一种电化学装置及应用所述电化学装置的用电装置。一种电化学装置，包括：电芯，所述电芯包括本体和极耳。所述本体包括顶部和底部、及多个侧部，其中，所述顶部为设置有所述极耳的一端。所述底部为与所述顶部相对的一端，所述侧部设置于所述顶部和底部之间。隔热层，设于所述电芯表面，并至少设于所述顶部和侧部。所述隔热层包括隔热材料，所述隔热材料的导热系数小于或等于0.2W/mK。发生热失控的电芯所产生的热量较易从顶部及侧部传递至相邻的电芯，使隔热层至少设于顶部及侧部，且使隔热层中隔热材料的导热系数小于或等于0.2W/mK，使隔热层在电芯发生热失控时可有效减缓或隔绝热流的蔓延，提升电化学装置的安全性。提升电化学装置的安全性。提升电化学装置的安全性。
【技术实现步骤摘要】
一种电化学装置以及应用其的用电装置
[0001]本申请涉及电池
，尤其涉及一种电化学装置以及应用其的用电装置。
技术介绍
[0002]在电化学装置的生产、运输、存储以及使用等场景中，由于物理冲击、热、电等因素的影响，存在热失控的风险。这种热失控一般是电池包内一个电芯先出现热失控，随后火焰和热量向周围电芯传导，进而引发周围电芯的连续热失控，造成人员伤亡和财产损失。现有技术中，针对热失控的三种主要解决方案及缺陷为：(1)提升电芯化学体系的稳定性，但，高稳定性的电化学体系只是一定程度上提高了电芯的热稳定性，却并不能有效的阻止热失控的蔓延，且会导致能量密度下降、动力学性能下降；(2)在电池包内设置灭火装置，但，一方面电芯热失控中阴极材料可通过相变来释放氧气助燃，另一方面电池包内灭火剂的量有限，导致其吸热能力有限；(3)使用电池管理系统(BMS)探测电池包内的温度并进行监控及预警，但，当电池管理系统故障，或者，面对由外部机械滥用诱发的电芯热失控时，无法通过电池管理系统对电池包进行保护。
[0003]如何解决上述问题，提供一种对电芯能量密度影响较小、隔热效果更好的电芯隔热方案，是本领域技术人员需要考虑的。
技术实现思路
[0004]为了解决现有技术中的问题，本申请提供一种隔热效果明显且对电芯能量密度损耗影响较小的电化学装置。
[0005]本申请实施例提供一种电化学装置，包括：电芯，所述电芯包括本体和极耳。所述本体包括顶部和底部、及多个侧部，其中，所述顶部为设置有所述极耳的一端。所述底部为与所述顶部相对的一端，所述侧部设置于所述顶部和底部之间。隔热层，设于所述电芯表面，并至少设于所述顶部和侧部。所述隔热层包括隔热材料，所述隔热材料的导热系数小于或等于0.2W/mK。在该实施方式中，所述顶部及与所述顶部连接的所述侧部为所述电芯内部发生热失控时火焰或热流较易冲破的部分，即，发生热失控的所述电芯所产生的热量较易从所述顶部及所述侧部传递至相邻的所述电芯；使所述隔热层至少设于所述顶部及所述侧部，且使所述隔热层中隔热材料的导热系数小于或等于0.2W/mK，使所述隔热层在所述电芯发生热失控时可有效减缓或隔绝热流的蔓延，提升所述电化学装置的安全性。常规实心塑料件的导热系数通常大于0.2W/mK，本申请中的隔热材料的导热系数必须小于常规实心塑料件的导热系数，以起到较好的隔热效果。
[0006]在一种可能的实施方式中，所述电芯的数量为多个，沿第一方向，多个所述电芯堆叠设置。在该实施方式中，多个电芯堆叠设置，且使相邻两个所述电芯之间的所述侧部彼此堆叠，同时在所述侧部上设置所述隔热层，使相邻的两个所述电芯之间被所述隔热层保护，以减缓或隔绝热失控的蔓延。
[0007]在一种可能的实施方式中，两个相邻的所述电芯中，至少一个所述电芯的侧部设
置有所述隔热层，且所述隔热层位于所述两个相邻所述电芯之间。在该实施方式中，在相邻的两个所述电芯之间的两个所述侧部的一个上设置所述隔热层，可以在满足所述电化学装置的隔热性能的情况下降低所述隔热层的使用量，以降低成本并提升所述电化学装置的能量密度。
[0008]在一种可能的实施方式中，所述隔热层还设于所述本体的所述底部。在该实施方式中，所述隔热层除覆盖所述侧部及所述顶部外，还覆盖所述底部，可防止所述电芯发生热失控时所产生的明火或热流由底部侧蔓延至临近所述电芯。
[0009]在一种可能的实施方式中，所述顶部还包括密封部，所述密封部向所述本体外部延伸，所述密封部用于提升所述电化学装置的密封性，所述隔热层还设于所述密封部。在该实施方式中，所述隔热层除覆盖所述侧部、所述顶部及所述底部外，还覆盖所述密封部，可防止所述电芯发生热失控时所产生的明火或热流由所述密封部侧蔓延至临近所述电芯。
