CN212848495U - 可实时监测内部温度的储能设备集流体、电芯、叠层电芯和复合动力电芯 - Google Patents

可实时监测内部温度的储能设备集流体、电芯、叠层电芯和复合动力电芯 Download PDF

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辛民昌
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Abstract

本实用新型公开了一种可实时监测内部温度的储能设备集流体，包括集流板本体，所述集流板本体的至少一侧侧面上设有温度检测点，所述温度检测点位于所述集流板本体的中部，且所述温度检测点上设有材质与所述集流板本体不同的热敏材料，所述集流板本体上与所述温度检测点一一对应设有材质与所述集流板本体不同的温度检测线，所述温度检测线的一端与所述热敏材料相连，另一端延伸至所述集流板本体的边缘。本实用新型还公开了一种储能设备电芯、叠层电芯和复合动力电芯，均可对电芯内部温度进行实时检测，提高电芯的运行安全性。

Description

可实时监测内部温度的储能设备集流体、电芯、叠层电芯和复 合动力电芯
技术领域
本实用新型属于储能设备技术领域，具体的为一种可实时监测内部温度的储能设备集流体、电芯、叠层电芯和复合动力电芯。
背景技术
现有技术中，一般采用红外温度传感器实时检测电池电芯的温度，虽然在一定程度上能够满足温度实时监测的技术目的，但仅能够监测电芯表面温度，若电芯厚度较厚时，无法满足电芯内部温度的实时监测要求。电芯内部无法及时散热，导致其温度往往高于电芯表面，因此，若无法对电芯内部进行温度监测，则无法对储能设备的安全运行状态进行监测。
为了提高电芯的运行安全，现有技术中将电芯在一定体积下合理扁长化，兼具提高电池能量密度及新增电芯散热面积的优点。将电芯扁长化设计虽然能够在一定程度上提高散热面积并提高运行安全性，但若电芯的厚度较厚时，仍然存在内部温度无法实时监测的问题，因此，现有的扁长化设计的电芯的厚度均较薄，限制了其应用。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种可实时监测内部温度的储能设备集流体、电芯、叠层电芯和复合动力电芯，可对电芯内部温度进行实时检测，提高电芯的运行安全性。
为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
本实用新型首先提出了一种可实时监测内部温度的储能设备集流体，包括集流板本体，所述集流板本体的至少一侧侧面上设有温度检测点，所述温度检测点位于所述集流板本体的中部，且所述温度检测点上设有材质与所述集流板本体不同的热敏材料，所述集流板本体上与所述温度检测点一一对应设有材质与所述集流板本体不同的温度检测线，所述温度检测线的一端与所述热敏材料相连，另一端延伸至所述集流板本体的边缘。
进一步，所述热敏材料采用半导体热敏材料、金属热敏材料、合金热敏材料、金属氧化物热敏材料、金属复合层材料或金属异质结热敏材料。
进一步，所述半导体热敏材料包括单晶半导体、多晶半导体、玻璃半导体或有机半导体；
所述金属热敏材料包括金属铂、金属锰、金属钴、金属镍或金属铜；
所述合金热敏材料包括钴基合金材料、镍基合金材料、铁基合金材料或锰基合金材料；
所述金属氧化物热敏材料包括锰氧化物、钴氧化物、镍氧化物或铜氧化物；
所述金属复合层材料包括铂-钌复合层、锰-钴复合层、镍-钴复合层或铁-镍复合层；
所述金属异质结热敏材料包括铂-钌异质结、锰-钴异质结、镍-钴异质结或铁-镍异质结。
