一種改進型電池箱的製作方法

2023-06-13 07:19:36

專利名稱：一種改進型電池箱的製作方法
技術領域：
本發明屬於電池箱領域，特別涉及一種適合於儲能系統用的改進型電池箱。
背景技術：
隨著一次能源如石油、天然氣等資源變得越來越緊缺，人類面臨著生存環境可能 不斷惡化的嚴峻挑戰。為降低能源成本並實現世界的可持續發展，世界各國都開展了儲能 技術的研究，其思路就是採用大容量的電池作為能量儲存系統。因此選擇合適的電池也成 為了發展儲能技術的關鍵之一。目前，在儲能系統中使用的電池中，主要是大容量的鋰離子電池。鋰離子電池具有 能量密度高、壽命長、無記憶效應、無汙染等優點，已經越來越多的在儲能系統中得到廣泛 的應用。由於在儲能系統中需要高電壓高容量的電池組，因此需要首先對鋰離子電池進行 串並聯，然後才能使用。鋰離子電池在充放電過程中都產生熱量，當電池串並聯以後，由於 電池之間間隙小、箱體通風量不夠，造成單體之間出現較大的溫度差異。而鋰離子電池受溫 度影響較大，當電池的使用溫度不同時，就會造成整組電池中的不一致，從而影響整組電池 的使用壽命，並且留下安全隱患。現有的電池箱，電池的散熱效果較差，難以保證電池使用 條件的一致性。

發明內容
為克服現有技術的上述缺陷，本發明的目的在於提供一種具有良好通風散熱效果 且能延長電池使用壽命的改進型電池箱。本發明是通過以下技術方案實現的一種改進型電池箱，其包括箱體和置於箱體內的兩個電池模塊，兩個電池模塊平 行設在箱體的相對兩側，所述箱體由四個側板、箱蓋和箱底組成，其中兩個相平行的側板作 為該電池箱的進風板，與進風板相垂直且距離電池模塊較遠的另一側板作為該電池箱的出 風板，所述電池模塊包括電池組、擋板和引流板，組成電池組的各電池之間留有間隙，通過 設置在電池組兩側的夾板和連接在夾板之間的角鋼I對電池組進行固定，所述擋板呈L形， 擋板的兩端與箱體的兩個相鄰側板相連接構成用於容納電池組的空間，所述進風板與電池 組之間安裝有引流板，各引流板之間的縫隙與各電池之間的間隙相對應，與進風板相平行 的那段擋板上裝有風機，所述進風板上設有進風口，所述電池箱的出風板上設有出風口，所 述出風口處安裝有出口風機。其中，所述出風板上安裝有導流板，所述導流板對稱設置在風機的兩側。其中，所述導流板為一平板，導流板的前端向內彎折，導流板的高度與箱體的高度 相等。其中，所述導流板的前端向內彎折60°。其中，所述各引流板的上、下兩端均連接在一塊鋼板上，所述兩塊鋼板的外側各焊 接有一角鋼II，所述角鋼II的兩端固接於擋板和箱體側板上。
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其中，所述引流板由兩塊硬板焊接而成，其橫截面為V形。其中，所述引流板的兩塊硬板的高度等於或大於電池組的高度，所述兩塊硬板的 寬度不小於20mm。其中，所述引流板的兩個硬板之間的夾角為30° -150°。本發明的有益效果是該改進型電池箱由風機將冷空氣由進風口吸入箱體內部， 經引流板流經各電池間的間隙，由出風口處的出口風機帶走電池的熱量，該結構使電池在 一個比較一致的環境下工作，不但使各電池達到一致性，提高了電池模塊使用時的安全性， 還通過良好的通風散熱性，延長了電池模塊的使用壽命。


