专利名称：新型动力电池单元及集成式电池组的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及一种新型动力电池单元及利用该电池单元组成的集成式电池组。
2、背景技术目前，传统氢镍电池的结构比较复杂，如图1所示，每个电池单元包括正极板、负极板、电解液、分隔正极板和负极板的绝缘隔膜E、金属外壳A、上盖板B、正极集流体C、负极集流体D、密封圈F、极柱防转装置G、安全阀H、单体电池电极相互连接的连接片和锁紧连接片的螺母I、螺母垫圈J、弹簧垫圈L、绝缘侧板M、绝缘上盖N和圆柱状的极柱O等，这种单体电池的结构存在如下缺点1)结构复杂，零件数目多，体积大，重量重，制造成本高，组装起来工序多、装配麻烦、故障率高；2)正、负极集流体都在电池同一方向，要防止正、负极之间短路，正、负极集流体宽度必须小于正、负极板宽度的1/2，在集流体部位形成导电“瓶颈“，大电流放电能力受到很大限制，使得电池的功率密度上不去。如图2所示，在充放电时，极板顶部的正极集流体C、负极集流体D电流分布密度非常大，导致靠近正、负极柱O位置的极板顶部发热非常厉害，温度很高，使靠近上部的负极活性物质过早氧化，过高的温度还容易烧毁隔膜而造成短路；3)如图3所示，正、负极板顶部发热非常厉害，温度很高，使得密封材料软化，密封性能下降造成电池“爬碱”；4)由于电流分布不均匀，造成在电池高度方向冷、热不均匀电池顶部温度高，中部、底部的温度较低，空气接触电池被加热后上升，因此在电池高度方向环境温度也是上高下低，造成电池上下部温度差距更大。为解决电池冷却的问题必须采用上面鼓风或下部抽气的办法才行，这就增加了成本、重量、体积、耗能。如图4所示，利用多块电池单元组成的电池组，结构复杂，连接不方便，体积大，重量重。
发明内容本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供新型动力电池单元。
本实用新型的另一个目的是提供利用上述多块新型动力电池单元组成的集成式电池组，它结构简单，连接方便，体积小，重量轻，既具有高能量密度又具有高功率密度。
本实用新型的新型动力电池单元的技术方案是如下实现的它包括正极板、负极板、极板隔膜、电解液和密封外套，若干块正极板和负极板叠装在一起并且在它们之间用极板隔膜隔离，然后用密封外套密封起来，密封外套里面存储有电解液，正极板和负极板都是由电化学物质层和导电骨架组成，正极板和负极板上的导电骨架的一端顶部凸出一块电极片，所有正极板上的电极片排列分布在一侧并连接起来形成正极集流体，所有负极板上的电极片排列在另一侧并连接起来形成负极集流体，正极集流体与负极集流体分别位于电池的两端，正极集流体与负极集流体的顶端伸出密封外套的外面。
上述所述凸出正极板或负极板上的电极片的最小宽度W与正极板或负极板的宽度W0的比例范围是1∶4至1∶1。
上述所述的密封外套是绝缘密封材料。
本实用新型的集成式电池组的技术方案是如下实现它包括夹板、电池单元、散热隔板和拉条，若干块电池单元并排放置，中间用散热隔板隔开，然后用夹板和拉条紧固安装在一起，相邻的两电池单元的正极集流体与负极集流体分别错开摆放，除第一块和最尾的一块电池单元分别保留一个用于外部接线用的正极集流体与负极集流体外，相邻的两个电池单元的正极集流体与负极集流体串联焊接在一起。
本实用新型的电池单元与现有技术相比具有如下优点1)利用正极板和负极板上的导电骨架一端顶部凸出一块电极片作集流体，所有正极板上的电极片排列分布在一侧并连接起来形成正极集流体，所有负极板上的电极片排列在另一侧并连接起来形成负极集流体，取消原来电池的圆柱状的极柱结构。电极片集流体的宽度与正极板和负极板宽度一致或相差很小，因此集流体导电截面增大，正极、负极集流体长度缩短，集流体电阻大幅度减小，电流流出和流入都比较均匀，正极板、负极板电流分布均匀，各个部分发热较为均匀，温度一致，不会因局部流过的电流过大导致发热严重，烧毁电池，减少故障的发生；2)电极片集流体的导电截面增大、长度缩短，集流体电阻大幅度减小，与正极板和负极板宽度相当，单位时间流过的电流较大，因此更加适合大电流充放电，充放电功率和效率也大大提高，比功率可以提高到原结构的4～5倍；3)结构大大简化，省去了原来单体电池中的“绝缘侧板、金属外壳、上盖板、密封圈、极柱防转结构、绝缘上盖和圆柱状的极柱”。节省了约20％的制造成本，安装简单方便；4)体积小、重量轻。由于省去了许多结构件，体积缩小了30％以上，重量减轻了18％；5)正极集流体与负极集流体分别位于电池的两端，使其结构更加合理，有效利用了空间。
本实用新型的集成式电池组与现有技术相比具有如下优点由于采用了上述的电池单元，简化了结构，省去了单体电池电极相互连接的连接片、锁紧连接片的螺母、螺母垫圈、弹簧垫圈、绝缘隔板”，连接方便，体积小，重量轻，成本低，具有更高的比能量和比功率，电池组具有更高的耐振动、抗冲击能力。
