專利名稱：一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)力鋰電池，特別是涉及一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池。屬于動(dòng)力電池技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
動(dòng)力鋰 電池是指分別用兩個(gè)能可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正、負(fù)極構(gòu)成的二次電池。動(dòng)力鋰電池的應(yīng)用面很廣，眾所周知的一個(gè)原因就是它可以實(shí)現(xiàn)快速充電，而要實(shí)現(xiàn)快速充電，必須要考慮以下幾個(gè)因素1、電池的結(jié)構(gòu)。2、電池本身的大量電子流的接受能力。3、循環(huán)壽命的影響。4、溫度的影響因素。常規(guī)鋰電池一般包括正極、負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜、正極引線、負(fù)極引線和電池殼等部分，鋰電池的正極材料通常由鋰的活性化合物組成，常見的正極材料主要成分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元鎳鈷材料和磷酸鐵鋰，負(fù)極則是由有特殊分子結(jié)構(gòu)的碳構(gòu)成。常規(guī)動(dòng)力鋰電池存在如下缺點(diǎn)因?yàn)閯?dòng)力鋰電池工作電流大，產(chǎn)熱量大，同時(shí)電池包(電池單片)又是一個(gè)相對(duì)封閉的壞境，在實(shí)現(xiàn)電池快速充電的過(guò)程中，電池溫度會(huì)上升。電池工作需要一定的溫度條件，超過(guò)一定溫度，電池耗損加大，會(huì)嚴(yán)重影響電池的使用功能和使用壽命，這是常規(guī)動(dòng)力鋰電池亟需解決的一個(gè)問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是為了提供一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，該動(dòng)力鋰電池在實(shí)現(xiàn)快速充電的過(guò)程中，能夠達(dá)到迅速散熱的效果；使得在充電時(shí)不必考慮溫度問(wèn)題，能夠優(yōu)化電池的使用功能、增加電池的使用壽命，從而最大化的提高電池的利用率。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案—種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，包括電池外殼、設(shè)置在殼體內(nèi)部的由若干個(gè)電池單片串聯(lián)或并聯(lián)組成的電池組、分別與電池組連接的正電極和負(fù)電極，其特征在于在電池外殼內(nèi)部設(shè)有冷卻室，在冷卻室中填充有冷卻介質(zhì)，所述電池單片位于冷卻室中。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的還可以通過(guò)采取如下技術(shù)方案達(dá)到實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是在電池外殼內(nèi)部的一側(cè)設(shè)有弧形的散熱通道，在電池外殼的頂部設(shè)有與散熱通道連通的熱氣出口 ；散熱通道的側(cè)壁上嵌入式地設(shè)有散熱風(fēng)扇，散熱通道的側(cè)壁上設(shè)有用于固定風(fēng)扇及進(jìn)風(fēng)的安裝孔。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是在電池單片的側(cè)面上還緊貼設(shè)置溫差發(fā)電裝置，溫差發(fā)電裝置的電源輸出端與散熱風(fēng)扇的電源輸入端連接。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是在電池單片的側(cè)面上還緊貼設(shè)置溫差制冷裝置，溫差制冷裝置的電源輸入端與溫差發(fā)電裝置的電源輸出端連接。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是在相鄰的兩個(gè)電池單片之間還設(shè)有兩個(gè)溫差制冷裝置和位于兩個(gè)溫差制冷裝置之間的導(dǎo)熱件；所述溫差制冷裝置的冷端面緊貼于電池單片的側(cè)面上，其熱端面緊貼于導(dǎo)熱件的側(cè)面上；所述溫差制冷裝置的電源輸入端與散熱風(fēng)扇的電源輸出端連接；導(dǎo)熱件固定于電池外殼的內(nèi)壁上。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是導(dǎo)熱件為銅片或?qū)崽沾?。?shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是在電池外殼上還設(shè)有排氣孔及設(shè)于排氣孔中的橡皮塞。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是所述電池單片的外表面設(shè)有納米導(dǎo)熱涂層。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式是在電池外殼的頂部還設(shè)有控制電路板和電池狀態(tài)顯示裝置。本實(shí)用新型的有益效果在于與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型在實(shí)現(xiàn)快速充電降溫時(shí)，采取了風(fēng)冷和水冷相結(jié)合的散熱結(jié)構(gòu)，同時(shí)在冷卻室中填充冷卻介質(zhì)，在電池單體及金屬外殼的表面設(shè)納米導(dǎo)熱涂層，能夠達(dá)到迅速散熱的效果，使得該動(dòng)力鋰電池在充電時(shí)不必考慮溫度問(wèn)題，能夠優(yōu)化電池的使用功能、增加電池的使用壽命，從而最大化的提高電池的利用率。

