[发明专利]电池和电池加热系统

说明书

技术领域

本发明涉及电池技术领域，更具体地，涉及一种电池和电池加热系统。

背景技术

电池是一种化学电源，通过化学反应来实现充电和放电，然而由于化学反应速率受温度影响明显，当温度降低时，化学反应速率降低，所以电池内阻增大，放电功率降低，放电电量减少，严重影响电池的使用性能。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种电池，该电池的结构简单、紧凑，加热方便、升温快，有利于提高电池的使用可靠性。

本发明还提出一种电池加热系统。

根据本发明第一方面实施例的电池，包括：电芯，所述电芯具有正极引出端和负极引出端；金属层，所述金属层包覆在所述电芯外，所述正极引出端和所述负极引出端的至少一部分伸出所述金属层外且与所述金属层绝缘，所述金属层上设有两个间隔开布置的加热电极。

根据本发明实施例的电池，通过在电芯的外层包覆金属层，并在金属层上设置两个加热电极，当电池处于低温环境中，使外部加热电源可以对电池的金属层进行加热，从而使电池的温度上升到合适范围，保证电芯的正极引出端和负极引出端可以对外部负载进行正常放电或者接受外部电源进行正常充电，保证电池的使用可靠性。再者，通过直接对电池的金属层进行加热，既可以省去需要在电芯外部设计加热元件的麻烦，又避免了需要设计两种电子通道带来的复杂工艺，成本较低。并且，金属材料的传热效果好，温度上升快，分布均匀，由于电池的金属层与电解液直接接触，通过加热金属层实际上是直接加热电解液，能够有效地解决在低温条件下、电池的电化学反应成为充放电过程控制步骤的难题。

另外，根据本发明实施例的电池，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述金属层形成金属壳，所述电芯设在所述金属壳内。

根据本发明的一个实施例，所述金属壳形成长方体，两个所述加热电极中的一个设在所述金属壳的侧壁上，两个所述加热电极中的另一个设在所述金属壳的顶壁上。

根据本发明的一个实施例，所述金属壳包括：壳体，所述壳体的一端敞开形成安装所述电芯的开口，两个所述加热电极中的一个设在所述壳体的侧壁上；盖体，所述盖体设在所述开口处，两个所述加热电极中的另一个设在所述盖体上。

根据本发明的一个实施例，两个所述加热电极中的一个设在所述壳体的侧壁的下部。

根据本发明的一个实施例，所述金属壳与所述加热电极一体成型。

根据本发明的一个实施例，所述电池为软包装电池，且包括复合膜，所述复合膜包括所述金属层和设在所述金属层的内侧表面以及设在所述金属层的外侧表面的保护层，两个所述加热电极的至少一部分伸出所述复合膜外。

根据本发明的一个实施例，所述金属层为铝箔，所述金属层为铝箔，所述复合膜为经热塑加工形成的铝塑膜，所述加热电极形成位于所述铝塑膜中部的铝箔。

根据本发明第二方面实施例的电池加热系统，包括：根据上述实施例所述的电池；开关，所述开关与两个所述加热电极中的一个电连接；电源，所述电源的两端分别与所述开关和两个所述加热电极中的另一个电连接以给所述金属层加热。

根据本发明的一个实施例，还包括：控制器，所述控制器与所述开关相连以控制所述开关在所述电池的温度低于第一预定温度时、闭合所述开关，在所述电池温度高于第二预设温度时、断开所述开关。

根据本发明的一个实施例，所述第一预设温度为0℃，所述第二预设温度为15℃。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的电池的结构示意图；

图2是根据本发明又一个实施例的电池的电芯结构示意图；

图3是根据本发明实施例的电池加热系统的结构示意图。

附图标记：

100：电池加热系统；

10：电池；

11：金属壳；111：壳体；112：盖体；

12：加热电极；

131：正极引出端；132：负极引出端；

14：电芯；

20：开关；

30：电源；

40：控制器。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。