一种电池加热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池加热器，解决了现有技术中采用的热辐射方式，由于电池接收热辐射量不均匀，导致的电池表面升温不均匀电池在热失控时刻，向辐射面和背辐射面的温差超过160℃，很难判断电池热失控临界温度的技术问题，其次，虽然热辐射炉的功率可调，但由于电池形状的不规则性以及电池与辐射炉间距离的影响，很难确定电池各个部位接收的热辐射功率，导致的无法计算电池在热失控前所接收的总的外部能量的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种电池加热器
本技术涉及电池加热
，尤其涉及一种电池加热器。
技术介绍
锂离子电池在使用过程中常常由于电池散热不佳，或阳光暴晒以及短路引起的温度过高而出现热失控事故，因此需要在使用电池前通过对电池进行外部加热使电池温度升高最终引发热失控来监测电池的耐热特性。现有技术中的电池外部加热方式主要为热辐射方式，例如将电池水平或竖直放置，使用热辐射炉辐射电池对电池辐射升温直至电池发生热失控，进而分析电池表面温度变化来判断电池热失控的临界条件。现有技术中采用的热辐射方式，由于电池接收热辐射量不均匀，导致了电池表面升温不均匀电池在热失控时刻，向辐射面和背辐射面的温差超过160℃，很难判断电池热失控临界温度的技术问题，其次，虽然热辐射炉的功率可调，但由于电池形状的不规则性以及电池与辐射炉间距离的影响，很难确定电池各个部位接收的热辐射功率，导致了无法计算电池在热失控前所接收的总的外部能量的技术问题。
技术实现思路
本技术提供了一种电池加热器，用于解决现有技术中采用的热辐射方式，由于电池接收热辐射量不均匀，导致了电池表面升温不均匀电池在热失控时刻，向辐射面和背辐射面的温差超过160℃，很难判断电池热失控临界温度的技术问题，其次，虽然热辐射炉的功率可调，但由于电池形状的不规则性以及电池与辐射炉间距离的影响，很难确定电池各个部位接收的热辐射功率，导致了无法计算电池在热失控前所接收的总的外部能量的技术问题。本技术提供的一种电池加热器，包括：待加热电池、金属导热套筒、保护套筒、加热元件和功率调节器；所述金属导热套筒同轴紧密套接在所述待加热电池外部，所述保护套筒紧密同轴套接在所述金属导热套筒外部，所述加热元件缠绕在所述保护套筒外部，所述功率调节器与所述加热元件电连接；所述金属导热套筒的内侧形状与所述待加热电池匹配，所述保护套筒的内侧形状与所述金属导热套筒的外侧形状匹配。优选地，还包括：充放电循环仪；所述充放电循环仪与所述待加热电池的电极电连接，用于获取所述待加热电池的电压。优选地，所述金属导热套筒和所述保护套筒均为空心圆柱。优选地，所述金属导热套筒的高度大于所述待加热电池的高度。优选地，还包括：电热偶；所述电热偶设置在所述待加热电池和所述金属导热套筒之间。优选地，所述金属导热套筒为铜套筒或铝套筒。优选地，所述金属导热套筒的导热系数大于或等于300W/(m·K)，且所述金属导热套筒的导热系数小于或等于400W/(m·K)。优选地，所述保护套筒为不锈钢套筒。本技术提供的一种电池加热器，包括：待加热电池、金属导热套筒、保护套筒、加热元件和功率调节器；所述金属导热套筒同轴紧密套接在所述待加热电池外部，所述保护套筒紧密同轴套接在所述金属导热套筒外部，所述加热元件缠绕在所述保护套筒外部，所述功率调节器与所述加热元件电连接；所述金属导热套筒的内侧形状与所述待加热电池匹配，所述保护套筒的内侧形状与所述金属导热套筒的外侧形状匹配。本技术中，通过构建加热元件、保护套筒、金属导热套筒的三层加热结构，其中金属导热套筒与待加热电池的紧密套接，使得外部加热元件施加的热量可以均匀地施加在电池表面，加热更均匀；通过金属导热套筒、保护套筒和待加热电池之间的匹配，能够很方便地用理论计算的方法求得加热器在不同温度下的散热情况，从而能够定量分析电池在加热过程中接收到的热量，解决了现有技术中采用的热辐射方式，由于电池接收热辐射量不均匀，导致了电池表面升温不均匀电池在热失控时刻，向辐射面和背辐射面的温差超过160℃，很难判断电池热失控临界温度的技术问题，其次，虽然热辐射炉的功率可调，但由于电池形状的不规则性以及电池与辐射炉间距离的影响，很难确定电池各个部位接收的热辐射功率，导致了无法计算电池在热失控前所接收的总的外部能量的技术问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术提供的一种电池加热器的一个实施例的结构示意图；图2为本专利技术提供的一种电池加热器的一个实施例的另一个结构示意图；图3为本专利技术提供的一种电池加热器的另一个实施例的结构示意图；其中，附图标记如下：1、待加热电池；2、金属导热套筒；3、保护套筒；4、加热元件；5、功率调节器；6、充放电循环仪；7、电热偶。