一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池及锂离子电池包制造技术

本实用新型专利技术提供了一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池，其包括电池外壳，电池外壳内设置有卷芯、防爆膜、绝缘件和拉板，防爆膜连接绝缘件，防爆膜的底部电连接拉板，拉板电连接卷芯，卷芯内具有第一空隙，卷芯与电池外壳的内壁之间具有第二空隙，第一空隙和第二空隙内设置有绝缘导热胶层，绝缘导热胶层沿着卷芯的轴向由电池外壳的底部向电池外壳的顶部延伸。本实用新型专利技术还提供了一种锂离子电池包。本实用新型专利技术相较于现有技术可以避免电芯内部空间气体传热性差的问题，提升电芯传热效率，改善电池包内电芯一致性，提升电池包循环寿命，从而可以有效地提升新能源电动车使用年限和用户体验。

A lithium-ion battery and a lithium-ion battery pack filled with insulating and heat conducting adhesive layer

The utility model provides a lithium-ion battery which is internally filled with an insulating and heat conducting rubber layer, which comprises a battery shell, in which a coil core, an explosion-proof film, an insulating piece and a pull plate are arranged, the explosion-proof film is connected with an insulating piece, the bottom of the explosion-proof film is electrically connected with a pull plate, the pull plate is electrically connected with the coil core, the coil core is provided with a first gap, and the inner wall of the coil core and the battery shell is provided with a second gap A gap and a second gap are provided with an insulating heat conducting adhesive layer, which extends from the bottom of the battery shell to the top of the battery shell along the axial direction of the winding core. The utility model also provides a lithium-ion battery pack. Compared with the prior art, the utility model can avoid the problem of poor heat transfer of gas in the inner space of the electric core, improve the heat transfer efficiency of the electric core, improve the consistency of the electric core in the battery pack, and improve the cycle life of the battery pack, so as to effectively improve the service life and user experience of the new energy electric vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池及锂离子电池包
本技术涉及锂离子电池领域，具体而言，涉及一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池及锂离子电池包。
技术介绍
锂离子单体电芯在自身内阻的影响下，充放电过程中会产生热量。由成百上千个单体电芯组成的锂电池包温度升高的一个主要原因是电池内阻引发的温度升高。另外，由于发热单体电芯的密集摆放，中间区域热量聚集较多，边缘区域较少，增加了锂电池包中各单体之间的温度不均衡。传统的散热方式仅考虑单体电芯与单体电芯之间的散热，通过风冷、液冷等方式进行电芯外部的散热，该散热方式有一定的作用，也存在其固有的局限性。锂离子电芯，特别是方形锂离子电芯和圆柱锂离子电芯，其内部空间除卷芯和其它结构件外，均为气体填充，而气体导热性能差，卷芯产热后不利于及时传导，从而造成电池包内电芯温度不均、一致性差，进而导致电池包循环寿命差。
技术实现思路
鉴于此，本技术提供了一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池及锂离子电池包，旨在解决电池包内电芯传热效率低的问题，从而减小电池包内电芯温度差异，提升电池包循环寿命，提升新能源电动车使用年限和用户体验。一方面，本技术提供了一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池，其包括电池外壳，电池外壳内设置有卷芯、防爆膜、绝缘件和拉板，防爆膜连接绝缘件，防爆膜的底部电连接拉板，拉板电连接卷芯，卷芯内具有第一空隙，卷芯与电池外壳的内壁之间具有第二空隙，第一空隙和第二空隙内设置有绝缘导热胶层，绝缘导热胶层沿着卷芯的轴向由电池外壳的底部向电池外壳的顶部延伸。进一步地，上述第一空隙包括第一间隙单元和第二空隙单元，第一间隙单元位于卷芯的圆心处，第二空隙单元位于卷芯的卷绕间隙内。进一步地，上述绝缘导热胶层的高度为卷芯的高度的1/2-4/5。