一种锂离子动力电池系统技术方案

本实用新型专利技术提供的一种锂离子动力电池系统，该锂离子动力电池系统中的锂离子动力电池单体的容量能够做得足够大，锂离子电池单体之间不需要进行并联，各锂离子电池单体仅通过串联的方式即可满足锂离子动力电池系统的运行要求，本实用新型专利技术的锂离子动力电池系统的组装工艺简单，生产难度小。

A Lithium Ion Power Battery System

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子动力电池系统
本技术属于电池领域，尤其涉及一种锂离子动力电池系统。
技术介绍
目前国内市场上锂离子动力电池系统的电池包使用的锂离子电池，其单只电池容量小，需要由多只电池并联增加电池系统的容量，且在安装时通常极柱向上，电池竖着放。纯电动车所需电池的容量较大，由多只小容量的电池串并联而成的电池系统，由于空间利用率不高，通常能量密度较低，同样体积的电池的容量相对较小，要增大电池容量就需要增大电池的体积，由于电池竖着放，受车况限制，电池高度方向不能做得太高，只能增大宽度和厚度，而厚度太厚则影响散热，故现有锂离子动力电池系统的容量难以做大，制约整车装载更多电量的电池系统，造成续航里程不足。目前用于纯电动车的电池系统，如纯电动巴士、纯电动卡车和纯电动轿车的电池系统等，大多采用分体式结构，即是根据车的底盘结构，找出适合电池的安装位置，再根据所处位置的空间设计不同尺寸的电池包，由于各个位置所能容纳的电池模块的空间不同，电池系统的容量将受限制于最小电池模块的容量，从而最终影响电池系统的电量，导致续航里程不足。另外，目前市场上的锂离子动力电池包所用电池内阻较高，工作时，电池一般会发热，需要加装散热系统或者冷却液，冷却能量来自电池包，或者电池能量以热的形式损失，整车使用时，电池系统的能量自损大，动能转换效率低，影响整车的续航里程。目前市场上的锂离子动力电池包采用熔断型保险丝以防止电池因过电流导致过温度，当电流持续过大时，保险丝熔断保护，造成电路阻断，需要做保险丝更换维修，增加了电池维修难度。
技术实现思路
为解决现有技术中的上述问题，本技术提供一种锂离子动力电池系统，具体方案如下：一种锂离子动力电池系统，包括安装于电池箱内的锂离子动力电池包；所述锂离子动力电池包包括多个锂离子电池，多个所述锂离子电池依次串联，各锂离子电池之间不采用并联连接。进一步的，所述锂离子电池的容量和所述锂离子电池的形状根据能量需求和整车底盘空间结构特征设计。进一步的，所述锂离子动力电池包中的多个所述锂离子电池依次平行层叠摆放，所述锂离子动力电池包还包括电源管理系统，所述电源管理系统用于管控所述锂离子电池及多个所述锂离子电池依次串联的电路。进一步的，所述锂离子动力电池包中的串联的两个所述锂离子电池之间通过所述锂离子电池的极耳焊接连接，不需要外设的连接元件，所述锂离子动力电池包中的锂离子电池与所述电源管理系统之间通过所述锂离子电池的极耳或者与所述锂离子电池的极耳连接的导电金属带焊接连接。进一步的，所述锂离子电池的极耳包括正极耳和负极耳，在所述正极耳或负极耳上串联可自恢复的温度开关PTC保险丝。进一步的，所述锂离子动力电池包中的相邻的两个所述锂离子电池之间设置绝缘的导热薄片，绝缘的导热薄片采用柔质材料制作，绝缘的导热薄片连接到导热金属块。进一步的，所述锂离子动力电池包的数量为多个，各所述锂离子动力电池包依次串联。进一步的，多个所述锂离子动力电池包置于电池箱中，所述锂离子动力电池包的连接导体均采用与所述锂离子电池的极耳等同宽度的导电金属带，所述锂离子动力电池包通过与所述锂离子电池的极耳等同宽度的导电金属带连接到预置在所述电池箱外壳上的连接端口；所述电池箱的数量为一个；或者所述电池箱的数量为多个，各所述多个电池箱依次串联。当前市场所用锂离子电池系统采用多串并的组合方式，单体电池容量小、内阻大，电池工作时温升高，存在过热导致的安全隐患，需要电池冷却系统或者散热系统降低电池工作时的温度。本技术的锂离子动力电池系统中的锂离子动力电池容量能够做得足够大，可根据电动车底盘结构特点做成特定形状，充分利用电动车底盘空间，不需要通过并联多个锂离子电池(即单个锂离子电池)来达到增加电池系统的容量，各锂离子电池仅通过串联的方式即可满足电池系统运行需要的电量，不需要电池冷却系统或散热系统，相同的整车可以装载更大电量的电池系统，串联的两个所述锂离子电池之间通过所述锂离子电池的极耳焊接连接，不需要外设的连接元件(例如连接镍片)，所述锂离子电池与所述电源管理系统之间通过所述锂离子电池的极耳或导电金属带焊接连接，不需要传统连接元件和连接电缆，因而本技术的锂离子动力电池系统重量轻，成本低，续航里程远，温升小，安全可靠，当电池温度过高时，可自恢复的温度开关PTC保险丝将断开回路，防止电池进一步恶化损坏电池系统甚至引起安全事故，而当电池温度降低到安全温度后，可自恢复的温度开关PTC保险丝自动导通，不需要作更换保险丝的维修工作，且该电池系统组装工艺简单，生产难度小，维修方便。