一種卷繞式電芯及電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種卷繞式電芯及電池，屬于電池技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著不可再生能源的日益減少以及環(huán)境污染問題的日益突顯，發(fā)展以電動汽車為代表的新能源汽車已成為新趨勢。動力電池作為電動汽車的核心部件，其性能直接影響著電動汽車的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。目前，電動車用動力電池主要有鉛酸電池、鎳系電池、鋰離子電池、燃料電池等，電動汽車的使用特點(diǎn)決定了其對動力電池的安全性要求非常高，因此電池的安全性能也成為了電動汽車用電池的重要考察指標(biāo)。
[0003]隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電動汽車對行駛里程、加速、爬坡等性能的要求越來越高，相應(yīng)的，對動力電池的容量、能量密度和快速充放電性能有了更高的要求?，F(xiàn)有技術(shù)中的大容量電池多采用疊片式結(jié)構(gòu)，但是這種疊片式電池加工時，極片及電芯制作工序的步驟較多，自動化程度較低，導(dǎo)致其生產(chǎn)效率較低。圓柱形卷繞式電池已有較長的發(fā)展歷史，在制作過程中的自動化程度較高，生產(chǎn)效率也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于疊片式電池的生產(chǎn)，但是圓形卷繞式電池的容量一般較小，在動力電池領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制。在實(shí)際應(yīng)用過程中，方形卷繞式電池既具有方形疊片式電池的大容量特點(diǎn)，也具有卷繞式電池方便加工，加工自動化程度高的特點(diǎn)，在動力電池領(lǐng)域具有非常好的應(yīng)用前景。動力電池設(shè)計(jì)容量的增加，電芯本體的厚度、長度及極片的涂覆量必須相應(yīng)的增加，導(dǎo)致動力電池特別是大容量電池在使用過程中，電芯內(nèi)部的熱量很難傳遞出來，很容易在電芯內(nèi)部形成“熱積累”，增加了電芯的本體內(nèi)外的溫度差，在整車應(yīng)用過程中，電源系統(tǒng)內(nèi)部單體電池的性能會逐漸惡化，甚至出現(xiàn)整車在運(yùn)行過程中出現(xiàn)“起火”、“爆炸”事故。
[0004]為了將電池電芯內(nèi)部積聚的熱量及時傳遞出來，提高電池的安全性，現(xiàn)有技術(shù)中存在一種在電芯內(nèi)加裝導(dǎo)熱部件的方案，如2012年5月2公布的申請公布號為102437391A的中國發(fā)明專利公開了一種具均溫與導(dǎo)熱的熱電共同通道的電池，包括插裝有導(dǎo)熱體的電芯，所述導(dǎo)熱體具有伸出所述電芯之外的散熱端，其導(dǎo)熱體為電池極卷的中心設(shè)置的中心構(gòu)件，中心構(gòu)件由主體部、連接構(gòu)件、電極匯集構(gòu)件構(gòu)成，主體部兩端通過連接構(gòu)件與電極匯集構(gòu)件相連，連接構(gòu)件為絕緣體，電極匯集構(gòu)件形成了散熱端，兩端的電極匯集構(gòu)件分別與正極導(dǎo)接部和負(fù)極導(dǎo)接部連接。電極匯集構(gòu)件作為散熱端可以將電池極卷內(nèi)部的傳遞的熱量散發(fā)出去，防止熱量在電池極卷內(nèi)部積聚而導(dǎo)致“熱積累”。但是，上述電池的電極匯集構(gòu)件與正極導(dǎo)接部和負(fù)極導(dǎo)接部相連接，極片上的電流和熱量同時通過集流體傳遞到電極匯集構(gòu)件上，此處很容易形成熱量集聚區(qū)，導(dǎo)致局部溫度過高，影響其導(dǎo)電性能。而且，電流通過電極匯集構(gòu)件時，也會產(chǎn)生熱量，電流產(chǎn)生的熱量與從電芯內(nèi)部導(dǎo)出的熱量疊加，導(dǎo)致電極匯集構(gòu)件的溫度非常高，從電芯內(nèi)部導(dǎo)出的熱量無法及時散出，降低了電極匯集構(gòu)件的散熱性能。因此，上述專利中的電極匯集構(gòu)件同時導(dǎo)電和導(dǎo)熱，會同時導(dǎo)致導(dǎo)電性能和導(dǎo)熱性能的降低?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種卷繞式電芯，以解決現(xiàn)有技術(shù)中電芯內(nèi)部導(dǎo)出的熱量無法及時散出的問題。本實(shí)用新型的目的還在于提供一種使用該卷繞式電芯的電池。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型的卷繞式電芯的技術(shù)方案如下:
