锂电池用散热膜及锂电池制造技术

本申请涉及锂电池技术领域，具体地涉及一种锂电池用散热膜及锂电池。所述锂电池包括：极组，散热膜以及壳体，所述散热膜直接包覆所述极组表面，并且设置在所述壳体内，其中，所述散热膜包括第一导热绝缘层；第二导热绝缘层；以及直接设置于所述第一导热绝缘层和第二导热绝缘层之间的散热层，所述散热层材料的导热系数为1200W/m·K以上。本申请提供的一种锂电池，使用具有高导热系数的散热膜来传导电池极组产生的热量，且所述热量直接经过所述散热膜传导到电池壳体，热量可以快速传递，加强了锂电池的散热性能，且结构简单，操作简便，易于规模化生产。

【技术实现步骤摘要】
锂电池用散热膜及锂电池
本申请涉及锂电池
，具体地涉及一种锂电池用散热膜及锂电池。
技术介绍
锂电池因其具有能量密度高、功率密度高、循环寿命长、无记忆效应、自放电率低、工作温度范围宽、安全可靠以及环境友好等优点，已经在便携式消费电子、电动工具、医疗电子等领域获得了广泛应用。然而随着锂电池市场需求量的增大，锂电池安全性日益凸显。锂电池在充放电过程中，会产生出大量的热量导致电池温度升高，而温度过高会导致电解液分解，产气，严重时会冒烟，爆炸，威胁着用户的安全。目前对锂电池进行散热的方法，一般是在电池模组外部进行冷却，冷却方式有风冷和液冷两种，整个冷却降温系统增加了模组的体积，降低了模组的能量密度，但是锂电池在使用过程中主要是内部中心温度过高，仅仅在模组外部对电池散热，难以对锂电池内部的热量进行快速的传导。因此有必要设计一种新的锂电池，从电池内部着手，来加强电池的散热性能。
技术实现思路
本申请提供一种锂电池用散热膜及锂电池，来加强锂电池的散热性能。本申请的一个方面提供一种锂电池用散热膜，包括：第一导热绝缘层；第二导热绝缘层；以及直接设置于所述第一导热绝缘层和第二导热绝缘层之间的散热层，所述散热层材料的导热系数为1200W/m·K以上。在本申请的一些实施例中，所述散热层的材料包括人工石墨，纳米碳，石墨烯和纳米碳管中的任意一种。在本申请的一些实施例中，所述散热层的厚度为0.8-1.4毫米。在本申请的一些实施例中，所述第一导热绝缘层和所述第二导热绝缘层的材料为绝缘胶类。在本申请的一些实施例中，所述第一导热绝缘层的材料包括导热硅胶或PET中的任意一种；所述第二导热绝缘层的材料包括导热硅胶或PET中的任意一种。在本申请的一些实施例中，所述第一导热绝缘层的厚度为20-30微米；所述第二导热绝缘层的厚度为20-30微米。本申请的另一个方面提供一种锂电池，包括：极组，散热膜以及壳体，所述散热膜直接包覆所述极组表面，并且设置在所述壳体内，其中，所述散热膜包括第一导热绝缘层；第二导热绝缘层；以及直接设置于所述第一导热绝缘层和第二导热绝缘层之间的散热层，所述散热层材料的导热系数为1200W/m·K以上。在本申请的一些实施例中，所述散热膜可与所述极组表面直接粘连。在本申请的一些实施例中，所述极组和散热膜的体积设置使得充放电时，所述散热膜可直接挤压所述壳体。在本申请的一些实施例中，所述散热膜的导热系数为600-1000W/m·K。本申请提供的一种锂电池用散热膜及锂电池，使用具有高导热系数的散热膜来传导电池极组产生的热量，且所述热量直接经过所述散热膜传导到电池壳体，热量可以快速传递，加强了锂电池的散热性能。附图说明以下附图详细描述了本申请中披露的示例性实施例。其中相同的附图标记在附图的若干视图中表示类似的结构。本领域的一般技术人员将理解这些实施例是非限制性的、示例性的实施例，附图仅用于说明和描述的目的，并不旨在限制本公开的范围，其他方式的实施例也可能同样的完成本申请中的技术意图。应当理解，附图未按比例绘制。其中：图1为常规锂电池的结构示意图。图2为本申请实施例所述锂电池用散热膜的结构示意图。图3为本申请实施例所述锂电池的结构示意图。具体实施方式以下描述提供了本申请的特定应用场景和要求，目的是使本领域技术人员能够制造和使用本申请中的内容。对于本领域技术人员来说，对所公开的实施例的各种局部修改是显而易见的，并且在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以将这里定义的一般原理应用于其他实施例和应用。因此，本公开不限于所示的实施例，而是与权利要求一致的最宽范围。下面结合实施例和附图对本技术技术方案进行详细说明。图1为常规锂电池的结构示意图。参考图1所示，在常规锂离子方形电池中，通常包括由正负极极片和隔膜组装成的极组100，用于包覆所述极组100起到绝缘作用的Mylar膜102，壳体103以及充斥于所述极组100、Mylar膜102和壳体103之间的电解液101。