CN103247835B - 一种锂电池包 - Google Patents
一种锂电池包 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103247835B CN103247835B CN201310140846.0A CN201310140846A CN103247835B CN 103247835 B CN103247835 B CN 103247835B CN 201310140846 A CN201310140846 A CN 201310140846A CN 103247835 B CN103247835 B CN 103247835B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- phase
- change material
- battery module
- layer
- lithium battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 35
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 35
- 239000012782 phase change material Substances 0.000 claims abstract description 44
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000010622 cold drawing Methods 0.000 claims description 30
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 18
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 10
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 239000011449 brick Substances 0.000 abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 241000276425 Xiphophorus maculatus Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
本发明公开了一种锂电池包，包括：壳体、至少两层电池模块和相变材料层，至少两层电池模块重叠放置，至少两层电池模块中每两层的电池模块之间均设置有相变材料层，壳体罩装在至少两层电池模块外部，相变材料层用于储存至少两层电池模块释放的热量。本发明利用相变材料在相变点可大量吸收或释放潜热、温度却不变的特性，当电池模块在充放电过程中发热时，热量通过电池模块表面传递并储存在相变材料层内；当环境温度低的时候，相变材料层释放热量传递给电池模块，对电池包内部温度进行调节，使电池包内部始终维持在均匀温度范围内，提高了电池包的动力性能及环境适应能力，对电池包的寿命和性能的维持有促进作用，本发明效率高、结构紧凑、成本低。
Description
技术领域
本发明涉及电池领域，特别涉及一种锂电池包。
背景技术
低碳经济发展要求新能源汽车开发出更先进、更环保的技术，从而实现低消耗、低排放，锂电池的运用及电动汽车的开发使新能源汽车降低能耗，且可达到“零排放”。
锂电池的内部化学反应不太稳定，在高温或低温状态下，对锂电池进行不适当的充放电会产生大量的热，若热量来不及散失而在电池内部迅速积聚，电池可能会出现漏液、放气、冒烟等现象，严重时电池发生剧烈燃烧且发生爆炸。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
目前，市场上缺乏一种结构合理且功能稳定的电池包，无法有效保证电池包内温度场均匀，造成电池包中的电芯在不同的温度范围内工作，引起电池包寿命和性能的加速下降。
发明内容
为了解决现有技术缺乏结构合理且功能稳定的电池包的问题，本发明实施例提供了一种锂电池包。所述技术方案如下：
一种锂电池包，所述锂电池包包括：壳体、至少两层电池模块和相变材料层，所述至少两层电池模块重叠放置，所述至少两层电池模块中每两层的电池模块之间均设置有所述相变材料层，所述壳体罩装在所述至少两层电池模块外部，所述相变材料层用于储存所述至少两层电池模块释放的热量，所述绝缘导热膜用于增加所述电池单体之间的热传导。
具体地，作为优选，所述锂电池包还包括冷板，所述相变材料层填设在所述冷板内部，所述至少两层电池模块中每两层的电池模块之间均设置有所述冷板。
作为优选，所述锂电池包还包括加注口，所述加注口设置在所述冷板上，通过所述加注口向所述冷板内注入所述相变材料层的相变材料。
进一步地，所述相变材料层的相变材料采用PS29。
进一步地，所述冷板与所述电池模块均设置为方形，所述冷板与所述电池模块相贴。
进一步地，所述冷板采用铝材料。
具体地，作为优选，每层电池模块包括多个电池单体，所述多个电池单体串联。
作为优选，所述锂电池包还包括绝缘导热膜，所述多个电池单体之间均设置有所述绝缘导热膜。
作为优选，所述锂电池包还包括绝缘绝热膜，所述绝缘绝热膜设置在所述至少两层电池模块与所述壳体之间。
