本发明涉及液态金属电池系统,具体为一种基于液态金属电池的储能电池包。
背景技术:
1、液态金属电池是一种新型的电池,液态金属电池正常运行环境温度在420℃-480℃,目前市面上并无针对液态金属电池较为成熟的电池包,液态金属电池充放电过程中,产生大量的热,传统的电池包结构无法对隔绝该热量的传导,当电池包的液态金属电池热量向外散出时容易造成热量集中,造成电池包损坏,目前液态金属电池成组多在熔炉类似设备上完成,保证正常工作温度下液态金属电池电芯的充放电过程。现有液态金属熔炉设备成组方案具有较大的缺陷:设备体积过大,重量过重,不能进行大规模成组;现有成组设备成本过高,无法大面积普及;现有液态金属电池电芯连接结构无法拆卸,且液态金属电芯容易出现虚焊的风险较高。
技术实现思路
1、有鉴于此,为提高液态金属储能电池包的隔热能力,使其能承受较高的热量,提高其内部的电芯(电极)电承载能力,并缩小其体积,使其能具有高能量密度,适应电池包小型化的要求,本发明提供一种基于液态金属电池的储能电池包,包括箱体、液态金属电池组件以及采温组件;
2、所述箱体包括外壳体、内壳体以及盖体,所述内壳体位于所述外壳体,且外壳体和外壳体之间具有真空腔,所述盖体盖于外壳体、内壳体上;所述箱体内部空腔的底部设有保温底板,所述保温底板上设有加热组件,所述外壳体上还设有总正输出连接座和总负输出连接座;
3、所述液态金属电池组件包括多个液态金属电池以及多个汇流排,所述液态金属电池支撑于所述保温底板上,所有液态金属电池的端部均设有电芯正极杆和电芯负极杆;所述汇流排包括桥连接件以及连接在桥连接件两端的两锁扣环,汇流排的两锁扣环固定套于相连的液态金属电池的电芯正极杆和电芯负极杆,从而将所有液态金属电池串联为液态金属电池组;所述液态金属电池组的首尾端分别设有与总正输出连接座、总负输出连接座相连;
4、所述采温组件包括温度采集线束以及多个温度传感器,所述温度采集线束包括多根温度采集线,每一温度采集线端部连接一温度传感器,所述温度传感器贴附于所述液态金属电池侧壁上。
5、进一步地,箱体内还设有上夹板和下夹板,所述上夹板和下夹板上均设有多个限位槽,上夹板上的限位槽和下夹板上的限位槽一一对齐,所述液态金属电池同时限位于上夹板的限位槽和下夹板的限位槽内。
6、进一步地,所述外壳体内部、所述内壳体外壁以及盖体内均设有加强筋。
7、进一步地,所述加热组件为加热丝,所述保温底板上设有限位凹槽,所述加热丝嵌入所述限位凹槽内。
8、进一步地,温度传感器为热电偶片。
9、进一步地,还包括电压采集组件,所述电压采集组件包括电压采集线束以及多个电连接头,所述温度采集线束包括多根电压度采集线,每一温度采集线端部连接一电连接头,所述电连接头连接于所述桥连接件上。
10、进一步地,所述内壳体内部侧壁以及盖体底部均设有保温板,所述外壳体外壁设有采集端子,所述温度采集线束和所述温度采集线束穿过保温板、外壳体以及内壳体与所述采集端子相连。
11、进一步地,所述外壳体上还设有熔断器,所述串联于液态金属电池组端部。
12、进一步地,所述锁扣环中部弯折成环形,从而锁扣环中部能套于电芯正极杆或电芯负极杆上,所述锁扣环两端分别为长连接端和短连接端,所述短连接端连接于通过第一连接螺栓所述长连接端上,所述长连接端通过第二连接螺栓与所述桥连接件相连。
13、进一步地,所述电连接头中部设有锁紧连接孔,所述第二连接螺栓穿过所述锁紧连接孔,将所述连接头连接于所述桥连接件上。
14、本发明一种基于液态金属电池的储能电池包的有益效果为:该包括箱体、液态金属电池组件以及采温组件;箱体包括外壳体、内壳体以及盖体,内壳体位于所述外壳体内,且外壳体和内壳体之间具有真空腔,所述真空腔可以大大提高盖体的隔热能力,减少液态金属电池工作过程中向外扩散的热量,箱体的双层结构还可提高其结构强度和可靠性。
15、所述采温组件包括温度采集线束以及多个温度传感器,温度采集线束以对液态金属电池逐一贴片的方式对液态金属电池的温度进行逐一采集,可以提高其温度检测的准确性,从而提高整个电池包运行的安全性。
16、所述液态金属电池组件包括多个液态金属电池以及多个汇流排,所有液态金属电池的端部均设有电芯正极杆和电芯负极杆;汇流排包括桥连接件以及连接在桥连接件两端的两锁扣环,汇流排的两锁扣环固定套于相连的液态金属电池的电芯正极杆和电芯负极杆,该汇流排的结构可以大大提高其内部的电极电承载能力,并缩小其体积,使其能具有高能量密度,适应电池包小型化的要求,避免电极连接的虚焊问题。
1.一种基于液态金属电池的储能电池包,其特征在于,包括箱体、液态金属电池组件以及采温组件;
2.根据权利要求1所述的一种基于液态金属电池的储能电池包,其特征在于,箱体内还设有上夹板和下夹板,所述上夹板和下夹板上均设有多个限位槽,上夹板上的限位槽和下夹板上的限位槽一一对齐,所述液态金属电池同时限位于上夹板的限位槽和下夹板的限位槽内。
3.根据权利要求1所述的一种基于液态金属电池的储能电池包,其特征在于,所述外壳体内壁、所述内壳体外壁以及盖体内均设有加强筋。
4.根据权利要求1所述的一种基于液态金属电池的储能电池包,其特征在于,所述加热组件为加热丝,所述保温底板上设有限位凹槽,所述加热丝嵌入所述限位凹槽内。
5.根据权利要求1所述的一种基于液态金属电池的储能电池包,其特征在于,温度传感器为热电偶片。
6.根据权利要求5所述的一种基于液态金属电池的储能电池包,其特征在于,还包括电压采集组件,所述电压采集组件包括电压采集线束以及多个电连接头,所述电压采集线束包括多根电压采集线,每一电压采集线端部连接一电连接头,所述电连接头连接于所述桥连接件上。
7.根据权利要求6所述的一种基于液态金属电池的储能电池包,其特征在于,所述内壳体内部侧壁以及盖体底部均设有保温板,所述外壳体外壁设有采集端子,所述温度采集线束和所述电压采集线束穿过保温板、外壳体以及内壳体与所述采集端子相连。
8.根据权利要求1所述的一种基于液态金属电池的储能电池包,其特征在于,所述外壳体上还设有熔断器,所述熔断器串联于液态金属电池组端部。
9.根据权利要求6所述的一种基于液态金属电池的储能电池包,其特征在于,所述锁扣环中部弯折成环形,从而锁扣环中部能套于电芯正极杆或电芯负极杆上,所述锁扣环两端分别为长连接端和短连接端,所述短连接端连接于通过第一连接螺栓所述长连接端上,所述长连接端通过第二连接螺栓与所述桥连接件相连。
10.根据权利要求9所述的一种基于液态金属电池的储能电池包,其特征在于,所述电连接头中部设有锁紧连接孔,所述第二连接螺栓穿过所述锁紧连接孔,将所述连接头连接于所述桥连接件上。