[发明专利]一种高能动力电池

说明书

技术领域

本发明涉及动力电池生产领域，具体涉及一种高能动力电池。

背景技术

动力电池相对其他电池具有电压高，能量密度大，循环性能好，自放电小，

无记忆效应，工作温度范围宽等优点。一般锂离子动力电池的结构为：以叠片形式，将正极片、隔膜、负极片相间而形成的电芯或者以卷绕形式制作电芯，然后连接外部端子，放入硬壳例如塑壳、钢壳、铝壳或者铝塑膜中，注入电解液。传统锂离子动力电池，正极一般采用镍钴锰酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂等材料，负极采用传统的石墨类材料，例如人造石墨、天然石墨、硬碳或者软碳等；电解液溶剂一般采用碳酸乙烯酯，碳酸丙烯酯，碳酸甲乙酯，碳酸二乙酯等材料。

在高温环境下，特别是在炎热的夏季，动力电池在充放电过程中和高温环境使用时会释放出大量的热，并因空间所限产生热量累积，累积的热量不能及时排出将使电池包的温度快速上升，此时需要启动散热系统对动力电池进行冷却；在低温环境下，特别是在寒冷的冬季，动力电池工作性能很差，甚至因低温而无法正常运行，此时也需要对电池的温度进行调节升高，使之处于最佳的使用温度水平。而现有的电池包大多采用普通结构，周围环境的温度对动力电池的性能影响较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种高能动力电池，能根据环境温度的不同而调节散热或保温效果，提高动力电池的电学性能和使用寿命。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高能动力电池，包含箱体和安装在所述箱体内的电池组件，所述电池组件包含电池包和设在所述电池包下方且用于为所述电池包散热的散热件；所述散热件自上而下依次包含与所述电池包接触的散热主板、主散热层、用于调节散热冷却效果的一级调节层和二级调节层，在所述二级调节层下还设有切换层，所述主散热层还包含至少两个与所述散热主板贴合的贴合单板和安装在所述贴合单板内且呈波浪曲线状的曲波管，所述切换层上设有可切换开启闭合状态的散气孔。

在实际使用中，所述电池包会产生一定的热量，若热量无法及时散去，一直在所述箱体内部集聚，将会影响电池的电学性能和使用寿命。在本技术方案中，热能经过了四次的冷却处理，从上而下分别是所述散热主板、主散热层和所述一级调节层和所述二级调节层，使用了“先扩散、再主冷、辅助双层调节”的设计理念。

首先，由于所述电池包可以为多个，且安装位置根据型号的不同也有差别，先使用固体的散热主板与它们接触，将热能从所述电池包上吸收到所述散热主板上，随后散热主板与所述帖合单板贴合，而所述曲波管作为主要的冷循环设备进行热量吸收和带走。所述曲波管采用在一个平面上弯折的曲管，如采用正弦波形的形状，在有限的空间中可达到更好的冷却效果，其中的冷却介质，可采用水冷或者气冷。而在本技术方案中，所述贴合单板并不是一个完整的大板设计，而是采用了两个或多个的所述贴合单板的小板设计。这样的设计方式一方面利于所述曲波管的生产，在整个电池箱发生碰撞的时候也不容易碎。另一方面，这样的设计使得散热位置更为灵活的调节，用户可以调整所述贴合单板与所述散热主板的贴合位置来对所述电池包的不同位置进行有针对性的冷却。

而所述一级调节层和所述二级调节层的冷却效果是灵活可调的，在所述二级调节层的最下方，还设有切换层.当需要更多的散热效果的时候，把所述切换层中的所述散气孔调整为开启状态。当外界温度较低，例如是冬天，则防止冷空气的进入使得所述电池包的工作温度过低，则将所述散气孔切换为关闭状态。

作为本发明的优选，所述电池包为多个，相邻所述电池包之间设有间隔稳定件，所述间隔稳定件包含与两个相邻所述电池包分别抵触的抵触端和连接两个所述抵触端呈弧形且由弹性材料制成的弧形弹性段。

在一些应用方案中，例如电池运用在汽车上，在使用过程中会产生颠簸。则所述弧形弹性段通过弧形的形变来过滤掉颠簸产生的冲击力。

作为本发明的优选，所述一级调节层包含固定框和多个开设在所述固定框上的调节孔，所述调节孔用于安装连接调节管。

作为本发明的优选，相邻的帖合单板之间存在间隙，所述一级调节层对应间隙的位置上安装有补充管，所述补充管的口径大于所述调节管的口径。

作为本发明的优选，所述补充管横截面为正多边形。