一種無并聯(lián)大容量鋰離子電池模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于化學(xué)電源技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種無并聯(lián)大容量鋰離子電池模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源危機(jī)和環(huán)境污染問題的日益突出,開發(fā)可再生、高比能量、環(huán)境友好型的可替代能源就成為當(dāng)務(wù)之急。
[0003]鋰離子電池具有高比能量,轉(zhuǎn)換效率高,環(huán)境友好,循環(huán)壽命長(zhǎng),自放電小等優(yōu)點(diǎn),是一種理想的綠色能源,具有廣闊的應(yīng)用空間。但目前鋰離子電池的應(yīng)用主要集中于通訊和幾等電子行業(yè),主要是容量小于5Ah的小型電池。
[0004]隨著城市環(huán)境污染的加劇以及風(fēng)、光能利用的普及,對(duì)大型動(dòng)力源和儲(chǔ)能系統(tǒng)的需求急劇增加,如各種電動(dòng)摩托、電動(dòng)汽車、電動(dòng)大巴、電動(dòng)公交車、UPS、風(fēng)能發(fā)電以及太陽能發(fā)電儲(chǔ)能電池堆等。理論上,小型電池通過串(并)聯(lián)、混聯(lián)方式可以集成大型動(dòng)力源,以滿足大型電氣設(shè)備的用電需求。但在實(shí)際應(yīng)用中,并聯(lián)電池在充放電末端將出現(xiàn)嚴(yán)重的電流不平衡現(xiàn)象,對(duì)單體電池一致要求很高,電池組中任何一只出現(xiàn)問題,將會(huì)影響到整組電池的性能發(fā)揮。同時(shí),鋰離子電池的應(yīng)用必需要加上電池管理系統(tǒng),而當(dāng)今的電池管理技術(shù)也只能對(duì)串聯(lián)進(jìn)行管理,并無電池并聯(lián)管理的電子技術(shù),也缺少并聯(lián)方式的電池性能評(píng)估方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)的相關(guān)研究。因此,從技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化角度來看,小型電池并聯(lián)的方案難以滿足大容量電池的需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題做出改進(jìn),即本實(shí)用新型公開了一種無并聯(lián)大容量鋰離子電池模塊。
[0006]技術(shù)方案:一種無并聯(lián)大容量鋰離子電池模塊,包括無并聯(lián)大容量鋰離子電池組和電池管理單元,
[0007]所述無并聯(lián)大容量鋰離子電池組是由至少兩個(gè)50?2000AH單體大容量聚合物鋰離子電池串聯(lián)而成;
[0008]所述電池管理單元包括主控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、均衡器和檢測(cè)部件,所述檢測(cè)部件包括至少一個(gè)電流傳感器、至少兩個(gè)電壓傳感器和至少兩個(gè)溫度傳感器,
[0009]所述電流傳感器與所述單體大容量聚合物鋰離子電池串聯(lián),
[0010]每個(gè)單體大容量聚合物鋰離子電池均與一個(gè)電壓傳感器并聯(lián),
[0011]每個(gè)單體大容量聚合物鋰離子電池的正極極耳均與一個(gè)溫度傳感器相連,
[0012]所述電流傳感器、所述電壓傳感器、所述溫度傳感器與所述數(shù)據(jù)采集模塊相連;
[0013]所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述主控模塊相連;
[0014]所述主控模塊與所述均衡器相連;
[0015]所述均衡器分別與所有的單體大容量聚合物鋰離子電池相連。
[0016]作為本實(shí)用新型中一種無并聯(lián)大容量鋰離子電池模塊的一種優(yōu)選方案:所述單體大容量聚合物鋰離子電池的頂部設(shè)有正極極耳和負(fù)極極耳,所述單體大容量聚合物鋰離子電池的外側(cè)設(shè)有鋁塑復(fù)合包裝膜,在所述鋁塑復(fù)合包裝膜的外側(cè)設(shè)有導(dǎo)熱板。
[0017]進(jìn)一步地,所述導(dǎo)熱板為鋁板、鋁合金板、石墨板和碳板中的一種。
[0018]有益效果:本實(shí)用新型公開的一種無并聯(lián)大容量鋰離子電池模塊具有以下有益效果:
[0019]1、每只單體大容量聚合物鋰離子電池在工作時(shí)的電壓和電流均可實(shí)時(shí)監(jiān)控;