[0010]在一种可能的实施方式中，所述极耳的一端嵌设于所述密封部以与所述电芯电连接，所述隔热层还设于所述极耳与所述密封部的连接处。在该实施方式中，所述隔热层除覆盖所述侧部、所述顶部、所述底部以及所述密封部外，还覆盖所述密封部与所述极耳的连接处，可防止所述电芯发生热失控时所产生的明火或热流由所述密封部侧蔓延至临近所述电芯。
[0011]在一种可能的实施方式中，沿所述第一方向，所述隔热材料层的厚度小于或等于所述电芯的厚度的20％。
[0012]在一种可能的实施方式中，所述隔热材料包括玻纤气凝胶、硅酸钙、硅酸镁复合纤维或芳纶中的至少一种。
[0013]在一种可能的实施方式中，所述隔热材料层的导热系数小于或等于0.07W/mK。
[0014]本申请还提供一种用电装置，所述用电装置包括前述的电化学装置和负载，所述电化学装置用于为所述负载供电。
[0015]相比于现有技术，本申请的电化学装置，所述顶部及与所述顶部连接的所述侧部为所述电芯内部发生热失控时火焰或热流较易冲破的部分，即，发生热失控的所述电芯所产生的热量较易从所述顶部及所述侧部传递至相邻的所述电芯；使所述隔热层至少设于所述顶部及所述侧部，且使所述隔热层中隔热材料的导热系数小于或等于0.2W/mK，使所述隔热层在所述电芯发生热失控时可有效减缓或隔绝热流的蔓延，提升所述电化学装置的安全性。常规实心塑料件的导热系数通常大于0.2W/mK，本申请中的隔热材料的导热系数必须小于常规实心塑料件的导热系数，以起到较好的隔热效果。
附图说明
[0016]图1为本申请一实施例的电化学装置的示意图。
[0017]图2为本申请一实施例的局部平面示意图。
[0018]图3为本申请另一实施例的局部平面示意图。
[0019]图4为本申请又一实施例的局部平面示意图。
[0020]图5为本申请又一实施例的局部平面示意图。
[0021]图6为本申请一实施例的用电装置的示意图。
[0022]主要元件符号说明
[0023]电化学装置10
[0024]电芯11
[0025]本体111
[0026]密封部112
[0027]顶部113
[0028]侧部114
[0029]底部115
[0030]隔热层12
[0031]极耳13
[0032]用电装置1
[0033]负载101
[0034]第一方向X
[0035]如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
[0036]以下描述将参考附图以更全面地描述本申请内容。附图中所示为本申请的示例性实施例。然而，本申请可以以许多不同的形式来实施，并且不应该被解释为限于在此阐述的示例性实施例。提供这些示例性实施例是为了使本申请透彻和完整，并且将本申请的范围充分地传达给本领域技术人员。类似的附图标记表示相同或类似的组件。
[0037]本文使用的术语仅用于描述特定示例性实施例的目的，而不意图限制本申请。如本文所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一”，“一个”和“该”旨在也包括复数形式。此外，当在本文中本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电化学装置，其特征在于，包括：电芯，所述电芯包括本体和极耳；所述本体包括顶部和底部、及多个侧部，其中，所述顶部为设置有所述极耳的一端；所述底部为与所述顶部相对的一端，所述侧部设置于所述顶部和底部之间；隔热层，设于所述电芯表面，并至少设于所述顶部和侧部；所述隔热层包括隔热材料，所述隔热材料的导热系数小于或等于0.2W/mK。2.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于，所述电芯的数量为多个，沿第一方向，多个所述电芯堆叠设置。3.如权利要求2所述的电化学装置，其特征在于，两个相邻的所述电芯中，至少一个所述电芯的所述侧部设置有所述隔热层，且所述隔热层位于所述两个相邻所述电芯之间。4.如权利要求3所述的电化学装置，其特征在于，所述隔热层还设于所述本体的所述底部。5.如权利要求4所述的电化学装置，其特征在于，所述顶部...
【专利技术属性】
技术研发人员：南海洋，李娅洁，
申请(专利权)人：东莞新能安科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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