[實(shí)用新型]一種鋰離子電池組構(gòu)件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320591825.6
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN203553306U
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉登科;劉宇;孟彤
• 申請（專利權(quán)）人: 北京鼎能開源電池科技股份有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/6567;H01M10/655;H01M2/10
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 孟憲功

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鋰離子電池組技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有冷卻效果的鋰離子電池組構(gòu)件。

背景技術(shù)

鋰離子電池是一種充電電池，它主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來工作。在充放電過程中，Li+在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌：充電池時(shí)，Li+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極，負(fù)極處于富鋰狀態(tài)；放電時(shí)則相反。鋰離子電池是具有最高比能量的二次電池體系，已經(jīng)在多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。鋰離子電池在使用中存在一個(gè)明顯的缺點(diǎn)，那就是鋰離子電池連續(xù)使用較長時(shí)間會出現(xiàn)發(fā)熱問題。其主要原因在于：鋰離子電池的使用中，即放電過程中包含能量的轉(zhuǎn)換，W=W1+W2，W1=Pt，W2=I2Rt，其中W1為電池正常放電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為的電能，即為有效功，W2為放電過程中電池產(chǎn)生的熱量，由W2=I2Rt知，當(dāng)放電電流一定時(shí)，電池的內(nèi)阻越大，使用時(shí)間越長，放出的熱量越多；當(dāng)內(nèi)阻一定時(shí)，電池的發(fā)熱量取決于電池的使用時(shí)間。

目前，隨著各種電器的多種功能的開發(fā)和運(yùn)用，人們對大功率鋰離子電池的使用需求已經(jīng)越來越大越大，由上述公式知，電池的使用功率越大，工作時(shí)間越長，電池產(chǎn)生的內(nèi)熱會越大，然而鋰離子電池正極材料的正常工作溫度有確定的范圍，一般在-20～50℃范圍內(nèi)。而且鋰離子電池的安全性與其使用溫度相關(guān)性很大，如果電池的使用溫度過高不僅可能會使正極材料失效，還可能會造成電池的短路，導(dǎo)致內(nèi)部能量的瞬間爆發(fā)而爆炸，具有嚴(yán)重的安全隱患。因此，進(jìn)一步提高鋰離子電池的使用性能，減少鋰離子電池的發(fā)熱量，降低其使用過程中的升溫速率，是一個(gè)重要的課題。

為了滿足人們的使用需求，并能使電池保持在正常的使用溫度范圍內(nèi)，現(xiàn)有的研究方向在于進(jìn)一步提高鋰離子電池材料自身的高低溫性能，然而目前在鋰離子電池材料方面沒有取得較好的進(jìn)展。另外一個(gè)有效途徑是對鋰離子電池在使用過程中進(jìn)行外部降溫。其中比較有效的外部降溫方式即為水冷法，利用熱傳導(dǎo)、熱對流原理對其進(jìn)行有效降溫

因此，針對以上不足，本實(shí)用新型提供了一種鋰離子電池組構(gòu)件。

實(shí)用新型內(nèi)容

（一）要解決的技術(shù)問題

本實(shí)用新型的目的是解決鋰離子電池的使用功率越大，工作時(shí)間越長，電池產(chǎn)生的內(nèi)熱會越大，而鋰離子電池的使用溫度過高不僅可能會使正極材料失效，還可能會造成鋰離子電池的短路，導(dǎo)致電池內(nèi)部能量的瞬間爆發(fā)而爆炸，具有嚴(yán)重的安全隱患的問題。

（二）技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種鋰離子電池組構(gòu)件，其包括鋰離子電池組和容器水槽，所述容器水槽套裝在鋰離子電池組的外部，所述容器水槽的上部密封覆蓋有上蓋，所述上蓋的內(nèi)邊緣密封連接鋰離子電池組的外壁，所述鋰離子電池組的上端設(shè)有電池極柱，所述容器水槽內(nèi)裝有冷卻液體。

其中，所述容器水槽的槽底上布設(shè)有至少一個(gè)支座，支座的上端固定連接在鋰離子電池組的下端面上，所述支座用于支撐鋰離子電池組，使冷卻液從其下部流通。

其中，所述容器水槽內(nèi)布設(shè)有至少一組復(fù)位彈簧組，所述復(fù)位彈簧組包括兩根相向設(shè)置的復(fù)位彈簧，所述復(fù)位彈簧的一端分別固定連接在容器水槽內(nèi)的對應(yīng)內(nèi)壁上，所述復(fù)位彈簧的另一端抵壓或固定連接在對應(yīng)鋰離子電池組的側(cè)面上。

其中，所述上蓋上布設(shè)有注液孔，所述注液孔與容器水槽連通，且注液孔上設(shè)有密封的孔蓋。

其中，所述容器水槽的側(cè)面上連接有連通器，所述連通器與容器水槽內(nèi)部連通，所述連通器用于觀察液面的位置。

其中，所述液體的高度低于鋰離子電池組的引線高度，以保持鋰離子電池組安全和有效。

其中，所述支座的數(shù)量優(yōu)先為4個(gè)或者6個(gè)，均勻分布在容器水槽的底面上。

其中，所述容器水槽采用具有耐腐蝕且絕緣性好的高分子材料制成。

其中，容器水槽的每組復(fù)位彈簧組的兩個(gè)復(fù)位彈簧位于一條直線上。

其中，所述鋰離子電池組的外皮密封于鋰離子電池組的外部，所述鋰離子電池組的外皮由具有耐腐蝕性的材料制成。

（三）有益效果