專利名稱：具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，尤其涉及一種具有均溫 傳熱結(jié)構(gòu)的鋰離子電池。
背景技術(shù)：
隨著髙新技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的提髙，鋰離子電池制造技術(shù)的進 步和電池成本的下降，大大加快了現(xiàn)代移動通訊和家用電器的發(fā)展，并促進 國防軍工、電信技術(shù)的發(fā)展。可以預(yù)言，鋰離子電池將成為21世紀(jì)人造衛(wèi) 星、宇宙飛船、潛艇、魚雷、軍用導(dǎo)彈、火箭、飛機等現(xiàn)代髙科技領(lǐng)域的重 要化學(xué)電源之一，大容量、髙功率的動力型鋰離子電池將成為電動汽車的理 想能源。
伴隨著鋰離子電池的廣泛應(yīng)用，其安全性越來越受到重視，熱穩(wěn)定性是 鋰離子電池安全性中值得注意的問題。電池在使用過程中，伴隨著充放電反 應(yīng)的進行，電池內(nèi)部進行化學(xué)反應(yīng)，進而產(chǎn)生一定的熱量，有可能會引起電 芯溫度升高，電池溫度升髙引起電池內(nèi)部的各種副反應(yīng)，包括SEI膜分解反 應(yīng)、嵌鋰碳(LixC6)與電解液的反應(yīng)、嵌鋰碳與粘結(jié)劑的反應(yīng)、電解液分 解反應(yīng)，以及正極材料的分解反應(yīng)等，這些反應(yīng)將會大大降低鋰離子電池的 壽命，如果電池內(nèi)部反應(yīng)產(chǎn)生熱量大于電池散熱量，有可能會使電池溫度達 到著火點，引起燃燒或爆炸。
因此，如何在電池的使用過程中，將電池內(nèi)部的熱量迅速地轉(zhuǎn)移出電池 內(nèi)部，從而有效地增加電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，延長電池的使用壽命，提 髙電池的安全性，都具有十分重要的意義。
專利《具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池》(專利號200520004934.9)中涉及了 一種具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，但該均溫傳熱結(jié)構(gòu)是放置在電池組的外部， 不能從本質(zhì)上將電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱量迅速轉(zhuǎn)移，因而具有較大的局限性。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型目的是提供一種具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，利用均溫傳熱結(jié) 構(gòu)的熱交換現(xiàn)象，使電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱量實時傳導(dǎo)到電池外部，快速、及時、 高效地降低電池的溫度，從而有效地增加電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，延長電 池的使用壽命，更為重要的是提髙電池的安全可靠性。本實用新型技術(shù)方案是 一種具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，所述電池包括 外殼和包覆于外殼內(nèi)的至少一個電池巻芯，所述電池巻芯內(nèi)部的空隙處設(shè)有 至少一個均溫傳熱結(jié)構(gòu)，所述均溫傳熱結(jié)構(gòu)與電池的外殼相連。
本實用新型進一步的技術(shù)方案是 一種具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，所述 電池包括外殼和包覆于外殼內(nèi)的至少一個電池巻芯，所述電池巻芯內(nèi)部的空 隙處設(shè)有至少一個均溫傳熱結(jié)構(gòu)，所述均溫傳熱結(jié)構(gòu)與電池的外殼連接；所 述電池為單體電池；所述均溫傳熱結(jié)構(gòu)包含毛細(xì)組織以及工作流體，所述電 池巻芯工作時所產(chǎn)生的工作熱量會被吸收至均溫傳熱結(jié)構(gòu)中，并利用均溫傳 熱結(jié)構(gòu)內(nèi)的毛細(xì)組織及工作流體進行熱交換，進而傳遞到電池殼外；所述均 溫傳熱結(jié)構(gòu)與電池的外殼直接相連。
本實用新型優(yōu)點是
1.本實用新型在電池巻芯內(nèi)部設(shè)置均溫傳熱結(jié)構(gòu)，使得電池巻芯工作 時所產(chǎn)生的工作熱量會被吸收至均溫傳熱結(jié)構(gòu)中，并利用均溫傳熱結(jié)構(gòu)內(nèi)的 毛細(xì)組織及工作流體進行熱交換，進而傳遞到電池殼外，從而降低電池巻芯 的工作溫度，避免電池性能下降和延長其使用壽命，提髙電池的安全可靠性。


圖1為本實用新型具體實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實用新型具體實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實用新型具體實施例二的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