作为优选，所述壳体采用钣金加工件。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明利用相变材料在相变点可大量吸收或释放潜热、温度却不变的特性，当电池模块在充放电过程中发热时，热量通过电池模块表面传递并储存在相变材料层内；当环境温度低的时候，相变材料层可释放热量，并传递给电池模块，从而对电池包内部温度进行合理调节，使电池包内部始终维持在特定的均匀温度范围内，提高了电池包的动力性能及环境适应能力，对电池包的寿命和性能的维持有促进作用；另外，本发明效率较高、结构紧凑、成本低廉。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的锂电池包的立体图；
图2是本发明实施例提供的锂电池包的剖视图。
其中：1壳体，
2电池模块，21电池单体，
3相变材料层，
4冷板，
5加注口，
6绝缘导热膜，
7绝缘绝热膜。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
如图1所示，本发明实施例提供的一种锂电池包，所述锂电池包包括：壳体1、至少两层电池模块2和相变材料层3，所述至少两层电池模块2重叠放置，所述至少两层电池模块2中每两层的电池模块2之间均设置有所述相变材料层3，所述壳体1罩装在所述至少两层电池模块2外部，所述相变材料层3用于储存所述至少两层电池模块2释放的热量。
其中，相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力，当相变材料从固态变为液态时,相变材料吸收大量的潜热；当相变材料从液态变为固态时，相变材料释放大量的潜热而起到在相变点恒温的作用，其物理状态发生变化时，材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变，形成一个宽的温度平台，虽然温度不变，但吸收或释放的潜热却相当大。
本发明利用相变材料在相变点可大量吸收或释放潜热、温度却不变的特性，当电池模块2在充放电过程中发热时，产生的热量及时的通过电池模块2表面传递并储存在相变材料层3内；当环境温度低的时候，相变材料层3可释放热量，并传递给电池模块2，使电池包低温环境下保温能力提高，从而对电池包内部温度进行合理调节，使电池包内部始终维持在特定的均匀温度范围内，提高了电池包的动力性能及环境适应能力，对电池包的寿命和性能的维持有促进作用；另外，本发明效率较高、结构紧凑、成本低廉。
具体地，作为优选，如图1所示，也可参见图2，所述锂电池包还包括冷板4，所述相变材料层3填设在所述冷板4内部，所述至少两层电池模块2中每两层的电池模块2之间均设置有所述冷板4。这种设计方式使用冷板4将相变材料密封，避免了相变材料和电池模块2之间的直接接触，提高了电池包的可维护性，同时，利用了冷板4的高导热特性，便于相变材料通过冷板4与电池模块2之间进行热传导，也便于电池包的后期维修。
作为优选，如图1所示，也可参见图2，所述锂电池包还包括加注口5，所述加注口5设置在所述冷板4上，通过所述加注口5向所述冷板4内注入所述相变材料层3的相变材料。
进一步地，所述相变材料层3的相变材料采用PS29。PS29是一种现有的相变材料，该相变材料是无机水合盐与特别的添加剂混结合而成，是无毒、不可燃、没有腐蚀性的环保产品，PS29相变材料可重复工作数以万计的相变周期而不改变其化学性质。
进一步地，如图1所示，也可参见图2，所述冷板4与所述电池模块2均设置为方形，所述冷板4与所述电池模块2相贴。冷板4与电池模块2均设置为方型板状结构，此结构便于和电池模块2冷板4以更大的表面积进行接触，提高了电池模块2和冷板4之间的热量传递。
进一步地，所述冷板4采用铝材料。冷板4为铝冷板4，与电池模块2紧密接触，作为电池模块2和相变材料之间热量传递的桥梁，在每块冷板4的顶端开一小口，即加注口5，便于加注相变材料。
具体地，作为优选，如图1所示，每层电池模块2包括多个电池单体21，所述多个电池单体21串联。多个电池单体21串联保证电池包整体电量足够满足实际需要。
作为优选，如图1所示，所述锂电池包还包括绝缘导热膜6，所述多个电池单体21之间均设置有所述绝缘导热膜6。绝缘导热膜6布置在电池单体21之间，增加电池单体21之间的热传导，提高电池单体21之间的温度均匀性和一致性，从而使整个电池包内部的温度均匀且便于控制。
作为优选，如图1所示，也可参见图2，所述锂电池包还包括绝缘绝热膜7，所述绝缘绝热膜7设置在所述至少两层电池模块2与所述壳体1之间。锂电池包壳体1和电池模块2之间使用绝缘绝热膜7进行处理，一方面可以起到绝缘作用，更主要的可以避免电池模块2和外界环境之间进行热交换，从而保证电池包内部温度均匀。
作为优选，如图1所示，也可参见图2，所述壳体1采用钣金加工件。
本发明具有结构简单、紧凑、无需额外消耗电池包的电能，能将电池包的温度维持在合适的范围之内，具有广阔的应用前景，随着电动汽车的产业化进程的加快，此项技术也将迸发出前所未有的潜力。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种锂电池包，其特征在于，所述锂电池包包括：壳体、至少两层电池模块和相变材料层，所述至少两层电池模块重叠放置，所述至少两层电池模块中每两层的电池模块之间均设置有所述相变材料层，所述壳体罩装在所述至少两层电池模块外部，所述相变材料层用于储存所述至少两层电池模块释放的热量；
每层电池模块包括多个电池单体，所述多个电池单体串联；
所述锂电池包还包括绝缘导热膜，所述多个电池单体之间均设置有所述绝缘导热膜，所述绝缘导热膜用于增加所述电池单体之间的热传导；
所述锂电池包还包括绝缘绝热膜，所述绝缘绝热膜设置在所述至少两层电池模块与所述壳体之间。