[0007]一種卷繞式電芯，包括插裝有導(dǎo)熱體的電芯，所述導(dǎo)熱體具有伸出所述電芯之外的散熱端，電芯的極片上電連接有伸出電芯之外的與所述散熱端間隔絕緣配合的電極極耳。
[0008]所述導(dǎo)熱體兩端均具有伸出所述電芯之外的散熱端。
[0009]所述導(dǎo)熱體為板厚沿上下方向延伸的導(dǎo)熱板。
[0010]所述導(dǎo)熱板包括導(dǎo)熱板板體，所述導(dǎo)熱板板體上設(shè)置有主導(dǎo)氣通道，所述主導(dǎo)氣通道具有用于在使用時與電芯外部相通的出氣口，導(dǎo)熱板板體上還設(shè)置有用于將電芯內(nèi)部的氣體導(dǎo)入主導(dǎo)氣通道的支導(dǎo)氣通道。
[0011]所述主導(dǎo)氣通道設(shè)置于所述導(dǎo)熱板板體內(nèi)且延伸方向垂直于所述導(dǎo)熱板板體的厚度方向，所述支導(dǎo)氣通道包括沿所述主導(dǎo)氣通道延伸方向間隔布置的多個通氣孔，各通氣孔的一端與所述主導(dǎo)氣通道相連通，各通氣孔的另一端設(shè)置于所述導(dǎo)熱板板體的板面上。
[0012]所述導(dǎo)熱板板體的板面上開設(shè)有延伸方向垂直于所述導(dǎo)熱板板體厚度方向的導(dǎo)氣通槽，導(dǎo)氣通槽的至少一端延伸至所述導(dǎo)熱板板體的側(cè)面上，所述導(dǎo)氣通槽的槽腔構(gòu)成了所述主導(dǎo)氣通道，所述導(dǎo)氣通槽的槽口構(gòu)成了所述支導(dǎo)氣通道。
[0013]所述導(dǎo)氣通槽為直槽，所述導(dǎo)氣通槽包括設(shè)置于導(dǎo)熱板板體上板面上的多個沿左右方向間隔布置的上導(dǎo)氣通槽和設(shè)置于所述導(dǎo)熱板板體下板面上的多個沿左右方向間隔布置的下導(dǎo)氣通槽，各上導(dǎo)氣通槽與各下導(dǎo)氣通槽在上下方向上的投影均不重疊。
[0014]本實(shí)用新型的電池的技術(shù)方案如下:
[0015]一種電池，包括至少一個如上述技術(shù)方案中所述的卷繞式電芯。
[0016]所述電池括一端安裝有安全閥的電池殼體，所述出氣口朝向所述安全閥。
[0017]本實(shí)用新型的卷繞式電芯內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)熱體，導(dǎo)熱體具有伸出所述電芯之外的散熱端，電芯的極片上電連接有伸出電芯之外的與所述散熱端間隔絕緣配合的電極極耳，使導(dǎo)熱體僅起導(dǎo)熱作用，避免了現(xiàn)有技術(shù)中的電極匯集構(gòu)件既起導(dǎo)熱作用又起導(dǎo)電作用，電流流過導(dǎo)熱構(gòu)件產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)熱構(gòu)件上的熱量疊加造成導(dǎo)電和導(dǎo)熱效果同時減弱的問題，提高了電池的安全性。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的具有兩個方形卷繞式電芯的電池的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型的具有一個方形卷繞式電芯的電池的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為圖1中的導(dǎo)熱板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為另一種導(dǎo)熱板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本實(shí)用新型的電池的實(shí)施例:
[0023]如圖1-3所示，本實(shí)用新型的電池包括至少一個卷繞式電芯，本實(shí)施例中所述卷繞式電芯為方形卷繞式電芯200，方形卷繞式電芯的數(shù)量為2個，所述方形卷繞式電芯包括插裝有導(dǎo)熱體的電芯，所述導(dǎo)熱體具有伸出所述電芯之外的散熱端，電芯的極片上電連接有伸出電芯之外的與所述散熱端間隔絕緣配合的電極極耳。本實(shí)施例中，所述導(dǎo)熱體為板厚沿上下方向延伸的導(dǎo)熱板100，導(dǎo)熱板兩端均具有伸出所述電芯之外的散熱端。
[0024]所述方形卷繞式電芯中心具有中心通孔，該中心通孔可以是電芯在卷繞后抽出卷針后留下的通道，也可以是設(shè)置的與導(dǎo)熱件形狀適配的通道，本實(shí)施例中的中心通孔為方形卷繞式電芯制造時卷針抽出后留下的橫截面為矩形的通孔，所述中心通孔內(nèi)部設(shè)置有所述導(dǎo)熱板100，所述導(dǎo)熱板與所述電極極耳之間間隔絕緣配