一种外部恒温的电池制造技术

本发明专利技术公开了一种外部恒温的电池，包括电池本体，所述电池本体包括电池和控温装置，所述控温装置包括溶液仓、加热器、散热器、制冷装置和主控电路板，所述电池连接溶液仓，所述溶液仓与加热器、散热器和制冷装置连接，所述加热器、散热器和制冷装置与主控电路板连接，所述加热器能够使溶液仓里面的溶液温度加热到理想工作温度，所述散热器能够使溶液仓里面的溶液温度降低到理想工作温度，所述制冷装置能够使溶液仓里面的溶液温度下降到理想工作温度，所述溶液仓内设置有相变温度点在理想工作温度范围的相变材料。本发明专利技术结构简单、不限次数重复循环使用、节能环保、充电效率高、安全可靠、使用方便、适用范围广泛，能降低电池的使用成本，经济效益显著。

An external constant temperature battery

The invention discloses a constant external battery includes a battery body, the battery comprises a battery and a temperature control device, the temperature control device comprises a solution chamber, heater, radiator, cooling device and main control circuit board, the battery connecting solution warehouse, the warehouse solution is connected with the heater, radiator and cooling device, the heater, radiator and cooling device is connected with the main control circuit board, the heater can make the solution inside the warehouse solution is heated to the ideal working temperature of the radiator can make the temperature inside the warehouse solution solution is reduced to ideal working temperature, the cooling device can make the solution temperature solution down to the storage room the ideal working temperature, the solution chamber is arranged in the phase transition temperature of the phase change material ideal temperature range. The invention has the advantages of simple structure, no limit, repeated cyclic use, energy saving, environmental protection, high charging efficiency, safety and reliability, convenient use and wide application range, and can reduce the use cost of the battery, and has remarkable economic benefit.