2.根据权利要求1所述的锂电池包，其特征在于，所述锂电池包还包括冷板，所述相变材料层填设在所述冷板内部，所述至少两层电池模块中每两层的电池模块之间均设置有所述冷板。
3.根据权利要求2所述的锂电池包，其特征在于，所述锂电池包还包括加注口，所述加注口设置在所述冷板上，通过所述加注口向所述冷板内注入所述相变材料层的相变材料。
4.根据权利要求3所述的锂电池包，其特征在于，所述相变材料层的相变材料采用PS29。
5.根据权利要求4所述的锂电池包，其特征在于，所述冷板与所述电池模块均设置为方形，所述冷板与所述电池模块相贴。
6.根据权利要求5所述的锂电池包，其特征在于，所述冷板采用铝材料。
7.根据权利要求6所述的锂电池包，其特征在于，所述壳体采用钣金加工件。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310140846.0A CN103247835B (zh) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 一种锂电池包 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310140846.0A CN103247835B (zh) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 一种锂电池包 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103247835A CN103247835A (zh) | 2013-08-14 |
| CN103247835B true CN103247835B (zh) | 2016-05-11 |
Family
ID=48927164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310140846.0A Active CN103247835B (zh) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 一种锂电池包 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103247835B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102015216029A1 (de) * | 2015-08-21 | 2017-02-23 | Robert Bosch Gmbh | Batteriepack |
| KR102132678B1 (ko) * | 2016-05-31 | 2020-07-10 | 주식회사 엘지화학 | 상전이 물질을 포함하는 전지셀 |
| CN109326852B (zh) * | 2018-10-18 | 2021-03-19 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 基于相变材料的保温方法及装置 |
| CN110081374A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-08-02 | 赵耀华 | 一种带有光伏锂电储电的led灯组 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2927335Y (zh) * | 2006-04-26 | 2007-07-25 | 有量科技股份有限公司 | 具有吸热体的电池装置 |
| CN201584443U (zh) * | 2009-12-17 | 2010-09-15 | 深圳市创明电池技术有限公司 | 一种用于调节锂离子电池组温度的模具 |
| CN202127062U (zh) * | 2011-06-08 | 2012-01-25 | 珠海金峰航电源科技有限公司 | 锂离子动力电池 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6797427B2 (en) * | 2001-08-09 | 2004-09-28 | Motorola, Inc. | System for enhanced lithium-ion battery performance at low temperatures |
| CN201781011U (zh) * | 2010-09-16 | 2011-03-30 | 南京双登科技发展研究院有限公司 | 电动汽车用电池包 |
-
2013
- 2013-04-22 CN CN201310140846.0A patent/CN103247835B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2927335Y (zh) * | 2006-04-26 | 2007-07-25 | 有量科技股份有限公司 | 具有吸热体的电池装置 |
| CN201584443U (zh) * | 2009-12-17 | 2010-09-15 | 深圳市创明电池技术有限公司 | 一种用于调节锂离子电池组温度的模具 |