其中l(wèi)頂蓋；2均溫傳熱結(jié)構(gòu)3外殼；4隔膜；5正極膜；6負(fù)極膜 7正極端子；8負(fù)極端子。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述
實施例如圖l和圖2所示， 一種具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，所述電池 包括外殼3和包覆于外殼3內(nèi)的至少一個電池巻芯，所述電池巻芯內(nèi)部的空 隙處設(shè)有至少一個均溫傳熱結(jié)構(gòu)2,所述均溫傳熱結(jié)構(gòu)2與電池的外殼相直 接連接。其中均溫傳熱結(jié)構(gòu)2的數(shù)目和位置可以根據(jù)電池巻芯的數(shù)目，即正 極膜5或負(fù)極膜6的數(shù)目，位置確定。
所述均溫傳熱結(jié)構(gòu)2包含毛細(xì)組織以及工作流體。
所述均溫傳熱結(jié)構(gòu)2與電池的外殼直接相連。具體實施例一
如圖l所示， 一種具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，所述電池為單體電池，所 述電池包括圓柱形鋼外殼或鋁外殼3和包覆于外殼3內(nèi)的一個電池巻芯，其 中鋼外殼或鋁外殼3軸向的一端設(shè)有頂蓋1;電池巻芯包括成圏巻繞的正極 膜5、負(fù)極膜6和隔膜4。所述電池巻芯內(nèi)部的正極膜5、負(fù)極膜6和隔膜4 的中心空隙處設(shè)有一個均溫傳熱結(jié)構(gòu)2，所述均溫傳熱結(jié)構(gòu)2與電池的外殼 直接連接，即均溫傳熱結(jié)構(gòu)2與鋼外殼或鋁外殼3的底部直接連接，與頂蓋 l保持分離。本實施例中外殼3還可以為正方柱形、六邊柱形等其它柱體形 狀。
所述均溫傳熱結(jié)構(gòu)2包含毛細(xì)組織以及工作流體。 具體實施例二
如圖2和圖3所示， 一種具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，所述電池為多個電 池巻芯之間通過并聯(lián)形成的單體電池。電池包括頂蓋l，方形鋼外殼或鋁外 殼3，以及方形鋼外殼或鋁外殼3內(nèi)設(shè)有九個由正極膜5、負(fù)極膜6、隔膜4 巻繞而成的電池巻芯，其中頂蓋1上分別設(shè)有正極端子7和負(fù)極電子8,電 池巻芯之間的空隙處設(shè)有四個均溫傳熱結(jié)構(gòu)2。在本實施例中，在方形電池 的中間設(shè)置多個均溫傳熱結(jié)構(gòu)2，均溫傳熱結(jié)構(gòu)2均與鋼殼或鋁殼3的底部 直接相連，與頂蓋1保持分離。均溫傳熱結(jié)構(gòu)2內(nèi)具有毛細(xì)組織及工作流體， 利用所述毛細(xì)組織及工作流體進行熱交換。
本實用新型利用均溫傳熱結(jié)構(gòu)的熱交換現(xiàn)象，電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱量實時 傳導(dǎo)到電池外部，快速、及時、高效地降低電池的溫度，從而有效地增加電 池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，延長電池的使用壽命，更為重要的是提髙電池的安 全可靠性。
權(quán)利要求1.一種具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，所述電池包括外殼(3)和包覆于外殼(3)內(nèi)的至少一個電池卷芯，其特征在于所述電池卷芯內(nèi)部的空隙處設(shè)有至少一個均溫傳熱結(jié)構(gòu)(2)，所述均溫傳熱結(jié)構(gòu)(2)與電池的外殼直接相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，其特征在于所 述電池為單體電池。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，其特征在于所 述均溫傳熱結(jié)構(gòu)(2)包含毛細(xì)組織以及工作流體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，其特征在于所 述均溫傳熱結(jié)構(gòu)(2)與電池的外殼直接相連。
專利摘要本實用新型公開了一種具有均溫傳熱結(jié)構(gòu)的電池，所述電池包括外殼和包覆于外殼內(nèi)的至少一個電池卷芯，所述電池卷芯內(nèi)部的空隙處設(shè)有至少一個均溫傳熱結(jié)構(gòu)，所述均溫傳熱結(jié)構(gòu)與電池的外殼直接相連。本實用新型利用均溫傳熱結(jié)構(gòu)的熱交換現(xiàn)象，將電池內(nèi)部產(chǎn)生的熱量實時傳導(dǎo)到電池外部，快速、及時、高效地降低電池的溫度，從而有效地增加電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，延長電池的使用壽命，更為重要的是提高電池的安全可靠性。
文檔編號H01M10/50GK201397869SQ20092014243
公開日2010年2月3日 申請日期2009年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月13日
發(fā)明者尤志宏, 明 董 申請人:恒正科技(蘇州)有限公司