本發(fā)明屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域,具體的說(shuō),本發(fā)明涉及一種新能源汽車的動(dòng)力電池。
背景技術(shù):
隨著世界各國(guó)對(duì)新能源汽車推廣力度的加大,在2025年至2030年逐步的禁止燃油車銷售,動(dòng)力電池的技術(shù)進(jìn)步受到了高度的重視。在各種動(dòng)力電池中,鋰離子電池以其遙遙領(lǐng)先的能量密度,成為了動(dòng)力電池的主流選擇?,F(xiàn)有技術(shù)的動(dòng)力電池,主要有三種類型,圓柱型、方形硬殼和軟包電池。在動(dòng)力電池單體電芯充放電過(guò)程中,正極極片和負(fù)極極片都在膨脹收縮,且伴隨著活性材料顆粒的粉碎,極片表面sei膜持續(xù)的生長(zhǎng)。以三元正極材料和石墨負(fù)極材料為例,在電池充放電循環(huán)中,正極的厚度變化在12-18%,而負(fù)極則可能高達(dá)25-30%。如此大的體積變化,在緊緊卷繞的圓柱型電池中是無(wú)法做到消除其負(fù)面影響的,最明顯的就是電池的循環(huán)壽命很難做到大于1000次。在方形硬殼電池中,也會(huì)造成電池外殼鼓脹,依然會(huì)影響電池的壽命等性能的提高。軟包電池雖然能夠讓體積的變化比較自由,但是如果軟包動(dòng)力電池的緩沖做得不好,就會(huì)導(dǎo)致電池極片的體積變化受限,如果軟包動(dòng)力電池的固定做得不好,就會(huì)在振動(dòng)過(guò)程中受損,兩者很難兩全。鼓脹的動(dòng)力電池,大多數(shù)情況下極板會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重變形,不僅存在動(dòng)力電池系統(tǒng)失效問(wèn)題,還存在電池短路問(wèn)題,這對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)是非常危險(xiǎn)的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本發(fā)明提供一種新能源汽車的動(dòng)力電池,目的是提高安全性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:新能源汽車的動(dòng)力電池,包括外殼、設(shè)置于外殼中的多個(gè)軟包電池和設(shè)置于相鄰兩個(gè)軟包電池之間的絕緣吸液墊片,軟包電池包括熱封膜和封裝在熱封膜中的單體電芯。
所述絕緣吸液墊片的材質(zhì)為eva。
所述絕緣吸液墊片的材質(zhì)為多孔彈性體。
所述絕緣吸液墊片的材質(zhì)為非紡布。
所述絕緣吸液墊片的材質(zhì)為海綿。
所述外殼的材質(zhì)為金屬或塑料。
所述軟包電池設(shè)置四個(gè),相鄰兩個(gè)軟包電池之間分別設(shè)置一個(gè)所述絕緣吸液墊片。
所述絕緣吸液墊片的厚度為1mm。
本發(fā)明的新能源汽車的動(dòng)力電池,既能滿足電池極片的體積變化需求,又能像硬殼電池一樣方便進(jìn)行模塊組裝,既有軟包電池長(zhǎng)壽命的特性,又有硬殼電池組裝模組容易的優(yōu)點(diǎn),安全性高;而且軟包電芯配組后裝入外殼,大大提高動(dòng)力電池的一致性;絕緣吸液墊里吸收的液體可選范圍廣,對(duì)于電池管理的設(shè)計(jì)有利。
附圖說(shuō)明
本說(shuō)明書(shū)包括以下附圖,所示內(nèi)容分別是:
圖1是軟包電池的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是熱封膜的截面示意圖;
圖3是絕緣吸液墊片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是外殼的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是單體電芯的局部剖視圖;
