[发明专利]用于电池的涂层及其制备方法、电池模组、温度调节系统及调节方法

说明书

本发明涉及一种用于电池的涂层及其制备方法、电池模组和温度调节系统以及调节方法。本发明的涂层包括具有超顺磁性的磁性纳米颗粒材料。电池模组为在电池模块的封装外壳外表面、和/或电池模组的封装外壳内表面和/或外表面涂覆一层具有超顺磁性的磁性材料。利用本发明的电池涂层，具有超顺磁性的磁性纳米颗粒材料处于交变磁场中可磁化发热，当电池处于低温环境中(如低于15℃的环境下)时，可以提高电池的工作温度，从而提高电池在低温环境中的性能。本发明的温度调节系统和调节方法，可以使电池模组保持在相对稳定的温度范围内(如20～30℃)，从而使电池模组的性能保持稳定。

技术领域

本发明属于电池技术领域，尤其涉及一种用于电池的涂层及其制备方法、电池模组、温度调节系统及调节方法。

背景技术

随着国家对新能源汽车的大力支持与引导，新能源汽车得到了快速发展，从而使得锂离子电池在电动车等领域得到了广泛应用，同时也对锂离子电池的性能提出了更高的要求。当锂离子电池暴露在低于15℃的环境下时，电池的化学物质活性显著降低，阻抗增大，电极极化加剧，电池的电化学性能降低；低温下，铅蓄电池、锂电池和燃料电池等都会受到低温的影响，只是程度不同而已。

目前，中国北方地区冬季温度普遍低于0℃，在极寒地区更低于-30℃。而低温环境下对电动汽车的续驶里程远不如在温度高于15℃的里程、动力特性也大大降低、寿命降低、充电时间延长、安全性等均有显著影响。

因此，急需一种可以解决电池在低温环境中也能保持良好性能的方案。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供了一种电池涂层、当电池处于低温环境时，使电池涂层处于交变磁场中，即可释放热量，使电池模组的温度升高，从而提升在低温环境中的电池性能。本发明提供的电池温度调节系统，还可以使电池的温度保持在一定范围内，从而使电池的性能保持稳定。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

根据本发明的一个方面，提供了一种用于电池的涂层，所述涂层包括具有超顺磁性的磁性纳米颗粒材料。

如上所述的电池涂层，优选地，所述磁性纳米颗粒材料为四氧化三铁(Fe₃O₄)、四氧二铁酸钴(CoFe₂O₄)和铁酸镍(NiFe₂O₄)中的至少一种。

如上所述的涂层，优选地，所述磁性纳米颗粒材料的粒径为5～15nm，所述涂层的厚度为0.2～2μm。

根据本发明的另一方面，提供了一种制备用于电池的涂层的方法，在室温下，将磁性纳米颗粒材料分散于乙醇的水溶液，超声搅拌混匀制成浆料，将浆料喷涂至待喷涂表面，干燥后得到所述涂层。

根据本发明的另一方面，提供了一种电池模组，所述电池模组包括至少一个电池模块，电池模块或电池模组设有封装外壳，其中，

在所述电池模块的封装外壳的外表面设置有本发明的涂层；

在所述电池模组的封装外壳的外表面和/或内表面设置有本发明的涂层。

根据本发明的另一方面，提供了一种电池的温度调节系统，包括：

电池模组，所述电池模组为本发明的电池模组；

温度检测装置，所述温度检测装置与所述电池模组连接或接触，用于检测电池模组的温度；

温度控制装置，所述温度控制装置与所述温度检测装置进行通信，用于接收所述温度检测装置检测到的温度，并对检测到的温度进行判断，根据判断结果发送指令；