專利名稱：一種電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電池。
背景技術(shù)：
目前，鋰離子電池等動(dòng)力電池以其重量輕、體積小、容量大等優(yōu)點(diǎn)，譽(yù) 為便攜電子設(shè)備以及電動(dòng)車(chē)用的理想電源。這些電池在低溫環(huán)境中的工作性
能比較差，比如，鋰離子的最佳工作溫度在15。C到35。C之間，而在0。C以 下時(shí)，電池的充放電性能和循環(huán)壽命，特別是電池的充電性能，會(huì)受到很大 的影響。比如在-20。C時(shí)，電池的容量只能充50%-60%，而且在充電過(guò)程中， 很容易損壞電芯，使電池不能再次使用。
為使電池在低溫條件下也能正常充放電且不對(duì)電池的性能和循環(huán)壽命 造成負(fù)面影響，當(dāng)前，通常使用正溫度系數(shù)(PTC)加熱片并輔以風(fēng)機(jī)、風(fēng) 道等所提供的外界熱風(fēng)先對(duì)電池進(jìn)行加熱，在電池的溫度上升到可接受的溫 度以上，如10。C以上時(shí)，再對(duì)電池進(jìn)行充放電。
但是，現(xiàn)有的這種依靠加熱片所提供的外界熱風(fēng)來(lái)使電池工作溫度上升 的技術(shù)，所使用的設(shè)備復(fù)雜，需要風(fēng)機(jī)和風(fēng)道，這將占用很大的空間；并且 熱量從加熱片傳遞到空氣再傳遞到電池的過(guò)程中，能量損失比較大，既要保 證電池與熱風(fēng)之間的熱傳導(dǎo)，還需要能量來(lái)維持風(fēng)機(jī)的工作，這就導(dǎo)致了額 外的電能消耗。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的電池加熱的技術(shù)所采用的加熱設(shè)備復(fù)雜、 能量損耗大的缺點(diǎn)，提出了一種電池，對(duì)該電池進(jìn)行加熱，不需要風(fēng)機(jī)等額外設(shè)備，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)省能量的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型提供的一種電池，該電池包括外殼、極芯和電極引出結(jié)構(gòu)， 極芯位于外殼中，電極引出結(jié)構(gòu)的一端位于外殼內(nèi)部并連接極芯，另一端位 于外殼外部，其中，所述電池還包括發(fā)熱器件，該發(fā)熱器件的外壁與電極引 出結(jié)構(gòu)位于外殼外部的部分相接觸且彼此絕緣。
本實(shí)用新型提供的電池，由于具有發(fā)熱器件且將發(fā)熱器件與電池的電極 引出結(jié)構(gòu)直接連接，省去了現(xiàn)有技術(shù)中利用外部的加熱片產(chǎn)生的熱風(fēng)對(duì)電池 加熱所需要的風(fēng)機(jī)和風(fēng)道，節(jié)省了空間，同時(shí)，熱量從發(fā)熱器件直接傳遞到 電池引出結(jié)構(gòu)，縮短了傳導(dǎo)路徑，提高了熱傳導(dǎo)效率并減少了熱量的損失， 并且，該電池在加熱時(shí)不需要風(fēng)機(jī)來(lái)提供風(fēng)速，節(jié)省了風(fēng)機(jī)所消耗的能量， 因而在加熱時(shí)，本實(shí)用新型提供的電池相比于現(xiàn)有技術(shù)中的電池，具有加熱 設(shè)備簡(jiǎn)單且能量損失小的優(yōu)點(diǎn)。


圖1顯示的是本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式提供的電池的主視圖； 圖2顯示的是本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式提供的電池的俯視圖； 圖3顯示的是本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式提供的電池的左視圖； 圖4顯示的是本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式提供的電池的剖視圖； 圖5顯示的是是本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式提供的電池的俯視圖。
