鋰離子電池和汽車的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋰離子電池和汽車，其中，鋰離子電池包括：第一端板和第二端板；以及電池模組，所述電池模組設(shè)置在所述第一端板和所述第二端板之間；其中，所述第一端板和所述第二端板的表面涂有保溫涂層。本實用新型在第一端板和第二端板的表面涂覆保溫涂層，通過保溫涂層的保溫，可以對電池模組的端部區(qū)域起到很好的保溫作用，減少端部區(qū)域散出的熱量，從而減少了端部區(qū)域的溫度與中間區(qū)域的溫度之間的溫差，降低了電池模組的整體溫差，提高了鋰離子電池的性能、壽命以及安全性。
【專利說明】
鋰離子電池和汽車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及動力電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鋰離子電池和汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]電動汽車(BEV)是指以車載電源為動力，用電機驅(qū)動車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛。由于對環(huán)境的影響相對于傳統(tǒng)汽車較小，因此，電動汽車的前景被廣泛看好，得到了前所未有的發(fā)展，例如，電動汽車不會產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體和粉塵，綠色環(huán)保。
[0003]鋰離子電池因其優(yōu)越的能量存儲性能，以及對環(huán)境的相對友好性，成為電動汽車用動力電池的首要選擇。但是，鋰離子電池適宜的工作環(huán)境溫度范圍(10°C?30°C)較窄，滿足不了汽車正常行駛所需要適用的工作環(huán)境溫度范圍(_20°C?50°C)。因而，維持鋰離子電池的工作環(huán)境溫度在其適宜的工作環(huán)境溫度范圍內(nèi)尤其必要。使用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)可以解決上述問題，能夠保證鋰離子電池在其適宜的工作環(huán)境溫度范圍之內(nèi)工作。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，雖然電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)可以將鋰離子電池的工作環(huán)境溫度維持在其適宜的工作環(huán)境溫度范圍之內(nèi)，但是，鋰離子電池中的電池模組內(nèi)部的溫度并不均勻，即，存在溫差，這種溫差會導(dǎo)致電池模組內(nèi)部熱電耦合，即，低溫處的單體電池的內(nèi)阻小，分擔(dān)的電流便會大，從而導(dǎo)致電池模組核電狀態(tài)不均勻，加快電池模組的劣化，最終，影響了鋰離子電池的性能、壽命以及安全性。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，本實用新型提供了一種鋰離子電池和汽車。
[0006]一方面，提供了一種鋰離子電池，包括:
[0007]第一端板和第二端板；以及
[0008]電池模組，所述電池模組設(shè)置在所述第一端板和所述第二端板之間；
[0009]其中，所述第一端板和所述第二端板的表面涂有保溫涂層。
[0010]優(yōu)選的，所述保溫涂層涂覆在所述第一端板和所述第二端板背向所述電池模組的外表面。
[0011 ]優(yōu)選的，所述電池模組包括:
[0012]多個單體電池；
[0013]水室，所述水室在所述第一端板和所述第二端板之間鄰近所述單體電池的端部設(shè)置；
[0014]其中，所述保溫涂層在遠離所述水室的區(qū)域具有第一涂覆厚度，所述保溫涂層在靠近所述水室的區(qū)域具有第二涂覆厚度，并且所述第一涂覆厚度大于所述第二涂覆厚度。
[0015]優(yōu)選的，所述保溫涂層具有所述第一涂覆厚度的區(qū)域占所述保溫涂層的總涂覆區(qū)域的2/3。
[0016]優(yōu)選的，鋰離子電池還包括:
[0017]電池模組殼，用于容納所述電池模組，所述電池模組殼的內(nèi)壁鋪設(shè)有保溫膜。
[0018]優(yōu)選的，所述保溫膜為鋁箔。
[0019]優(yōu)選的，所述電池模組還包括:
[0020]多個導(dǎo)熱板，每個所述導(dǎo)熱板具有與所述單體電池導(dǎo)熱接觸的豎直部以及與所述水室的表面導(dǎo)熱接觸的水平部；
[0021 ]其中，鄰近所述第一端板和所述第二端板的所述單體電池與對應(yīng)的所述導(dǎo)熱板的所述豎直部通過第一泡棉導(dǎo)熱接觸，其他的所述單體電池與對應(yīng)的所述導(dǎo)熱板的所述豎直部通過第二泡棉導(dǎo)熱接觸，并且，所述第一泡棉比所述第二泡棉的導(dǎo)熱性能低。
[0022]另一方面，還提供了一種包括所述鋰離子電池的汽車。
[0023]如上可見，在第一端板和第二端板的表面涂覆保溫涂層，通過保溫涂層的保溫，可以對電池模組的端部區(qū)域起到很好的保溫作用，減少端部區(qū)域散出的熱量，從而減少了端部區(qū)域的溫度與中間區(qū)域的溫度之間的溫差，降低了電池模組的整體溫差，提高了鋰離子電池的性能、壽命以及安全性。