进一步，所述集流板本体为长为L、宽为W的方形，且所述集流板本体的两条长边分别相向平移L1、两条宽边分别相向平移W1后围成的区域为温度检测区域，所述温度检测点设置在该温度检测区域内，且L1=aL，W1=bW，其中，a，b为系数，且0≤a≤0.5，0≤b≤0.5。
进一步，所述温度检测点包括设置在所述温度检测区域几何中心的中心检测点和/或设置在所述温度检测区域四个对角位置处的对角检测点和/或设置在所述温度检测区域四条边的中线位置处的中点检测点。
进一步，所述温度检测点阵列设置在所述温度检测区域内。
进一步，所述温度检测线为金属线。
进一步，所述储能设备为电池或电容器。
本实用新型还提出了一种可实时监测内部温度的储能设备电芯，包括第一集流体和第二集流体，所述第一集流体上设有第一活性材料层Ⅰ，所述第二集流体上设有第二活性材料层Ⅰ，所述第一活性材料层Ⅰ与所述第二活性材料层Ⅰ之间设有电解质Ⅰ，所述第一集流体和/或第二集流体采用如上所述的储能设备集流体。
进一步，设置在所述第一集流体上的所述温度检测点位于所述第一集流体背向所述第一活性材料层Ⅰ的一侧侧面上；设置在所述第二集流体上的所述温度检测点位于所述第二集流体背向所述第一活性材料层Ⅰ的一侧侧面上。
本实用新型还提出了一种可实时监测内部温度的储能设备叠层电芯，包括间隔设置的至少三片集流板，相邻两片所述集流板相向的侧面上分别设有第一活性材料层Ⅱ和第二活性材料层Ⅱ，该所述第一活性材料层Ⅱ与第二活性材料层Ⅱ之间设有电解质Ⅱ；所述集流板包括分别位于两端的两片端部集流板和位于该两片端部集流板之间的若干双极集流板，所述双极集流板中的全部或部分采用如上所述的储能设备集流体。
进一步，所述端部集流板采用如上所述的储能设备集流体。
进一步，当所述双极集流板中的部分采用如上所述的储能设备集流体时，令设有所述温度检测点的所述双极集流板为测温型双极集流板，未设有所述温度检测点的所述双极集流板为非测温型双极集流板，则任意相邻两块所述测温型双极集流板之间的所述非测温型双极集流板的数量相等。
进一步，所述双极集流板的两侧侧面上均设有所述第一活性材料层Ⅱ，或，所述双极集流板的两侧侧面上均设有所述第二活性材料层Ⅱ；或，所述双极集流板的两侧侧面上分别设有所述第一活性材料层Ⅱ和第二活性材料层Ⅱ。
本实用新型还提出了一种可实时监测内部温度的储能设备复合动力电芯，包括至少一个电池单元和至少一个电容单元；
所述电池单元包括间隔设置的至少两片电池集流体，相邻两片电池集流体相向的侧面上分别设有正极活性材料和负极活性材料，且正极活性材料和负极活性材料之间设有电池电解质；所述电池集流体中的全部或部分采用如上所述的储能设备集流体；和/或，
所述电容单元包括间隔设置的至少两片电容集流体，相邻两片电容集流体相向的侧面上分别设有第一电容活性材料和第二电容活性材料，且第一电容活性材料和第二电容活性材料之间设有电容电解质；所述电容集流体中的全部或部分采用如上所述的储能设备集流体。
进一步，当所述电池集流体中的部分采用如上所述的储能设备集流体时，令设有所述温度检测点的所述电池集流体为测温型电池集流体，未设有所述温度检测点的所述电池集流体为非测温型电池集流体，则任意相邻两块所述测温型电池集流体之间的所述非测温型电池集流体的数量相等；
当所述电容集流体中的部分采用如上所述的储能设备集流体时，令设有所述温度检测点的所述电容集流体为测温型电容集流体，未设有所述温度检测点的所述电容集流体为非测温型电容集流体，则任意相邻两块所述测温型电容集流体之间的所述非测温型电容集流体的数量相等。
进一步，相邻的所述电池单元和电容单元之间层叠在一起；
