.图1为本发明中实施例中的具有导电组件的大容量电池组结构示意图
21.图2为图1中温控装置的示意图
22.图3为大容量电池组正负极柱和导电组件的结构示意图
23.图4为极柱连接面的凹槽和传热导管的截面示意图
24.其中：1-传热管道2-进液管道3-出液管道4-温控单元5-绝缘部6-大容量电池7-极柱连接面8-凹槽9-凹槽截面10-传热管道截面
具体实施方式：
25.以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明，应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。
26.实施例1
27.如图1所示，一种具有温控装置的大容量电池组，包括温控单元4、传热管道1、输入管道2、输出管道3、大容量电池组6。
28.温控单元4内有循环泵和加热冷却系统，输入管道2第一端口连接循环泵输出端，输出管道3第一端口连接循环泵输入端，传热管道1的两端分别和输入管道2第二端口和输出管道3第二端口连接，传热管道1置于相邻两个大容量电池组的正负极柱连接面7之间，传热管道1内有可循环流动的传热介质，这种结构设计更有利于导热。
29.实施例2
30.如图1所示，一种具有温控装置的大容量电池组，包括温控单元4、传热管道1、输入管道2、输出管道3、大容量电池组6。
31.温控单元4内有循环泵和加热冷却系统，输入管道2第一端口连接循环泵输出端，输出管道3第一端口连接循环泵输入端，传热管道1的两端分别和输入管道2第二端口和输出管道3第二端口连接，传热管道1置于相邻两个大容量电池组的正负极柱连接面7之间，传热管道1内有可循环流动的传热介质水，传热管道为绝缘塑料管，这种结构设计更有利于导热。大容量电池组6在充放电过程中极板聚集了大量的热量，传热管道1中流动的传热介质将电池组中多余的热量吸收运输出去，当需要给电池提供热量时，传热管道中加热的传热介质将热量通过极板传递给电池，从而使得电池组能够正常工作。该电池组通过温控装置能够更快速有效的对电池组进行散热或加热，传热效率高，提高电池使用寿命和工作效果。
32.在工作中，大容量电池6上有感温元件与电池管理系统bms相连，bms监测到电池使用温度在最佳范围之外时，启动温控单元4，进行加热或冷却，泵体将热/冷的水循环，从而对电池6进行加热或冷却。
33.如图2所示，传热管道1为铝管，传热管道1内有可循环流动的传热介质乙二醇，在实际使用中，当传热管道1为金属管道时，为防止电池短路，在传热管道1和进液管道 2，出液管道3连接处均设有绝缘部5。大容量电池组6的极板在充放电过程中聚集了大量的热量，传热管道1中流动的传热介质将电池组中多余的热量吸收运输出去，当需要给电池提供热量时，传热管道1中加热的传热介质将热量通过极板传递给电池，从而使得电池组能够正常工作。该电池组通过温控装置4能够更快速有效的对电池组进行散热或加热，传热效率高，提高电池使用寿命和工作效果。
34.如图3所示，大容量电池组的极柱连接面7上设有条形凹槽8，传热管道1置于凹槽 8中，使得传热管道1与凹槽8匹配的嵌入其中，传热管道1的外表面与凹槽8的内表面相接触，这种结构增大了传热管道1和极柱上的接触面，更有利于热量传递，提高了传热效率和电池使用寿命。当传热管道1为金属管道时，置于凹槽8中的金属管道还起到导电作用，增大了极柱的导电面积，降低电池发热量，提高电池使用寿命。
35.在本实施例中，如图4所示，极柱连接面上凹槽截面9为半椭圆形，传热管道截面 10为圆形，凹槽的宽度大于传热管道直径，传热管道1可容纳于凹槽中，凹槽高度小于传热管道半径，当凹槽截面积大于传热管道截面积的一半时，正负极板可将置于凹槽中的圆管挤压变形以使得传热管道1的外表面和凹槽内表面充分接触，从而增加传热管道和极板的接触面积，提高了传热管道的传热效率。
36.需要说明的是，极板上凹槽的形状，可以为一字型，螺旋形，波浪形，s形，圆形等可以容纳或固定传热管道的形状，并不局限于以上所列举的形状。
37.上述实施例示出并描述了本发明的优选实施例，只为说明发明的技术构思及特点，应该理解，本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排出，而可用于各种的其他组合、修改和环境，并能够在本文所述专利构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，都应在本发明所附权利要求的保护范围内。