本發(fā)明涉及通訊設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電池模組和具有該電池模組的基站。
背景技術(shù):
目前,無線通訊設(shè)備配電系統(tǒng)大批量應(yīng)用的是在塔下機房內(nèi)的蓄電池柜或戶外機柜內(nèi)的蓄電池柜,采用強制風(fēng)冷散熱,噪聲大。
然而,室外站點機房的建設(shè)在城市中存在征地等物業(yè)問題難于協(xié)調(diào)和電源擴容較難的情況,郊區(qū)存在快速建站需求。部分新興運營商,電源和傳輸租賃,天面設(shè)施租賃,希望設(shè)備全部抱桿、上塔,避免征地、建設(shè)機房,實現(xiàn)小建網(wǎng)投入、快速建網(wǎng)。為此,需要一種自然散熱的蓄電池模塊上塔安裝,和戶外設(shè)備配套使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種電池模組,該電池模組適于上塔安裝。
本發(fā)明的另一個目的在于提出一種包括該電池模組的基站。
根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的電池模組,所述電池模組適于安裝在基站的通信塔上,包括:殼體、電池芯組、散熱模塊和加熱模塊,所述殼體內(nèi)形成有密封的容納腔;所述電池芯組設(shè)在所述容納腔內(nèi);所述散熱模塊與所述殼體和所述電池芯組相連;所述加熱模塊與所述殼體相連用于加熱所述容納腔。
根據(jù)本發(fā)明實施例的電池模組,在環(huán)境溫度較低時,可以通過加熱模塊加熱,在環(huán)境溫度較高時,通過散熱模塊可以將電池芯組的熱量散發(fā)到殼體的外部,從而帶走電池芯組的熱量,因此,通過設(shè)置加熱模塊和散熱模塊,可以提供給電池芯組一個良好的工作環(huán)境,降低了電池模組對環(huán)境溫度的要求。
另外,根據(jù)本發(fā)明上述實施例的電池模組,還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
在本發(fā)明的一些實施例中,所述殼體為導(dǎo)熱殼體,所述散熱模塊包括:散熱片和導(dǎo)熱介質(zhì)。所述散熱片與所述殼體的外側(cè)面相連并朝遠離所述殼體的方向延伸,且所述散熱片包括間隔布置的多個;所述導(dǎo)熱介質(zhì)設(shè)在所述殼體內(nèi),所述導(dǎo)熱介質(zhì)分別與所述殼體的內(nèi)表面以及所述電池芯組貼合。
進一步地,所述殼體上相對的兩個側(cè)壁中的任一個上均設(shè)有所述散熱片和所述導(dǎo)熱介質(zhì)。
進一步地,所述殼體為鋁合金殼體,且所述殼體的外表面采用戶外噴粉工藝處理。
在本發(fā)明的一些實施例中,所述加熱模塊位于所述容納腔內(nèi)并環(huán)繞所述電池芯組布置。
進一步地,所述加熱模塊與所述殼體螺釘連接、卡接或粘接。
在本發(fā)明的一些實施例中,所述電池芯組包括:多個電芯和控制器。所述多個電芯布置成相互并聯(lián)的多個電芯組,且每個電芯組中的電芯串聯(lián);所述控制器與所述多個電芯相連,用于控制所述多個電芯充電或放電。
在本發(fā)明的一些實施例中,所述殼體呈長方體形狀,且所述殼體上至少兩個側(cè)壁上設(shè)有安裝位。
在本發(fā)明的一些實施例中,所述殼體的一端設(shè)有提手且另一端設(shè)有與所述電池芯組相連的電源接口和通訊接口。
在本發(fā)明的一些實施例中,所述殼體包括:下殼、上殼、密封件和緊固件。所述下殼呈上端敞開的盒體形狀;所述上殼封蓋在所述下殼的上面;所述密封件設(shè)在所述下殼的的上表面與所述下殼之間,且所述密封件沿所述下殼的周向布置;所述緊固件分別與所述上殼和所述下殼相連。
本發(fā)明第二方面提出了一種基站,
