[實(shí)用新型]一種自內(nèi)而外的蓄電池加熱裝置

有效

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• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN202817143U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 婁豫皖;和祥運(yùn);周明明;江強(qiáng);夏保佳
• 申請（專利權(quán)）人: 上海萬宏動力能源有限公司
• 主分類號: H01M10/50
• 分類號: H01M10/50
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 潘振甦

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種蓄電池加熱裝置，具體地說是涉及一種自內(nèi)而外的蓄電池的加熱裝置，更確切地說涉及一種用于電動汽車蓄電池自內(nèi)而外的加熱裝置。

背景技術(shù)

近幾年來，在提倡低碳綠色環(huán)保的背景下，機(jī)動車輛排放的尾氣所造成的大氣污染已經(jīng)成為一個世界性的難題。該難題的一種解決途徑是以零排放的電力作為機(jī)動車輛的動力，如電動汽車、混合動力汽車，它們受到越來越多的關(guān)注和發(fā)展。因此車用蓄電池的開發(fā)也越來越被重視。

而車用蓄電池在低溫下的充放電特性較差，在冬季運(yùn)行時，充放電功率顯著減小，啟動加速能力顯著降低，在這種情況下充電或大電流放電，不僅嚴(yán)重影響電池的壽命，對于鋰離子電池，還有可能由于低溫充電導(dǎo)致負(fù)極表面析出金屬鋰，造成短路、燃燒甚至爆炸等嚴(yán)重的安全問題。因此采取對蓄電池加熱的方法升高蓄電池的溫度是目前主要的解決辦法。

可是，目前被廣泛使用的車用蓄電池，如鎳氫電池、鋰離子電池，其一般的加熱措施是在電池箱內(nèi)設(shè)置數(shù)個定點(diǎn)器，通過輻射加熱整個電池箱的電池單元，靠近加熱器的電池單元溫度會高，而其他位置的電池單元溫度會低。另外加熱的方法一般是自外向內(nèi)的加熱，如加熱套加熱，這些加熱方法不但影響加熱的效果，加熱效率較低，時間較長，還會使每個電池單元形成溫度差，從而影響電池的正常工作和壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種自內(nèi)而外的蓄電池加熱裝置，以改善蓄電池加熱的效果。

本實(shí)用新型提供的加熱裝置是在蓄電池的正負(fù)極引出端子位置安裝加熱裝置進(jìn)行加熱。由于電池的正負(fù)極引出端子一般是純銅、純鎳、純鋁等，這些材料的熱傳導(dǎo)性能比較優(yōu)越，相比較電池的其他部位，正負(fù)極引出端子的導(dǎo)熱效率要高很多。

本實(shí)用新型涉及的加熱思路所涉及的加熱裝置不僅適用于圓柱型電池，也可適用于方形的電池，還可適用于鋰離子特有軟包裝電池，可以是單體電池、也可以是任何組合方式的電池包。

本實(shí)用新型涉及的加熱思路所涉及的加熱裝置，需考慮的問題包括加熱均勻性、電池絕緣性、加熱功率和效率以及加熱速度等等。由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型通過在電池正負(fù)極引出端子部位包裹上具有加熱功能的加熱裝置，可以使蓄電池在其電池溫度低于正常工作溫度的范圍內(nèi)，即使在車輛無法啟動的情況下，在十分鐘左右被加熱到正常的工作溫度范圍，從而能夠使車輛正常行駛，本實(shí)用新型對電池本體或者對單個的電池單體的材料，保證加熱均勻，使用安全，絕緣和加熱的效率較高。

所述的加熱裝置可以采用加熱套膜纏繞貼附在電池的正負(fù)極引出端子的表面，使加熱套膜與正負(fù)極引出端子有良好的接觸，從而可在加熱時提高傳熱的效率；同樣，也可以采用加熱絲直接纏繞在電池正負(fù)極引出端子的表面。

所述的加熱的材料可以是多種耐高溫有機(jī)材料、高分子材料、碳素及耐高溫纖維復(fù)合制成新穎電熱材料，這種加熱膜具有柔軟、耐折、耐腐蝕、發(fā)熱快、發(fā)熱均勻、節(jié)能、絕緣、透氣等的優(yōu)點(diǎn)，或者是金屬發(fā)熱絲。

綜上所述，本實(shí)用新型提供了一種自內(nèi)而外的電動汽車蓄電池的加熱裝置，包括纏繞于蓄電池正負(fù)極引出端子的加熱裝置，所述加熱裝置內(nèi)設(shè)有加熱電路，該加熱裝置通過電源引出線與電源相連。本實(shí)用新型提供的蓄電池加熱方式，采用在正負(fù)極引出端子位置加熱的思想，通過熱傳導(dǎo)的方式加熱，具體地，為了提高傳熱效果，在單體電池的正負(fù)極引出端子位置安裝加熱裝置，由于電池的正負(fù)極引出端子一般是純銅、純鎳、純鋁等，這些材料的熱傳導(dǎo)性能比較優(yōu)越，這樣電池的加熱效率明顯提高。在對電池組進(jìn)行加熱時，只需將加熱的線路根據(jù)電池的組合方式進(jìn)行串并聯(lián)即可，但是一定要注意絕緣，避免電池短路。

所涉及的蓄電池加熱思想即為從內(nèi)而外的方法，由電池導(dǎo)熱性能較好的正負(fù)極引出端子位置開始，而不是在電池的外側(cè)裝加熱膜等由外而內(nèi)的加熱方法，這樣加熱的效率得到較大的提高，而且加熱更加均勻。電池管理系統(tǒng)BMS實(shí)時監(jiān)測電池本體的溫度，并輸出控制信號至溫度控制器，溫度控制器接到該控制信號后對加熱裝置加熱或停止加熱。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中所述的單體電池正負(fù)極引出端子加熱裝置示意圖；

圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施例中所述的通過管理系統(tǒng)對電池組進(jìn)行加熱控制的示意圖。

圖中，1、單體電池；2、正極加熱裝置；3、負(fù)極加熱裝置；4、繼電器控制開關(guān)。

具體實(shí)施方式

以下是根據(jù)特定的具體實(shí)例說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可由以下實(shí)施例中所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的構(gòu)造，優(yōu)點(diǎn)與功效。