以下结合附图对本实用新型作详细的说明图1是传统电池单元的结构示意图；图2是传统电池单元正负极板的电流分布示意图图3是传统电池单元正负极板的温度分布示意图；图4是传统电池组的结构示意图；图5是本实用新型电池单元的结构示意图；图6是图5的A-A剖视图；图7本实用新型电池单元正或负极板的结构示意图；图8是本实用新型电池单元正负极板的电流分布示意图；图9是本实用新型电池单元正负极板的温度分布示意图；图10是本实用新型的集成式电池组的结构示意图。
具体实施方式
如图5、图6、图7所示，本实用新型电池单元包括正极板1、负极板2、极板隔膜3、电解液和密封外套4，若干块正极板1和负极板2叠装在一起并且在它们之间用极板隔膜3隔离，然后用密封外套4密封起来，密封外套4里存储有电解液，正极板1和负极板2都是由电化学物质层5和导电骨架6组成，正极板1和负极板2上的导电骨架6的一端顶部凸出一块电极片7，所有正极板1上的电极片7排列分布在一侧并连接起来形成正极集流体8，所有负极板2上的电极片7排列在另一侧并连接起来形成负极集流体9，正极集流体8与负极集流体9分别位于电池的两端，正极集流体8与负极集流体9的顶端伸出密封外套4的外面。凸出正极板1或负极板2上的电极片7的最小宽度W与正极板1或负极板2的宽度W0的比例范围是1∶4至1∶1。凸出正极板1或负极板2上的电极片7可以是焊接在导电骨架6顶端的钢片或者是直接从导电骨架6延伸出来导电片。密封外套4是绝缘密封材料。
如图8、图9所示，本实用新型的电池单元的正极板、负极板电流分布均匀，各部分发热一致，不会因局部流过的电流过大导致发热严重，烧毁电池，减少故障的发生。
如图10所示，本实用新型集成式电池组包括夹板11、电池单元12、散热隔板13和拉条10，若干块电池单元12并排放置，中间用散热隔板13隔开，然后用夹板11和拉条10紧固安装在一起，相邻的两电池单元12的正极集流体8与负极集流体9分别错开摆放，除第一块和最尾的一块电池单元12分别保留一个用于外部接线用的正极集流体8与负极集流体9外，相邻的两个电池单元12的正极集流体8与负极集流体9串联焊接在一起。
权利要求1.新型动力电池单元，其特征在于它包括正极板(1)、负极板(2)、极板隔膜(3)、电解液和密封外套(4)，若干块正极板(1)和负极板(2)叠装在一起并且在它们之间用极板隔膜(3)隔离，然后用密封外套(4)密封起来，密封外套(4)里存储有电解液，正极板(1)和负极板(2)都是由电化学物质层(5)和导电骨架(6)组成，正极板(1)和负极板(2)上的导电骨架(6)的一端顶部凸出一块电极片(7)，所有正极板(1)上的电极片(7)排列分布在一侧并连接起来形成正极集流体(8)，所有负极板(2)上的电极片(7)排列在另一侧并连接起来形成负极集流体(9)，正极集流体(8)与负极集流体(9)分别位于电池的两端，正极集流体(8)与负极集流体(9)的顶端伸出密封外套(4)的外面。
2.根据权利要求1或2所述的新型动力电池单元，其特征在于凸出正极板(1)或负极板(2)上的电极片(7)的最小宽度W与正极板(1)或负极板(2)的宽度W0的比例范围是1∶4至1∶1。
3.根据权利要求1或2所述的新型动力电池单元，其特征在于密封外套(4)是绝缘密封材料。
4.利用上述多块新型动力电池单元组成的集成式电池组，其特征在于它包括夹板(11)、电池单元(12)、散热隔板(13)和拉条(10)，若干块电池单元(12)并排放置，中间用散热隔板(13)隔开，然后用夹板(11)和拉条(10)紧固安装在一起，相邻的两电池单元(12)的正极集流体(8)与负极集流体(9)分别错开摆放，除第一块和最尾的一块电池单元(12)分别保留一个用于外部接线用的正极集流体(8)与负极集流体(9)外，相邻的两个电池单元(12)的正极集流体(8)与负极集流体(9)串联焊接在一起。
专利摘要新型动力电池单元及集成式电池组，电池单元包括正极板1、负极板2、极板隔膜3、电解液和密封外套4，正极板1和负极板2由电化学物质层5和导电骨架6组成，正极板1和负极板2上的导电骨架6一端顶部凸出一块电极片7，所有正极板1上的电极片7分布在一侧并连接形成正极集流体8，所有负极板2上的电极片7排列在另一侧并连接形成负极集流体9，正极集流体8与负极集流体9分别位于电池的两端并且其顶端伸出密封外套4外面，它电流分布均匀，各个部分发热均匀，不会因局部电流过大导致发热严重，烧毁电池，减少故障发生，充放电功率和效率也大大提高，体积小、重量轻，结构简单，降低了产品成本。由电池单元组成的集成式电池组具有体积小、重量轻，结构大大简化，产品成本低等特点。
文档编号H01M4/24GK2760775SQ20042009576
公开日2006年2月22日 申请日期2004年11月22日 优先权日2004年11月22日
发明者石印洲 申请人:中山中炬森莱高技术有限公司