[发明专利]具有热管理功能的环形锂离子电池组及其控制方法

权利要求书

1.具有热管理功能的环形锂离子电池组，包括两个相互连接的环形锂离子电池单体，其特征在于，所述环形锂离子电池单体包括内加热筒、圆柱形卷片、电芯和电池壳体，所述内加热筒内部填充相变材料，内加热筒外周设有卷片，卷片外周绕装有电芯；所述电池壳体外装有控制器，电池壳体与外加热筒之间填充有相变材料；外加热筒套装于电芯的外周；环形锂离子电池单体下端封装有下端盖，上端封装有上端盖，上端盖设置有温度传感器、正极极柱和负极极柱；电芯上端连接有引线正极片和负极片，正极片和负极片分别与上端盖上的正极极柱和负极极柱对应连接；环形锂离子电池单体的上端盖和下端盖上均装有连接座，连接座呈四边形且中间内孔端口对角设有挡片，连接座一侧相邻的两边设置有燕尾槽，另一侧相邻的两边设置有与燕尾槽相对应匹配的燕尾滑块，环形锂离子电池单体之间通过燕尾槽与燕尾滑块相对连接组成电池组；电池组中的环形锂离子电池单体之间正极极柱和负极极柱通过连接片对应连接，实现电池组的并联通电。

2.根据权利要求1所述的具有热管理功能的环形锂离子电池组，其特征在于，所述电芯的材料为石蜡类。

3.根据权利要求2所述的具有热管理功能的环形锂离子电池组，其特征在于，所述石蜡类的材料中可添加膨胀石墨、泡沫铝、泡沫石墨、碳纤维或铝颗粒。

4.根据权利要求1所述的具有热管理功能的环形锂离子电池组，其特征在于，所述温度传感器的温度感应范围为-30～60℃。

5.根据权利要求1所述的具有热管理功能的环形锂离子电池组，其特征在于，所述控制器设有第一预设温度和第二预设温度。

6.根据权利要求5所述的具有热管理功能的环形锂离子电池组，其特征在于，所述第一预设温度为-10℃。

7.根据权利要求5所述的具有热管理功能的环形锂离子电池组，其特征在于，所述第二预设温度为0℃。

8.根据权利要求1所述的具有热管理功能的环形锂离子电池组，其特征在于，所述内加热筒和外加热筒均为高导热率高电阻率的铁铬铝合金，导热系数为52KJ/m·h·c，电阻率为1.6×10^-6Ω·m。

9.一种如权利要求1所述的具有热管理功能的环形锂离子电池组的控制方法，其特征在于，其具体控制步骤如下：

1）当温度传感器检测环形锂离子电池单体温度低于-10℃时，控制器接通内、外加热筒，内加热筒和外加热筒通过电流开始工作产热，协同环形锂离子电池单体自身放出

的热量一起加热；当温度传感器检测到环形锂离子电池单体温度≥0℃，断开内加热筒和外加热筒，停止产热；

2）当环形锂离子电池单体温度达到相变材料熔化温度时，相变材料开始吸收热量对环形锂离子电池单体进行散热，直至相变材料全部熔化，停止吸热；

3）当环形锂离子电池单体温度在0℃以上且相变材料熔化温度以下时，环形锂离子电池单体正常工作。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，进一步，所述相变材料熔化温度为28℃。