根據(jù)本發(fā)明第二方面實施例的基站,包括通信塔,所述通信塔上安裝有根據(jù)本發(fā)明前述所述的電池模組。
根據(jù)本發(fā)明實施例的基站,將電池模組直接安裝于通信塔上,無需另外設(shè)置機房存放,可以降低基站的占用面積,而且還可以提高基站的空間利用率,降低成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一個實施例的電池模組的示意圖。
圖2是本發(fā)明一個實施例的電池模組的示意圖。
圖3是本發(fā)明一個實施例的電池模組的剖視圖。
圖4是本發(fā)明一個實施例的電池模組的示意圖。
圖5是本發(fā)明一個實施例的電池模組與電源模塊連接的示意圖。
圖6是本發(fā)明一個實施例的電池模組的電池芯組的示意圖。
圖7是本發(fā)明一個實施例的電池模組的安裝示意圖。
附圖標(biāo)記:電池模組100,殼體1,電池芯組2,散熱模塊3,加熱模塊4,容納腔101, 安裝位102,電源接口103,通訊接口104,提手105,下殼11,上殼12,密封件13,緊固件14,電芯21,散熱片31,導(dǎo)熱介質(zhì)32,電源模塊200。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
目前,無線通訊設(shè)備配電系統(tǒng)大批量應(yīng)用的是在塔下機房內(nèi)的蓄電池柜或戶外機柜內(nèi)的蓄電池柜,采用強制風(fēng)冷散熱,噪聲大。然而,室外站點機房的建設(shè)在城市中存在征地等物業(yè)問題難于協(xié)調(diào)和電源擴容較難的情況,郊區(qū)存在快速建站需求。部分新興運營商,電源和傳輸租賃,天面設(shè)施租賃,希望設(shè)備全部抱桿、上塔,避免征地、建設(shè)機房,實現(xiàn)小建網(wǎng)投入、快速建網(wǎng)。
為此,本發(fā)明提出了一種可以自然散熱并可以上塔安裝的電池模組,該電池模組適于與戶外設(shè)備配套使用。
下面根據(jù)附圖詳細描述本發(fā)明實施例的電池模組100。
如圖1-圖3所示,根據(jù)本發(fā)明第一方面實施例的電池模組100,該電池模組100適于安裝在基站的通信塔上。電池模組100包括:殼體1、電池芯組2、散熱模塊3和加熱模塊4。
具體而言,殼體1內(nèi)形成有密封的容納腔101,電池芯組2設(shè)在容納腔101內(nèi)。散熱模塊3與殼體1和電池芯組2相連,可以通過散熱模塊3對電池芯組2散熱。加熱模塊4與殼體1相連用于加熱容納腔101,也就是說,可以通過加熱模塊4對容納腔101加熱,使得電池芯組2在一個良好的工作環(huán)境下工作。
根據(jù)本發(fā)明實施例的電池模組100,在環(huán)境溫度較低時,可以通過加熱模塊4加熱,在環(huán)境溫度較高時,通過散熱模塊3可以將電池芯組2的熱量散發(fā)到殼體1的外部,從而帶走電池芯組2的熱量,因此,通過設(shè)置加熱模塊4和散熱模塊3,可以提供給電池芯組2一個良好的工作環(huán)境,降低了電池模組100對環(huán)境溫度的要求。
參照附圖3,在本發(fā)明的一些實施例中,殼體1為導(dǎo)熱殼體,散熱模塊3包括:散熱片31和導(dǎo)熱介質(zhì)32。
具體而言,散熱片31與殼體1的外側(cè)面相連,且散熱片31朝遠離殼體1的方向延伸,散熱片31包括間隔布置的多個。導(dǎo)熱介質(zhì)32設(shè)在殼體1內(nèi),導(dǎo)熱介質(zhì)32分別與殼體1的內(nèi)表面以及電池芯組2貼合??梢酝ㄟ^導(dǎo)熱介質(zhì)32將電池芯組2上的熱量引導(dǎo)散熱片31上,此時,外界環(huán)境中的氣流將會帶走散熱片31上的熱量,從而降低電池芯組2上的熱量。 另外,該散熱模塊的結(jié)構(gòu)簡單,方便電池模組100的裝配和生產(chǎn)。
