【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電池組。
背景技術(shù):
目前,由二次電池組成的電池組已經(jīng)成為眾多電子產(chǎn)品的動(dòng)力源,被廣泛應(yīng)用于通訊、數(shù)碼產(chǎn)品、電動(dòng)汽車(chē)等領(lǐng)域中。然而,電池組中的電芯之間存在個(gè)體差異,在充放電過(guò)程中,每個(gè)電芯產(chǎn)生的熱量不同。如果電芯之間的熱量不能被快速且有效地傳導(dǎo),那么電芯之間的溫度會(huì)就不一致。電芯之間溫度的不一致會(huì)降低電池組中電芯的一致性,從而縮短電池組的使用壽命。另外,當(dāng)某個(gè)電芯熱失控時(shí),如果其產(chǎn)生的高熱被快速且有效傳導(dǎo)給相鄰的電芯,那么就會(huì)引起電芯熱失效的連鎖反應(yīng),從而導(dǎo)致電池組熱失效,甚至?xí)鸨盎馂?zāi)。由此可知,當(dāng)每個(gè)電芯都正常工作但電芯之間的熱量不能被快速且有效地傳導(dǎo),或當(dāng)某個(gè)電芯熱失控但其產(chǎn)生的高熱被快速且有效傳導(dǎo)給相鄰的電芯時(shí),電池組的使用壽命會(huì)縮短且安全性會(huì)降低。
鑒于此,實(shí)有必要提供一種電池組以克服以上缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種能根據(jù)溫度的不同而傳導(dǎo)或阻斷電芯之間的熱量、延長(zhǎng)使用壽命且增強(qiáng)安全性的電池組。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種電池組,所述電池組包括多個(gè)電芯及第一溫變裝置,所述第一溫變裝置包括多個(gè)收容單元,每個(gè)電芯收容于一個(gè)對(duì)應(yīng)的收容單元,每個(gè)收容單元在溫度大于第一參考值且小于第二參考值時(shí)傳導(dǎo)熱量,并在溫度小于或等于所述第一參考值或大于或等于所述第二參考值時(shí)阻斷熱交換。
進(jìn)一步地,每個(gè)收容單元呈“u”型槽狀,每個(gè)電芯收容于對(duì)應(yīng)的收容單元內(nèi),且每個(gè)電芯的體積小于或等于對(duì)應(yīng)的收容單元所圍成空間的體積。
進(jìn)一步地,所述電池組還包括加熱裝置,當(dāng)溫度小于或等于第三參考值時(shí),所述加熱裝置開(kāi)始加熱,當(dāng)溫度大于所述第一參考值時(shí),所述加熱裝置停止加熱,所述第三參考值小于所述第一參考值。
進(jìn)一步地,所述電池組還包括箱體,所述箱體包括底板以及設(shè)置在所述底板的邊緣的四個(gè)側(cè)板,所述底板與所述四個(gè)側(cè)板圍成收容所述多個(gè)電芯、所述第一溫變裝置及所述加熱裝置的收容空間,所述加熱裝置設(shè)置在所述第一溫變裝置及所述底板之間。
進(jìn)一步地,所述電池組還包括第二溫變裝置,所述第二溫變裝置設(shè)置在所述加熱裝置與所述底板之間,所述第二溫變裝置在溫度大于所述第一參考值且小于所述第二參考值時(shí)傳導(dǎo)熱量,并在溫度小于或等于所述第一參考值或大于或等于所述第二參考值時(shí)阻斷熱交換。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明通過(guò)將所述多個(gè)電芯收容于所述第一溫變裝置的多個(gè)收容單元內(nèi),并利用每個(gè)收容單元在溫度大于所述第一參考值且小于所述第二參考值時(shí)傳導(dǎo)熱量,并在溫度小于或等于所述第一參考值或大于或等于所述第二參考值時(shí)阻斷熱交換的特性,以使每個(gè)電芯正常工作時(shí),對(duì)應(yīng)的收容單元能夠快速且有效地傳導(dǎo)熱量,從而使每個(gè)電芯的溫度大致相同,進(jìn)而增強(qiáng)了所述電池組中電芯的一致性且延長(zhǎng)了所述電池組的使用壽命;并且在某個(gè)電芯熱失控時(shí),對(duì)應(yīng)的收容單元能夠有效地阻斷熱交換,從而有效地防止所述電芯產(chǎn)生的高熱通過(guò)相鄰的收容單元傳導(dǎo)給相鄰的電芯,進(jìn)而有效地避免了電芯熱失效引起的連鎖反應(yīng)并增強(qiáng)了所述電池組的安全性。
【附圖說(shuō)明】
圖1為本發(fā)明的實(shí)施例提供的電池組的分解示意圖。
【具體實(shí)施方式】
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人士在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為與另一個(gè)元件“相連”時(shí),它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人士通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。
請(qǐng)參閱圖1,圖1為本發(fā)明的實(shí)施例提供的電池組100的原理框圖。所述電池組100包括多個(gè)電芯10及第一溫變裝置20。所述第一溫變裝置20包括多個(gè)收容單元26。每個(gè)電芯10收容于一對(duì)應(yīng)的收容單元26。每個(gè)收容單元26在溫度大于第一參考值且小于第二參考值時(shí)傳導(dǎo)熱量,并在溫度小于或等于所述第一參考值或大于或等于所述第二參考值時(shí)阻斷熱交換。