【技术实现步骤摘要】
一种外部恒温的电池
本专利技术涉及一种电池领域，尤其涉及一种外部恒温的电池。
技术介绍
现有的电池一般采用金属壳体封装，外包一层塑料壳体。使用过程中其工作温度的范围波动很大。在不同的工作环境温度下，电池各方面的性能表现差异也很大，参见附图1所示，如低温状态下，电池的活性下降，能够储存和释放的能量密度显著降低，其容量显著下降；而高温状态下，电池的活性过高，能够储存和释放的能量密度虽然也显著增加，但严重影响电池的寿命，并且伴有电池爆炸和起火的危险。动力电池使用过程中通常包含如下几个阶段：1、初始阶段：电池的温度和外界环境的温度一样，通常都处于低温状态，随着电池动力输出，由于电池内阻的发热效应，电池开始升温，这一阶段电池的工作环境温度通常都处于低温状态；2、理想阶段：由于电池内阻的发热效应，电池持续升温，电池的温度升至电池活性最适宜的温度时，此时的电池充放电性能和电池的寿命相匹配，达到最佳效果；3、过热阶段：由于电池内阻的持续发热效应，温度越高，发热越多，使电池持续升温。此时电池的温度会影响电池的寿命，另外电池内部温度过高还会带来爆炸和起火的危险。一般来讲，电池充电时发热效应小，从充电开始到充电完成之间的温升不大，故充电温度一般处于相对的低温状态，此温度下的电池充放电性能均不好，能够储存的能量密度较低，容量较小，故所充的电量也较少，不能达到额定状态。而放电时，由于电池内阻有持续发热效应，温度直线上升，很快就到达了过热的程度，温度升高，发热效应增大，这样就容易过快耗完电能。电池在理想工作温度下的工作时间很短暂。这种持续的、不利的循环对电池的容量和寿命均有很大损害。综上所述，让电池尽量在理想温度下工作的装置成了迫切的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种外部恒温的电池。该专利技术能够使电池处于理想的工作温度，从而使电池能够有效的延长其寿命，降低了电池的使用成本，经济效益显著。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：一种外部恒温的电池，包括电池本体，所述电池本体包括电池和控温装置，所述控温装置包括溶液仓、加热器、散热器、制冷装置和主控电路板，所述电池连接溶液仓，所述溶液仓与加热器、散热器和制冷装置连接，所述加热器、散热器和制冷装置与主控电路板连接，所述加热器能够使溶液仓里面的溶液温度加热到理想工作温度，所述散热器能够使溶液仓里面的溶液温度降低到理想工作温度，所述制冷装置能够使溶液仓里面的溶液温度下降到理想工作温度，所述溶液仓内设置有相变温度点在理想工作温度范围的相变材料。进一步的，所述相变材料包括低温相变金属组合物或无机盐，所述溶液仓里面的溶液包括火花机油溶液。进一步的，所述溶液仓里面的溶液包括火花机油溶液。进一步的，所述加热器包括电阻丝或电热丝，所述溶液仓连接电阻丝或电热丝，所述电阻丝或电热丝连接主控电路板。进一步的，所述散热器设置有双金属片，所述双金属片与溶液仓连接，所述双金属片能够在受热时控制散热器与溶液仓连接。进一步的，所述散热器包括黄铜片、青铜片、铝片和铝合金片。进一步的，所述制冷装置包括喷嘴、开关和制冷仓，所述溶液仓连接喷嘴，所述喷嘴与开关和制冷仓连接，所述开关连接主控电路板。进一步的，所述制冷仓设置制冷剂，所述制冷剂包括氨、氟里昂、水、混合共沸或碳氢制冷剂。进一步的，所述主控电路板设置有智能控制系统和温度传感器，所述溶液仓连接温度传感器，所述温度传感器连接智能控制系统。进一步的，所述智能控制系统包括温度控制程序，所述智能控制系统能够通过温度传感器，感应到溶液仓里面的温度，并与温度控制程序作比较；当溶液仓里面的温度低于温度控制程序所设定的温度时，所述智能控制系统通过主控电路板控制电热器加热，使溶液仓里面的温度上升，溶液仓里面的温度上升到温度控制程序所设定的温度时，所述主控电路板控制加热器对溶液仓停止加热；当溶液仓里面的温度高于温度控制程序所设定的温度时，所述主控电路板控制制冷装置里面的开关开启，使制冷仓里面的制冷剂通过喷嘴使溶液仓里面的温度下降，溶液仓里面的温度下降到控制程序所设定的温度时，所述主控电路板控制开关关闭，停止喷嘴对溶液仓里面的温度下降。进一步的，所述溶液仓设置有隔热层，所述隔热层与制冷装置和加热器连接。进一步的，所述隔热层包括聚氨酯发泡剂、聚苯板和酚醛树脂板。进一步的，所述溶液仓里面设置有微型泵，所述微型泵与主控电路板连接，所述微型泵能够使溶液仓里面的溶液循环流动。进一步的，所述散热器还设置有散热风扇，所述散热风扇与主控电路板连接。进一步的，所述溶液仓里面还设置有单向阀，所述单反阀能够控制溶液仓里面的溶液往一个方向流动。进一步的，所述主控电路板还设置有触碰开关，所述触碰开关与溶液仓连接，所述溶液仓温度升高时，所述双金属片变形控制散热器与溶液仓连接，并接触到触碰开关，由触碰开关控制散热风扇开启，当溶液仓温度降低时，所述双金属片控制散热器与溶液仓分离，所述触碰开关与散热器断开，所述散热风扇关闭。进一步的，所述电池在充电和/或放电时，所述微型泵启动，使溶液仓里面的液体循环流动。进一步的，所述双金属片包括热双金属片，由于各组元层的热膨胀系数不同，当温度变化时，主动层的形变要大于被动层的形变，从而双金属片的整体就会向被动层一侧弯曲，则这种复合材料的曲率发生变化从而产生形变。其中，膨胀系数较高的称为主动层；膨胀系数较低的称为被动层。但是随着双金属应用领域的扩大和结合技术的进步，近代已相出现三层、四层、五层的双金属。事实上，凡是依赖温度改变而发生形状变化的组合材料，现今在习惯上仍称为热双金属。进一步的，所述主动层的材料包括锰镍铜合金、镍铬铁合金、镍锰铁合金或镍；所述被动层的材料包括镍铁合金，所述镍铁合金里面的镍含量为34～50%。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术利用加热器和制冷装置在电池温度过低或过高时，辅助加热或降温，可将电池的工作环境温度保持在其理想工作温度范围内，使电池长期处于理想的工作状态，可以保持电池的容量并延长其寿命，降低了电池的使用成本，经济效益显著；2、本专利技术结构简单，不限次数重复循环使用，节能环保、充电效率高、安全可靠、使用方便，适用范围广泛。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术涉及的一种外部恒温的电池的充放电曲线图；图2为本专利技术涉及的一种外部恒温的电池的整体结构示意图；图3为本专利技术涉及的一种外部恒温的电池的电路示意图。图中标号说明：1、电池本体，2、电池，3、溶液仓，4、加热器，5、散热器，6、制冷装置，7、主控电路板，8、双金属片，9、隔热层。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的描述：参照图1～图3所示，一种外部恒温的电池，包括电池本体1，所述电池本体1包括电池2和控温装置，所述控温装置包括溶液仓3、加热器4、散热器5、制冷装置6和主控电路板7，所述电池2连接溶液仓3，所述溶液仓3与加热器4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外部恒温的电池，其特征在于：包括电池本体（1），所述电池本体（1）包括电池（2）和控温装置，所述控温装置包括溶液仓（3）、加热器（4）、散热器（5）、制冷装置（6）和主控电路板（7），所述电池（2）连接溶液仓（3），所述溶液仓（3）与加热器（4）、散热器（5）和制冷装置（6）连接，所述加热器（4）、散热器（5）和制冷装置（6）与主控电路板（7）连接，所述加热器（4）能够使溶液仓（3）里面的溶液温度加热到理想工作温度，所述散热器（5）能够使溶液仓（3）里面的溶液温度降低到理想工作温度，所述制冷装置（6）能够使溶液仓（3）里面的溶液温度下降到理想工作温度，所述溶液仓内设置有相变温度点在理想工作温度范围的相变材料。

