一种磷酸铁锂电池模组及储能设备的制作方法

本发明涉及新能源电池，尤其涉及一种磷酸铁锂电池模组及储能设备。

背景技术：

1、电池模组是新能源汽车中的关键组件，其主要由多个电芯通过串联或者并联的方式组装而成；旨在提供更高的电压和容量，以满足车辆在运行过程中的电能需求。

2、磷酸铁锂电池本身具有较好的热稳定性，不易发生热失控现象，另外磷酸铁锂电池还具有循环使用寿命长、能量密度高和高效充电等优点，被广泛应用于新能源汽车和储能系统中。

3、公告号为cn106129533b的发明专利公开了一种抽风式锂电池散热模组结构，所述抽风式锂电池散热模组结构包括散热模组a、散热模组b、软管i、软管ii、抽风机和控制装置；所述软管i安装于散热模组a的左侧，所述软管ii安装于散热模组b的右侧；所述软管ii一端连接散热模组b的右侧，另一端连接抽风机；所述控制装置安装于抽风机的外侧；所述散热模组a包括模组构件、底板、抽风塑胶公头和抽风塑胶母头；所述模组构件的底部安装底板；所述抽风塑胶公头安装于模组构件的左侧顶部；所述抽风塑胶母头安装于铝制模块的右侧顶部；解决了 模组散热效率低下的技术问题。

4、而电池模组内部发热的源头为电芯，上述散热模组结构在使用时主要对模组本身或周围进行抽风散热，其无法直接对发热源（内部电芯）进行通风散热，效率低下使用不便；另外上述模组结构稳定性不佳，无法对内部电芯有效固定，在受到外力撞击时也无法对模组进行保护，使用效果不理想。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决上述问题而提供一种在使用时能够确保内部散热，避免热量堆积影响模组正常运行，且内部电芯能够多方位限位，避免电芯松动或者脱离，另外还能够有效缓冲外部冲击力，使内部模组得到保护的磷酸铁锂电池模组及储能设备。

2、为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种磷酸铁锂电池模组，包括模组托板和模组托板上方的多个电池模组，所述模组托板上设有连接多个电池模组的控制器，所述电池模组的上方设有模组上盖，所述模组上盖的一端设有出气槽，所述模组托板上设有覆盖多个电池模组的防护盖，所述电池模组内设有气体流通散热机构，散热气体在出气槽处向外流通。

3、优选的，所述电池模组包括内部的磷酸铁锂电芯、两侧的侧板以及两端的端板，所述电芯呈偶数排阵列设置，每相邻两排电芯之间设有隔板，所述隔板两侧相邻的电芯之间通过极片串联，所述侧板的内侧设有第一弧形凹陷，所述隔板的两侧设有第二弧形凹陷和第三弧形凹陷，所述第二弧形凹陷和第三弧形凹陷依次间隔设置，所述第一弧形凹陷、第二弧形凹陷和第三弧形凹陷均与电芯的外圆周配合，所述端板的两侧与侧板焊接将多个电芯固定。

4、优选的，每相邻两排的电芯间隔设置，同排相邻的两个电芯之间留有间隙，所述隔板的两端向下开设有限位槽，所述限位槽的长度为隔板高度的一半，所述端板的内侧设有与限位槽配合的限位插块，所述端板通过限位插块与所有隔板配合，所述限位槽与限位插块均呈t形，所述端板的两侧设有坡面，所述侧板与端板在坡面处焊接。

5、优选的，所述模组托板的表面设有与电池模组对应的凹槽，所述气体流通散热机构设在凹槽内。

6、优选的，所述气体流通散热机构包括连通管和多个支管，所述连通管固定在凹槽的内部，多个所述支管分别与连通管连通，所述支管设在每相邻两个隔板之间的正下方，所述支管的上方阵列设有多个鸭嘴状喷嘴，所述喷嘴设在每相邻两个电芯之间。

