CN203013875U - 一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块 - Google Patents

一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块 Download PDF

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张敏
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Abstract

本实用新型公开了一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块,包括有多个串联在一起的锂离子电芯(5),所述多个锂离子电芯(5)和一个充电正极端子(1)、一个充放电共用负极端子(3)串联组成充电回路,所述多个锂离子电芯(5)和一个放电正极端子(2)、一个充放电共用负极端子(3)串联组成放电回路;所述充电回路中串联有至少一个温度保险丝(4)。本实用新型公开的一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块,其可以有效提升电动自行车锂离子电池在使用过程中的安全性和可靠性,延长锂离子电池的使用寿命,同时可以降低电动自行车锂离子电池的生产成本,从而具有广泛的市场应用前景,具有重大的生产实践意义。

Description

一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块
技术领域
 本实用新型涉及电池技术领域,特别是涉及一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块。
背景技术
锂离子电池具有高工作电压、高比能量、循环寿命长、无环境污染等优点,作为能将电能和化学能相互转化的二次化学电源,被视为电力储能系统的热门候选技术之一。自诞生以来,其应用领域不断扩大,获得迅速的发展。目前,不仅在移动式通讯设备和便携式电子设备上得到广泛应用,而且也广泛应用于电动工具、电动自行车以及电动汽车等大型电动设备方面,因此,目前对锂离子电池的安全性能要求越来越高,如何提高电池安全性能是目前各大电池厂家研究的主要方向。
但是,随着电动自行车的普及,本应成为自行车电源主力的锂离子电池却存在着较大问题,严重制约着其大规模普及。由于能量较高,锂离子电池的安全性成为其应用的主要瓶颈之一。传统上,电动自行车用锂离子电池使用保护电路板防止因为滥用造成的安全失控问题发生,但是,这样同时存在着成本过高、工艺复杂、可靠性差和难以维修等问题,而且在保护电路板失效的情况下,电动自行车用锂离子电池极易发生热失控现象,影响到电动自行车的使用安全,甚至影响到用户的人身安全。
因此,目前迫切需要开发出一种技术,其可以有效提升电动自行车锂离子电池在使用过程中的安全性和可靠性,延长锂离子电池的使用寿命,同时可以降低电动自行车锂离子电池的生产成本。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块,其可以有效提升电动自行车锂离子电池在使用过程中的安全性和可靠性,延长锂离子电池的使用寿命,同时可以降低电动自行车锂离子电池的生产成本,从而具有广泛的市场应用前景,具有重大的生产实践意义。
为此,本实用新型提供了一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块,包括有多个串联在一起的锂离子电芯,所述多个锂离子电芯和一个充电正极端子、一个充放电共用负极端子串联组成充电回路,所述多个锂离子电芯和一个放电正极端子、一个充放电共用负极端子串联组成放电回路;
所述充电回路中串联有至少一个温度保险丝。
其中,所述温度保险丝与充电正极端子相串联。
其中,所述温度保险丝粘贴在所述锂离子电芯上。 
其中,所述温度保险丝粘贴在所述锂离子电芯的正极耳或者四周边缘部位上。
其中,所述温度保险丝上面覆盖有隔热部件。
由以上本实用新型提供的技术方案可见,与现有技术相比较,本实用新型提供了一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块,其可以有效提升电动自行车锂离子电池在使用过程中的安全性和可靠性,延长锂离子电池的使用寿命,同时可以降低电动自行车锂离子电池的生产成本,从而具有广泛的市场应用前景,具有重大的生产实践意义。
此外,本实用新型还可以充分利用电池能量,避免电池在放电过程中自耗严重,显著提升电动自行车的有效行驶里程。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块的电路结构示意简图;
图2为多个本实用新型提供的一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块相互之间的连接结构示意图;
图中, 1为充电正极端子,2为放电正极端子,3为充放电共用负极端子,4为温度保险丝,5为锂离子电芯,6为电池模块壳体,10为连接导线,100为充电回路,200为放电回路。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
参见图1,本实用新型提供了一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块,包括有多个串联在一起的锂离子电芯5,所述多个锂离子电芯5和一个充电正极端子1、一个充放电共用负极端子3串联组成充电回路100,所述多个锂离子电芯5和一个放电正极端子2、一个充放电共用负极端子3串联组成放电回路200。也就是说,本实用新型的电动自行车锂电池模块单独设置有充电回路和放电回路。
在本实用新型中,所述充电回路100与外部充电器相连接,外部充电器通过充电正极端子1和充放电共用负极端子3对本实用新型的电池模块进行充电。所述放电回路200通过电动自行车控制器与电动自行车电机相连接,通过放电正极端子2和充放电共用负极端子3,经过电动自行车的控制器来驱动电动自行车电机,进行放电。
在本实用新型中,所述充电回路100中串联有至少一个温度保险丝4,具体为:所述温度保险丝4与充电正极端子1相串联。
在本实用新型中,所述温度保险丝4粘贴在所述锂离子电芯5上,用于感应所述锂离子电芯5在运行过程中产生的热量,当电池模块因为过充电过热而达到预设温度时,温度保险丝4将自动切断充电回路,从而避免热失控现象发生,避免出现火灾等安全事故。