| CN202127062U (zh) * | 2011-06-08 | 2012-01-25 | 珠海金峰航电源科技有限公司 | 锂离子动力电池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103247835A (zh) | 2013-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106602171B (zh) | 一种相变材料/空气耦合的阶级式电池热管理系统 | |
| CN203398243U (zh) | 用于具有相对主表面的电池单元的热管理组件 | |
| CN208986137U (zh) | 一种基于热管技术的电动汽车电池包散热装置 | |
| CN103401044B (zh) | 一种基于平板热管的动力电池热管理系统 | |
| CN103247835B (zh) | 一种锂电池包 | |
| CN106654430A (zh) | 一种基于热管和相变材料的低温下动力电池热管理系统 | |
| CN105932367B (zh) | 一种基于耦合式热管理的电池储能系统及方法 | |
| CN203503756U (zh) | 基于平板环路热管的动力电池热管理系统 | |
| CN207116540U (zh) | 一种新能源汽车电池模组 | |
| Wang et al. | Application of polymer-based phase change materials in thermal safety management of power batteries | |
| CN109768194A (zh) | 一种基于相变材料-翅片复合结构的锂离子电池模组热管理系统 | |
| CN110380157A (zh) | 一种基于液冷和相变储热耦合的电池热管理系统 | |
| CN102231448A (zh) | 一种具有散热装置的电动汽车动力电池组 | |
| CN202333081U (zh) | 一种车载动力电池内部加热式系统 | |
| CN110120570A (zh) | 一种热均衡式双极性电池堆 | |
| CN203351711U (zh) | 一种基于平板热管的动力电池热管理系统 | |
| CN210430029U (zh) | 板式加热冷却导热装置及采用该装置的可控温锂电池组 | |
| CN203690446U (zh) | 一种基于脉动热管的电池热管理系统 | |
| CN106549194A (zh) | 内压自平衡散热装置及电源装置 | |
| CN209029509U (zh) | 一种基于相变材料和热管协同散热的电池模组热管理装置 | |
| Khan et al. | Advancements in Battery Thermal Management System for Fast Charging/Discharging Applications | |
| CN103762395A (zh) | 一种基于金属相变材料的动力电池热管理系统 | |
| CN204741055U (zh) | 具有强化散热功能的动力电池模块装置 | |
| CN109273797A (zh) | 一种基于相变材料和热管协同散热的电池模组热管理装置 | |
| CN109616708A (zh) | 一种混合电源系统及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: CHERY NEW ENERGY AUTOMOBILE TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: SAIC CHERY AUTOMOBILE CO., LTD. Effective date: 20150702 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20150702 Address after: 241000 Yijiang, Anhui Province, Jin Hua Road, No. 226, South Road, No. Applicant after: New-energy automobile Technology Co., Ltd. of Cherry Address before: 241006 Wuhu economic and Technological Development Zone, Anhui, Changchun Road, No. 8, No. Applicant before: Saic Chery Automobile Co., Ltd. |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 241001 No. 226 Huajin South Road, Wuhu High-tech Industrial Development Zone, Wuhu City, Anhui Province Patentee after: Chery New Energy Automobile Co.,Ltd. Address before: 241000 No. 226 Hua Jin South Road, Yijiang District, Anhui, Wuhu Patentee before: CHERY NEW ENERGY AUTOMOBILE TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CP03 | Change of name, title or address |