一种电池、电池组、电动交通工具及电器制造技术

本发明专利技术涉及一种电池、电池组、电动交通工具及电器。其中，电池包括电芯本体；极耳，所述极耳电连接所述电芯本体，并从电芯本体伸出，其中，所述极耳从电芯本体伸出的部分为极耳伸出部；电芯外壳，所述电芯外壳将电芯本体和一定长度的极耳伸出部封装在内，其中，被封装于所述电芯外壳内的极耳伸出部为内部极耳；和绝缘导热层，所述绝缘导热层位于所述电芯外壳内，且覆盖所述内部极耳的部分或全部区域。该电池具有改善的抗冲击性能。

A battery, battery pack, electric vehicle and electrical appliances

The invention relates to a battery, a battery pack, an electric vehicle and an electric appliance. Among them, the battery includes a core body; a polar ear, which connects the core body and extends from the core body, wherein the part of the polar ear extending from the core body is the polar ear extension part; a core shell, which encapsulates the core body and a certain length of the polar ear extension part, in which the polar ear extension part encapsulated in the core shell is the inner part. A partial ear; and an insulating heat conducting layer, the insulating heat conducting layer is located in the core housing and covers part or all of the internal ear. The battery has improved shock resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种电池、电池组、电动交通工具及电器
本专利技术涉及电源领域，具体涉及一种电池、电池组、电动交通工具及电器。
技术介绍
电动汽车主要是以电代油驱动动力系统，包括纯电动汽车、混合式电动汽车以及插电式混合电动汽车。锂离子电池具有工作电压高、能量密度大等优点，是目前广泛应用于电动汽车的动力源。汽车在行驶过程中可能遇到各种复杂的情况，如颠簸、撞击等。当汽车内部的电池遭受重物冲击、针刺等故障时，电池内部可能发生短路，导致电池内部大量产热，进而可能导致电池爆炸等严重事故。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供一种安全性能改善的电池。在一些方面，提供一种电池，包括电芯本体；极耳，极耳电连接电芯本体，并从电芯本体伸出，其中，极耳从电芯本体伸出的部分为极耳伸出部，极耳伸出部包括内部极耳，内部极耳是极耳伸出部被封装于电芯外壳内的部分；电芯外壳，电芯外壳将电芯本体和内部极耳封装在内；和绝缘导热层，绝缘导热层位于电芯外壳内，且覆盖内部极耳的部分或全部区域。在一些实施方案中，内部极耳的以下区域被绝缘导热层覆盖：自内部极耳与电芯本体的交界处起，至距离交界处长度为kL的范围内的区域；其中，L是内部极耳的总长度，k＝0.1～0.9(例如0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7或0.8)。在一些实施方案中，k＝0.2～0.8，例如k＝0.3～0.6，例如0.2～0.3、0.3～0.4、0.4～0.5或0.5～0.6。在一些实施方案中，L＝5～15mm，例如8～12mm，例如6mm、8mm、10mm、12mm或14mm。在一些实施方案中，极耳直接连接电芯本体。