7、优选的，所述模组托板还设有第一集气通道，所述第一集气通道的一侧设有连接弯头，所述连接弯头的一端与第一集气通道连通，另一端向凹槽内延伸与连通管连通，所述连接弯头与凹槽一一对应，所述模组托板的底面设有离心风机，所述离心风机的出气口连通第二集气通道，所述第一集气通道与第二集气通道连通，所述离心风机运行后气体从出气槽流出。

8、优选的，所述凹槽内还设有固定设置的支撑板，所述支撑板的表面设有与电芯一一对应的沉孔，所述支撑板的表面还设有散热口，所述散热口贯穿支撑板，所述喷嘴竖直向散热口内延伸，所述散热口与下方的喷嘴一一对应。

9、优选的，所述防护盖的一侧设有与出气槽对应的槽口，所述槽口的内侧设有延伸的散热通道，所述散热通道的端口覆盖出气槽，所述防护盖的内顶壁设有对电池模组防护的支撑机构。

10、优选的，所述支撑机构包括上弹性翅片和下弹性翅片，所述上弹性翅片和下弹性翅片均为两个且呈弧形，所述上弹性翅片和下弹性翅片内均设有交叉槽，所述上弹性翅片和下弹性翅片在交叉槽处交叉反向设置，交叉槽的两端设有连接板，连接板上设有腰孔，所述上弹性翅片通过螺栓在腰孔处与防护盖的内顶壁连接，所述下弹性翅片通过螺栓在腰孔处与模组上盖连接。

11、一种磷酸铁锂电池模组的储能设备，储能设备包括模组管理系统、储能变流器、充放电控制器、直流配电器和辅助设备，所述模组管理系统对电池模组的状态、温度、均衡和故障进行管理监测，所述储能变流器实现电池模组的充放电过程，所述充放电控制器监测充放电状态、电流需求、电压和温度参数，所述直流配电器包括控制设备的直流开关、电流传感器和保护器，所述辅助设备包括储能设备内的温度传感器和湿度传感器。

12、本发明公开的一种磷酸铁锂电池模组及储能设备，包括模组托板和模组托板上方的多个电池模组，所述模组托板上设有连接多个电池模组的控制器，所述电池模组的上方设有模组上盖，所述模组上盖的一端设有出气槽，所述模组托板上设有覆盖多个电池模组的防护盖，所述电池模组内设有气体流通散热机构，散热气体在出气槽处向外流通；与现有技术相比，该磷酸铁锂电池模组及储能设备在使用时具有能够确保内部散热，避免热量堆积影响模组正常运行，且内部电芯能够多方位限位，避免电芯松动或者脱离，另外还能够有效缓冲外部冲击力，使内部模组得到保护的有益效果。

技术特征：

1.一种磷酸铁锂电池模组，其特征在于，包括模组托板和模组托板上方的多个电池模组，所述模组托板上设有连接多个电池模组的控制器，所述电池模组的上方设有模组上盖，所述模组上盖的一端设有出气槽，所述模组托板上设有覆盖多个电池模组的防护盖，所述电池模组内设有气体流通散热机构，散热气体在出气槽处向外流通。

2.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池模组，其特征在于，所述电池模组包括内部的磷酸铁锂电芯、两侧的侧板以及两端的端板，所述电芯呈偶数排阵列设置，每相邻两排电芯之间设有隔板，所述隔板两侧相邻的电芯之间通过极片串联，所述侧板的内侧设有第一弧形凹陷，所述隔板的两侧设有第二弧形凹陷和第三弧形凹陷，所述第二弧形凹陷和第三弧形凹陷依次间隔设置，所述第一弧形凹陷、第二弧形凹陷和第三弧形凹陷均与电芯的外圆周配合，所述端板的两侧与侧板焊接将多个电芯固定。