優(yōu)選地,散熱片31也可以焊接或一體形成在殼體1上。
進一步地,參照圖3,殼體1上相對的兩個側(cè)壁中的任一個上均設(shè)有散熱片31和導(dǎo)熱介質(zhì)32,具體而言,參照圖3,殼體1的上側(cè)壁的外表面上設(shè)有散熱片31且內(nèi)表面上設(shè)有導(dǎo)熱介質(zhì)32,且殼體1的下側(cè)壁的外表面上設(shè)有散熱片31且內(nèi)表面上設(shè)置導(dǎo)熱介質(zhì)32,其中,外表面和內(nèi)表面是相對于殼體1而言的。由此,進一步地提高電池模組100的散熱效果。
另外,在殼體1上相對的兩個側(cè)壁上設(shè)置散熱片31和導(dǎo)熱介質(zhì)32,因此,殼體1上的其它的側(cè)壁上仍然可以方便安裝其它得元件,因此,可以避免散熱片31和導(dǎo)熱介質(zhì)32對電池模組100的生產(chǎn)和裝配的影響,方便電池模組100的裝配和使用。
另外,還可以將散熱片31直接與電池芯組2相連或者將散熱片31直接通過導(dǎo)熱介質(zhì)32與電池芯組2相連,并在殼體上設(shè)有讓位空間,散熱片31伸出讓位空間并將散熱空間封閉。
參照圖3,在本發(fā)明的一些實施例中,加熱模塊4位于容納腔101內(nèi)并環(huán)繞電池芯組2布置。因此,可以通過加熱模塊4較好地維持電池芯組2的環(huán)境溫度,從而提高電池芯組2的穩(wěn)定性和使用壽命。
優(yōu)選地,殼體1上相對的兩個側(cè)壁上設(shè)置散熱模塊3,并將加熱模塊4設(shè)在殼體1上其它的側(cè)壁上。
例如,參照圖3,殼體1的上側(cè)壁和下側(cè)壁上設(shè)置了散熱模塊3,且殼體1的左側(cè)壁、右側(cè)壁、前側(cè)壁以及后側(cè)壁的內(nèi)表面上設(shè)置了加熱模塊4。可以避免加熱模塊4和散熱模塊3之間的相互干涉。
進一步地,加熱模塊4可以與殼體1螺釘連接、卡接或粘接。以便穩(wěn)定的固定加熱模塊4,從而提高電池模組100的穩(wěn)定性。
參照圖6,在本發(fā)明的一些實施例中,電池芯組2包括:多個電芯21和控制器。多個電芯21布置成相互并聯(lián)的多個電芯組,且每個電芯組中的電芯21串聯(lián);控制器與多個電芯21相連,用于控制多個電芯21充電或放電。
電池芯組2為高能量密度鋰電池一體化系統(tǒng),自主管理充放電。主要結(jié)構(gòu)為18650三元材料電芯21共130個,電芯21分為10組,每組均包括13個電芯21,每組的13個電芯21串聯(lián),且10組電芯21相互并聯(lián),能量密度高,一致性好,可擴展性強,能夠在1.2c大電流下持續(xù)放電。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,本發(fā)明對電池芯組2的構(gòu)成方式以及電芯的數(shù)量未作限制(例如還可以為單獨的一個電芯,或者設(shè)置任意數(shù)量的電芯,且多個電芯的連接方式 根據(jù)實際旋轉(zhuǎn)),電芯數(shù)量以及電芯的連接方式的描述僅是本發(fā)明的具體示例,不能作為對本發(fā)明保護范圍的限制。
參照圖2,在本發(fā)明的一些實施例中,殼體1呈長方體形狀,且殼體1上至少兩個側(cè)壁上設(shè)有安裝位102。優(yōu)選地,在殼體1上相對的兩個側(cè)壁上設(shè)置安裝位102,這樣可以減小環(huán)境對電池模組100安裝的影響。
優(yōu)選地,在殼體1的背面及側(cè)面設(shè)置有與通用安裝件配合的安裝位102,以方便電池模組100的上塔安裝。
參照圖4,在本發(fā)明的一些實施例中,殼體1的一端設(shè)有提手105且另一端設(shè)有與電池芯組2相連的電源接口103和電源接口103。方便電池模組的連接、運輸以及安裝。
