專利名稱：鋰離子電池堆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋰離子電池堆，尤其是一種易于散熱的鋰離子電池堆。
背景技術(shù)：
鋰離子電池是一種高能量密度的電池，同時(shí)具有工作電壓高、應(yīng)用溫度范 圍寬、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛用作各種移動(dòng)設(shè)備的電源，甚至在航空、 航天、航海、汽車、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域中逐步取代其他的傳統(tǒng)電池。當(dāng)單個(gè)電池 所能提供的電壓、功率等無法達(dá)到用電設(shè)備的需求時(shí)，可以將若干個(gè)電池以串 聯(lián)和/或并4關(guān)的方式組合為一個(gè)電池堆，并以電池堆作為用電設(shè)備的電源，從而 滿足設(shè)備對(duì)電壓和功率的較高要求。
為了節(jié)約空間，同一電池堆中的若干個(gè)鋰離子電池通常是緊密堆疊在一起 的，相鄰電池的外表面彼此接觸，甚至互為支撐，這樣的結(jié)構(gòu)很不利于單個(gè)電 池的散熱，尤其是處于電池堆中間的鋰離子電池。由于缺乏散熱渠道，在使用 過程中溫度會(huì)迅速升高，經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間的熱量積累后，過高的溫度可能會(huì)導(dǎo)致 鋰離子電池出現(xiàn)燃燒、爆炸等安全問題。
為了有效散熱，有些廠商會(huì)在電池堆上設(shè)置小型風(fēng)扇等散熱裝置，但是風(fēng)
扇也需要消耗電能，而且會(huì)占用較多空間，不適應(yīng)移動(dòng)設(shè)備的微型化發(fā)^i勢(shì)。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種易于散熱的鋰離子電池堆。 為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種鋰離子電池堆，其包括若
4干個(gè)鋰離子電池和若干金屬散熱片，這些鋰離子電池平行排列為若干層，散熱 片分別設(shè)置于相鄰的鋰離子電池層之間，鋰離子電池的底面與相鄰的散熱片緊 密貼合。
所述同 一層的相鄰鋰離子電池之間留有散熱空隙。
所述同一層的相鄰鋰離子電池之間設(shè)有與鋰離子電池的側(cè)壁緊密貼合的金 屬散熱片。
所述鋰離子電池層間的散熱片和層中的散熱片是焊接為 一體或一體成型的。
所述鋰離子電池堆的外層設(shè)置有一個(gè)保護(hù)電池堆的傳熱外殼。
所述外殼與鋰離子電池層間和層中的散熱片是焊接為 一體或一體成型的。
所述鋰離子電池的底面和/或側(cè)面通過導(dǎo)熱黏膠固定于所述層間/層中散熱片。
所述鋰離子電池為鋼殼電池、鋁殼電池或軟包裝電池。 所述鋰離子電池的層數(shù)為兩層或三層。
本實(shí)用新型鋰離子電池堆的電池底面緊貼于散熱片，保證了鋰離子電池上 的熱量能夠快速傳遞給散熱片，散熱片具有良好的散熱性能，能夠?qū)⑦@些熱量 快速?gòu)碾姵囟阎袑?dǎo)出，使熱量不能在電池堆中積聚，從而有效避免了高溫導(dǎo)致 的電池安全問題，保證了電池堆的安全。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型及其有益技術(shù)效果進(jìn)行詳細(xì)
說明，其中


圖1為本實(shí)用新型鋰離子電池堆第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型鋰離子電池堆第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本實(shí)用新型鋰離子電池堆第三實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。*^實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型鋰離子電池堆的第一實(shí)施方式包括若干個(gè)鋰離子電
池10a和一個(gè)散熱裝置。
鋰離子電池10a為片狀電池，分為兩層平行排列。鋰離子電池10a的正極和 負(fù)極分別與電線(未圖示)連接，電線根據(jù)需要彼此連接，從而將這些鋰離子 電池10a并聯(lián)和/或串聯(lián)在一起，以便為用電設(shè)備提供滿足其要求的電源電壓和 功率。鋰離子電池10a可以是各種包裝類型的鋰離子電池，如鋼殼電池、鋁殼 電池、軟包裝電池等。
散熱裝置為設(shè)置于鋰離子電池10a層間的一片散熱片20a，散熱片20a由具 有較好傳熱性能的材料，如銅、鉛、鋼及各種金屬合金等制成。鋰離子電池10a 通過少量導(dǎo)熱黏膠或其他方式固定于散熱片20a的兩面，其底面與散熱片20a 緊密接觸，保證鋰離子電池10a上的熱量能夠順利傳遞給散熱片20a。同一層的 相鄰鋰離子電池10a之間留有少量方^更散熱的空隙12a。
由于散熱片20a具有良好的傳熱性能，在正常使用上述鋰離子電池堆時(shí)， 鋰離子電池10a產(chǎn)生的熱量能夠通過散熱片20a和空隙12a快速?gòu)碾姵囟阎袑?dǎo)出 并發(fā)散掉，因此熱量不易于在電池堆中積聚，鋰離子電池堆和位于其內(nèi)部的鋰 離子電池10a不會(huì)出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象，有效避免高溫導(dǎo)致的電池安全問題。 即使非正常使用已經(jīng)導(dǎo)致鋰離子電池堆溫度升高，散熱片20a也能將熱量快速 導(dǎo)出電池堆，大大減少鋰離子電池10a發(fā)生燃燒、爆炸等安全事故的可能性。
