[实用新型]一种带散热管的大容量电池

说明书

本申请涉及一种带散热管的大容量电池,属于电池散热技术领域。其包括铝壳、圆柱卷芯、正极盖板、负极盖板、正极汇流片、负极汇流片、正极硅胶片、负极硅胶片和电池支架以及散热管；圆柱卷芯由卷芯和包裹卷芯的金属圆筒组成；所有金属圆筒焊接为一个整体；圆柱卷芯为无极耳结构；铝壳内设有若干个圆柱卷芯，圆柱卷芯的正极端与正极汇流片进行焊接；负极汇流片和负极盖板之间填充有负极硅胶片，正极汇流片和正极盖板之间填充有正极硅胶片，用于导热；电池支架卡在各圆柱卷芯之间；散热管与相邻的金属圆筒焊接在一起。电池的散热管道结构简单实用，散热管从电池内部穿过，同时进行散热与均温，提高散热效率、延长电池使用寿命并提高电池的热安全性。

技术领域

本申请涉及一种带散热管的大容量电池,属于电池散热技术领域。

背景技术

随着环境污染的进一步加剧，新能源汽车技术得到了空前的发展。电池热管理是新能源汽车的关键技术之一，动力电池在使用过程中会产生大量的热量，若这些热量不被及时排出，将会使电池模块的温度持续升高，这样不仅会影响动力电池的性能，缩短电池寿命，还会对电池结构造成一定程度的损害，甚至导致热失控等安全事故的发生，所以有效的热管理对于电池极其重要。

目前的热管理一般是在单体电池成组时，在单体电池外围增加散热系统，而大容量电池由于三维尺寸较大，在实际应用时，电池内部温度不均一的情况非常严重，靠近散热面与远离散热面的温差，或是散热面与电池中心位置的温差较大，最大温差甚至高达10～20℃(与电池厚度、容量和充放电倍率正相关)。大容量单体电池内部温度的不一致性会造成电池综合性能下降，甚至带来安全问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本申请设计了一种内部设置散热管的大容量电池，可大幅提高电池内部的散热速率，改善电池内部温度的均一性，同时也提高了电池的安全性。

本申请设计的大容量电池，包括金属外壳、圆柱卷芯、正极盖板、负极盖板、正极汇流片、负极汇流片、正极绝缘导热片、负极绝缘导热片、电池支架以及散热管；

金属外壳形状不局限于圆柱形或方形，可设计为任意需要的形状，比如六边形、椭圆形、圆柱形或方形；

圆柱卷芯由卷芯和包裹卷芯的金属圆筒组成；所有金属圆筒焊接为一个整体；圆柱卷芯为无极耳结构，卷芯的一端为正极基体，另一端为负极基体。

金属外壳内设有若干个圆柱卷芯，圆柱卷芯正极端的正极基体与正极汇流片进行焊接，圆柱卷芯负极端的负极基体与负极汇流片进行焊接，如此并联连接成一个卷芯组；

负极汇流片和负极盖板之间填充有负极绝缘导热片，正极汇流片和正极盖板之间填充有正极绝缘导热片，用于导热；

负极汇流片和负极绝缘导热片上均开设有若干个圆孔，用以注液；

负极端使用电池支架固定圆柱卷芯，电池支架卡在各圆柱卷芯之间；其轴向的上方位以绝缘导热片和负极盖板限位，轴向的下方位以金属圆筒限位。

正极汇流片与圆柱卷芯正极端的金属圆筒进行焊接；

负极盖板上设置有负极柱、注液孔和防爆膜(防爆阀)。

散热管的入口端从正极(或负极)盖板插入，从负极(或正极)盖板伸出，散热管与相邻金属圆筒焊接、粘接或一体成型在一起，既固定了散热管，也保证了卷芯热量通过金属圆筒传递到散热管上。

另外，散热管可以为直线型结构。散热管也可以为U形结构，从一侧盖板插入，再从同一侧盖板伸出。散热管可以为一个、两个或三个以上。散热管位于多个圆柱卷芯之间。最好散热管位于多个圆柱卷芯中心位置。

也可以将所有的负极基体、负极汇流片、金属圆筒、散热管、金属外壳之间进行两两连接。