当相邻的所述电池单元和所述电容单元之间串联或并联连接时，在该相邻的电池单元和所述电容单元之间设有电子导电但离子隔绝的离子隔绝体；
当相邻的所述电池单元和所述电容单元之间相互独立时，在该相邻的所述电池单元和所述电容单元之间设有电子绝缘且离子隔绝的绝缘体或集流板。
进一步，所述离子隔绝体、绝缘体或集流体的至少一侧侧面的中部设有温度测量点，所述温度测量点上设有材质与所述离子隔绝体、绝缘体或集流体不同的热敏材料，所述离子隔绝体、绝缘体或集流体上与所述温度测量点一一对应设有材质与对应的所述离子隔绝体、绝缘体或集流体不同的温度测量线，所述温度测量线的一端与所述热敏材料相连，另一端延伸至所述离子隔绝体、绝缘体或集流体的边缘。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型的储能设备集流体，通过在集流板本体的侧面中部设置温度检测点，并在温度检测点上设置热敏材料，并利用温度检测线引出，如此，即可通过热敏材料和温度检测线实时检测温度；即采用本实用新型储能设备集流体的储能设备电芯、储能设备叠层电芯、储能设备复合动力电芯均能够实现内部温度的实时检测，解决了现有技术中电芯内部温度无法实时检测和监控的问题。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：
图1为本实用新型储能设备集流体实施例1的结构示意图；
图2为本实用新型储能设备电芯实施例2的结构示意图；
图3为本实施例储能设备电芯的第二种结构的示意图；
图4为本实用新型储能设备叠层电芯实施例3的第一种结构的结构示意图；
图5为本实施例储能设备叠层电芯的第二种结构的结构示意图；
图6为本实施例储能设备叠层电芯的第三种结构的结构示意图；
图7为本实施例储能设备叠层电芯的第四种结构的结构示意图；
图8为本实用新型储能设备复合动力电芯实施例4的结构示意图；
图9为所有电池集流体均设有温度检测点时的结构示意图；
图10为部分电池集流体设有温度检测点时的结构示意图；
图11为所有电池集流体均设有温度检测点时的结构示意图；
图12为部分电池集流体设有温度检测点时的结构示意图；
图13为本实施例储能设备复合动力电芯的第二种结构的示意图。
附图标记说明：
1-集流板本体；2-温度检测点；3-温度检测线；4-温度检测区域；5-温度测量点；6-温度测量线；
11-第一集流体；12-第二集流体；13-第一活性材料层Ⅰ；14-第二活性材料层Ⅰ；15-电解质Ⅰ；16-隔膜；
21-第一活性材料层Ⅱ；22-第二活性材料层Ⅱ22；23-电解质Ⅱ23；24-端部集流板；25-双极集流板25；26-隔膜；
30-电池单元；31-电池集流体；32-正极活性材料；33-负极活性材料；34-电池电解质；
40-电容单元；41-电容集流体；42-第一电容活性材料；43-第二电容活性材料；44-电容电解质；
50-离子隔绝体；60-绝缘体；70-集流板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
实施例1
如图1所示，为本实用新型储能设备集流体实施例1的结构示意图。本实施例可实时监测内部温度的储能设备集流体，包括集流板本体1，集流板本体1的至少一侧侧面上设有温度检测点2，温度检测点2位于集流板本体1的中部，且温度检测点2上设有材质与集流板本体1不同的热敏材料，集流板本体1上与温度检测点2一一对应设有材质与集流板本体1不同的温度检测线3，温度检测线3的一端与热敏材料相连，另一端延伸至集流板本体1的边缘。本实施例的热敏材料和温度检测线均涂布在集流板本体1上，当然，热敏材料和温度检测线还可以采用其他多种方式加工在集流板本体1上，如粘贴等，不再累述。
