CN207441923U - 一种锂离子电池包加热系统及电动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种锂离子电池包加热系统及电动车，其中，所述锂离子电池包加热系统包括由多个上下向延伸的单体电池沿水平向并排设置组成的多个电池模组；所述加热片包括多个碳纳米管片和多个PTC片，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组，所述多个PTC片设置于所述多个电池模组之间，且所述多个PTC片和所述多个碳纳米管片串联连接。本实用新型提供的技术方案，通过碳纳米管片和PTC片的串联组合对电池包加热，以使电池包里面模组的有效加热位置比较薄，占用空间少，有利于设计和安装，且利用PTC自身保护特点的功能，在加热时不会过烧，以提高锂离子电池包加热系统的可靠性，进而使电池包快速加热，安全升温，满足电池包的充电要求。

Description

一种锂离子电池包加热系统及电动车

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种锂离子电池包加热系统及电动车。

背景技术

随着电动车的迅速发展，动力电池的性能成为电动车发展的关键。但是动力电池对使用环境温度较为敏感，一般地，锂离子电池低于0摄氏度时，不能进行充电，为了满足用户小于0摄氏度环境时也能进行电池充电的要求，在0摄氏度环境中，需要对电池进行加热，使电池达到0或5摄氏度以上温度，满足充电要求。而市场上出现的电池包要么没有加热功能，要么加热系统笨重，占用空间大，不利于设计和安装，如使用PTC片加热，为了使PTC发热后加热电池的效果更均匀，一般都使用铝板或铝架固定PTC，从而使得PTC加热板尺寸很大且较厚(厚度常常超过3.0甚至7.0mm)。因此，有必要提供一种新的电池加热系统，以克服上述缺陷，满足电池包的充电要求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种锂离子电池包加热系统及电动车，旨在提供一种结构简单、即热性好、加热更均匀的锂离子电池包加热系统。

为实现上述目的，本实用新型提出一种锂离子电池包加热系统，包括：

电池包，包括由多个上下向延伸的单体电池沿水平向并排设置组成的多个电池模组；以及，

加热片，包括多个碳纳米管片和多个PTC片，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组，所述多个PTC片设置于所述多个电池模组之间，且所述多个PTC片和所述多个碳纳米管片串联连接。

优选地，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组的下表面。

优选地，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组的侧表面。

优选地，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组的上表面。

优选地，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组的内部。

优选地，每相邻两个所述碳纳米管片之间设置有一个PTC片。

优选地，所述PTC片上设置有用于与所述碳纳米管片连接的导引线，以将所述多个PTC片和所述多个碳纳米管片串联连接。

优选地，所述电池包的箱体内设置有温度传感器；

所述锂离子电池包加热系统还包括控制器，所述控制器与所述温度传感器和所述加热片电性连接，所述控制器根据所述温度传感器感应的电池包的温度，控制所述加热片加热或停止加热。

本实用新型还提出一种电动车，包括锂离子电池包加热系统，所述锂离子电池包加热系统包括：

电池包，包括由多个上下向延伸的单体电池沿水平向并排设置组成的多个电池模组；以及，

加热片，包括多个碳纳米管片和多个PTC片，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组，所述多个PTC片设置于所述多个电池模组之间，且所述多个PTC片和所述多个碳纳米管片串联连接。

本实用新型提供的技术方案中，通过所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组，所述多个PTC片设置于所述多个电池模组之间，从而以碳纳米管片为主，PTC片过渡为辅，碳纳米管片和PTC片的串联组合对电池包加热，以使电池包里面模组的有效加热位置比较薄，占用空间少，有利于设计和安装，且利用PTC自身保护特点的功能，在加热时不会过烧，以提高锂离子电池包加热系统的可靠性，进而使电池包快速加热，安全升温，满足电池包的充电要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的锂离子电池包加热系统的一实施例的结构示意图；

图2为图1的另一实施例的结构示意图；

图3为图1的再一实施例的结构示意图；

图4为图1中碳纳米管片和PTC片的连接示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	锂离子电池包加热系统	3	PTC片
1	电池模组	4	导引线
				2	碳纳米管片

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种锂离子电池包加热系统，图1至图3为本实用新型提供的锂离子电池包加热系统的一实施例。

请一并参阅图1至图3，所述锂离子电池包加热系统100包括电池包和加热片，所述电池包包括由多个上下向延伸的单体电池沿水平向并排设置组成的多个电池模组1；所述加热片包括多个碳纳米管片2和多个PTC片3，所述多个碳纳米管片2设置于所述多个电池模组1，所述多个PTC片3设置于所述多个电池模组1之间，且所述多个PTC片3和所述多个碳纳米管片2串联连接。

碳纳米管片2一般使用聚酰胺、铜箔或铝箔上面涂覆纳米碳层，因此可以做成很薄的薄片，一般厚度不超过1.0mm。PTC片采用PTC陶瓷发热元件与铝管组成，本身特点是，温度升高，电阻增大，一般充电加热时电压恒定，因此加热的电流减少，从而发热降低，PTC上升到一定温度(一般60摄氏度)时，发热功率(P＝U*U/Rx)降低到比较恒定值，PTC温度几乎不再增加，在加热时不会过烧。

本实用新型提供的技术方案中，通过所述多个碳纳米管片2设置于所述多个电池模组1，所述多个PTC片3设置于所述多个电池模组1之间较大的空隙处，从而以碳纳米管片2为主，PTC片3过渡为辅，碳纳米管片2和PTC片3的串联组合对电池包加热，以使电池包里面模组的有效加热位置比较薄，占用空间少，有利于设计和安装，且利用PTC自身保护功能的特点，在加热电池包时不会过烧，以提高锂离子电池包加热系统100的可靠性，进而使电池包快速加热，安全升温，满足电池包的充电要求。