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例1的主視示意圖。圖2為本實(shí)用新型 具體實(shí)施例1的側(cè)視示意圖。圖3為本實(shí)用新型具體實(shí)施例2的主視示意圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施例1 :下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式
，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述參照?qǐng)D1和圖2，本實(shí)施例所述的動(dòng)力鋰電池，包括電池外殼1、設(shè)置在殼體I內(nèi)部的由若干個(gè)電池單片2串聯(lián)或并聯(lián)組成的電池組和分別與電池組連接的正電極3和負(fù)電極
4。在電池外殼I內(nèi)部設(shè)有冷卻室1-1，在冷卻室1-1中填充有冷卻介質(zhì)，所述電池單片2位于冷卻室1-1中。所述冷卻介質(zhì)為水、油、導(dǎo)熱油或相變有機(jī)物，能夠有效的把熱量傳遞到外殼，以便導(dǎo)出熱量。所述電池單片2的外表面設(shè)有納米導(dǎo)熱涂層。納米導(dǎo)熱涂層由涂料添加無(wú)機(jī)膠體微粒及納米碳管材料制備而成，能夠增加電池單片2的表面散熱面積。同時(shí)該涂層以1-13. 5微米的紅外波長(zhǎng)向冷卻介質(zhì)熱量。所述電池外殼為金屬外殼，在外殼的表面設(shè)有納米導(dǎo)熱涂層，亦可達(dá)到散熱的效果。在電池外殼I內(nèi)部的一側(cè)設(shè)有弧形的散熱通道1-2,在電池外殼I的頂部設(shè)有與散熱通道1-2連通的熱氣出口 1-3 ;散熱通道1-2的側(cè)壁上嵌入式地設(shè)有散熱風(fēng)扇5，散熱通道1-2的側(cè)壁上設(shè)有用于固定風(fēng)扇及進(jìn)風(fēng)的安裝孔1-4。在電池單片2的側(cè)面上還緊貼設(shè)置溫差發(fā)電裝置7，溫差發(fā)電裝置7的電源輸出端與散熱風(fēng)扇5的電源輸入端連接。風(fēng)扇由溫差發(fā)電裝置自動(dòng)提供電源，由溫度差的大小自行調(diào)整風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。風(fēng)扇工作額定電壓12V，溫差發(fā)電裝置在溫差10攝氏度時(shí)可發(fā)生12V電壓，但在5V、200mA即開始低速轉(zhuǎn)動(dòng)。溫差越大，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速越快，散熱效果越好，而且抗震及高可靠度。溫差發(fā)電裝置7在80攝氏度可降溫10-15攝氏度。散熱通道采用弧形設(shè)計(jì)，熱氣出口朝上，符合熱空氣比重輕往上移動(dòng)的規(guī)律。在電池單片2的側(cè)面上還緊貼設(shè)置溫差制冷裝置8，溫差制冷裝置8的電源輸入端與溫差發(fā)電裝置7的電源輸出端連接。溫差制冷裝置8由溫差發(fā)電裝置7自動(dòng)提供電源，達(dá)到降溫的目的。在電池外殼I上還設(shè)有排氣孔，及設(shè)于排氣孔中的橡皮塞6。為了電池充電發(fā)熱所引起空氣膨脹或冷卻后造成的負(fù)壓，設(shè)計(jì)軟性橡皮塞調(diào)節(jié)壓力的不平衡，同時(shí)防止熱介質(zhì)的流出。在電池外殼I的頂部還設(shè)有控制電路板10和電池狀態(tài)顯示裝置11。電池狀態(tài)顯示裝置，以單晶片設(shè)計(jì)LED，或OLED顯示電池組的狀態(tài)，包括每片電池片電壓顯示，電池組溫度顯示，并顯示該電池組是否可正常使用。本實(shí)用新型的工作原理本實(shí)用新型在實(shí)現(xiàn)快速充電降溫時(shí)，采取了風(fēng)冷和水冷相結(jié)合的散熱方式。充電時(shí)，通過(guò)電池的正負(fù)極和電池單片實(shí)現(xiàn)電能的儲(chǔ)存，在這一過(guò)程中必然產(chǎn)生大量的熱量，利用溫差制冷裝置本身的冷卻屬性，和緊貼到電池單片一面而產(chǎn)生的熱效果達(dá)成的溫度差，為散熱風(fēng)扇的工作提供自動(dòng)的運(yùn)行電源；當(dāng)散熱風(fēng)扇運(yùn)行時(shí)，外部空氣通過(guò)安裝孔進(jìn)入到電池外殼內(nèi)部，通過(guò)加快電池內(nèi)部空氣流動(dòng)的速率，把電池外殼內(nèi)部的部分熱量通過(guò)電池右上部的熱氣出口帶出。同時(shí)，在電池外殼的內(nèi)部，利用溫差制冷裝置，冷端緊貼在電池發(fā)熱端。在電池單片和金屬外殼上設(shè)有納米導(dǎo)熱涂層，增加了表面散熱面積。溫差發(fā)電裝置在80攝氏度時(shí)可降溫10-15攝氏度。通過(guò)上面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，擴(kuò)大了散熱的總面積，可達(dá)到迅速散熱的效果。在電池外殼內(nèi)部的冷卻室中填充適當(dāng)?shù)睦鋮s介質(zhì)，以水，油，導(dǎo)熱油，相變有機(jī)物等為添加劑，有效的把熱量傳遞到外殼，以便導(dǎo)出熱量。