專利名稱：一種應(yīng)用石墨散熱片的鋰離子電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電池領(lǐng)域，更具體的說是涉及鋰離子電池電芯散熱結(jié)構(gòu)的改善，有助于提高其電化學(xué)性能及安全性能。
背景技術(shù)：
自1990年鋰離子電池問世以來，電池的材料、生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展迅速，電池用材料的研究支持著鋰離子電池性能的提高和完善，電池的倍率性能、高低溫性能、安全性能及循環(huán)性能等全方位的改善成就了鋰離子電池在手機(jī)、筆記本電腦、音頻制品、電動工具、備用電源、車用電源系統(tǒng)等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的迅速推廣。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，鋰離子電池在未來十年仍將保持旺盛的市場需求，并推廣到更多的應(yīng)用領(lǐng)域。隨著電動汽車技術(shù)的日益成熟，電動汽車、混合動力汽車走進(jìn)日常生活的夢想已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，在電動汽車的普及過程中動力電池性能的優(yōu)劣直接決定了電動汽車的整體性能，這也對電動汽車車載電池提出了更高的要求。目前在電動車領(lǐng)域軟包鋰離子電池被較多的應(yīng)用，這種電池內(nèi)部大都采用多電極并聯(lián)結(jié)構(gòu)組成電池電芯，外部使用鋁塑膜塑封包裝。車載電池組所需要的單體電池?cái)?shù)目較多，電池組在實(shí)際應(yīng)用過程中經(jīng)常要伴隨較高的脈沖功率輸出，單體電池也經(jīng)常出現(xiàn)較大的電流負(fù)載，內(nèi)部大量產(chǎn)熱，由于目前軟包裝電池多采用層疊式結(jié)構(gòu)組裝電芯，電流分布并不均勻，電芯熱分布也不均勻，因此造成電芯局部位置溫度過高，使電解液加劇分解揮發(fā)，內(nèi)阻增大，極化加劇，電池的功率性能變差，會產(chǎn)生更多的熱量，形成惡性循環(huán)，對電池的安全性能和使用壽命都有極大的影響，從而影響電池組的性能和整車性能。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)即電池的散熱不均勻?qū)е碌娜萘克p及安全缺陷，對現(xiàn)有結(jié)構(gòu)進(jìn)行改善和優(yōu)化，本實(shí)用新型通過在電池內(nèi)部的電芯表面緊密粘貼一片散熱片，增強(qiáng)了電芯的導(dǎo)熱能力，提供了一種鋰離子電池內(nèi)部均勻散熱結(jié)構(gòu)。一種鋰離子電池，其包括鋰離子電池電芯以及散熱片，在所述電芯的上、下表面各緊密貼合有散熱片。其中，所述散熱片為石墨材質(zhì)。其中，所述散熱片的一面為導(dǎo)熱絕緣膠層，用于粘貼在所述電芯的表面，所述散熱片的另一側(cè)表面為導(dǎo)熱絕緣塑膠層，起絕緣作用。其中，所述鋰離子電池為軟包裝鋰離子電池。其中，貼合有散熱片的所述電芯塑封入鋁塑膜中。本實(shí)用新型的有益成果是石墨材料有優(yōu)良的熱性能，能大幅度提高電芯的散熱能力，因?yàn)榫o貼于電芯表面，能夠快速的使電芯局部“熱點(diǎn)”均勻分散，提高了電池的安全性能和使用壽命；石墨材料的重量輕，相比于其他的導(dǎo)熱材料能夠減輕電池的重量，提高電池的能量密度；該石墨散熱片根據(jù)需要很容易被制成各種形狀尺寸和厚度，使用很方便。
圖1是本實(shí)用新型均勻散熱結(jié)構(gòu)電芯示意圖具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型為石墨材料作為散熱片的鋰離子電池電芯結(jié)構(gòu)，
以下結(jié)合附圖和實(shí)施方法對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖1所示，軟包裝鋰離子電池包括電池電芯2以及散熱片1，兩片石墨散熱片I分別緊密貼合于電芯2的上下表面，再將貼有石墨散熱片I的電芯2塑封入鋁塑膜中即可，電池的其他結(jié)構(gòu)與工藝參數(shù)不變。其中，所述散熱片I的與所述電芯2相對的一側(cè)表面具有導(dǎo)熱絕緣膠層，其用于粘貼于所述電芯的表面，所述散熱片的另一側(cè)表面有導(dǎo)熱絕緣塑膠層，起絕緣作用。由于該石墨散熱片是由天然石墨經(jīng)過特殊工藝制成，具有優(yōu)良的導(dǎo)熱能力以及獨(dú)特的平面二維方向均勻散熱能力，因此能夠?qū)㈦姵厣蠝囟冗^高區(qū)域熱量快速吸收并分散至其他區(qū)域，克服了現(xiàn)有電池?zé)岱植疾痪鶆虻娜毕荩岣吡穗姵氐陌踩阅芗笆褂脡勖?。同時(shí)該石墨散熱片的質(zhì)量要比同樣尺寸的導(dǎo)熱金屬鋁或銅輕很多，因此能降低電池的質(zhì)量并提高電池能量密度。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種鋰離子電池，其包括鋰離子電池電芯(2)以及散熱片(1)，其特征在于，在所述電芯(2)的上、下表面各緊密貼合有散熱片(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池，其特征在于，所述散熱片(I)為石墨材質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池，其特征在于，所述散熱片(I)的一面為導(dǎo)熱絕緣膠層，用于粘貼在所述電芯(2)的表面，所述散熱片(I)的另一側(cè)表面有導(dǎo)熱絕緣塑膠層，起絕緣作用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池為軟包裝鋰離子電池。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池，其特征在于，貼合有散熱片(I)的所述電芯(2)塑封入鋁塑膜中。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用石墨散熱片的鋰離子電池，其包括鋰離子電池電芯(2)以及石墨散熱片(1)，在所述電芯(2)的上、下表面各緊密貼合一片石墨散熱片(1)。通過利用石墨導(dǎo)熱系數(shù)高、熱傳導(dǎo)快、低熱阻的物理特性進(jìn)行導(dǎo)熱，有效的將電芯熱量轉(zhuǎn)移到散熱片上，再通過與空氣對流方式傳遞到空氣中，并且利用散熱片的快速導(dǎo)熱能力能夠快速的使電芯表面溫度均勻分布，尤其是在大電流的情況下使電芯表面溫度均勻分布。與傳統(tǒng)軟包裝鋰離子電池相比，電池的導(dǎo)熱及散熱性能極好，可顯著提高鋰離子電池的循環(huán)性能，有效地提高鋰離子電池使用壽命。
文檔編號H01M10/50GK203013880SQ20122060180
公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者孫影, 安富強(qiáng), 聶志華, 吳寧寧 申請人:中信國安盟固利動力科技有限公司