[發(fā)明專利]一種低溫鋰離子電池

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110240652.9
• 申請(qǐng)日: 2011-08-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102306711A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝海明;王榮順;王釗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春勁能鋰電池科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M2/02
• 分類號(hào): H01M2/02;H01M10/50
• 代理公司: 長(zhǎng)春市東師專利事務(wù)所 22202
• 代理人: 劉延軍;李榮武

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明鋰屬于離子電池領(lǐng)域，具體涉及一種低溫鋰離子電池。

技術(shù)背景

近些年來(lái)，鋰離子動(dòng)力電池的發(fā)展受到人們的廣泛關(guān)注。尤其是在大容量、高功率、高安全性能的動(dòng)力型鋰離子電池。這些電池逐步進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，已經(jīng)在電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)車等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

隨著電動(dòng)工具的廣泛使用，鋰離子電池的溫度適用范圍的問(wèn)題已經(jīng)成為一個(gè)急需解決的問(wèn)題。目前，市場(chǎng)上應(yīng)用的電動(dòng)汽車雖然在零下20度的情況下放電使用，但是放電的容量和放電的能量只有室溫的70％和60％左右，而且在低溫情況下，循環(huán)性能急劇惡化。中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)枮?3126537.5公開(kāi)的《結(jié)構(gòu)改進(jìn)之可反復(fù)充電的大容量動(dòng)力鋰電池》介紹了一種常規(guī)的鋰離子電池，這種鋰離子電池具有高的比能量和不錯(cuò)的循環(huán)性能，但是，低溫性能確比較差。因此，提高鋰離子電池的低溫性能已經(jīng)迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有鋰離子電池存在的低溫性能差的不足，提供一種低溫鋰離子電池解決電池低溫性能。

本發(fā)明一種低溫鋰離子電池，包括：由電芯、極耳、極柱、絕熱層、儲(chǔ)熱劑、外殼，防塵蓋組成，其特征在于，電芯外設(shè)有絕熱層，且引出電極延伸出絕熱層外，極柱與引出電極借助螺栓連接在一起，電芯與絕熱層封裝在裝有儲(chǔ)熱劑的外殼中，且極柱延伸出外殼，外殼殼頂端設(shè)有防塵蓋。

電芯外設(shè)有絕熱層，電芯其中的四個(gè)或者五個(gè)或者六個(gè)面被絕熱層包裹，用膠帶纏繞在絕熱層外，使絕熱層和電芯緊密接觸。

絕熱層由絕熱材料和保護(hù)膜組成，在絕熱材料外包裹有至少一層保護(hù)膜，保護(hù)膜是鋁塑復(fù)合膜或塑料復(fù)合膜。絕熱材料的熱傳導(dǎo)系數(shù)小于0.5W/(m·℃)。熱傳導(dǎo)系數(shù)小于0.05W/(m·℃)的材料包括，真空絕熱板、保溫灰、絨毛氈、二氧化硅氣凝膠、橡膠、棉花、聚乙烯、其中的一種。注入的儲(chǔ)熱劑為芒硝、銨礬、蘇打、酯酸、石蠟、帶結(jié)晶水的硫化鈉材料中的一種或者兩種或者兩種以上的混合物。

本發(fā)明在電芯周圍包有絕熱層，同時(shí)加入儲(chǔ)熱劑，絕熱層和儲(chǔ)熱劑構(gòu)成了電池的自加熱系統(tǒng)，減少熱量的散失，能夠使電池在低溫條件下迅速升溫，使電池內(nèi)部的溫度上升到適合電池工作的溫度。使電池在低溫的條件下能夠正常工作，是電池的放電容量和放電能量分別達(dá)到室溫的95％和90％以上，很好的解決了電池的低溫問(wèn)題。

本發(fā)明一種低溫鋰離子電池具體結(jié)構(gòu)由以下附圖和實(shí)施例詳細(xì)給出。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視圖；

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)左視圖；

圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖4是本發(fā)明的防塵蓋結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的絕熱層結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例：如附圖1，一種低溫鋰離子電池結(jié)構(gòu)，包括由，包括有電芯1、極耳2、極柱3、絕熱層4、外殼5，防塵蓋6，電芯1外有絕熱層4，且極耳2延伸出絕熱層外，極柱3與極耳2借助螺栓7連接在一起，電芯1與絕熱層4置于電池殼5中，且極柱3延伸出電池殼5，電池殼5頂端用防塵蓋6蓋上。本實(shí)施例中，電芯1其中的五個(gè)面被絕熱層4包裹。

如附圖3，絕熱層是由絕熱材料10和保護(hù)膜11組成，本實(shí)施例中采用的絕熱材料為絨毛氈。

裝配時(shí)，用絕熱層4將電芯1的除了頂端的五個(gè)面包裹上，用膠帶將絕熱層4與電芯1纏到一起，然后裝入電池殼5中，極耳2與極柱3借助螺栓7連接到一起，極柱3延伸出電池殼5，封上電池殼5，用緊固螺絲8將電芯1固定住，注入儲(chǔ)熱劑，本實(shí)施例中所用的儲(chǔ)熱劑為石蠟，擰上安全閥9。最后，蓋上防塵蓋6。

將按照本發(fā)明制作的室溫放電容量為206.3AH的鋰離子動(dòng)力電池放入到恒溫箱中，溫度調(diào)至零下30度，冷凍24小時(shí)后，分別用1C、0.5C、0.3C、0.2C不同倍率進(jìn)行恒流放電，電池的容量分別為：203.9AH、201.8AH、203.7AH、198.3A，放電容量能夠保持室溫的95％以上。