【技术特征摘要】
1.一种外部恒温的电池，其特征在于：包括电池本体（1），所述电池本体（1）包括电池（2）和控温装置，所述控温装置包括溶液仓（3）、加热器（4）、散热器（5）、制冷装置（6）和主控电路板（7），所述电池（2）连接溶液仓（3），所述溶液仓（3）与加热器（4）、散热器（5）和制冷装置（6）连接，所述加热器（4）、散热器（5）和制冷装置（6）与主控电路板（7）连接，所述加热器（4）能够使溶液仓（3）里面的溶液温度加热到理想工作温度，所述散热器（5）能够使溶液仓（3）里面的溶液温度降低到理想工作温度，所述制冷装置（6）能够使溶液仓（3）里面的溶液温度下降到理想工作温度，所述溶液仓内设置有相变温度点在理想工作温度范围的相变材料。2.根据权利要求1所述的一种外部恒温的电池，其特征在于：所述相变材料包括低温相变金属组合物或无机盐，所述溶液仓（3）里面的溶液包括火花机油溶液。3.根据权利要求1所述的一种外部恒温的电池，其特征在于：所述加热器（4）包括电阻丝或电热丝，所述溶液仓（3）连接电阻丝或电热丝，所述电阻丝或电热丝连接主控电路板（7）。4.根据权利要求1所述的一种外部恒温的电池，其特征在于：所述散热器（5）设置有双金属片（8），所述双金属片（8）与溶液仓（3）连接，所述双金属片（8）能够在受热时控制散热器（5）与溶液仓（3）连接。5.根据权利要求1所述的一种外部恒温的电池，其特征在于：所述散热器（5）包括黄铜片、青铜片、铝片和铝合金片。6.根据权利要求1所述的一种外部恒温的电池，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈巧云，
申请(专利权)人：泉州市宏恩新能源汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35