【附圖說明】
[0024]以下附圖僅對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范圍。
[0025]圖1為一個實施例中的鋰離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為一個實施例中的(第一或第二)端板的剖面圖；
[0027]圖3為一個實施例中的電池模組的剖面圖；
[0028]圖4為一個實施例中的電池模組殼的剖面圖。
[0029]標(biāo)號說明
[0030]I鋰離子電池
[0031]10第一端板
[0032]11第二端板
[0033]13保溫涂層
[0034]20電池模組
[0035]201單體電池
[0036]202 水室
[0037]203導(dǎo)熱板
[0038]2031 豎直部
[0039]2032 水平部
[0040]204a 第一泡棉[0041 ] 204b 第二泡棉
[0042]30電池模組殼
[0043]31保溫膜
【具體實施方式】
[0044]為了對實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照【附圖說明】本實用新型的【具體實施方式】，在各圖中相同的標(biāo)號表示相同的部分。
[0045]為了解決現(xiàn)有的鋰離子電池中的電池模組內(nèi)部存在溫差，從而影響鋰離子電池的性能、壽命以及安全性的問題，本申請以下實施例中提供了一種鋰離子電池。圖1是根據(jù)本申請實施例的鋰離子電池的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該鋰離子電池I中包括:
[0046]第一端板10和第二端板11;以及，
[0047]電池模組20，電池模組20設(shè)置在第一端板10和第二端板11之間；
[0048]其中，如圖2所示，第一端板10和第二端板11的表面涂有保溫涂層13，例如，保溫涂層13可以是保溫膠。優(yōu)選的，保溫涂層13可以涂覆在第一端板10和第二端板11背向電池模組20的外表面。
[0049]在鋰離子電池的研發(fā)設(shè)計過程中，通過實驗可知，電池模組20在靠近第一端板10和第二端板11的端部區(qū)域的溫度相較于遠離第一端板10和第二端板11的中間區(qū)域的溫度要偏低，即，端部區(qū)域與中間區(qū)域存在溫差，而中間區(qū)域內(nèi)部溫差很小，一般在2°C以下，為了降低端部區(qū)域的溫度與中間區(qū)域的溫度之間的溫差，本申請實施例中，在第一端板10和第二端板11的表面涂覆保溫涂層13，通過保溫涂層13的保溫，可以對端部區(qū)域起到很好的保溫作用，減少端部區(qū)域散出的熱量，從而減少了端部區(qū)域的溫度與中間區(qū)域的溫度之間的溫差，降低了電池模組20的整體溫差，提高了鋰離子電池的性能、壽命以及安全性。
[0050]圖3是電池模組20的剖面圖，如圖3所示，電池模組20中包括:
[0051 ] 多個單體電池201;
[0052]水室202，水室202在第一端板10和第二端板11之間鄰近單體電池201的端部設(shè)置；
[0053]多個導(dǎo)熱板203，每個導(dǎo)熱板203具有與單體電池201導(dǎo)熱接觸的豎直部2031以及與水室202的表面導(dǎo)熱接觸的水平部2032。
[0054]其中，結(jié)合圖2所示，保溫涂層13在遠離水室202的區(qū)域具有第一涂覆厚度，保溫涂層13在靠近水室202的區(qū)域具有第二涂覆厚度，并且第一涂覆厚度大于第二涂覆厚度。
[0055]在實際實施過程中，保溫涂層13具有第一涂覆厚度的區(qū)域可以占保溫涂層13的總涂覆區(qū)域的2/3。
[0056]在電池模組20中，水室202中的高低溫冷卻液可以將自身溫度通過導(dǎo)熱板203間接的傳遞給單體電池201，導(dǎo)熱板203在靠近水室202的區(qū)域最先傳遞水室202的溫度。因此，單體電池201在靠近水室202的區(qū)域的溫度與遠離水室202的區(qū)域的溫度之間會存在溫差，該溫差一般在2°C左右。基于上述情況，本申請實施例中，在保溫涂層13遠離水室202的區(qū)域加厚涂覆厚度，從而保證電池模組20的端部區(qū)域在遠離水室202的區(qū)域熱量散失更慢，對端部區(qū)域中的單體電池201在遠離水室202的區(qū)域起到很好的保溫作用，減少了電池模組20的端部區(qū)域的內(nèi)部溫差，進一步降低了電池模組20的整體溫差，進一步提高了鋰離子電池的性能、壽命以及安全性。
[0057]另外，鋰離子電池I中還包括:電池模組殼30，其安裝在電池模組20的外部，用于容納電池模組20。如圖4所示，電池模組殼30的內(nèi)壁鋪設(shè)有保溫膜31，該保溫膜31可以具有熱量反射特性。具體的，保溫膜31可以為鋁箔。
[0058]為了對電池模組20進行很好的保溫，從而減少熱管理系統(tǒng)將鋰離子電池的工作環(huán)境溫度維持在其適宜的工作環(huán)境溫度范圍之內(nèi)所需提供的能量，本申請實施例中，在電池模組殼30的內(nèi)壁鋪設(shè)保溫膜31，利用熱量反射原理，將熱量盡量維持在電池模組殼30內(nèi)部，減少熱量損失，起到保溫效果。
