具有低温加热系统的锂电池技术方案

本实用新型专利技术公开了一种具有低温加热系统的锂电池，该具有低温加热系统的锂电池包括：主壳体、电池模组、保护板、加热组件以及导热组件。电池模组、保护板、加热组件以及导热组件设置于主壳体内部，电池模组以及加热组件分别电连接保护板。主壳体包括箱盖和箱体，电池模组设置于箱体的底壁上，若干加热片分别设置于电池模组与箱体之间，导热组件分别对应设置于若干加热片以及电池模组之间。本实用新型专利技术具有低温加热系统的锂电池通过在箱体和电池模组之间设置加热组件以及导热组件，在低温环境中能够对电池模组中的电芯进行高导热效率的精准加热，从而使得电芯表面温度能够上升至安全充电的温度。电的温度。电的温度。

【技术实现步骤摘要】
具有低温加热系统的锂电池


[0001]本技术涉及锂电池
，特别是涉及一种具有低温加热系统的锂电池。

技术介绍

[0002]锂电池的工作温度时影响锂电池性能的重要因素。在低温条件下，锂电池的性能会出现下降表现，具体表现为充电时间延长、充放电量减少、电池容量变小以及自放电速度快等。研究表明，锂电池的适宜工作温度区间为15~26摄氏度，如果环境温度下降到一定程度，锂电池会出现无法充电以及无法放电的现象。常规的锂电池工作温度在
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20~60摄氏度之间，在一般情况下环境温度低于0摄氏度后锂电池的性能就会下降，放电能力就会相应降低，所以锂电池性能完全的工作温度区间是0~40摄氏度。在锂电池进行低温充电时，锂电池内部电解液的粘度增大而发生电解液凝固现象，从而使得锂离子的移动速度降低，一部分锂离子甚至无法穿透电池隔膜完成正负极的脱嵌和嵌入，进而使电池充电量减少；锂电池进行低温充电时还容易发生析锂结晶现象，导致锂结晶刺穿隔膜，从而对锂电池造成损坏。因此，在低温环境对锂电池进行充电式，应先将锂电池升温至安全工作温度区间内。
[0003]然而，一部分现有的锂电池尽管也加入了加热功能，但这些锂电池一般采用加热涂层或烘烤线等直接暴露型加热器，并设置于电池的外壁对锂电池进行加热，在加热器与锂电池之间也未设置导热部件，这种加热方式缺乏指向性，并且传热效率低下，从而使得锂电池的升温响应相较于加热器本身叫迟滞，保护板无法根据锂电池温度情况的监控数据对加热器的功率进行精准的动态调整，进而使得这类加热系统存在过加热风险。<br/>
技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对现有的锂电池加热系统由于传热效率低下而无法精准控温的技术问题，提供一种具有低温加热系统的锂电池。
[0005]一种具有低温加热系统的锂电池，该具有低温加热系统的锂电池包括主壳体、电池模组、保护板、加热组件以及导热组件。电池模组、保护板、加热组件以及导热组件设置于主壳体内部，加热组件设置于电池模组以及主壳体之间，导热组件设置于加热组件以及电池模组之间，电池模组以及加热组件分别电连接保护板。
[0006]主壳体包括箱盖和箱体，箱盖的开口端与上述箱体的开口端配合，箱盖的开口端扣合于箱体的开口端，并形成密闭的安装空间。电池模组、保护板、加热组件以及导热组件设置于箱盖与箱体形成的密闭安装空间内，电池模组设置于箱体的底壁上，加热组件设置于电池模组与箱体之间。
[0007]在其中一个实施例中，上述的加热组件包括若干加热片，若干加热片分别设置于箱体的侧壁内侧以及箱体的底壁内侧。
[0008]在其中一个实施例中，上述的单个加热片包括第一表层、第二表层以及发热层，其中第一表层、发热层以及第二表层依序堆叠，并两两间相互连接。
[0009]在其中一个实施例中，上述的导热组件包括若干第一导热件、若干第二导热件、若
干第三导热件以及若干第四导热件，若干第一导热件分别对应若干加热片设置于电池模组的侧表面，若干第二导热件分别对应设置于电池模组的两端面，若干第三导热件分别设置于电池模组的顶部表面，若干第四导热件分别设置于保护板的顶部表面。
[0010]在其中一个实施例中，上述的电池模组内部若干连接板的顶部分别设置有若干限位凸起。
[0011]在其中一个实施例中，上述的箱体内部还设置有固定板，固定板通过若干限位凸起固定于若干第三导热件相对于电池模组的另一侧表面。
[0012]在其中一个实施例中，上述的保护板的底部表面固定于固定板相对于电池模组的另一侧表面。
[0013]在其中一个实施例中，上述的箱盖的具有若干安装孔以及若干凹槽，若干安装孔分别设置于箱盖的顶壁，若干凹槽设置于箱盖顶壁的外侧。