进一步地，上述绝缘导热胶层的高度为卷芯的高度的1/3-3/5。进一步地，上述绝缘导热胶层为环氧树脂导热胶层、有机硅导热胶层、聚氨酯导热胶层或者硅酮胶粘剂层。另一方面，本技术提供了一种锂离子电池包，其包括多个如上所述的一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池。本技术所提供的一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池及锂离子电池包，主要在卷芯上的第一空隙和第二空隙内加入了绝缘导热胶层，使用传热性良好的绝缘导热胶层替代原先在电池内部的气体空间，可以避免电芯内部空间气体传热性差的问题，提升电芯传热效率，改善电池包内电芯一致性，提升电池包循环寿命，从而可以有效地提升新能源电动车使用年限和用户体验。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：图1为本技术实施例提供的一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池在一种实施方式下的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池在另一种实施方式下的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。实施例一：参见图1，图中示出了本技术实施例的一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池及锂离子电池包，其具有电池外壳1，电池外壳1内设置有卷芯11、防爆膜12、绝缘件13和拉板14，防爆膜12连接绝缘件13，防爆膜12的底部电连接拉板14，拉板14电连接卷芯11，卷芯11内具有第一空隙111，卷芯11与电池外壳1的内壁之间具有第二空隙112，第一空隙111和第二空隙112内设置有绝缘导热胶层15，绝缘导热胶层15沿着卷芯11的轴向由电池外壳1的底部向电池外壳1的顶部延伸，该绝缘导热胶层15具体为环氧树脂导热胶层。继续参见图1，绝缘导热胶层15的高度为卷芯11的高度的1/2，可以形成电池内部一半绝缘导热胶层一半排气层的结构，保证电池内腔的上部具有一定的排气空间，保证电池使用的安全性。其中，具体地，第一空隙111包括第一间隙单元113和第二空隙单元114，第一间隙单元113位于卷芯11的圆心处，第二空隙单元114位于卷芯11的卷绕间隙内，即卷芯内部的螺旋形的间隙，可以保证绝缘导热胶层在卷芯内的充分填充。本技术实施例的一种锂离子电池包，其结构为包括了多个上述的一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池，电池包其他结构为现有技术可以获知的，其不属于本实施例的改进，在此不再详细赘述。实施例二：参见图2，图中示出了本技术实施例的一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池及锂离子电池包，其他与实施例一所述相同，不同之处在于，绝缘导热胶层15的高度为卷芯11的高度的4/5，可以形成电池内部绝缘导热胶层占据多数空间而排气层占据少数空间的结构，同样可以保证电池内腔的上部具有一定的排气空间，保证电池使用的安全性。此外，绝缘导热胶层15的高度和卷芯11的高度之间的高度比还可以为1/3、3/5等，可以根据具体需要进行调整。实施例三：本技术实施例的一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池及锂离子电池包，其他与实施例一或二所述相同，不同之处在于，绝缘导热胶层15还可以具体为有机硅导热胶层、聚氨酯导热胶层或者硅酮胶粘剂层，同样可以保证在电池内部的绝缘导热的作用。因而，上述实施例所提供的一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池及锂离子电池包，主要在卷芯上的第一空隙和第二空隙内加入了绝缘导热胶层，使用传热性良好的绝缘导热胶层替代原先在电池内部的气体空间，可以避免电芯内部空间气体传热性差的问题，提升电芯传热效率，改善电池包内电芯一致性，提升电池包循环寿命，从而可以有效地提升新能源电动车使用年限和用户体验。显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池，其特征在于，包括电池外壳(1)，所述电池外壳(1)内设置有卷芯(11)、防爆膜(12)、绝缘件(13)和拉板(14)，所述防爆膜(12)连接所述绝缘件(13)，所述防爆膜(12)的底部电连接所述拉板(14)，所述拉板(14)电连接所述卷芯(11)，所述卷芯(11)内具有第一空隙(111)，所述卷芯(11)与所述电池外壳(1)的内壁之间具有第二空隙(112)，所述第一空隙(111)和所述第二空隙(112)内设置有绝缘导热胶层(15)，所述绝缘导热胶层(15)沿着所述卷芯(11)的轴向由所述电池外壳(1)的底部向所述电池外壳(1)的顶部延伸。/n

【技术特征摘要】
1.一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池，其特征在于，包括电池外壳(1)，所述电池外壳(1)内设置有卷芯(11)、防爆膜(12)、绝缘件(13)和拉板(14)，所述防爆膜(12)连接所述绝缘件(13)，所述防爆膜(12)的底部电连接所述拉板(14)，所述拉板(14)电连接所述卷芯(11)，所述卷芯(11)内具有第一空隙(111)，所述卷芯(11)与所述电池外壳(1)的内壁之间具有第二空隙(112)，所述第一空隙(111)和所述第二空隙(112)内设置有绝缘导热胶层(15)，所述绝缘导热胶层(15)沿着所述卷芯(11)的轴向由所述电池外壳(1)的底部向所述电池外壳(1)的顶部延伸。


2.根据权利要求1所述的一种内部填充绝缘导热胶层的锂离子电池，其特征在于，所述第一空隙(111)包括第一间隙单元(113)和第二空隙单元(114)，所述第一间隙...

【专利技术属性】
技术研发人员：马启胜，尚随军，郑荣鹏，
申请(专利权)人：苏州宇量电池有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32