本實用新型涉及鋰電池溫度控制技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種具有熱管理結(jié)構(gòu)的鋰電池。
背景技術(shù):
軟包鋰離子動力電池已廣泛應(yīng)用在新能源純電動汽車及混合動力新能源汽車領(lǐng)域,促使鋰電池組的使用環(huán)境溫度要適應(yīng)更廣泛的溫度范圍,從-20~50℃。鋰電池由于本身的化學(xué)性質(zhì)所限,最佳的工作環(huán)境溫度為20~40℃,這就要求在組裝鋰電池模塊時要考慮如何通過溫控系統(tǒng)來均衡鋰電池模塊的溫度,確保鋰電池模塊無論在高溫或低溫的環(huán)境下均可滿足其最佳工作環(huán)境溫度,同時使鋰電池在充放電過程中的溫升得到有效的控制。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供了一種具有熱管理結(jié)構(gòu)的鋰電池,該鋰電池的具體技術(shù)方案為:包括鋰電池模塊,所述鋰電池模塊包括鋰電池組及極耳串并聯(lián)板,所述鋰電池組的鋰電池極耳穿過所述極耳串并聯(lián)板并與其固定連接;熱管理結(jié)構(gòu),所述熱管理結(jié)構(gòu)包括液冷結(jié)構(gòu)及導(dǎo)熱結(jié)構(gòu),所述液冷結(jié)構(gòu)和導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)接合并與所述鋰電池模塊進(jìn)行連接。
進(jìn)一步地,所述液冷結(jié)構(gòu)為液冷板,所述導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)熱陶瓷板和導(dǎo)熱柔性體,所述液冷板的下端設(shè)置有凹槽,所述導(dǎo)熱陶瓷板安裝在所述凹槽內(nèi)并與所述液冷板緊密貼合;所述導(dǎo)熱柔性體鋪設(shè)在所述鋰電池極耳的外表面及所述極耳串并聯(lián)板的外表面部位,所述導(dǎo)熱陶瓷板與所述導(dǎo)熱柔性體緊密貼合。
進(jìn)一步地,所述極耳串并聯(lián)板與所述鋰電池極耳采用激光焊接方式固定連接。
進(jìn)一步地,所述液冷板為鋁金屬型材制加工成型。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)熱柔性體為導(dǎo)熱硅膠、導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱矽膠片中的一種。
進(jìn)一步地,所述導(dǎo)熱陶瓷板厚度為0.5-1.0mm,所述導(dǎo)熱柔性體的厚度為0.5-3.0mm。
本實用新型的有益效果為:本實用新型的鋰電池具有熱管理結(jié)構(gòu),且整體結(jié)構(gòu)簡單,通過鋰電池的外露極耳進(jìn)行加熱和散熱,實現(xiàn)對電池模塊的溫度控制管理,使電池始終能處于最佳的工作環(huán)境,提高了電池的使用壽命。同時,電池模塊結(jié)構(gòu)緊湊,減小了電池模塊占用的空間。
本實用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本實用新型而了解。
附圖說明
附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
圖1為本實用新型鋰電池模塊熱管理結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型鋰電池模塊熱管理結(jié)構(gòu)截面結(jié)構(gòu)示意圖,
圖3為本實用新型液冷板橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、液冷板;2、導(dǎo)熱陶瓷板;3、導(dǎo)熱柔性體;4、極耳串并聯(lián)板;5、鋰電池模塊;6、鋰電池極耳;7、液冷板凹槽。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1-3所示,一種鋰電池,包括:鋰電池模塊及熱管理模塊;鋰電池模塊由鋰電池極耳6排列整齊的鋰電池組5及極耳串并聯(lián)板4組成,熱管理模塊由液冷結(jié)構(gòu)和導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)組成。具體地,液冷機(jī)構(gòu)為液冷板1,導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)則包括導(dǎo)熱陶瓷板2和導(dǎo)熱柔性體3。
本實施例中,液冷板1由鋁金屬型材加工成型,在液冷板1下端凹槽7內(nèi)設(shè)置有帶3M膠的導(dǎo)熱陶瓷板2,緊密地與液冷板1表面貼合在一起,導(dǎo)熱陶瓷板2的厚度為0.5-1.0mm,優(yōu)選地,該厚度為0.6mm。進(jìn)一步地,導(dǎo)熱陶瓷板的導(dǎo)熱系數(shù)大于5W/m·k,絕緣強(qiáng)度大于5KV/mm.彎曲強(qiáng)度大于200Mpa。進(jìn)一步地,凹槽7的深度為0.6-1.0mm。
在導(dǎo)熱陶瓷板2與鋰電池極耳6之間設(shè)置有導(dǎo)熱柔性體3,厚度為0.5-3.0mm,優(yōu)選地,該厚度為3mm。進(jìn)一步地,導(dǎo)熱柔性體的導(dǎo)熱系數(shù)大于5W/m·k。用于填充鋰電池模塊外露極耳6凸凹不平的平面,使導(dǎo)熱陶瓷板2與鋰電池極耳6之間沒有空隙,提高導(dǎo)熱效率。具體地,導(dǎo)熱柔性體3為導(dǎo)熱硅膠、導(dǎo)熱硅脂、導(dǎo)熱矽膠片中的一種。
鋰電池組裝時,將電池組按實際要求串并聯(lián)接位置放置,采用激光焊接方式將所述的鋰電池極耳6與極耳串并聯(lián)板4焊接后,將導(dǎo)熱柔性體3材料鋪設(shè)在極耳6外露表面及極耳串并聯(lián)板4表面部位,最后將帶有導(dǎo)熱陶瓷板2的液冷板1通過其他結(jié)構(gòu)件固定在鋰電池模塊5上,使導(dǎo)熱陶瓷板2與導(dǎo)熱柔性體3緊密壓實,完成整改模塊組裝。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,盡管參照前述實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。