进一步，本实施例的热敏材料可以采用半导体热敏材料、金属热敏材料、合金热敏材料、金属氧化物热敏材料、金属复合层材料或金属异质结热敏材料。具体的，半导体热敏材料包括但不限于单晶半导体、多晶半导体、玻璃半导体和有机半导体。金属热敏材料包括但不限于金属铂、金属锰、金属钴、金属镍和金属铜。合金热敏材料包括但不限于钴基合金材料、镍基合金材料、铁基合金材料和锰基合金材料。金属氧化物热敏材料包括但不限于锰氧化物、钴氧化物、镍氧化物和铜氧化物。金属复合层材料包括但不限于铂-钌复合层、锰-钴复合层、镍-钴复合层、铁-镍复合层。金属异质结热敏材料包括但不限于铂-钌异质结、锰-钴异质结、镍-钴异质结、铁-镍异质结。
进一步，温度检测线3为金属线，可以采用与集流板本体1的材质不同的金线、银线等，不再累述。
进一步，集流板本体1为长为L、宽为W的方形，且集流板本体1的两条长边分别相向平移L1、两条宽边分别相向平移W1后围成的区域为温度检测区域4，温度检测点2设置在该温度检测区域4内，且L1=aL，W1=bW，其中，a，b为系数，且0≤a≤0.5，0≤b≤0.5。本实施例的a=0.25，b=0.25，集流板本体1的中部区域一般散热较差，温度较高，如此，将温度检测点2设置在温度检测区域4内，能够实现对集流板本体1中部区域温度的实时检测。
进一步，温度检测点2可以采用多种方式分布在温度检测区域4内，如温度检测点2包括设置在温度检测区4域几何中心的中心检测点和/或设置在温度检测区域四个对角位置处的对角检测点和/或设置在温度检测区域四条边的中线位置处的中点检测点。当然，温度检测点2还可以阵列设置在温度检测区域4内。本实施例的温度检测点2包括设置在温度检测区域4几何中心的中心检测点和设置在温度检测区域四个对角位置处的对角检测点。
进一步，储能设备为电池或电容器，即本实施例的储能设备集流体可用作电池的正极集流体、负极集流体以及电容器的集流体。
本实施例的储能设备集流体，通过在集流板本体的侧面中部设置温度检测点，并在温度检测点上设置热敏材料，并利用温度检测线引出，如此，即可通过热敏材料和温度检测线实时检测温度；即采用本实施例储能设备集流体的储能设备电芯、储能设备叠层电芯、储能设备复合动力电芯均能够实现内部温度的实时检测，解决了现有技术中电芯内部温度无法实时检测和监控的问题。
实施例2
如图2所示，为本实用新型储能设备电芯实施例2的结构示意图。本实施例可实时监测内部温度的储能设备电芯，包括第一集流体11和第二集流体12，第一集流体11上设有第一活性材料层Ⅰ13，第二集流体12上设有第二活性材料层Ⅰ14，第一活性材料层Ⅰ13与第二活性材料层Ⅰ14之间设有电解质Ⅰ15，且第一集流体11和/或第二集流体12如实施例1所述的储能设备集流体。
如图1所示，为仅在第一集流体11上设置温度检测点2时的结构示意图，即第一集流体11采用实施例1所述的储能设备集流体。如图2所示，为同时在第一集流体11和第二集流体12上设置温度检测点2时的结构示意图，即第一集流体11和第二集流体12均采用实施例1所述的储能设备集流体。
进一步，设置在第一集流体11上的温度检测点2位于第一集流体11背向第一活性材料层Ⅰ13的一侧侧面上；设置在第二集流体12上的温度检测点2位于第二集流体12背向第一活性材料层Ⅰ14的一侧侧面上，由于第一集流体11和第二集流体12的厚度较薄且导热性较高，因此将温度检测点2设置在背向活性材料层的侧面上也可以满足实时检测温度的要求，且更方便布置温度检测点2和温度检测线3。当然，设置在第一集流体11上的温度检测点2也可以位于第一集流体11面向第一活性材料层Ⅰ13的一侧侧面上，设置在第二集流体12上的温度检测点2也可以位于第二集流体12背向第一活性材料层Ⅰ14的一侧侧面上；也可以在第一集流体11和第二集流体12的相册均设置温度检测点2，不再累述。