[0014]在其中一个实施例中，上述的箱盖还包括若干输电接口以及若干盖板。若干输电接口分别对应设置于若干安装孔，并且，若干输电接口分别电连接保护板，若干盖板分别对应安装于若干凹槽的开口处。
[0015]在其中一个实施例中，上述的若干凹槽的底壁分别设置有若干通孔。
[0016]上述具有低温加热系统的锂电池通过在箱体和电池模组之间设置加热组件以及导热组件，在低温环境中能够对电池模组中的电芯进行加热，并且由于传热效率提高，电池模组的升温迟滞减小，从而使得保护板能够更加精准地控制加热组件的功率。其中，保护板根据电池模组中的检测温度进行判断，当电池模组处于正常温度时，保护板直接向电池模组进行供电；当电池模组处于低温环境是，保护板向相互并联的若干加热片进行工件，从而将电池模组中电芯的表面温度加热至安全充电的温度，避免锂电池在充电时析出锂结晶，进而避免锂结晶刺穿电芯隔膜以降低电芯内部短路的安全风险。本技术的导热组件能够大大改善低温加热系统的传热效率，使得电池模组的升温响应更快，保护板接收到电池模组的升温反馈更加及时，从而使得本技术的低温加热系统能够更加精准地控制锂电池的工作温度。
附图说明
[0017]图1为一个实施例中具有低温加热系统的锂电池的结构示意图；
[0018]图2为一个实施例中具有低温加热系统的锂电池的爆炸结构示意图；
[0019]图3为图2所述实施例中具有低温加热系统的锂电池的M部分放大结构示意图。
具体实施方式
[0020]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0021]请参阅图1和图2，本技术揭示了一种具有低温加热系统的锂电池，该具有低温加热系统的锂电池包括主壳体1、电池模组2、保护板3、加热组件4以及导热组件5。其中，
电池模组2、保护板3、加热组件4以及导热组件5设置于主壳体1内部，加热组件4设置于电池模组2以及主壳体1之间，导热组件5设置于加热组件4以及电池模组2之间，电池模组2以及加热组件4分别电连接保护板3。在实际应用时，为了让本实施例中的锂电池能够在低温环境下正常使用，保护板3能够对电池模组2的电芯表面温度进行实时监测，并通过监测的温度信息选择充电模式。当电芯表面温度过低时，为了避免低温下充电出现析锂结晶的现象发生，保护板3优先对加热组件4进行供电，加热组件4将电能转化为热能，从而对电池模组2进行加热，从而使得电芯的表面温度上升至保护板3预设的正常工作温度，此时保护板3停止向加热组件4供电，并开始对电池模组2进行供电，从而实现锂电池在低温环境中的安全充电，其中导热组件5能够大大改善加热组件2与电池模组2之间的传热效率，从而使得电芯升温响应更快，进而使得本技术的低温加热系统对电池模组2的温度控制更加精准，以此避免加热组件4的余温使得电池模组2过加热。
[0022]请参阅图2，加热组件包括若干加热片401，若干加热片401分别对应设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有低温加热系统的锂电池，其特征在于，包括：主壳体、电池模组、保护板、加热组件以及导热组件；所述电池模组、所述保护板、所述加热组件以及所述导热组件设置于所述主壳体内部，所述加热组件设置于所述电池模组以及所述主壳体之间，所述导热组件设置于所述加热组件以及所述电池模组之间，所述电池模组以及所述加热组件分别电连接所述保护板；所述主壳体包括箱盖和箱体，所述箱盖的开口端与上述箱体的开口端配合，所述箱盖的开口端扣合于所述箱体的开口端，并形成密闭的安装空间；所述电池模组、所述保护板、所述加热组件以及所述导热组件设置于所述箱盖与所述箱体形成的密闭安装空间内，所述电池模组设置于所述箱体的底壁上，所述加热组件设置于所述电池模组与所述箱体之间。2.根据权利要求1所述的具有低温加热系统的锂电池，其特征在于，所述加热组件包括若干加热片，若干所述加热片分别设置于所述箱体的侧壁内侧以及所述箱体的底壁内侧。3.根据权利要求2所述的具有低温加热系统的锂电池，其特征在于，单个所述加热片包括第一表层、第二表层以及发热层，其中所述第一表层、所述发热层以及所述第二表层依序堆叠。4.根据权利要求3所述的具有低温加热系统的锂电池，其特征在于，所述导热组件包括若干第一导热件、若干第二导热件、若干第三导热件以及若干第四导热件，若干所述第一导热件分别对应若干所述加热片...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海波，颜旺，石战辉，
申请(专利权)人：惠州市中源新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：