[發明專利]鋰離子電池和相應的鋰離子電池模組

在審

• 申請號: 202011460679.4
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112582757A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 劉冠偉;胡曉瑋
• 申請（專利權）人: 戴姆勒股份公司
• 主分類號: H01M50/531
• 分類號: H01M50/531;H01M10/613;H01M10/615;H01M10/635;H01M10/654;H01M10/48;H01M10/0525
• 代理公司: 北京永新同創知識產權代理有限公司 11376
• 代理人: 楊勝軍

本發明涉及一種鋰離子電池，該鋰離子電池至少包括：殼體；布置在所述殼體內部的電芯，在所述電芯中設置有集流體；分別與所述集流體連接的至少一個正極耳和至少一個負極耳；其中，所述鋰離子電池還設置有至少一個另外的極耳，所述另外的極耳與所述集流體連接并且配置成用于導出和/或導入熱量。本發明還涉及一種相應的鋰離子電池模組。能夠有效地提高導熱率，避免溫度過高或過低的問題。

技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池。本發明還涉及一種相應的鋰離子電池模組。

背景技術

鋰離子電池由于其環保節能、高能量密度等優點已經越來越廣泛地取代了傳統能源，作為動力源被應用到汽車、消費電子等領域中。

但是鋰離子電池對于溫度非常敏感，只有在合適的溫度范圍內才能高效率地充放電并且保持良好性能。對于鋰離子電池而言，理想的工作溫度一般處于15℃至35℃的范圍內。更高的溫度使得鋰離子電池老化速度以及熱阻增大速度加快并且由此導致使用壽命變短，甚至引發電池熱失控等問題；而更低的溫度使得鋰離子電池的電解液的電導率降低、離子活性下降并且電池容量減小。

為了避免上述問題并且使鋰離子電池處于穩定的溫度范圍中，在現有技術中通常利用加熱片或者散熱片與鋰離子電池的殼體或鋁塑膜大面積接觸以進行熱量交換。然而，這種措施不僅明顯增大鋰離子電池的厚度，而且由于沿厚度方向的低導熱率不能實現所期望的溫度控制效果。此外，也存在利用正負極耳進行熱傳導的技術方案，但這增大了正負極耳的設計難度并且可能會對正負極耳的導電性能產生不利影響。

發明內容

因此，本發明的目的在于提出一種改進的鋰離子電池，所述鋰離子電池能夠有效地提高導熱率，避免溫度過高或過低的問題，由此始終能夠在理想的溫度范圍內工作。此外，所述鋰離子電池能夠在不影響正負極耳的情況下簡單地并且成本有利地制造。本發明的目的還在于提出一種相應的鋰離子電池模組。

根據本發明的第一方面，提供一種鋰離子電池，該鋰離子電池至少包括：

-殼體；

-布置在所述殼體內部的電芯，在所述電芯中設置有集流體；

-分別與所述集流體連接的至少一個正極耳和至少一個負極耳；

其中，所述鋰離子電池還設置有至少一個另外的極耳，所述另外的極耳與所述集流體連接并且配置成用于導出和/或導入熱量。

相比于現有技術，根據本發明的鋰離子電池借助于與集流體直接連接的至少一個另外的極耳將鋰離子電池內部的熱量沿集流體延伸方向從電池中導出或者將熱量沿集流體延伸方向導入到電池中。在此，由于鋰離子電池的集流體沿集流體延伸方向的連續性和高導熱率，能夠有效地提高鋰離子電池的熱交換能力并且避免出現溫度過高或過低的情況。此外，所述至少一個另外的極耳的設置不影響鋰離子電池的其它部件、例如正負極耳。因此，根據本發明的鋰離子電池能夠簡單地并且成本有利地制造。

根據本發明的示例性實施方式，所述另外的極耳與加熱裝置和/或冷卻裝置以導熱方式連接。

根據本發明的示例性實施方式，所述另外的極耳與所述正極耳和/或所述負極耳位于所述鋰離子電池的相同側上，或者，所述另外的極耳與所述正極耳和/或所述負極耳位于所述鋰離子電池的不同側上。

根據本發明的示例性實施方式，所述另外的極耳由與所述正極耳和/或所述負極耳的材料相同的材料制成；和/或，所述正極耳由鋁制成；和/或，所述負極耳由鎳或者銅鍍鎳制成。

根據本發明的示例性實施方式，所述另外的極耳以焊接或者鉚接的方式與所述集流體連接。

根據本發明的示例性實施方式，所述另外的極耳具有密封膠片，所述密封膠片在所述鋰離子電池封裝時與所述殼體密封粘合。