本实施例的储能设备可以为电池和电容。当储能设备为电池时，第一集流体11为正极集流体，第一活性材料层Ⅰ13为正极活性材料；第二集流体12为负极集流体，第二活性材料层Ⅰ14为负极活性材料。当储能设备为电容器时，第一集流体11为第一电容集流体，第一活性材料层Ⅰ13为第一电容活性材料；第二集流体12为第二电容集流体，第二活性材料层Ⅰ14为第二电容活性材料。
当然，本实施例的储能设备电芯可以为液态电芯，如图1所示，此时电解质Ⅰ15为液态电解质，第一活性材料层Ⅰ13与第二活性材料层Ⅰ14之间设有隔膜16。当然，本实施例的储能设备电芯也可以为固态电芯，此时的电解质Ⅰ15为固态电解质。
实施例3
如图4所示，为本实用新型储能设备叠层电芯实施例3的结构示意图。本实施例可实时监测内部温度的储能设备叠层电芯，包括间隔设置的至少三片集流板，相邻两片集流板相向的侧面上分别设有第一活性材料层Ⅱ21和第二活性材料层Ⅱ22，该第一活性材料层Ⅱ21与第二活性材料层Ⅱ22之间设有电解质Ⅱ23；集流板包括分别位于两端的两片端部集流板24和位于该两片端部集流板24之间的若干双极集流板25，双极集流板25中的全部或部分采用如实施例1所述的储能设备集流体。
如图4、图5和图7所示，为双极集流板25中的全部均采用如实施例1所述的储能设备集流体时的结构示意图；图6为双极集流板25中的部分采用如实施例1所述的储能设备集流体时的结构示意图。且当双极集流板25中的部分采用如实施例1所述的储能设备集流体时，令设有温度检测点2的双极集流板25为测温型双极集流板，未设有温度检测点2的双极集流板25为非测温型双极集流板，则任意相邻两块测温型双极集流板之间的非测温型双极集流板的数量相等，如图6所示，则任意相邻两块测温型双极集流板之间的非测温型双极集流板的数量为1，当然，则任意相邻两块测温型双极集流板之间的非测温型双极集流板还可以设置为其他数量，不再累述。
进一步，端部集流板24也可以用如实施例1所述的储能设备集流体，如图7所示，实现对储能设备叠层电芯两端端面的温度的实时检测。
进一步，如图5和图7所示，相邻两个电芯之间并联连接，此时双极集流板25的两侧侧面上均设有第一活性材料层Ⅱ21或双极集流板25的两侧侧面上均设有第二活性材料层Ⅱ22。如图4和图6所示，相邻两个电芯之间串联连接时，双极集流板25的两侧侧面上分别设有第一活性材料层Ⅱ21和第二活性材料层Ⅱ22。当然，同一个储能设备叠层电芯内的电芯之间可以根据需要串联或并联设置，不再累述。
本实施例的储能设备叠层电芯可以为叠层电池电芯或叠层电容电芯。当储能设备叠层电芯为叠层电池电芯时，第一活性材料层Ⅱ21和第二活性材料层Ⅱ22分别为正极活性材料和负极活性材料，当储能设备叠层电芯为叠层电容电芯时，第一活性材料层Ⅱ21和第二活性材料层Ⅱ22分别为第一电容活性材料和第二电容活性材料。
本实施例的储能设备叠层电芯可以为固态叠层电芯，也可以为液态叠层电芯。当叠层电芯为固态叠层电芯时，电解质Ⅱ23为固态电解质；当叠层电芯为液态叠层电芯时，电解质Ⅱ23为液态电解质，此时的第一活性材料层Ⅱ21和第二活性材料层Ⅱ22之间设有隔膜26。
实施例4
如图8所示，为本实用新型储能设备复合动力电芯实施例4的结构示意图。本实施例可实时监测内部温度的储能设备复合动力电芯，包括至少一个电池单元30和至少一个电容单元40。