例如，极耳是一部分直接连接电芯本体，另一部从电芯本体伸出的条状导体。在一些实施方案中，一个电芯包括一个或多个极耳，例如至少两个极耳。在一些实施方案中，内部极耳被绝缘导热层周向地(例如以内部极耳长度方向为轴环绕一周地)覆盖。例如，内部极耳被绝缘导热层缠绕一周。在一些实施方案中，绝缘导热层是导热硅胶层。导热硅胶是本领域已知材料，导热硅胶是以硅胶为基材，添加金属氧化物等辅料，获得的一种导热绝缘材料。在一些实施方案中，按重量计，导热硅胶具有以下成分：在一些实施方案中，导热硅胶中，甲基乙烯基聚硅氧烷与甲基氢基聚硅氧烷混合物质量比例为4～9:1。在一些实施方案中，导热硅胶中，(氧化铝+氧化锌)：氮化硼的质量比例为2～6:1。在一些实施方案中，导热硅胶中，贵金属催化剂：甲基氢基聚硅氧烷混合物的质量比例为20～30：1。在一些实施方案中，甲基乙烯基聚硅氧烷的分子量为45-70万，乙烯基含量为0.08-0.3wt％；优选地，其分子量为50-60万，乙烯基含量0.1-0.15％。在一些实施方案中，甲基氢基聚硅氧烷的分子量为45-70万，活泼氢含量为0.1-0.4wt％；优选地，其分子量为45-55万，氢基含量0.12-0.2％。在一些实施方案中，醇类抑制剂选自乙炔环己醇、甲基环己醇、或其组合。在一些实施方案中，贵金属催化剂选自金、银和铂族金属(钌、铑、钯、锇、铱、铂)、或其组合；可选地，贵金属催化剂为Pt。在一些实施方案中，所述绝缘导热层含有填料，所述填料选自氧化铝、氧化锌、氮化硼或其组合。在一些实施方案中，所述绝缘导热层浸泡在电解液中，电解液中含有从绝缘导热层上脱落的填料。在一些实施方案中，所述填料在电解液中的含量为0.5～2wt％(例如1～1.2wt％)。在一些实施方案中，绝缘导热层与内部极耳之间还设置有粘结层。在一些实施方案中，粘结层是聚乙烯醇层。在一些实施方案中，电芯本体具有层叠式的电极结构或卷绕式的电极结构。在一些实施方案中，电芯外壳中含有电解液，电芯本体、至少部分内部极耳和绝缘导热层浸泡在电解液中。在一些实施方案中，极耳伸出部还包括外部极耳，外部极耳是极耳伸出到电芯外壳以外的部分。外部极耳的长度可以是1mm以上。在一些实施方案中，绝缘导热层的热导率≥1W/(m·K)，例如为1～5W/(m·K)，例如为1～2W/(m·K)、2～3W/(m·K)、3～4W/(m·K)或4～5W/(m·K))。在一些实施方案中，绝缘导热层的体积电阻≥1010Ω·cm，例如为1010～1015Ω·cm，例如为1010～1011Ω·cm、1011～1012Ω·cm、1012～1013Ω·cm、1013～1014Ω·cm或1014～1015Ω·cm。在一些实施方案中，绝缘导热层的介电常数为5～10，例如5～6、6～7、7～8、8～9或9～10。在一些实施方案中，绝缘导热层的厚度为0.2～3mm，例如0.5～2mm。在一些实施方案中，绝缘导热层的阻燃等级为V-0级。在一些实施方案中，导热硅胶层的热导率≥1W/(m·K)，例如为1～5W/(m·K)，例如为1～2W/(m·K)、2～3W/(m·K)、3～4W/(m·K)或4～5W/(m·K))。在一些实施方案中，导热硅胶层的体积电阻≥1010Ω·cm，例如≥1013Ω·cm，例如为1010～1015Ω·cm，例如为1010～1011Ω·cm、1011～1012Ω·cm、1012～1013Ω·cm、1013～1014Ω·cm或1014～1015Ω·cm。在一些实施方案中，导热硅胶层的介电常数为5～10，例如5～6、6～7、7～8、8～9或9～10。在一些实施方案中，导热硅胶层的厚度为0.2～3mm，例如0.2～1mm，例如0.5～2mm，例如2～3mm。在一些实施方案中，导热硅胶层的阻燃等级为V-0级。在一些实施方案中，电芯外壳是硬质壳体或软质袋体。在一些实施方案中，电芯外壳是软质袋体，此时，电池是软包电池。在一些实施方案中，电池是锂离子二次电池。在一些方面，提供一种电池组，包括多个上述电池。可选地，电池组中，多个电池彼此之间电连接。在一些方面，提供一种电动交通工具，包括上述电池或电池组。在一些方面，提供一种电器，包括上述电池或电池组。在一些实施方案中，极耳的形状为条形。