圖中標(biāo)記為:1、外殼;2、單體電芯;21、正極活性層;22、負(fù)極活性層;23、隔膜;3、熱封膜;31、保護(hù)層;32、金屬箔層;33、熱壓層;4、正極耳;5、負(fù)極耳;6、銅箔;7、鋁箔。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)照附圖,通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解,并有助于其實(shí)施。
如圖1至圖4所示,本發(fā)明提供了一種新能源汽車的動(dòng)力電池,包括外殼1、蓋板、設(shè)置于外殼1中的多個(gè)軟包電池和設(shè)置于相鄰兩個(gè)軟包電池之間的絕緣吸液墊片,軟包電池包括熱封膜3和封裝在熱封膜3中的單體電芯2。
如圖1所示,軟包電池的單體電芯2是由正極活性層21、隔膜23和負(fù)極活性層22依次層疊后形成的結(jié)構(gòu),正極活性層21和負(fù)極活性層22之間相互絕緣,單體電芯2裝入熱封膜3中,熱封膜3中填充有電解液。正極活性層21的材質(zhì)為三元正極活性材料,負(fù)極活性層22的材質(zhì)為石墨基負(fù)極活性材料。軟包電池的正極耳4通過(guò)銅箔6與單體電芯2連接,負(fù)極耳5通過(guò)鋁箔7與單體電芯2連接。
熱封膜3隔絕環(huán)境中的氣體和液體,如圖2所示,熱封膜3為復(fù)合層結(jié)構(gòu),且為三層結(jié)構(gòu),其包括由內(nèi)而外依次設(shè)置的保護(hù)層31、金屬箔層32和熱壓層33,單體電芯2放入熱封膜3中,注入電解液,化成后封裝。封裝時(shí),熱封膜3內(nèi)層的熱壓層33融化并與單體電芯2融合在一起。
絕緣吸液墊片為具有一定彈性的彈性體,絕緣吸液墊片設(shè)置于兩個(gè)軟包電池之間,用于緩沖軟包電池受到的應(yīng)力,可以容許軟包電池體積產(chǎn)生變化,而且絕緣吸液墊片吸收的液體可以用于給軟包電池傳導(dǎo)熱量,起到散熱作用。
軟包電池的尺寸優(yōu)選為7*91*148mm,即軟包電池的長(zhǎng)度為148mm,寬度為91mm,厚度為7mm,軟包電池在外殼1內(nèi)部為堆疊設(shè)置,絕緣吸液墊片夾在相鄰兩個(gè)軟包電池之間,絕緣吸液墊片的厚度優(yōu)選為1mm。
絕緣吸液墊片的材質(zhì)為eva、多孔彈性體、非紡布或海綿中的一種,優(yōu)選為eva。eva是由乙烯(e)和乙酸乙烯(va)共聚而制得,簡(jiǎn)稱為eva。eva的特點(diǎn)是具有良好的柔軟性,橡膠般的彈性,在-50℃下仍能夠具有較好的可撓性,透明性和表面光澤性好,化學(xué)穩(wěn)定性良好,抗老化和耐臭氧強(qiáng)度好,無(wú)毒性。
外殼1為一端開(kāi)口、內(nèi)部中空的矩形殼體結(jié)構(gòu),外殼1的內(nèi)腔也為矩形,蓋板用于封閉外殼1的開(kāi)口端。外殼1的材質(zhì)為金屬或塑料,外殼1可以為鋁殼、鋼殼或塑料殼等適合用于做硬包電池的材料做成的殼體。外殼1采用鋁材質(zhì)的殼體時(shí),更易于散熱。外殼1采用鋼材質(zhì)的殼體時(shí),耐火性能更好。蓋板的材質(zhì)為金屬或塑料。
在本實(shí)施例中,軟包電池設(shè)置四個(gè),相鄰兩個(gè)軟包電池之間分別設(shè)置一個(gè)絕緣吸液墊片,絕緣吸液墊片共設(shè)置三張,每只軟包電池的容量為11ah。4只11ah的軟包電池與3張絕緣吸液墊片交替堆疊,放入內(nèi)部空間厚度為31mm的外殼1中,封裝蓋板,制成一個(gè)44ah的動(dòng)力電池。
以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述。顯然,本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要是采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn);或未經(jīng)改進(jìn),將本發(fā)明的上述構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。