具体实施方式本技术实施例提供了一种电池加热器，用于解决现有技术中采用的热辐射方式，由于电池接收热辐射量不均匀，导致了电池表面升温不均匀电池在热失控时刻，向辐射面和背辐射面的温差超过160℃，很难判断电池热失控临界温度的技术问题，其次，虽然热辐射炉的功率可调，但由于电池形状的不规则性以及电池与辐射炉间距离的影响，很难确定电池各个部位接收的热辐射功率，导致了无法计算电池在热失控前所接收的总的外部能量的技术问题。为使得本技术的技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1和图2，本技术提供的一种电池加热器的一个实施例，包括：待加热电池1、金属导热套筒2、保护套筒3、加热元件4和功率调节器5；金属导热套筒2同轴紧密套接在待加热电池1外部，保护套筒3紧密同轴套接在金属导热套筒2外部，加热元件4缠绕在保护套筒3外部，功率调节器5与加热元件4电连接。需要说明的是，加热器的形状为圆柱形，也可以根据待加热电池1的形状尺寸来调整金属导热套筒2的形状，使金属导热套筒2与待加热电池1充分接触，使加热元件4提供的热量高效率地传递给待加热电池1，金属导热套筒2具有导热系数大，传热快的优点，即使一点受热也可以快速将热量传播至整个金属导热套筒2，从而均匀地加热待加热电池1外表面。加热元件4需连接功率调节器5来获取电能，功率调节器5通过控制电压电流大小来调节加热元件4的功率。在待加热电池1的加热过程中，热量经过金属导热套筒2散发至空气，由于本技术实施例中保护套筒3具有规则的形状，因此可以选择合适的导热模型，结合测量得到的待加热电池1对应的温度变化曲线，可以准确得计算得到保护套筒3的散热功率，最终计算得到电池在失控前接收到的净热量。本技术实施例中，通过构建加热元件4、保护套筒3、金属导热套筒2的三层加热结构，其中金属导热套筒2与待加热电池1的紧密套接，使得外部加热元件4施加的热量可以均匀地施加在电池表面，加热更均匀；通过金属导热套筒2、保护套筒3和待加热电池1之间的匹配，能够很方便地用理论计算的方法求得加热器在不同温度下的散热情况，从而能够定量分析电池在加热过程中接收到的热量，解决了现有技术中采用的热辐射方式，由于电池接收热辐射量不均匀，导致了电池表面升温不均匀电池在热失控时刻，向辐射面和背辐射面的温差超过160℃，很难判断电池热失控临界温度的技术问题，其次，虽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池加热器，其特点在于，包括：待加热电池、金属导热套筒、保护套筒、加热元件和功率调节器；所述金属导热套筒同轴紧密套接在所述待加热电池外部，所述保护套筒紧密同轴套接在所述金属导热套筒外部，所述加热元件缠绕在所述保护套筒外部，所述功率调节器与所述加热元件电连接；所述金属导热套筒的内侧形状与所述待加热电池匹配，所述保护套筒的内侧形状与所述金属导热套筒的外侧形状匹配。

【技术特征摘要】
1.一种电池加热器，其特点在于，包括：待加热电池、金属导热套筒、保护套筒、加热元件和功率调节器；所述金属导热套筒同轴紧密套接在所述待加热电池外部，所述保护套筒紧密同轴套接在所述金属导热套筒外部，所述加热元件缠绕在所述保护套筒外部，所述功率调节器与所述加热元件电连接；所述金属导热套筒的内侧形状与所述待加热电池匹配，所述保护套筒的内侧形状与所述金属导热套筒的外侧形状匹配。2.根据权利要求1所述的电池加热器，其特征在于，还包括：充放电循环仪；所述充放电循环仪与所述待加热电池的电极电连接，用于获取所述待加热电池的电压。3.根据权利要求2所述的电池加热器，其特征在于，所述金属导热套筒和所述保护套筒均为空心圆柱。4.根据权利要求3所述的电池加热器，其特征在于，所述金属导热套筒的高度大于所述待加热电...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟国彬，曾杰，王超，徐凯琪，王青松，毛斌斌，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：广东,44