一种基于水冷散热的拼装式软包锂离子电池模块的制作方法

1.本发明属于电池储能技术领域，具体涉及一种基于水冷散热的拼装式软包锂离子电池模块。


背景技术：

2.由于储能在调节新能源并网发电过程中扮演着重要角色，业界对新能源并网储能市场的前景十分看好。储能技术正朝着大容量、高转换率和应用低成本的方向发展。储能技术在很大程度上可以解决新能源发电的随机性和波动性问题，使其具备或接近常规电源的特性，实现间歇式可再生能源发电的可预测、可控制、可调度。
3.不同类型的大容量电网储能技术在电网发、输、配、用等各个环节得到商业化推广应用，电动汽车、家庭分散储能装置等实现即插即用。作为智能电网、电动汽车和可再生能源发展的关键环节，储能产业的发展引起投资者的高度关注。
4.然而现有的储能任然处于初级发展阶段，无法大规模的投入应用，三大主要原因：一是各种储能技术繁多，多数人不知如何使用和选择；二是相关技术及性能不成熟；三是价格偏高。与国际上较为先进的国家相比，我国储能市场没有建立起相关产业链，仍处于“一窝蜂”上马的状态。从国家政策层面而言，在储能方面的投入有所不足。丁玉龙呼吁，需从发电、电网、厂商等不同方面着手，给予一定的政策扶持。同时，国家有关部门应在基础技术研究上加大投入，提升材料产业的发展水平，保护储能技术知识产权，出台相应的优惠政策，更重要的是制定明确的中长期产业发展规划，然而市面上各种的电池储能仍存在各种各样的问题。
5.如授权公告号为cn111613753a所公开的一种锂离子电池，其虽然解决锂离子电池内部由于副反应产生的气压异常引起的局部析锂的问题，进而改善锂离子电池的循环性能，延长锂离子电池的使用寿命，但是并未解决现有软包锂离子电池存在的不能够实现稳定的固定支撑，不能够有效的实现水冷散热，结构不够简单，轻便，不便于进行安装固定等的问题，为此我们提出一种基于水冷散热的拼装式软包锂离子电池模块。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种基于水冷散热的拼装式软包锂离子电池模块，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于水冷散热的拼装式软包锂离子电池模块，包括钢带，所述钢带的两端分别贴合放置有两组拉板，两组所述拉板之间插入安装有若干组软包锂电池，相邻的两个所述软包锂电池之间贴合设有导热垫，所述导热垫的一侧设有电池支架，所述电池支架的一侧插接放置有导热板，所述导热板的一侧贴合设有另一组所述软包锂电池，所述软包锂电池的顶部固定设有两组第一连接片，所述电池支架的顶部固定设有第二连接片，两端所述拉板的上部分别固定设有正极和负极，所述钢带通过底部安装固定孔与两端所述拉板进行固定连接，两端所述拉板、所述软包锂电池、所
述导热垫、所述电池支架和所述导热板的两侧分别固定连接有水冷板，两端所述拉板和所述水冷板的底部通过固定箍进行紧固连接，两端所述拉板和两侧所述水冷板通过侧边安装固定孔进行螺纹固定连接，两端所述拉板、若干组所述软包锂电池、若干组所述导热垫、若干组所述电池支架和若干组所述导热板通过两组拉杆进行贯穿连接，两组所述拉杆的顶端分别螺纹连接有拉杆螺母。
8.优选的，所述第一连接片与所述第二连接片进行卡合连接，若干组所述软包锂电池之间通过所述第一连接片和所述第二连接片电性连接。
9.优选的，两端所述第一连接片与所述第二连接片分别与两端所述正极和所述负极分别电性连接。
10.优选的，若干组所述导热垫和所述软包锂电池镶嵌在所述电池支架的内部，若干组所述导热垫和所述导热板均与两侧所述水冷板贴合连接。
11.优选的，两端所述拉板和若干组所述软包锂电池的上部卡合连接有上盖。
12.优选的，所述电池支架采用的为低密度、阻燃及绝缘极佳的塑料材结构电池支架。
13.优选的，所述软包锂电池的设置个数为从一到十六之间自由组合，所述软包锂电池采用立式或者卧式。
14.优选的，所述导热垫采用的是耐热橡胶垫，所述导热板采用的是铝制薄板。
15.优选的，所述软包锂电池、所述导热垫、所述电池支架和所述导热板共同组合成一个电池单元，若干个所述电池单元按串并联需求组成电池模组。
16.优选的，所述底部安装固定孔和所述侧边安装固定孔还用于将电池模组进行底部安装和侧面安装。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.(1)本发明通过钢带、拉板和水冷板实现对软包锂电池进行稳定的固定夹持，进而可以实现对软包锂电池进行支撑，使得软包锂电池能够电池模块结构强度，满足了储能设备的要求。