在电池工作时，所述极组100产生的热量经电解液101、Mylar膜102、电解液101、壳体103最终传到电池外部。其中，所述电解液101的导热系数为0.2W/m·K左右，所述Mylar膜102的导热系数为0.12W/m·K左右，所述外壳103的导热系数为120W/m·K左右，从导热系数的数值可以看出，导致电池传热效率低的最主要因素是电解液和Mylar膜，因此为了提高锂电池内部的传热效率，本申请从Mylar膜着手，提供一种锂电池用散热膜来替代传统Mylar膜，从而增强电池散热。图2为本申请实施例所述锂电池用散热膜的结构示意图。参考图2所示，本申请的实施例提供一种锂电池用散热膜，包括：第一导热绝缘层110；第二导热绝缘层120；以及直接设置于所述第一导热绝缘层110和第二导热绝缘层120之间的散热层130，所述散热层130材料的导热系数为1200W/m·K以上。常规锂电池中，通常使用Mylar膜来包覆电池极组起到绝缘作用，本申请实施例中使用所述具有高导热系数的散热膜来代替所述Mylar膜，其中所述第一导热绝缘层110和所述第二导热绝缘层120同样可以起到绝缘隔离所述极组100和所述壳体103的作用，而所述散热层130具有高导热系数，可以大幅提高电池的散热性能。所述散热膜的重量与体积与所述Mylar膜相差不大，不会减小电池的能量密度。除了绝缘功能外，所述第一导热绝缘层110和所述第二导热绝缘层120还具有粘结作用，可以直接与所述散热层130粘结在一起，制作方便，易于规模化生产。参考图2所示，所述第一导热绝缘层110用于绝缘隔离所述极组100和所述散热层130。在本申请的一些实施例中，所述第一导热绝缘层110的材料为绝缘胶类。在本申请的一些实施例中，所述第一导热绝缘层110可以直接与所述极组100粘连，所述第一导热绝缘层110和所述极组100之间没有多余电解液，提高了传热效率。所述第一导热绝缘层110表面光滑，易于封装，不会损伤所述极组100。在本申请的一些实施例中，所述第一导热绝缘层110的材料包括导热硅胶或PET薄膜中的任意一种。在本申请的一些实施例中，所述第一导热绝缘层110的材料为导热硅胶。所述导热硅胶的导热系数为5W/m·K，高于所述Mylar膜和电解液，也能提高电池的传热性能。在本申请的一些实施例中，所述第一导热绝缘层110的厚度为20-30微米，例如20微米，25微米和30微米。在所述散热膜中，主要由所述散热层130提供传热能力，所述第一导热绝缘层110的主要目的是对所述极组100绝缘，因此所述第一导热绝缘层110的厚度应该尽可能小，但不能太小，以免影响所述第一导热绝缘层110的绝缘性能。继续参考图2，所述散热层130为所述散热膜的主要构成部分，用于提高电池的传热性能。在本申请的一些实施例中，所述散热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池用散热膜，包括：/n第一导热绝缘层；/n第二导热绝缘层；/n以及直接设置于所述第一导热绝缘层和第二导热绝缘层之间的散热层，所述散热层材料的导热系数为1200W/m·K以上。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂电池用散热膜，包括：
第一导热绝缘层；
第二导热绝缘层；
以及直接设置于所述第一导热绝缘层和第二导热绝缘层之间的散热层，所述散热层材料的导热系数为1200W/m·K以上。


2.如权利要求1所述的散热膜，其特征在于，所述散热层的材料包括人工石墨，纳米碳，石墨烯和纳米碳管中的任意一种。


3.如权利要求1所述的散热膜，其特征在于，所述散热层的厚度为0.8-1.4毫米。


4.如权利要求1所述的散热膜，其特征在于，所述第一导热绝缘层和所述第二导热绝缘层的材料为绝缘胶类。


5.如权利要求4所述的散热膜，其特征在于，所述第一导热绝缘层的材料包括导热硅胶或PET中的任意一种；所述第二导热绝缘层的材料包括导热硅胶或PET中的任意一种。


6.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王泽宇，李根雨，金生洙，韩好，方太盛，李国祥，吉梓维，
申请(专利权)人：四川新敏雅电池科技有限公司，苏州凌威新能源科技有限公司，湖南新敏雅新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51