附图说明在下文中将基于实施例并参考附图来对本技术进行更详细的描述。其中：图1为本技术的实施例中的大容量聚合物锂离子电池示意图；图2为本技术的实施例中的电池包的结构示意图；图3为本技术的实施例中的电池箱内电池包的摆放结构示意图；图4为本技术的实施例中的一种一体式纯电动轿车用锂离子动力电池系统结构示意图。在附图中，相同的部件采用相同的附图标记，附图并未按实际比例绘制。具体实施方式下面将结合附图对本技术作进一步的说明。实施例一：本实施例提供一种锂离子动力电池系统，该锂离子动力电池系统包括安装在电池箱内的锂离子动力电池包，锂离子动力电池包主要由多个锂离子电池组成。优选的，本实施例中的锂离子电池为大容量聚合物锂离子电池。1.1大容量聚合物锂离子电池的实施：本实施例中的大容量聚合物锂离子电池包括正极、隔离膜、负极和经过至少两次独立封装的铝塑复合膜组成。本实施例中的大容量聚合物锂离子电池使用大比容量的正、负极材料和叠片工艺制造。正极采用层状过渡金属氧化物锂盐LiMO2，其中M＝Co、Ni、Mn等或其多元组合复合物，如三元材料LNCM，配比Ni:Mn:Co为6：2：2或8：1：1；负极使用石墨或覆碳纳米硅的石墨复合物；正、负极材料通过配浆、涂布、对辊、切割制成正、负极片；正极片和负极片交替层叠，相邻的正极片和负极片之间设置隔离膜以将正极片和负极片分隔开。正极片、负极片和隔离膜构成了电芯的主要组成部分。锂离子电池的极耳包括正极耳5和负极耳6，各正极片的极耳汇集到正极耳5，各负极片的极耳汇集到负极耳6。用塑料薄膜或铝塑复合膜预装电芯，经过烘烤、注液、化成、抽气封口成形后，再次用铝塑复合膜进行二次独立封装，制得大容量聚合物锂离子电池成品。1.2大容量聚合物锂离子电池尺寸和形状的设计：与现有技术中电池竖着放不同，本实施例的锂离子电池采用平放的方式，如电池的厚度方向沿垂直于水平面方向增加，锂离子电池的形状不受高度限制，如图1所示，本实施例中的锂离电池的形状为方体，在其它实施例中，锂离子电池的形状还可以是其它不规则的形状(垂直于厚度方向的截面例如侧面20形状不规则)，如为适应电动车底盘的形状结构特征而造成的弧形或缺口等不规则形状。因此本实施例的锂离子电池的形状能够根据电动车的底盘的空间结构特征设计，以充分利用整车底盘的空间，使锂离子电池的形状与电动车整车底盘的空间结构相适应，提高锂离子动力电池系统的容量。锂离子电池平放，其厚度方向尺寸相对较小，可充分利用电动车的底盘空间。本实施例中的锂离子电池容量根据需求可达到300Ah以上，质量比能量密度可达到260wh/kg以上。锂离子电池依次串联构成的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子动力电池系统，其特征在于，包括安装于电池箱内的锂离子动力电池包；所述锂离子动力电池包包括多个锂离子电池，多个所述锂离子电池依次串联，各锂离子电池之间不采用并联连接。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子动力电池系统，其特征在于，包括安装于电池箱内的锂离子动力电池包；所述锂离子动力电池包包括多个锂离子电池，多个所述锂离子电池依次串联，各锂离子电池之间不采用并联连接。2.根据权利要求1所述的锂离子动力电池系统，其特征在于，所述锂离子电池的容量和所述锂离子电池的形状根据能量需求和整车底盘空间结构特征设计。3.根据权利要求1所述的锂离子动力电池系统，其特征在于，所述锂离子动力电池包中的多个所述锂离子电池依次平行层叠摆放，所述锂离子动力电池包还包括电源管理系统，所述电源管理系统用于管控所述锂离子电池及多个所述锂离子电池依次串联的电路。4.根据权利要求3所述的锂离子动力电池系统，其特征在于，所述锂离子动力电池包中的串联的两个所述锂离子电池之间通过所述锂离子电池的极耳焊接连接，不需要外设的连接元件，所述锂离子动力电池包中的锂离子电池与所述电源管理系统之间通过所述锂离子电池的极耳或者与所述锂离子电池的极耳连接的导电金属带焊接连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：余嘉，
申请(专利权)人：北京环宇东方聚能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11