圖1為單個電池的結構示意圖；圖2為電池組的結構示意圖；圖3為擋板5的結構示意圖；圖4為引流板6的結構示意圖，其中圖4a為引流板的主視圖，圖4b為引流板的俯 視圖，圖4c為圖4b的縱向剖視圖(即體現引流板的截面示意圖)；圖5為電池模塊的結構示意圖；圖6為本發明電池箱的內部結構示意圖；圖7為導流板13的結構示意圖；圖8為本發明電池箱的外部結構示意圖；圖中，1-箱體，2-進風板，3-出風板，4-電池組，5-擋板，6_引流板，7_間隙，8_縫 隙，9-風機，10-進風口，11-出風口，12-出口風機，13-導流板，14-夾板，15-角鋼I，16-角 鋼II，17-鋼板。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明中的改進型電池箱做進一步詳細的說明。如圖6所示，該改進型電池箱包括箱體1和置於箱體內的兩個電池模塊，兩個電池 模塊平行設在箱體1的相對兩側。如圖8所示，箱體1有四個側板、一個箱蓋和一個箱底組 成，其中兩個相平行的側板作為該電池箱的進風板2，進風板2上設有多個進風口 10，進風 口在進風板上佔據的面積與電池組的寬度相適應，與進風板2相垂直且距離兩個電池模塊 較遠的一個側板作為該電池箱的出風板3，該出風板的中間設有出風口 11，在出風口的內 側設有一出口風機12，風機的兩側分別設有一導流板13，如圖7所示，該導流板的前端向內 彎折60°，為了使散熱效果達到最佳，最好使導流板的高度與箱體1的高度相等。如圖5所示，電池模塊包括電池組4，擋板5和引流板6，如圖2所示，電池組是由8 個電池並排設置而成，如圖1所示，本發明所使用的電池為長方體鋰離子電池，其頂端具有 兩個極柱為正極柱和負極柱。每兩個電池之間均留有用於通風的間隙7，在電池組的左、 右兩側各設有一 L形夾板14，兩個夾板之間連接有四條角鋼15，通過夾板和角鋼對電池組 進行固定，夾板14的底部設有用於連接箱底的螺栓孔。如圖3所示，擋板5呈L形、其罩電池組的外面，擋板的兩端與箱體1的進風板2 及與出風板相平行的側板組成了兩個用於容納電池組的封閉空間，所述進風板2與電池組
44之間安裝有9個引流板6，如圖4a-圖4c所示，每個引流板6由兩塊硬板(可採用塑料板 或鋼板)焊接而成，從上往下看引流板的橫截面為V字形，在所有引流板6的上端和下端各 固接有一鋼板17，在兩個鋼板17的外側各焊接一角鋼II 16，角鋼II 16的兩端分別連接 在擋板的短邊和與該短邊相平行的那個側板上，每個引流板之間均預留有縫隙8，該縫隙與 各電池之間的間隙7相對應。每個擋板5的長邊上各設有三個風機9，通過該風機9將冷 空氣由進風口 10吸入箱體1內部，經引流板6流經各電池間的間隙7，經導流板有效到留 後，由出風口 11處的出口風機12快速帶走電池產生的熱量。該V形引流板的設置可以使 電池間隙7的進風均勻一致，還起到加快風速、強化冷卻效果的作用。為保證冷卻效果達到 最佳，應使引流板6的兩塊硬板的高度等於或大於電池組4的高度，將引流板6的兩塊硬板 的寬度做成20mm-100mm直接按，將引流板6的兩塊硬板之間的夾角設置為30° -150°。本發明的電池箱在實際使用中，先打開箱體1的箱蓋，將電池組成電池組4通過夾 板14固定在箱體1的箱底上，然後將引流板6固定在進風口 10、並使各引流板6間的縫隙 8與各電池間的間隙7對準，再將擋板5固定在箱體1中，在擋板5上安裝風機9、使其對準 電池間的間隙7，然後安裝出風口處的導流板13和出口風機12，最後固定箱蓋即可。最後應當說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制，盡 管參照上述實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解依然 可以對本發明的具體實施方式
進行修改或者等同替換，而未脫離本發明精神和範圍的任何 修改或者等同替換，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
權利要求
一種改進型電池箱，其特徵在於該電池箱包括箱體(1)和置於箱體內的兩個電池模塊，兩個電池模塊平行設在箱體的相對兩側，所述箱體(1)由四個側板、箱蓋和箱底組成，其中兩個相平行的側板作為該電池箱的進風板(2)，與進風板相垂直且距離電池模塊較遠的另一側板作為該電池箱的出風板(3)，所述電池模塊包括電池組(4)、擋板(5)和引流板(6)，組成電池組(4)的各電池之間留有間隙(7)，通過設置在電池組兩側的夾板(14)和連接在夾板之間的角鋼I(15)對電池組進行固定，所述擋板(5)呈L形，擋板的兩端與箱體的兩個相鄰側板相連接構成用於容納電池組的空間，所述進風板(2)與電池組(4)之間安裝有引流板(6)，各引流板之間的縫隙(8)與各電池之間的間隙(7)相對應，與進風板(2)相平行的那段擋板上裝有風機(9)，所述進風板(2)上設有進風口(10)，所述電池箱的出風板(3)上設有出風口(11)，所述出風口處安裝有出口風機(12)。
2.如權利要求1所述的電池箱，其特徵在於所述出風板(3)上安裝有導流板(13)，所 述導流板對稱設置在風機(12)的兩側。
3.如權利要求2所述的電池箱，其特徵在於所述導流板(13)為一平板，導流板的前 端向內彎折，所述導流板的高度與箱體的高度相等。
4.如權利要求3所述的電池箱，其特徵在於所述導流板(13)的前端向內彎折60°。
5.如權利要求1所述的電池組引流結構，其特徵在於所述各引流板(6)的上、下兩端 均連接在一塊鋼板(17)上，所述兩塊鋼板(17)的外側各焊接有一角鋼II (16)，所述角鋼 II的兩端固接於擋板(5)和箱體側板上。
6.如權利要求5所述的電池箱，其特徵在於所述引流板(6)由兩塊硬板焊接而成，其 橫截面為V形。
7.如權利要求6所述的電池箱，其特徵在於所述引流板(6)的兩塊硬板的高度等於 或大於電池組(2)的高度，所述兩塊硬板的寬度不小於20mm。
8.如權利要求7所述的電池箱，其特徵在於所述引流板(6)的兩個硬板之間的夾角 為 30° -150° 。
全文摘要
本發明涉及一種改進型電池箱，包括箱體和設在箱體內相對兩側的兩個電池模塊，箱體由四個側板、箱蓋和箱底組成，其中兩個相平行的側板作為該電池箱的進風板，與進風板相垂直且距離電池模塊較遠的另一側板作為該電池箱的出風板，電池模塊包括電池組、擋板和引流板，擋板上裝有風機，進風板上設有進風口，電池箱的出風板上設有出風口，出風口處安裝有出口風機和導流板，導流板對稱設置在風機的兩側。該電池箱由風機將冷空氣由進風口吸入箱體內部，經引流板流經各電池間的間隙，由出風口處的出口風機帶走電池的熱量，該結構使電池在比較一致的環境下工作，不但可使各電池達到一致性，提高了使用時的安全性，還延長了電池模塊的使用壽命。
文檔編號H01M10/50GK101894926SQ20101021462
公開日2010年11月24日 申請日期2010年6月30日 優先權日2010年6月30日
發明者劉皓, 惠東, 來小康, 楊凱, 王麗娜, 範茂松 申請人:中國電力科學研究院