所述碳纳米管片2设置于所述电池模组1的具体设置有多种，为了提高电池包的即热性，具体地，在一实施例中，请参阅图1，所述多个碳纳米管片2设置于所述多个电池模组1的下表面。该设置使所述碳纳米管片2的热量由下向上扩散和传递给电池模组1，有利于电池包的快速升温，满足电池包的充电要求。

显然，所述多个碳纳米管片2还可以有其他设置形式，具体地，在另一实施例中，请参阅图2，所述多个碳纳米管片2设置于所述多个电池模组1的侧表面。该设置使所述多个碳纳米管片2加热的热量可由侧面向电池包内部扩散和传递，有利于电池包的快速升温，满足电池包的充电要求。

更具体地，在又一实施例中，为了进一步提高电池包的即热性，所述多个碳纳米管片2设置于所述多个电池模组1的上表面。该设置使所述多个碳纳米管片2加热的热量可由电池模组1的上面向内部扩散和传递，以利于电池包的快速升温，满足电池包的充电要求。

显然，为了进一步提高电池包的即热性，使电池包的加热更快速，所述多个碳纳米管片2还可以有其他设置形式，具体地，在再一实施例中，请参阅图3，所述多个碳纳米管片2设置于所述多个电池模组1的内部。该设置使所述多个碳纳米管片2加热的热量可由电池模组1内部向外扩散和传递，以利于电池包的快速升温，满足电池包的充电要求。

所述多个PTC片3和所述多个碳纳米管片2串联连接的连接方式可以有多种设置，可以是多个PTC片3与单个碳纳米管片2串联，也可以是单个PTC片3与多个碳纳米管片2串联，具体地，在一实施例中，请参阅图4，每相邻两个所述碳纳米管片2之间设置有一个PTC片3。该设置使所述多个PTC片3和所述多个碳纳米管片2对电池模组1的加热更迅速，传热更均匀。

所述多个PTC片3和所述多个碳纳米管片2串联连接的连接方式可以是焊接，也可以是导引线4连接，具体地，在一实施例中，请参阅图4，所述PTC片3上设置有用于与所述碳纳米管片2连接的导引线4，以将所述多个PTC片3和所述多个碳纳米管片2串联连接。采用该导引线4的柔性连接方式，有利于所述多个PTC片3和所述多个碳纳米管片2之间的调节。

为了使所述锂离子电池包加热系统100的控制智能化，具体地，在一实施例中，所述电池包的箱体内设置有温度传感器(未图示)；所述锂离子电池包加热系统100还包括控制器(未图示)，所述控制器与所述温度传感器和所述加热片电性连接，所述控制器根据所述温度传感器感应的电池包的温度，控制所述加热片加热或停止加热。所述温度传感器和所述控制器均可采用现有的设置，通过智能化控制所述锂离子电池包加热系统100，使锂离子电池包加热系统100和电池包充电系统的灵活转换。

本实用新型还提出一种电动车，所述电动车包括所述锂离子电池包加热系统100，所述锂离子电池包加热系统100包括电池包和加热片，所述电池包包括包括由多个上下向延伸的单体电池沿水平向并排设置组成的多个电池模组1；所述加热片包括多个碳纳米管片2和多个PTC片3，所述多个碳纳米管片2设置于所述多个电池模组1，所述多个PTC片3设置于所述多个电池模组1之间，且所述多个PTC片3和所述多个碳纳米管片2串联连接。

在本实用新型提供的技术方案中，所述电动车通过所述锂离子电池包加热系统100，减少所述锂离子电池包加热系统100在电池包箱体内的空间占用，且在加热电池包时不会过烧，以提高锂离子电池包加热系统100的可靠性，进而使电池包快速加热，安全升温，满足电池包的充电要求。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种锂离子电池包加热系统，其特征在于，包括：

电池包，包括由多个上下向延伸的单体电池沿水平向并排设置组成的多个电池模组；以及，

加热片，包括多个碳纳米管片和多个PTC片，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组，所述多个PTC片设置于所述多个电池模组之间，且所述多个PTC片和所述多个碳纳米管片串联连接。

2.如权利要求1所述的锂离子电池包加热系统，其特征在于，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组的下表面。

3.如权利要求2所述的锂离子电池包加热系统，其特征在于，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组的侧表面。

4.如权利要求2所述的锂离子电池包加热系统，其特征在于，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组的上表面。

5.如权利要求1所述的锂离子电池包加热系统，其特征在于，所述多个碳纳米管片设置于所述多个电池模组的内部。

6.如权利要求1所述的锂离子电池包加热系统，其特征在于，每相邻两个所述碳纳米管片之间设置有一个PTC片。

7.如权利要求1所述的锂离子电池包加热系统，其特征在于，所述PTC片上设置有用于与所述碳纳米管片连接的导引线，以将所述多个PTC片和所述多个碳纳米管片串联连接。

8.如权利要求1所述的锂离子电池包加热系统，其特征在于，所述电池包的箱体内设置有温度传感器；

所述锂离子电池包加热系统还包括控制器，所述控制器与所述温度传感器和所述加热片电性连接，所述控制器根据所述温度传感器感应的电池包的温度，控制所述加热片加热或停止加热。

9.一种电动车，其特征在于，包括如权利要求1至8任意一项所述的锂离子电池包加热系统。