在本實(shí)施方式中,每個(gè)收容單元26呈“u”型槽狀。每個(gè)電芯10收容于對(duì)應(yīng)的收容單元26內(nèi),且每個(gè)電芯10的體積小于或等于對(duì)應(yīng)的收容單元26所圍成空間的體積。每個(gè)電芯10大致呈長(zhǎng)方體型,相鄰的兩個(gè)收容單元26的“u”型開(kāi)口方向相反。在其它實(shí)施方式中,相鄰的兩個(gè)收容單元26的“u”型開(kāi)口方向可以相同;每個(gè)收容單元26可以為其它形狀,如長(zhǎng)方體等多邊體狀、圓柱狀等;所述電芯10可以為其它形狀,如圓柱形等。
所述電池組100還包括加熱裝置30。當(dāng)溫度小于或等于第三參考值時(shí),所述加熱裝置30開(kāi)始加熱。當(dāng)溫度大于所述第一參考值時(shí),所述加熱裝置30停止加熱。所述第三參考值小于所述第一參考值。
所述電池組100還包括箱體50。所述箱體50包括底板51以及設(shè)置在所述底板51的邊緣的四個(gè)側(cè)板55。所述底板51與所述四個(gè)側(cè)板55圍成收容所述多個(gè)電芯10、所述第一溫變裝置20及所述加熱裝置30的收容空間。所述加熱裝置30設(shè)置在所述第一溫變裝置20及所述底板51之間。
所述電池組100還包括第二溫變裝置60。所述第二溫變裝置60設(shè)置在所述加熱裝置30與所述底板51之間。所述第二溫變裝置60在溫度大于所述第一參考值且小于所述第二參考值時(shí)傳導(dǎo)熱量,并在溫度小于或等于所述第一參考值或大于或等于所述第二參考值時(shí)阻斷熱交換。
可以理解,在本實(shí)施方式中,所述第一參考值、所述第二參考值及所述第三參考值的具體數(shù)值可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
下面將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例提供的電池組100的工作原理進(jìn)行說(shuō)明。
當(dāng)每個(gè)電芯10均正常工作時(shí),由于電芯10之間存在個(gè)體差異,每個(gè)電芯10產(chǎn)生的熱量不同,但每個(gè)電芯10的溫度會(huì)在所述第一參考值與所述第二參考值之間。每個(gè)收容單元26與其收容的電芯10的溫度幾乎相同,即,每個(gè)收容單元26的溫度大于所述第一參考值且小于所述第二參考值。此時(shí),每個(gè)收容單元26呈現(xiàn)出對(duì)熱量的高傳導(dǎo)特性,能夠快速且有效地傳導(dǎo)熱量,從而使每個(gè)電芯10的溫度大致相同,進(jìn)而增強(qiáng)了所述電池組100中電芯10的一致性且延長(zhǎng)了所述電池組100的使用壽命。
當(dāng)某個(gè)電芯10熱失控時(shí),所述電芯10的散發(fā)出大量的熱量,收容所述電芯10的收容單元26的迅速吸收并傳導(dǎo)所述電芯10散發(fā)出的熱量。當(dāng)所述收容單元26的溫度大于所述第二參考值時(shí),所述收容單元26呈現(xiàn)出對(duì)熱量的高阻特性,能夠有效地阻斷熱交換,從而有效地防止所述電芯10產(chǎn)生的高熱通過(guò)相鄰的收容單元26傳導(dǎo)給相鄰的電芯10,進(jìn)而有效地避免了電芯10熱失效引起的連鎖反應(yīng)并增強(qiáng)了所述電池組100的安全性。
當(dāng)所述箱體50內(nèi)的溫度低于所述第三參考值時(shí),為了防止溫度過(guò)低而影響電芯10的正常工作,所述加熱裝置30開(kāi)始加熱。此時(shí),所述第一溫變裝置20及所述第二溫變裝置60都呈現(xiàn)出對(duì)熱量的高阻特性。每個(gè)收容單元26阻斷相應(yīng)的電芯10的熱交換,從而起到保溫的作用。所述第二溫變裝置60阻斷所述加熱裝置30通過(guò)所述底板51與外界環(huán)境進(jìn)行熱交換,從而使所述加熱裝置30產(chǎn)生的熱量能更多地用于加熱所述多個(gè)電芯10,減少了熱量的損耗,提高了所述加熱裝置30產(chǎn)生熱量的利用率。當(dāng)所述電池箱內(nèi)的溫度大于所述第一參考值時(shí),所述加熱裝置30停止加熱。
本發(fā)明通過(guò)將所述多個(gè)電芯10收容于所述第一溫變裝置20的多個(gè)收容單元26內(nèi),并利用每個(gè)收容單元26在溫度大于所述第一參考值且小于所述第二參考值時(shí)傳導(dǎo)熱量,并在溫度小于或等于所述第一參考值或大于或等于所述第二參考值時(shí)阻斷熱交換的特性,以使每個(gè)電芯10正常工作時(shí),對(duì)應(yīng)的收容單元26能夠快速且有效地傳導(dǎo)熱量,從而使每個(gè)電芯10的溫度大致相同,進(jìn)而增強(qiáng)了所述電池組100中電芯10的一致性且延長(zhǎng)了所述電池組100的使用壽命;并且在某個(gè)電芯10熱失控時(shí),對(duì)應(yīng)的收容單元26能夠有效地阻斷熱交換,從而有效地防止所述電芯10產(chǎn)生的高熱通過(guò)相鄰的收容單元26傳導(dǎo)給相鄰的電芯10,進(jìn)而有效地避免了電芯10熱失效引起的連鎖反應(yīng)并增強(qiáng)了所述電池組100的安全性。
本發(fā)明并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所描述,因此對(duì)于熟悉領(lǐng)域的人士而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改,故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。