并且為了電池充電發(fā)熱所引起空氣膨脹或冷卻后造成的負(fù)壓，在電`池的左上方增加設(shè)計(jì)一個(gè)軟性橡皮塞調(diào)節(jié)壓力的不平衡，同時(shí)防止熱介質(zhì)的流出。具體實(shí)施例2 參照?qǐng)D3，本實(shí)施例的特點(diǎn)是在相鄰的兩個(gè)電池單片2之間設(shè)有兩個(gè)溫差制冷裝置8和位于兩個(gè)溫差制冷裝置8之間的導(dǎo)熱件9 ;所述溫差制冷裝置8的冷端面緊貼于電池單片2的側(cè)面上，其熱端面緊貼于導(dǎo)熱件9的側(cè)面上；所述溫差制冷裝置8的電源輸入端與散熱風(fēng)扇5的電源輸出端連接；導(dǎo)熱件9固定于電池外殼I的內(nèi)壁上。導(dǎo)熱件9為銅片或?qū)崽沾?。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠達(dá)到迅速散熱的效果。其他與具體實(shí)施例1相同。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，包括電池外殼(I)、設(shè)置在電池外殼(I)內(nèi)部的由若干個(gè)電池單片(2)串聯(lián)或并聯(lián)組成的電池組、分別與電池組連接的正電極(3)和負(fù)電極(4)，其特征在于在電池外殼(I)內(nèi)部設(shè)有冷卻室(1-1)，在冷卻室(1-1)中填充有冷卻介質(zhì)，所述電池單片(2)位于冷卻室(1-1)中。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，其特征是在電池外殼Cl)內(nèi)部的一側(cè)設(shè)有弧形的散熱通道(1-2)，在電池外殼(I)的頂部設(shè)有與散熱通道(1-2)連通的熱氣出口(1-3);散熱通道(1-2)的側(cè)壁上嵌入式地設(shè)有散熱風(fēng)扇(5)，散熱通道(1-2)的側(cè)壁上還設(shè)有用于固定風(fēng)扇及進(jìn)風(fēng)的安裝孔(1-4)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，其特征是在電池單片(2)的側(cè)面上還緊貼設(shè)置溫差發(fā)電裝置(7)，溫差發(fā)電裝置(7)的電源輸出端與散熱風(fēng)扇(5)的電源輸入端連接。
4.如權(quán)利要求3所述的一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，其特征是在電池單片(2)的側(cè)面上還緊貼設(shè)置溫差制冷裝置(8)，溫差制冷裝置(8)的電源輸入端與溫差發(fā)電裝置(7)的電源輸出端連接。
5.如權(quán)利要求3所述的一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，其特征是在相鄰的兩個(gè)電池單片(2)之間還設(shè)有兩個(gè)溫差制冷裝置(8)和位于兩個(gè)溫差制冷裝置(8)之間的導(dǎo)熱件(9);所述溫差制冷裝置(8)的冷端面緊貼于電池單片(2)的側(cè)面上，其熱端面緊貼于導(dǎo)熱件(9)的側(cè)面上；所述溫差制冷裝置(8)的電源輸入端與散熱風(fēng)扇(5)的電源輸出端連接；導(dǎo)熱件(9)固定于電池外殼(I)的內(nèi)壁上。
6.如權(quán)利要求5所述的一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，其特征是所述導(dǎo)熱件(9)為銅片或?qū)崽沾伞?br> 7.如權(quán)利要求1或2所述的一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，其特征是在電池外殼(I)上還設(shè)有排氣孔及設(shè)于排氣孔中的橡皮塞(6 )。
8.如權(quán)利要求1或2所述的一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，其特征是所述電池單片(2)的外表面設(shè)有納米導(dǎo)熱涂層。
9.如權(quán)利要求1或2所述的一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，其特征是在電池外殼(I)的頂部還設(shè)有控制電路板(10)和電池狀態(tài)顯示裝置(11)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有良好散熱功能的動(dòng)力鋰電池，包括電池外殼、設(shè)置在電池外殼內(nèi)部的由若干個(gè)電池單片串聯(lián)或并聯(lián)組成的電池組和分別與電池組連接的正電極和負(fù)電極，在電池外殼內(nèi)部設(shè)有冷卻室，在冷卻室中填充有冷卻介質(zhì)，所述電池單片位于冷卻室中。在電池外殼內(nèi)部的一側(cè)設(shè)有弧形的散熱通道，在電池外殼的頂部設(shè)有與散熱通道連通的熱氣出口；散熱通道的側(cè)壁上嵌入式地設(shè)有散熱風(fēng)扇。本實(shí)用新型采取風(fēng)冷和水冷相結(jié)合的散熱結(jié)構(gòu)，能夠達(dá)到迅速散熱的效果，使得該動(dòng)力鋰電池在充電時(shí)不必考慮溫度問(wèn)題，能夠優(yōu)化電池的使用功能、增加電池的使用壽命，從而最大化的提高電池的利用率。
文檔編號(hào)H01M2/02GK202905917SQ20122048266
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月20日
發(fā)明者高榮盛 申請(qǐng)人:高榮盛