在一些方面，提供一种制备上述电池的方法，包括以下步骤：获得电芯本体和极耳，将极耳电连接电芯本体，并从电芯本体伸出，极耳从电芯本体伸出的部分为极耳伸出部，极耳伸出部包括内部极耳，内部极耳是极耳伸出部待被封装于电芯外壳内的部分；用绝缘导热层覆盖内部极耳的部分或全部区域；将电芯本体以及内部极耳封装在电池外壳内。在一些实施方案中，上述方法还包括向电池外壳内注入电解液，使电芯本体和绝缘导热层浸在电解液中。从而，绝缘导热层中的部分填料能够从绝缘导热层上脱落并分散到电解液中。术语解释：“导热绝缘层”是指由导热绝缘材料构成的层状物，导热绝缘材料是指热导率为≥1W/(m·K)，体积电阻≥1010Ω·cm，介电常数5～10的材料。“导热硅胶片”(ThermallyConductiveSiliconelayerPad)是以硅胶为基材，添加金属氧化物/氮化物等填料，获得的一种片层状导热绝缘材料。导热硅胶片可以从3M公司、汉高公司，Glploy公司等购买获得。“电器”泛指所有用电器具，可以是家用电器、商用电器、工业用电器等。“电动交通工具”泛指所有用电驱动的交通工具，既包括纯电动交通工具，也包括混合动力交通工具，其中交通工具可以包括车辆、船只、飞行器等。在本公开的描述中如果使用了术语“条形”，那么上述术语指示的形状在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池，其特征在于，包括电芯本体(10)；极耳，所述极耳电连接所述电芯本体(10)，并从电芯本体(10)伸出，其中，极耳从电芯本体(10)伸出的部分为极耳伸出部(20)，所述极耳伸出部(20)包括内部极耳(21)，所述内部极耳(21)是极耳伸出部(20)被封装于电芯外壳(30)内的部分；电芯外壳(30)，所述电芯外壳(30)将电芯本体(10)和内部极耳(21)封装在内；和绝缘导热层(40)，所述绝缘导热层(40)位于所述电芯外壳(30)内，且覆盖所述内部极耳(21)的部分或全部区域。

【技术特征摘要】
1.一种电池，其特征在于，包括电芯本体(10)；极耳，所述极耳电连接所述电芯本体(10)，并从电芯本体(10)伸出，其中，极耳从电芯本体(10)伸出的部分为极耳伸出部(20)，所述极耳伸出部(20)包括内部极耳(21)，所述内部极耳(21)是极耳伸出部(20)被封装于电芯外壳(30)内的部分；电芯外壳(30)，所述电芯外壳(30)将电芯本体(10)和内部极耳(21)封装在内；和绝缘导热层(40)，所述绝缘导热层(40)位于所述电芯外壳(30)内，且覆盖所述内部极耳(21)的部分或全部区域。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述内部极耳(21)的以下区域被所述绝缘导热层(40)覆盖：自内部极耳(21)与电芯本体(10)的交界处起，至距离所述交界处长度为kL的范围内的区域；其中，L是内部极耳(21)的总长度，k＝0.1～0.9。3.根据权利要求2所述的电池，其具有以下任一项特征：·L为5～15mm；·k＝0.2～0.8。4.根据权利要求2所述的电池，其具有以下任一项特征；·L为8～12mm；·k＝0.3～0.6。5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述内部极耳(21)被绝缘导热层(40)周向地覆盖。6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述绝缘导热层(40)是导热硅胶层。7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述绝缘导热层(40)与所述内部极耳(21)之间还设置有粘结层(60)。8.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯外壳(30)中含有电解液(50)，所述电芯本体(10)、至少部分内部极耳(21)和绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟宽，吴西燚，周志红，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44