CN201985215U - 采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池，包括电池芯和内设电池芯安装腔且外形呈矩形的电池外壳，电池外壳上端设有正极端子和负极端子，所述电池芯包括依次重叠并卷绕的正极片、隔膜和负极片，正极片的卷绕末端与电池外壳上端的正极端子连接，负极片的卷绕末端与电池外壳上端的负极端子连接，所述卷绕式锂动力电池还包括矩形芯柱，矩形芯柱位于电池外壳内，正极片、隔膜和负极片重叠并卷绕在矩形芯柱外，且所述矩形芯柱内设有一个或多个上下贯通的冷却腔道。优点：本实用新型具有结构简单，散热效果好，使用寿命长，安全性能好的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种锂动力电池，特别是一种采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池。
背景技术
随着世界人口的急剧膨胀以及对资源消耗的急剧上升，石油作为不可再生的宝贵的有限存量资源，被大量消耗和浪费，石油已经成为人类可持续发展的重要制约因素，因此，可再生能源替代石化已成为经济发展的新方向。随着全球的环境污染问题日益加剧，人类对清洁可再生能源的需求也越来越迫切。随着新能源战略的兴起，锂离子动力逐渐应用于大容量，大功率的应用领域。
目前大容量，大功率的动力电池都是由若干电池组进行外部串联或并联来构成。而影响锂离子电池使用寿命和安全性的主要因素是：在工作状态下，产生的热量无法消除，逐步积累，最后造成热失控，因而产生爆炸，起火等事故，给用户带来潜在危害及损失。另外现有技术中的锂离子动力电池均为实心结构，该类电池存在安全性能低，充放电循环次数少，使用性能差，一致性差等方面的缺点。
特别是矩形锂电池，其内部电池芯在工作时，由于具有与生俱来的离子内阻和电子内阻，电池内部温度升高，由于实心方型电池结构缺陷，热量无法消除，使得电池芯因为温度超标，引起电化学性能的恶化，从而导致电池芯电化学性能不稳定，影响循环使用寿命，严重时，容易导致电池起火，爆炸等。
发明内容
本实用新型的目的就是为了避免背景技术中的不足之处，提供一种采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池，包括电池芯和内设电池芯安装腔且外形呈矩形的电池外壳，电池外壳上端设有正极端子和负极端子，所述电池芯包括依次重叠并卷绕的正极片、隔膜和负极片，正极片的卷绕末端与电池外壳上端的正极端子联接，负极片的卷绕末端与电池外壳上端的负极端子联接，所述卷绕式锂动力电池还包括矩形芯柱，矩形芯柱位于电池外壳内，正极片、隔膜和负极片重叠并卷绕在矩形芯柱外，且所述矩形芯柱内设有一个或多个上下贯通的冷却腔道。
对于本实用新型的一种优化，所述冷却腔道的截面形状为矩形、圆形或椭圆形。
对于本实用新型的一种优化，冷却腔道内设有若干与矩形芯柱连接的散热翅片。
对于本实用新型的一种优化，电池外壳的壳壁内设有若干贯通的冷却孔。
本实用新型与背景技术相比，具有结构简单，散热效果好，使用寿命长，安全性能好，本产品中部设有贯通的冷却腔道，有利于产品在工作过程中热量的散发；对于需要大量散热的使用环境，可以在本产品冷却腔道内或外加上风冷与水冷设备对电池本体进行进一步散热，使电池本体始终在适当的温度环境下工作，提高本产品或由本产品串联或并联构成的电池组的使用寿命。
附图说明
图1是采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池的主视剖面结构示意图。
图2是A-A剖视图。
图3是采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池的立体结构示意图。
图4是电池外壳的壳壁内设有冷却孔的剖面结构示意图。
图5是电池芯的结构示意图。
图6是矩形芯柱的结构示意图之二。
图7是矩形芯柱的结构示意图之三。
具体实施方式
实施例1：参照图1～7。采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池，包括电池芯1和内设电池芯1安装腔且外形呈矩形的电池外壳3，电池外壳3上端设有正极端子4和负极端子5，所述电池芯1包括依次重叠并卷绕的正极片1a、隔膜1b和负极片1c，正极片1a的卷绕末端与电池外壳3上端的正极端子4联接，负极片1c的卷绕末端与电池外壳3上端的负极端子5联接，所述卷绕式锂动力电池还包括矩形芯柱2，矩形芯柱2位于电池外壳3内，正极片1a、隔膜1b和负极片1c重叠并卷绕在矩形芯柱2外，且所述矩形芯柱2内设有一个或多个上下贯通的冷却腔道2a。矩形芯柱2的壁厚为0.5mm～30mm，电池外壳3的壳壁厚度为0.5mm～30mm。
实施例2：参照图1～5。在实施例1的基础上，所述冷却腔道2a的截面形状为矩形。
实施例3：参照图6。在实施例1的基础上，矩形芯柱2内设有若干上下贯通的圆形冷却腔道2a。
实施例4：参照图7。在实施例1的基础上，矩形芯柱2内设有若干上下贯通的椭圆形冷却腔道2a。
实施例5：参照图4。在实施例1的基础上，当电池外壳3的壳壁厚度大于10mm以上时，可以在壳壁内加设若干贯通的冷却孔3a，这样更加有利于电池外壳3的散热。
实施例6：参照图4。在实施例1的基础上，为了更加有利于矩形芯柱2的冷却，冷却腔道2a内设有若干与矩形芯柱2连接的散热翅片2a1。
需要理解到的是：本实施例虽然对本实用新型作了比较详细的说明，但是这些说明，只是对本实用新型的简单说明，而不是对本实用新型的限制，任何不超出本实用新型实质精神内的发明创造，均落入本实用新型的保护范围内。
Claims (4)
1.一种采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池，包括电池芯和内设电池芯安装腔且外形呈矩形的电池外壳，电池外壳上端设有正极端子和负极端子，所述电池芯包括依次重叠并卷绕的正极片、隔膜和负极片，正极片的卷绕末端与电池外壳上端的正极端子联接，负极片的卷绕末端与电池外壳上端的负极端子联接，其特征是：所述卷绕式锂动力电池还包括矩形芯柱，矩形芯柱位于电池外壳内，正极片、隔膜和负极片重叠并卷绕在矩形芯柱外，且所述矩形芯柱内设有一个或多个上下贯通的冷却腔道。
2.根据权利要求1所述的采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池，其特征是：所述冷却腔道的截面形状为矩形、圆形或椭圆形。
3.根据权利要求1所述的采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池，其特征是：冷却腔道内设有若干与矩形芯柱连接的散热翅片。
4.根据权利要求1所述的采用卷绕式电池芯的矩形锂动力电池，其特征是：电池外壳的壳壁内设有若干贯通的冷却孔。
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