具體實(shí)施方式
如圖l-圖5所示，本實(shí)用新型提供的一種電池，該電池包括外殼l、極 芯和電極引出結(jié)構(gòu)2，極芯位于外殼l內(nèi)部，電極引出結(jié)構(gòu)2的一端位于外 殼l內(nèi)部并連接極芯，另一端位于外殼l外部，其中，所述電池還包括發(fā)熱 器件4，該發(fā)熱器件4的外壁與電極引出結(jié)構(gòu)2位于外殼1外部的部分相接觸且彼此絕緣。
所述發(fā)熱器件4可采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的任何正溫度系數(shù)(PTC)
加熱器，且該P(yáng)TC加熱器為熱傳導(dǎo)型加熱器件。所述PTC加熱器包括從內(nèi) 到外嵌套的陶瓷加熱電阻、絕緣層和外殼，PTC加熱器一般采用金屬外殼以 利于傳熱，內(nèi)部陶瓷加熱電阻與外部金屬外殼是通過(guò)中間絕緣層而相互絕緣 的，金屬外殼一般可采用鋁材料。PTC加熱器內(nèi)部的陶瓷加熱電阻與金屬外 殼之間是絕緣的，在正常工作情況下，PTC加熱器與電極引出結(jié)構(gòu)2之間是 絕緣的，兩者的直接接觸不會(huì)帶來(lái)短路危險(xiǎn)。
所述發(fā)熱器件4與電極引出結(jié)構(gòu)2之間的連接可以通過(guò)多種方式，比如 粘接、鉚接、螺紋連接、焊接等，并保證發(fā)熱器件4和電極引出結(jié)構(gòu)2之間 能進(jìn)行熱傳導(dǎo)。采用粘接方式時(shí)，所述電池還包括粘接件，發(fā)熱器件4通過(guò) 粘接件粘接到電極引出結(jié)構(gòu)2上，所述粘接件可以為導(dǎo)熱膠，該導(dǎo)熱膠是導(dǎo) 熱系數(shù)較大且具有較強(qiáng)粘性的材料。所述電池還可以包括鉚釘，發(fā)熱器件4 通過(guò)鉚釘鉚接到電極引出結(jié)構(gòu)2上，這種鉚接方式比較牢固，多用在電池使 用環(huán)境較惡劣的情況，鉚釘?shù)牟牧峡刹捎貌讳P鋼。所述發(fā)熱器件4和電極引 出結(jié)構(gòu)2上可以分別具有螺紋連接件，所述發(fā)熱器件4通過(guò)螺紋連接件連接 到電極引出結(jié)構(gòu)2上，采用螺紋連接時(shí)，螺紋連接件可以是金屬材料也可以 是PA66等塑料材料。
目前，電池的形狀主要有方形和圓柱形兩種，相應(yīng)地，方形電池具有的 電極引出結(jié)構(gòu)2為方形的電極引出片，而圓柱形電池具有的電極引出結(jié)構(gòu)2 為圓柱形的電極引出柱。這樣，所述發(fā)熱器件4可以配合電池的電極引出結(jié) 構(gòu)2的形狀而定制不同的形狀。例如，如圖l-3分別顯示了本實(shí)用新型的一 種實(shí)施方式提供的電池的主視圖、俯視圖和左視圖，對(duì)于該如圖l-圖3所顯 示的方形電池來(lái)說(shuō)，采用了片狀的發(fā)熱器件4，例如PTC加熱片，且該發(fā)熱 器件4可以通過(guò)導(dǎo)熱膠3緊貼方形的電極引出片，如圖4-5分別顯示了本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式提供的電池的剖視圖和俯視圖，對(duì)于該圖4-5所顯 示的圓柱形電池來(lái)說(shuō)，采用了環(huán)狀的發(fā)熱器件4，例如PTC加熱環(huán)，且該發(fā) 熱器件4可以通過(guò)導(dǎo)熱膠3環(huán)繞緊貼圓柱形的電極引出柱。
使用本實(shí)用新型提供的電池時(shí)，在溫度較低的情況下，如-20。C，先給 作為發(fā)熱器件4的PTC加熱器通電，該P(yáng)TC加熱器將電能轉(zhuǎn)化為熱能，以 熱傳遞的方式將熱量傳給電極引出結(jié)構(gòu)2，又以熱傳遞的方式傳到電池的內(nèi) 部電芯，從而使電芯的電化學(xué)物質(zhì)的活性增強(qiáng)，以保證電池的充放電性能和 電池的循環(huán)壽命。在到達(dá)預(yù)定溫度后，如10。C，斷開(kāi)PTC加熱器的電源， 此時(shí)再對(duì)電池進(jìn)行充電，就不會(huì)對(duì)電池的性能和循環(huán)壽命造成負(fù)面影響。