請(qǐng)參閱圖2,本實(shí)用新型鋰離子電池堆的第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式的散 熱原理相同，結(jié)構(gòu)也相似，只是散熱裝置除包括設(shè)置于鋰離子電池10b層間的 散熱片20b外，還包括若千設(shè)置于同層的鋰離子電池10b之間的散熱片22b。散 熱片22b填充于原來的空隙12a中，使同一層的相鄰鋰離子電池10b的側(cè)壁緊 貼于散熱片22b。散熱片22b與散熱片20a由相同材料制成，同樣具有良好的傳 熱性能。兩種散熱片22a、 22b是焊接為一體或者直接一體成型的，由于散熱片22b的傳熱系數(shù)高于空氣的傳熱系數(shù)，因此第二實(shí)施方式的散熱效果好于第一實(shí) 施方式的散熱效果。
請(qǐng)參閱圖3，本實(shí)用新型鋰離子電池堆的第三實(shí)施方式與第二實(shí)施方式的散 熱原理相同，結(jié)構(gòu)也基本相似，只是散熱裝置除包括設(shè)置于鋰離子電池10c之 間的若干散熱片20c、 22c外，還包括一個(gè)設(shè)置于整個(gè)電池堆外部的外殼24c。 外殼24c與散熱片20c、 22c的材料相同，也具有良好的傳熱性能。外殼24c與 散熱片20c、 22c是焊接為一體的，或者三者直接一體成型。由于外殼24c的傳 熱系數(shù)高于空氣的傳熱系數(shù)，因此第三實(shí)施方式的散熱效果好于第二實(shí)施方式 的散熱效果。
另外，由于外殼24c是由金屬材料制成的，因此還具有較好機(jī)械性能，能 夠?qū)κ杖萦谄渲械匿囯x子電池10c起到支撐和保護(hù)的作用。
需要說明的是，以上的實(shí)施方式僅僅是為了說明本實(shí)用新型的原理和結(jié)構(gòu) 而列舉的較簡(jiǎn)單的鋰離子電池堆，在其他實(shí)施方式中，電池堆中的鋰離子電池
10a、 10b、 10c的層數(shù)可以為三層甚至更多層，其結(jié)構(gòu)與以上實(shí)施方式類似，都 是在相鄰的鋰離子電池10a、 10b、 10c之間設(shè)置散熱片20a、 20b、 22b、 20c、 22c而將電池堆中的熱量快速導(dǎo)出，此處不再贅述。
根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì) 上述實(shí)施方式進(jìn)行變更和修改。因此，本實(shí)用新型并不局限于上面揭示和描述 的具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)
利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些 術(shù)語只是為了方便說明，并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求1、一種鋰離子電池堆，其包括若干個(gè)鋰離子電池，這些鋰離子電池平行排列為若干層，其特征在于所述鋰離子電池堆還包括若干金屬散熱片，所述散熱片分別設(shè)置于相鄰的鋰離子電池層之間，鋰離子電池的底面與相鄰的散熱片緊密貼合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池堆，其特征在于同一層的相鄰鋰離 子電池之間留有散熱空隙。
3、 才艮據(jù)權(quán)利要求]所述的鋰離子電池堆，其特征在于同一層的相鄰鋰離 子電池之間設(shè)有與鋰離子電池的側(cè)壁緊密貼合的金屬散熱片。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子電池堆，其特征在于所述鋰離子電池層 間的散熱片和層中的散熱片是焊接為 一體的。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子電池堆，其特征在于所述鋰離子電池層 間的散熱片和層中的散熱片是一體成型的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子電池堆，其特征在于所述鋰離子電池堆 的外層設(shè)置有 一個(gè)保護(hù)電池堆的傳熱外殼。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子電池堆，其特征在于所述外殼與鋰離子 電池層間和層中的散熱片都是焊接為 一體或一體成型的。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的鋰離子電池堆，其特征在于所 述鋰離子電池的底面和/或側(cè)面通過導(dǎo)熱黏膠固定于所述層間/層中散熱片。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋰離子電池堆，其特征在于所述鋰離子電池為 鋼殼電池、鋁殼電池或軟包裝電池。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋰離子電池堆，其特征在于所述鋰離子電池 的層數(shù)為兩層或三層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種鋰離子電池堆，其包括若干個(gè)鋰離子電池和若干金屬散熱片，鋰離子電池平行排列為若干層，散熱片分別設(shè)置于相鄰的鋰離子電池層之間，鋰離子電池的底面與相鄰的散熱片緊密貼合。本實(shí)用新型鋰離子電池堆的電池底面緊貼于散熱片，保證了鋰離子電池上的熱量能夠快速傳遞給散熱片，散熱片具有良好的散熱性能，能夠?qū)崃繌碾姵囟阎锌焖賹?dǎo)出，使熱量不易在電池堆中積聚，從而避免了高溫導(dǎo)致的電池安全問題，確保電池堆的安全。
文檔編號(hào)H01M10/50GK201262974SQ20082018876
公開日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2008年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月18日
發(fā)明者洋 于, 莊銘軍, 偉 熊, 衛(wèi) 陳 申請(qǐng)人:東莞新能源科技有限公司