[實(shí)用新型]用電設(shè)備和發(fā)電設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721119091.6
• 申請日: 2017-09-03
• 公開（公告）號: CN208655703U
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 謝彥君
• 主分類號: H01M2/02
• 分類號: H01M2/02;H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6557;H01M10/6567;H01M10/6568;H01M2/10;B32B15/20;B32B15/08;B32B15/04;B32B33/00;B32B37/10;B32B38/00
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本實(shí)用新型屬于發(fā)電設(shè)備和用電設(shè)備領(lǐng)域，其包含有軟包電池，該電池的包裝材料包括鋁層和內(nèi)表面的塑料層，塑料層僅復(fù)合于鋁層的內(nèi)側(cè)，內(nèi)側(cè)塑料層為熱塑性樹脂薄膜；其中，鋁層有芯材皮材，芯材為純鋁或鋁鐵鋁合金，外側(cè)皮材為鋁鋅鋁合金。本實(shí)用新型的發(fā)電設(shè)備和用電設(shè)備具有高效的降溫方式，并且顯著改善電池外殼的抗蝕、特別是抗點(diǎn)蝕能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及具有軟包電池?zé)峥刂蒲b置的用電設(shè)備或發(fā)電設(shè)備，特別涉及具有可浸泡于冷卻水中的軟包電池?zé)峥刂蒲b置的車用動力電池領(lǐng)域和儲能電池領(lǐng)域。

背景技術(shù)

熱管理技術(shù)是軟包動力電池的核心技術(shù)之一，現(xiàn)有技術(shù)中也開始有浸泡式水冷的研究，其冷卻效率相比以前的非接觸式水冷可顯著提高，然而，鋁塑膜的長期耐蝕性仍然是需要解決的問題。現(xiàn)有技術(shù)中軟包電池包裝用的鋁塑膜通常采用8系鋁合金鋁箔，這種鋁箔退火后為軟質(zhì)鋁箔，沖深成型性好。若采用3系鋁合金鋁箔，其抗面腐蝕性可有一定改善。目前電池包裝材料主要考慮的是耐電解質(zhì)腐蝕性，主要技術(shù)方案是在包裝材料朝向電解質(zhì)的一側(cè)通過物理或化學(xué)方式改性形成耐腐蝕層，其作用是防止電解質(zhì)腐蝕鋁箔內(nèi)表面而導(dǎo)致鋁塑膜層間剝離。現(xiàn)有鋁塑膜最外層基本上都含有聚酰胺等保護(hù)用塑料膜。

實(shí)用新型內(nèi)容

基于當(dāng)前大容量電池?zé)峁芾韱栴}仍然是制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸問題，本實(shí)用新型從軟包電池冷卻的需求出發(fā)，為了獲得更高的電池冷卻性能，本實(shí)用新型大膽采用將軟包電池直接浸泡于冷卻水中的冷卻方案。然而，經(jīng)過深入研究和長期測試后才發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有電池包裝材料不能適應(yīng)這種浸泡式水冷要求，現(xiàn)有軟包電池包裝用鋁塑膜中最外側(cè)尼龍保護(hù)層抗乙二醇防凍液腐蝕性能差，作為阻水層的鋁箔為鋁鐵合金，其機(jī)械強(qiáng)度和抗乙二醇防凍液腐蝕性能（特別是抗點(diǎn)蝕性能）也較差，即使其采用傳統(tǒng)的技術(shù)手段（如鋁箔表面做防腐涂層處理）也容易出現(xiàn)點(diǎn)腐蝕，故現(xiàn)有鋁塑膜不能滿足長期的浸泡式水冷系統(tǒng)要求。為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型創(chuàng)造性地提供如下新的電池冷卻系統(tǒng)方案和電池包裝材料方案，以解決上述系列技術(shù)問題并滿足新能源車用或儲能用等大容量電池系統(tǒng)的熱管理需求。

在兼顧鋁塑膜鋁箔成型能力前提下，同時針對現(xiàn)有技術(shù)中用于包裝電池（battery）的鋁塑膜耐車用防凍冷卻液（簡稱防凍液，其主要成分為乙二醇和水）或耐冷卻水的抗腐蝕性能不足的缺陷，即容易被腐蝕穿孔的缺陷，本實(shí)用新型特提供一種可用于鋰離子二次電池包裝用鋁塑復(fù)合膜（以下簡稱鋁塑膜），其具有更高的耐冷卻液腐蝕能力。

現(xiàn)有鋁塑膜中的單層鋁合金抗蝕性不足，特別是抗點(diǎn)蝕性能較差。為了改善鋁塑膜中鋁箔在冷卻水中的腐蝕形態(tài)、防止點(diǎn)蝕發(fā)生，本實(shí)用新型優(yōu)選提供具有犧牲陽極功能的復(fù)合層鋁箔作為鋁塑膜中鋁箔。進(jìn)一步的，在改善腐蝕形態(tài)的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型更優(yōu)選提供具有較好變形能力的復(fù)合層鋁箔作為鋁塑膜中鋁箔。

本實(shí)用新型第一個方面是提供一種由金屬塑料復(fù)合薄膜形成的電池、優(yōu)選為軟包電池用包裝材料（優(yōu)選為鋁塑膜），包括金屬箔層（優(yōu)選為鋁箔層）和復(fù)合于金屬箔層（優(yōu)選為鋁箔層）內(nèi)表面的塑料層。

本實(shí)用新型第二個方面是提供一種軟包電池，包含有電極材料和電解質(zhì)以及外部包裹用的上述的金屬塑料復(fù)合薄膜（優(yōu)選為鋁塑膜），所述金屬箔層（優(yōu)選為鋁箔層）內(nèi)表面的塑料層將電解質(zhì)與金屬箔層（優(yōu)選為鋁塑膜）隔離。優(yōu)選地，所述電解質(zhì)包含有六氟磷酸鋰和/或四氟硼酸鋰（LiBF₄）。

本實(shí)用新型第三個方面是提供一種電池?zé)峥刂蒲b置，優(yōu)選為軟包電池?zé)峥刂蒲b置，包含有上述的軟包電池。該軟包電池可采用耐冷卻液浸泡腐蝕的上述的鋁塑膜包裝之后，可以將該軟包電池浸泡在冷卻液（如防凍冷卻液）中，優(yōu)選地，所述由金屬塑料復(fù)合薄膜形成的電池用包裝材料浸泡在所述冷卻液中，更優(yōu)選地，所述金屬箔層（優(yōu)選為鋁箔層）浸泡在所述冷卻液中，從而金屬箔層可以直接與冷卻液進(jìn)行熱交換。這樣電池的換熱效果更好，且電池上下左右各處的溫度更均勻。

本實(shí)用新型第四個方面是提供一種采用熱控制裝置冷卻電池單元的方法。