權(quán)利要求1、一種電池，該電池包括外殼(1)、極芯和電極引出結(jié)構(gòu)(2)，極芯位于外殼(1)中，電極引出結(jié)構(gòu)(2)的一端位于外殼(1)內(nèi)部并連接極芯，另一端位于外殼(1)外部，其特征在于，所述電池還包括發(fā)熱器件(4)，該發(fā)熱器件(4)的外壁與電極引出結(jié)構(gòu)(2)位于外殼(1)外部的部分相接觸且彼此絕緣。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池，其特征在于，所述發(fā)熱器件(4)為正 溫度系數(shù)加熱器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池，其特征在于，所述正溫度系數(shù)加熱器 包括從內(nèi)到外嵌套的陶瓷加熱電阻、絕緣層和外殼。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池，其特征在于，所述電池還包括粘接件， 發(fā)熱器件(4)通過(guò)粘接件粘接到電極引出結(jié)構(gòu)(2)上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池，其特征在于，所述粘接件為導(dǎo)熱膠(3)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述電池還包括鉚釘， 所述發(fā)熱器件(4)通過(guò)鉚釘鉚接到電極引出結(jié)構(gòu)(2)上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池，其特征在于，所述發(fā)熱器件(4)和電 極引出結(jié)構(gòu)(2)上分別具有螺紋連接件，所述發(fā)熱器件(4)通過(guò)螺紋連接 件螺紋連接到電極引出結(jié)構(gòu)(2)上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，所述電池為方形電池， 所述電極引出結(jié)構(gòu)(2)為方形的電極引出片，所述發(fā)熱器件(4)為片狀且緊貼所述方形的電極引出片。
9、根據(jù)權(quán)利要求l所述的電池，其特征在于，所述電池為圓柱形電池， 所述電極引出結(jié)構(gòu)(2)為圓柱形的電極引出柱，所述發(fā)熱器件(4)為環(huán)狀 且環(huán)繞緊貼所述圓柱形的電極引出柱。
專利摘要提供了一種電池，該電池包括外殼(1)、極芯和電極引出結(jié)構(gòu)(2)，極芯位于外殼(1)中，電極引出結(jié)構(gòu)(2)的一端位于外殼(1)內(nèi)部并連接極芯，另一端位于外殼(1)外部，其特征在于，所述電池還包括發(fā)熱器件(4)，該發(fā)熱器件(4)的外壁與電極引出結(jié)構(gòu)(2)位于外殼(1)外部的部分相接觸且彼此絕緣。本實(shí)用新型提供的電池，由于具有發(fā)熱器件且將發(fā)熱器件與電池的電極引出結(jié)構(gòu)直接連接，節(jié)省了風(fēng)機(jī)等設(shè)備以及這些設(shè)備所占用的空間，同時(shí)，熱量從發(fā)熱器件直接傳遞到電池引出結(jié)構(gòu)，縮短了傳導(dǎo)路徑，提高了熱傳導(dǎo)效率并減少了熱量的損失，本實(shí)用新型提供的電池相比于現(xiàn)有技術(shù)中的電池，具有加熱設(shè)備簡(jiǎn)單且能量損失小的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01M10/50GK201233945SQ20082011649
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者吉英亮, 朱建華, 蔣路霞, 鄭衛(wèi)鑫 申請(qǐng)人:上海比亞迪有限公司