[0059]另外，如圖3所示，在電池模組20中，鄰近第一端板10和第二端板11的單體電池201與對應(yīng)的導(dǎo)熱板203的豎直部2031通過第一泡棉204a導(dǎo)熱接觸，其他的單體電池201與對應(yīng)的導(dǎo)熱板203的豎直部2031通過第二泡棉204b導(dǎo)熱接觸，并且，第一泡棉204a比第二泡棉204b的導(dǎo)熱性能低。
[0060]具體的，第一泡棉204a的材質(zhì)是聚丙烯(PP)，第二泡棉204b的材質(zhì)是聚氨酯。
[0061]由于電池模組20在靠近第一端板10和第二端板11的端部區(qū)域的溫度相較于遠離第一端板10和第二端板11的中間區(qū)域的溫度要偏低，因此，為了解決電池模組20的端部區(qū)域與中間區(qū)域之間的溫差，本申請實施例中，將位于端部區(qū)域中的泡棉更換為導(dǎo)熱性能更低的第一泡棉204a，這樣，貼附于單體電池201旁邊的第一泡棉204a在起到減震和調(diào)整尺寸作用的同時，還可以實現(xiàn)保溫的作用。從而，減少了端部區(qū)域的溫度與中間區(qū)域的溫度之間的溫差，降低了電池模組20的整體溫差，提高了鋰離子電池的性能、壽命以及安全性。
[0062]在本申請上述實施例中，一方面，在電池模組20的端部區(qū)域中提供保溫措施，降低了電池模組20的整體溫差，另一方面，為電池模組20整體提供了很好的保溫措施，降低了將鋰離子電池的工作環(huán)境溫度維持在其適宜的工作環(huán)境溫度范圍之內(nèi)所需提供的能量。從而，提高了鋰離子電池的性能、壽命以及安全性。
[0063]本申請實施例中還提供了一種包含有上述實施例中的鋰離子電池I的汽車。
[0064]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明，而并非用以限制本實用新型的保護范圍，凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方案或變更，如特征的組合、分割或重復(fù)，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種鋰離子電池(I)，其特征在于，包括: 第一端板(1)和第二端板(11);以及 電池模組(20)，所述電池模組(20)設(shè)置在所述第一端板(10)和所述第二端板(11)之間； 其中，所述第一端板(1)和所述第二端板(11)的表面涂有保溫涂層(13)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池(I)，其特征在于，所述保溫涂層(13)涂覆在所述第一端板(10)和所述第二端板(11)背向所述電池模組(20)的外表面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池(I)，其特征在于，所述電池模組(20)包括: 多個單體電池(201); 水室(202)，所述水室(202)在所述第一端板(10)和所述第二端板(11)之間鄰近所述單體電池(201)的端部設(shè)置； 其中，所述保溫涂層(13)在遠離所述水室(202)的區(qū)域具有第一涂覆厚度，所述保溫涂層(13)在靠近所述水室(202)的區(qū)域具有第二涂覆厚度，并且所述第一涂覆厚度大于所述第二涂覆厚度。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子電池(I)，其特征在于，所述保溫涂層(13)具有所述第一涂覆厚度的區(qū)域占所述保溫涂層(13)的總涂覆區(qū)域的2/3。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池(I)，其特征在于，還包括: 電池模組殼(30)，用于容納所述電池模組(20)，所述電池模組殼(30)的內(nèi)壁鋪設(shè)有保溫膜(31)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰離子電池(I)，其特征在于，所述保溫膜(31)為鋁箔。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子電池(I)，其特征在于，所述電池模組(20)還包括: 多個導(dǎo)熱板(203)，每個所述導(dǎo)熱板(203)具有與所述單體電池(201)導(dǎo)熱接觸的豎直部(2031)以及與所述水室(202)的表面導(dǎo)熱接觸的水平部(2032)； 其中，鄰近所述第一端板(10)和所述第二端板(11)的所述單體電池(201)與對應(yīng)的所述導(dǎo)熱板(203)的所述豎直部(2031)通過第一泡棉(204a)導(dǎo)熱接觸，其他的所述單體電池(201)與對應(yīng)的所述導(dǎo)熱板(203)的所述豎直部(2031)通過第二泡棉(204b)導(dǎo)熱接觸，并且，所述第一泡棉(204a)比所述第二泡棉(204b)的導(dǎo)熱性能低。8.—種汽車，其特征在于，包括:根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的鋰離子電池(I)。
【文檔編號】H01M10/625GK205564887SQ201620023319
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年1月12日
【發(fā)明人】陸群, 孫艷
【申請人】北京長城華冠汽車科技股份有限公司