[0020]2、由于單體大容量聚合物鋰離子電池的內(nèi)阻小、單體大容量聚合物鋰離子電池外表面的導(dǎo)熱板可有效傳導(dǎo)電池組內(nèi)部的熱量,因此電池組的工作溫度較低。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為單體大容量聚合物鋰離子電池的正面視圖;
[0022]圖2為單體大容量聚合物鋰離子電池的側(cè)面視圖;
[0023]圖3為本實(shí)用新型公開的一種無并聯(lián)大容量鋰離子電池模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]其中:
[0025]丨-正極極耳2-負(fù)極極耳
[0026]3-鋁塑復(fù)合包裝膜 4-導(dǎo)熱板
[0027]11-檢測(cè)部件12-數(shù)據(jù)采集模塊
[0028]13-主控模塊14-均衡器
[0029]15-單體大容量聚合物鋰離子電池
[0030]A-無并聯(lián)大容量鋰離子B-電池管理單元
[0031]電池組
【具體實(shí)施方式】
:
[0032]下面對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)說明。
[0033]具體實(shí)施例1
[0034]如圖1所示,一種無并聯(lián)大容量鋰離子電池模塊,包括無并聯(lián)大容量鋰離子電池組A和電池管理單元B,
[0035]無并聯(lián)大容量鋰離子電池組A是由兩個(gè)50AH單體大容量聚合物鋰離子電池15串聯(lián)而成;
[0036]電池管理單元B包括主控模塊13、數(shù)據(jù)采集模塊12、均衡器14和檢測(cè)部件11,檢測(cè)部件11包括一個(gè)電流傳感器、兩個(gè)電壓傳感器和兩個(gè)溫度傳感器,
[0037]電流傳感器與單體大容量聚合物鋰離子電池15串聯(lián),
[0038]每個(gè)單體大容量聚合物鋰離子電池15均與一個(gè)電壓傳感器并聯(lián)(兩個(gè)單體大容量聚合物鋰離子電池15分別與不同的電壓傳感器并聯(lián)),
[0039]每個(gè)單體大容量聚合物鋰離子電池15的正極極耳I均與一個(gè)溫度傳感器相連(兩個(gè)單體大容量聚合物鋰離子電池15的正極極耳I分別與不同的溫度傳感器相連),
[0040]電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器與數(shù)據(jù)采集模塊12相連;
[0041 ]數(shù)據(jù)采集模塊12與主控模塊13相連;
[0042]主控模塊13與均衡器14相連;
[0043]均衡器14分別與所有的單體大容量聚合物鋰離子電池15相連。
[0044]進(jìn)一步地,單體大容量聚合物鋰離子電池15的頂部設(shè)有正極極耳I和負(fù)極極耳2,單體大容量聚合物鋰離子電池15的外側(cè)設(shè)有鋁塑復(fù)合包裝膜3,在鋁塑復(fù)合包裝膜3的外側(cè)設(shè)有導(dǎo)熱板4。
[0045]進(jìn)一步地,導(dǎo)熱板4為鋁板。
[0046]電流傳感器串聯(lián)在無并聯(lián)大容量鋰離子電池組A上,電壓傳感器并聯(lián)在每只單體大容量聚合物鋰離子電池15上,溫度傳感器安裝在單體大容量聚合物鋰離子電池15的正極極耳I上,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池組中每個(gè)單體電池的電壓、電流、溫度變化情況。數(shù)據(jù)采集模塊12收集檢測(cè)部件11(電壓傳感器、電流傳感器和溫度傳感器)的檢測(cè)數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)信號(hào)上傳到主控模塊13中,主控模塊13對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行整理、分析后,將相關(guān)信息傳輸給均衡器14。并聯(lián)在單體大容量聚合物鋰離子電池15上的均衡器14接收主控制器的信號(hào)后,對(duì)電池組發(fā)揮均衡作用。這樣可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電池組中每一只電池的電流、電壓變化,并及時(shí)進(jìn)行均衡處理,確保整個(gè)動(dòng)力電源系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性,可廣泛應(yīng)用于電動(dòng)車輛以及儲(chǔ)能系統(tǒng)中。
[0047]具體實(shí)施例2
[0048]—種無并