[实用新型]方型动力锂离子电池极组内部均匀散热结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及电池领域，更具体的说，是涉及方型锂离子动力电池极组内部层叠接触散热结构改善，有助于提高其电化学性能和安全性能。

背景技术

锂离子电池与铅酸、镉镍等其他类型的电池相比具有容量大、工作电压高、充电速度快、工作温度范围宽、循环寿命长、体积小、重量轻等优点。目前，已广泛应用于移动电话、笔记本电脑、电动工具等领域，并且其应用范围越来越广泛。

随着电动汽车技术的成熟和日益完善，电动汽车，混合动力汽车走进日常生活的梦想已成为可能，并且在电动汽车普及的过程中孕育着巨大的商机。而车载动力电池性能的优劣直接影响着电动汽车的整体性能，这也对电动汽车车载动力电池提出了更高的要求。

目前方型动力锂离子电池被较多的应用于电动车领域，这种单体电池内部大多采用多极组并联结构，外封装壳为钢壳或者铝壳。车载动力电池组所需单体电池数目较多，电池组在实际使用过程中经常要伴随较高的脉冲功率输出，单体电池也经常出现较大的电流负载，内部大量产热。而且目前现有的电池内部结构大多采用多个极组并联方式，极组外面包覆隔膜，电池中心极组产生的热量通过隔膜和电解液向外导出，隔膜和电解液的导热能力相对较差，电池内部的热量很难快速的导出，如果电池内部热量不能有效地迅速导出，电池内部热量大量累积，会出现较高的局部温升。电池内部温度过高，会导致电池壳内内压相对增加，电解液过量挥发，电池层叠接触结构变差，内阻增加，极化增大，电池的功率性能变差，也会产生更多地热量，形成恶性循环，对电池的安全性能和使用寿命都有较大的影响。从而影响电池组的性能和整车性能。

实用新型内容

本发明的目的是克服现有技术中的缺点，对现有的结构进行改善和优化，本实用新型通过增加整体铜箔“之”字形缠绕极组散热结构，增强了极组之间的导热能力，提供了一种方型动力锂离子电池极组内部均匀散热结构。

本实用新型方型动力锂离子电池极组内部均匀散热结构，电池内部为至少四个极组并联结构，其特征是，所述并联极组之间设置导热结构，所述导热结构为整体带状结构，成“之”字型在极组之间设置；导热结构最外层直接与金属壳体接触。

本实用新型所述导热结构是金属箔体。导热结构为一连续整体的铜箔或铝箔。

本实用新型具有如下有益效果：

极组装配时，应用导热铜箔对并联极组进行“之”字型紧密缠绕，铜箔最外层和金属壳体直接接触，电池内部产热时中心极组的热量可以通过整体金属散热结构迅速导出，电池内部不会产生过高的局部热量累积，有利于电池在放电时内部达到一个一致且较低的温度场，对方型动力锂电池的安全性能和电化学性能有着明显的改善。

散热结构采用铜箔材料，铜箔边缘光滑无毛刺，铜箔在电解液中的化学稳定性好，有着较好的金属柔韧性，而且有着优秀的热传导性能，成本相对较低，在这种结构中应用有着优秀的综合性能和较好的性价比。

本实用新型可以广泛应用于方型动力锂离子电池内部，方型动力电池容量相对较大，内部体积较大，且本实用新型对极组额外增加的厚度相对很小，结构改进不会对极组入壳比造成较大的改变，所以电池制造工艺和基本装配工艺及参数可以保持不变。

附图说明

图1是本实用新型均匀散热结构示意图。

具体实施方式

本实用新型为大容量锂离子动力电池整体极柱注塑密封结构。下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图1所示：假设将此散热结构应用到6极组并联的方型动力锂离子电池的散热结构中，电池其他的结构和工艺参数不变。

整条导热铜箔成带状，边缘要求光滑、平整、无毛刺，预先对表面进行除尘处理，铜箔宽度比极组隔膜宽度少10mm，缠绕极组时上下各留5mm的空间，如图1所示，带状导热铜箔1成“之”字型折叠结构，对6个并联极组2进行紧密缠绕包覆，导热铜箔最外面和金属壳体3直接接触，使热量传导更为有效。整个极组并联包覆好导热铜箔后对极组上下边缘粘贴保护胶带，将导热结构与极组结构固定。后续装配工艺不变。

进行如上改进后，电池内部极组之间呈现连续的金属散热结构，可以使极组内部热量有效导出，改善电池性能。

采用对单个极组进行分体包覆进行紧密并联亦属于本实用新型范围之内。

以上结合附图描述了本实用新型的实施方案。不过，应当明确，本实用新型并不限于上面叙述的实施例，该领域的技术人员在不偏离本实用新型所附各项权利要求界定的精神或范围的情况下，可以做出各种修改和替换亦属于本实用新型。