在本实用新型中,具体实现上,所述温度保险丝4的熔断温度设定为60~80摄氏度。
在本实用新型中,具体实现上,所述温度保险丝4粘贴在所述锂离子电芯5的正极耳或者四周边缘部位上,所述温度保险丝4具体可以通过导热胶层粘贴在所述锂离子电芯5的正极耳或者边缘部位上。
此外,对于本实用新型,所述温度保险丝4具体可以通过导热胶层粘贴在所述多个锂离子电芯5组成的电芯组的正极端子或者边缘部位上。
为了减少外界的热干扰,提高温度保险丝4的性能,所述温度保险丝4上面覆盖有隔热部件,所述隔热部件为采用陶瓷隔热材料制成的部件,具体可以为硅酸铝类用陶瓷隔热材料制成的部件。具体实现上,所述隔热部件优选为采用氧化铝或氧化硅制成的部件,例如可以为隔热膜。
需要说明的是,对于本实用新型提供的电动自行车锂电池模块,由于温度保险丝4串联在充电回路中,从而当电动自行车处于放电行驶过程中时,放电回路中所释放的大电流不会经过处于充电回路中的温度保险丝4,这样能够有效减少温度保险丝4的功率,同时也能够有效地减少温度保险丝4所造成的能量消耗,使得本实用新型提供的电动自行车锂电池模块在放电状态下容量不过多自耗。
还需要说明的是,在本实用新型中,所述锂离子电芯5,其阴极的材质包括锂锰氧化物、锂镍锰钴氧化物和磷酸铁鋰中的一种或者多种。同时,所述锂离子电芯5的隔膜材质可以为陶瓷类隔膜、聚烯烃类隔膜或由陶瓷类和聚烯烃类组成的复合物隔膜。
具体实现上,所述陶瓷类隔膜可以包括氧化铝、氧化硅、氧化锆和氧化钛中的一种或多种,以及包括粘接剂。所述聚烯烃类隔膜可以为聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜或聚丙烯和聚乙烯复合物隔膜。
图2为多个本实用新型提供的一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块相互之间的连接结构示意图。
参见图2所示,所述锂电池模块具有电池模块壳体6,所述电池模块壳体6外部有三个接线端子:充电正极端子1、放电正极端子2和充放电共用负极端子3。如图2所示,在本实用新型中,为了连接多个锂电池模块,每个所述锂电池模块具有的充电回路和放电回路分别通过一根连接导线10相串联,在串联后,所述充电回路和放电回路分别外接电动自行车锂电池的充电器和电动自行车的控制器。具体为:所述充电回路分别与电动自行车锂电池充电器的正极端子和负极端子相接,所述放电回路分别与电动自行车的控制器的正极端子和负极端子相接。
需要说明的是,对于锂离子电池,其在严重过充电情况下,将处于高度不安全状态,甚至会燃烧和爆炸。根据锂离子电池过充电反应机理,过程中会产生活性物质的分解和电解液的氧化分解,会产生较多的热量。随热量积累,当温度升高到100度以上时,电池会以较大的几率产生热失控,进而燃烧或爆炸。因此,本实用新型针对的是电动自行车的动力锂离子电池,其阴极活性物质选择稳定性较高的锂锰氧化物、锂镍锰钴氧化物和磷酸铁鋰中的一种或者多种。
对于本实用新型,其目的在于解决电动自行车用锂离子电池热失控问题,代替传统锂离子电池使用的高成本复杂保护线路,有效提升电池使用过程中可靠性。本实用新型的目的还在于充分利用电池能量,避免在放电过程中自耗严重,提升电动自行车有效行驶里程。
综上所述,与现有技术相比较,本实用新型提供了一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块,其可以有效提升电动自行车锂离子电池在使用过程中的安全性和可靠性,延长锂离子电池的使用寿命,同时可以降低电动自行车锂离子电池的生产成本,从而具有广泛的市场应用前景,具有重大的生产实践意义。
此外,本实用新型还可以充分利用电池能量,避免电池在放电过程中自耗严重,显著提升电动自行车的有效行驶里程。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种具有热失控保护功能的电动自行车锂电池模块,其特征在于,包括有多个串联在一起的锂离子电芯(5),所述多个锂离子电芯(5)和一个充电正极端子(1)、一个充放电共用负极端子(3)串联组成充电回路(100),所述多个锂离子电芯(5)和一个放电正极端子(2)、一个充放电共用负极端子(3)串联组成放电回路(200);
所述充电回路(100)中串联有至少一个温度保险丝(4)。
2.如权利要求1所述的电动自行车锂电池模块,其特征在于,所述温度保险丝(4)与充电正极端子(1)相串联。
3.如权利要求1或2所述的电动自行车锂电池模块,其特征在于,所述温度保险丝(4)粘贴在所述锂离子电芯(5)上。
4.如权利要求3所述的电动自行车锂电池模块,其特征在于,所述温度保险丝(4)粘贴在所述锂离子电芯(5)的正极耳或者四周边缘部位上。
5.如权利要求3所述的电动自行车锂电池模块,其特征在于,所述温度保险丝(4)上面覆盖有隔热部件。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105647460A (zh) * 2016-03-31 2016-06-08 东莞新能源科技有限公司 一种二次电池及其制备方法
CN105720550A (zh) * 2016-04-25 2016-06-29 深圳市宝尔爱迪科技有限公司 防爆数据线电路及具有该电路的防爆数据线
CN115224455A (zh) * 2021-04-15 2022-10-21 南京泉峰科技有限公司 电池包及电动工具

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105647460A (zh) * 2016-03-31 2016-06-08 东莞新能源科技有限公司 一种二次电池及其制备方法
US10604686B2 (en) 2016-03-31 2020-03-31 Dongguan Amperex Technology Limited Secondary battery and method for manufacturing the same
CN105720550A (zh) * 2016-04-25 2016-06-29 深圳市宝尔爱迪科技有限公司 防爆数据线电路及具有该电路的防爆数据线
CN115224455A (zh) * 2021-04-15 2022-10-21 南京泉峰科技有限公司 电池包及电动工具

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