1.一種具有低溫自加熱功能的鋰離子電池組,其特征在于,包括外殼、保溫層、電連接器、電池堆、加熱器、加熱控制器和開關(guān);
所述外殼由強(qiáng)度較高的金屬或非金屬材料加工并組裝而成;保溫層為結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高或柔性保溫材料,安裝在電池堆與外殼的間隙內(nèi);電連接器安裝在外殼壁板上,是對外提供電能或信號傳輸?shù)慕涌?;電池堆安裝在電池組中心位置,是存儲和提供電能的主體;加熱器緊貼安裝在電池堆周圍,與電池對之間具有良好的導(dǎo)熱性;加熱控制器是溫度繼電器或溫度控制開關(guān),加熱控制部分安裝在鋰離子電池組內(nèi)部或鋰離子電池組以外的控制器中,感溫部分緊貼電池堆或通過其他導(dǎo)熱良好的材料進(jìn)行感溫;開關(guān)安裝在鋰離子電池組或鋰離子電池組以外的控制器中。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有低溫自加熱功能的鋰離子電池組,其特征在于,所述開關(guān)為電子控制開關(guān)、電信號控制開關(guān)或機(jī)械開關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種具有低溫自加熱功能的鋰離子電池組的低溫自加熱方法,其特征在于,包括如下步驟:
(1)鋰離子電池組在低溫環(huán)境溫度中使用;
(2)打開開關(guān),鋰離子電池組的正極、負(fù)極接入加溫回路兩端;
(3)加熱控制器由于低溫環(huán)境作用使加溫回路保持導(dǎo)通狀態(tài);
(4)電池組開始以一定的加熱電流自加熱,電池組給加熱器提供加熱電能;
(5)電池組加熱一段時間后,內(nèi)部電池堆溫度上升到預(yù)定的加溫?cái)嚅_范圍;
(6)加熱控制器檢測到溫度達(dá)到預(yù)定的加溫?cái)嚅_范圍,加溫回路斷開,整個加溫所消耗電池組容量在10%以內(nèi);
(7)電池組加溫結(jié)束后,打開供電開關(guān),設(shè)備工作,電池組開始供電,供電過程中電池產(chǎn)熱起到抵消電池組散熱的作用,若電池組溫度下降到設(shè)定的溫度,電池組自動啟動加熱,使電池組溫度達(dá)到穩(wěn)定;
(8)電池組以一定的電壓精度輸出,對外供電容量可達(dá)到實(shí)際容量的90%以上。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種具有低溫自加熱功能的鋰離子電池組的低溫自加熱方法,其特征在于,所述低溫環(huán)境溫度是指環(huán)境溫度在0℃~ -50℃范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求3所述的一種具有低溫自加熱功能的鋰離子電池組的低溫自加熱方法,其特征在于,所述加溫回路預(yù)定的加熱導(dǎo)通溫度和斷開溫度范圍在-25℃~30℃之間,且加熱斷開溫度大于或等于加熱導(dǎo)通溫度。
6.如權(quán)利要求3所述的一種具有低溫自加熱功能的鋰離子電池組的低溫自加熱方法,其特征在于,所述步驟(5)中加熱時間在0~120min。