如附圖5,為實施電池模塊對通訊設(shè)備的備電,在電池模組100底部設(shè)置了電源接口103及通訊接口104,與配套的電源模塊200相連接,完成電流的充放電。從而為通訊設(shè)備提供后備電源,提供1~2小時備電。
參照圖3在本發(fā)明的一些實施例中,殼體1包括:下殼11、上殼12、密封件13和緊固件14。下殼11呈上端敞開的盒體形狀;上殼12封蓋在下殼11的上面;密封件13設(shè)在下殼11的的上表面與下殼11之間,且密封件13沿下殼11的周向布置;緊固件14分別與上殼12和下殼11相連??梢酝ㄟ^密封件13密封上殼12和下殼11之間的間隙,使得上殼12和下殼11之間形成密封的容納腔。
另外,將殼體1分為上殼12和下殼11拼接,并將下殼11構(gòu)造成上端敞開的盒體形狀,可以方便電池模組100的裝配。
優(yōu)選地,下殼11的底壁的下表面上設(shè)置有所述的散熱片31,并在下殼11的頂壁的上表面上設(shè)置導(dǎo)熱介質(zhì)32,上殼12的上表面上設(shè)有散熱片31,并在上殼12的下表面上設(shè)置導(dǎo)熱介質(zhì)32。在電池模組100安裝好后,電池芯組的上端與上殼12下表面上的導(dǎo)熱介質(zhì)32貼合,電池芯組的下端件與下殼底壁上表面上的導(dǎo)熱介質(zhì)32貼合。
其中,下殼11、上殼12均采用和其他通訊設(shè)備一樣采用了鋁合金壓鑄材料,外層采用戶外噴粉工藝,以適應(yīng)戶外應(yīng)用環(huán)境。在上殼12與下殼11之間四周設(shè)置有密封件13。通過均布的緊固件14,通過各緊固件14的擰緊,將上殼12、下殼11和密封件13連接起來,從而上下可以形成一個密封腔體。
在完成上述殼體連接之前,內(nèi)部的電池芯組2、加熱模塊4及其他功能模塊、導(dǎo)熱介質(zhì)32等先裝入下殼11之中,然后在蓋上上殼12,并擰緊緊固件14,實現(xiàn)電池芯組2及功能模塊的完全密封。
根據(jù)環(huán)境調(diào)節(jié)電池充放電和加熱功能,本發(fā)明的電池模組具備較強的環(huán)境適應(yīng)性,能夠在-20~+50度下正常工作,并可以為其它通訊設(shè)備提供直流電。
在下殼11與上殼12的一面各自設(shè)置有散熱片31。內(nèi)部的電池芯組2及其他功能模塊通過導(dǎo)熱介質(zhì)32與殼體1之間完成熱傳導(dǎo),從而實現(xiàn)自然散熱,無噪音的需求。
本發(fā)明的電池模組100容量為1200wh,體積僅為12l,重量小于15kg,從底部進出線,集成度高。在殼體1的側(cè)面和背面均有通用的安裝孔位,支持兩面安裝,便于上塔,壁掛,抱桿等多種場合安裝,并且能夠多組并聯(lián)使用。
本發(fā)明提供了一種自然散熱,無噪音,可加熱,高防護等級,高防腐蝕等級的電池模組100,該電池模組100可以為蓄電池模組。殼體1與通訊設(shè)備一樣采用了鋁合金壓鑄材料,并采用戶外噴粉工藝,電池芯組2與其它功能模塊密封在殼體1內(nèi),適用于戶外應(yīng)用。其次,電池模組100的上下殼均設(shè)計有散熱齒結(jié)構(gòu),電池芯組2與其它功能模塊上下兩面通過導(dǎo)熱材料分別與殼體接觸自然散熱。
本發(fā)明第二方面提出了一種基站。
參照圖1至圖7,根據(jù)本發(fā)明第二方面實施例的基站,包括通信塔,通信塔上安裝有根據(jù)本發(fā)明前述電池模組100。
根據(jù)本發(fā)明實施例的基站,將電池模組100直接安裝于通信塔上,無需另外設(shè)置機房存放,可以降低基站的占用面積,而且還可以提高基站的空間利用率,降低成本。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第 一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。