19.(2)本发明在软包锂电池中设有导热垫、电池支架和导热板，通过软包锂电池和电池支架可以使得电池模块具有绝缘阻燃，重量轻，安装维护方便，并且通过导热垫和导热板可以将电池模组中的热量传输给水冷板，进行散发，便于排放热量，防止电池模组的热量过高。
附图说明
20.图1本发明的拼装式软包锂离子电池模块的整体示意图；
21.图2本发明的拼装式软包锂离子电池模块的结构分解立体示意图；
22.图3本发明的拼装式软包锂离子电池模块的不带上盖俯视图；
23.图4本发明的拼装式软包锂离子电池模块底部安装孔示意图；
24.图5本发明的拼装式软包锂离子电池模块的电池单体示意图。
25.图中：1、钢带；2、拉板；3、软包锂电池；4、导热垫；5、电池支架；6、导热板；7、拉杆；8、第一连接片；9、第二连接片；10、正极；11、负极；12、固定箍；13、底部安装固定孔；14、拉杆螺母；15、侧边安装固定孔；16、水冷板。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.请参阅图1
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图5，本发明提供一种技术方案：一种基于水冷散热的拼装式软包锂离子电池模块，包括钢带1，钢带1的两端分别贴合放置有两组拉板2，两组拉板2之间插入安装有若干组软包锂电池3，相邻的两个软包锂电池3之间贴合设有导热垫4，导热垫4的一侧设有电池支架5，电池支架5的一侧插接放置有导热板6，导热板6的一侧贴合设有另一组软包锂电池3，软包锂电池3的顶部固定设有两组第一连接片8，电池支架5的顶部固定设有第二连接片9，两端拉板2的上部分别固定设有正极10和负极11，钢带1通过底部安装固定孔13与两端拉板2进行固定连接，两端拉板2、软包锂电池3、导热垫4、电池支架5和导热板6的两侧分别固定连接有水冷板16，两端拉板2和水冷板16的底部通过固定箍12进行紧固连接，两端拉板2和两侧水冷板16通过侧边安装固定孔15进行螺纹固定连接，两端拉板2、若干组软包锂电池3、若干组导热垫4、若干组电池支架5和若干组导热板6通过两组拉杆7进行贯穿连接，两组拉杆7的顶端分别螺纹连接有拉杆螺母14。
28.为了使得若干组软包锂电池3之间能实现电性连接，本实施例中，优选的，第一连接片8与第二连接片9进行卡合连接，若干组软包锂电池3之间通过第一连接片8和第二连接片9电性连接。
29.为了使得电池模组的电压能够实现输出，本实施例中，优选的，两端第一连接片8与第二连接片9分别与两端正极10和负极11分别电性连接。
30.为了实现对软包锂电池3进行防护，并且使得软包锂电池3产生的热量能够实现传导，本实施例中，优选的，若干组导热垫4和软包锂电池3镶嵌在电池支架5的内部，若干组导热垫4和导热板6均与两侧水冷板16贴合连接。
31.为了实现对电池模组进行防护，本实施例中，优选的，两端拉板2和若干组软包锂电池3的上部卡合连接有上盖。
32.为了使得电池模组的结构轻便，并且耐用和绝缘，本实施例中，优选的，电池支架5采用的为低密度、阻燃及绝缘极佳的塑料材结构电池支架。
33.为了使得电池模组能够根据实际的使用需求进行组装，本实施例中，优选的，软包锂电池3的设置个数为从一到十六之间自由组合，软包锂电池3采用立式或者卧式。
34.为了实现减震保护软包锂电池3，并且能够便于进行传导热量，本实施例中，优选的，导热垫4采用的是耐热橡胶垫，导热板6采用的是铝制薄板。
35.为了使得电池模组的组成安装，本实施例中，优选的，软包锂电池3、导热垫4、电池支架5和导热板6共同组合成一个电池单元，若干个电池单元按串并联需求组成电池模组。
36.为了实现对电池模组进行多样的安装，本实施例中，优选的，底部安装固定孔13和侧边安装固定孔15还用于将电池模组进行底部安装和侧面安装。
37.本发明的工作原理及使用流程：在使用的时候，首先将软包锂电池3、导热垫4、电池支架5和导热板6进行组装，进而形成没有的电池单体，然后将电池单体依次排列安装在钢带1的上部，并且最后将拉板2固定插接在钢带1的两侧，且若干组电池单体处于两端拉板
2之间，再将水冷板16插接在电池单体的两侧，然后将拉杆7穿过拉板2和电池单体，并且将拉杆7的两端通过拉杆螺母14进行固定，且通过将电池模块的底部通过固定箍12进行紧固，然后将上盖进行卡合连接，且通过底部安装固定孔13和侧边安装固定孔15将电池模块进行安装固定，然后在运行的时候，电池支架5为绝缘材料，防止软包电池极柱短路；导热垫4具有一定可压缩性，在电池鼓胀时提供缓冲空间；导热板6为铝制材料，可快速的将电池的热量导出至模块两侧，通过水冷板16将热量带走。
38.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。