3.根据权利要求2所述的磷酸铁锂电池模组，其特征在于，每相邻两排的电芯间隔设置，同排相邻的两个电芯之间留有间隙，所述隔板的两端向下开设有限位槽，所述限位槽的长度为隔板高度的一半，所述端板的内侧设有与限位槽配合的限位插块，所述端板通过限位插块与所有隔板配合，所述限位槽与限位插块均呈t形，所述端板的两侧设有坡面，所述侧板与端板在坡面处焊接。

4.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池模组，其特征在于，所述模组托板的表面设有与电池模组对应的凹槽，所述气体流通散热机构设在凹槽内。

5.根据权利要求4所述的磷酸铁锂电池模组，其特征在于，所述气体流通散热机构包括连通管和多个支管，所述连通管固定在凹槽的内部，多个所述支管分别与连通管连通，所述支管设在每相邻两个隔板之间的正下方，所述支管的上方阵列设有多个鸭嘴状喷嘴，所述喷嘴设在每相邻两个电芯之间。

6.根据权利要求5所述的磷酸铁锂电池模组，其特征在于，所述模组托板还设有第一集气通道，所述第一集气通道的一侧设有连接弯头，所述连接弯头的一端与第一集气通道连通，另一端向凹槽内延伸与连通管连通，所述连接弯头与凹槽一一对应，所述模组托板的底面设有离心风机，所述离心风机的出气口连通第二集气通道，所述第一集气通道与第二集气通道连通，所述离心风机运行后气体从出气槽流出。

7.根据权利要求6所述的磷酸铁锂电池模组，其特征在于，所述凹槽内还设有固定设置的支撑板，所述支撑板的表面设有与电芯一一对应的沉孔，所述支撑板的表面还设有散热口，所述散热口贯穿支撑板，所述喷嘴竖直向散热口内延伸，所述散热口与下方的喷嘴一一对应。

8.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池模组，其特征在于，所述防护盖的一侧设有与出气槽对应的槽口，所述槽口的内侧设有延伸的散热通道，所述散热通道的端口覆盖出气槽，所述防护盖的内顶壁设有对电池模组防护的支撑机构。

9.根据权利要求8所述的磷酸铁锂电池模组，其特征在于，所述支撑机构包括上弹性翅片和下弹性翅片，所述上弹性翅片和下弹性翅片均为两个且呈弧形，所述上弹性翅片和下弹性翅片内均设有交叉槽，所述上弹性翅片和下弹性翅片在交叉槽处交叉反向设置，交叉槽的两端设有连接板，连接板上设有腰孔，所述上弹性翅片通过螺栓在腰孔处与防护盖的内顶壁连接，所述下弹性翅片通过螺栓在腰孔处与模组上盖连接。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的磷酸铁锂电池模组的储能设备，其特征在于，储能设备包括模组管理系统、储能变流器、充放电控制器、直流配电器和辅助设备，所述模组管理系统对电池模组的状态、温度、均衡和故障进行管理监测，所述储能变流器实现电池模组的充放电过程，所述充放电控制器监测充放电状态、电流需求、电压和温度参数，所述直流配电器包括控制设备的直流开关、电流传感器和保护器，所述辅助设备包括储能设备内的温度传感器和湿度传感器。

技术总结
本发明公开一种磷酸铁锂电池模组及储能设备，包括模组托板和模组托板上方的多个电池模组，所述模组托板上设有连接多个电池模组的控制器，所述电池模组的上方设有模组上盖，所述模组上盖的一端设有出气槽，所述模组托板上设有覆盖多个电池模组的防护盖，所述电池模组内设有气体流通散热机构，散热气体在出气槽处向外流通；该磷酸铁锂电池模组及储能设备整体结构合理稳定，在使用时能够确保内部散热，避免热量堆积影响模组正常运行，且内部电芯能够多方位限位，避免电芯松动或者脱离，另外还能够有效缓冲外部冲击力，使内部模组得到保护，适合推广使用。

技术研发人员：姜山,李少民,李嘉淦,郑小清,李嘉芮,邓思淇
受保护的技术使用者：深圳市伏特能源股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/3