本实施例的电池单元30包括间隔设置的至少两片电池集流体31，相邻两片电池集流体31相向的侧面上分别设有正极活性材料32和负极活性材料33，且正极活性材料32和负极活性材料33之间设有电池电解质34，电池电解质34可以是液态电解质，也可以是固态电解质。所述电池集流体31中的全部或部分采用如实施例1所述的储能设备集流体，如图9所示，为电池集流体31中的全部采用如实施例1所述的储能设备集流体时的结构示意图；如图10所述，为电池集流体31中的部分采用如实施例1所述的储能设备集流体时的结构示意图。当所述电池集流体31中的部分采用如实施例所述的储能设备集流体时，令设有所述温度检测点2的所述电池集流体为测温型电池集流体，未设有所述温度检测点2的所述电池集流体为非测温型电池集流体，则任意相邻两块所述测温型电池集流体之间的所述非测温型电池集流体的数量相等。
本实施例的电容单元40包括间隔设置的至少两片电容集流体41，相邻两片电容集流体41相向的侧面上分别设有第一电容活性材料42和第二电容活性材料43，且第一电容活性材料42和第二电容活性材料43之间设有电容电解质44，电容电解质44可以是液体电解质，也可以是固态店接孩子。电容集流体41中的全部或部分采用如实施例1所述的储能设备集流体。如图11所示，为电容集流体41中的全部采用如实施例1所述的储能设备集流体时的结构示意图；如图12所述，为电容集流体41中的部分采用如实施例1所述的储能设备集流体时的结构示意图。当所述电容集流体41中的部分采用如实施例所述的储能设备集流体时，令设有所述温度检测点2的所述电容集流体41为测温型电容集流体，未设有所述温度检测点2的所述电容集流体41为非测温型电容集流体，则任意相邻两块所述测温型电容集流体之间的所述非测温型电池集流体的数量相等。
本实施例的电池单元30和电容单元40的其他实施方式可参照实施例2中的储能设备电芯和实施例3中的储能设备叠层电芯，不再累述。
具体的，相邻的电池单元30和电容单元40之间层叠在一起。当相邻的电池单元30和电容单元40之间串联或并联连接时，在该相邻的电池单元30和电容单元40之间设有电子导电但离子隔绝的离子隔绝体50；当相邻的电池单元30和电容单元40之间相互独立时，在该相邻的电池单元30和电容单元40之间设有电子绝缘且离子隔绝的绝缘体60或集流板70。
进一步，离子隔绝体50、绝缘体60或集流体70的至少一侧侧面的中部设有温度测量点5，温度测量点5上设有材质与离子隔绝体50、绝缘体60或集流体70不同的热敏材料，离子隔绝体50、绝缘体60或集流体70上与温度测量点2一一对应设有材质与对应的离子隔绝体50、绝缘体60或集流体70不同的温度测量线6，温度测量线6的一端与热敏材料相连，另一端延伸至离子隔绝体50、绝缘体60或集流体70的边缘。如图8所述，为仅在离子隔绝体50、绝缘体60或集流体70的一侧侧面的中部设有温度测量点5时的结构示意图，如图13所示，为在离子隔绝体50、绝缘体60或集流体70的两侧侧面的中部均设有温度测量点5时的结构示意图。
具体的，设置在离子隔绝体50、绝缘体60或集流体70上的温度测量点5的设置区域位置和数量，与实施例1中的温度检测点2相同，热敏材料的材质以及金属测量线6的材质也可以参照实施例1实施，不再累述。
以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (18)

1.一种可实时监测内部温度的储能设备集流体，其特征在于：包括集流板本体，所述集流板本体的至少一侧侧面上设有温度检测点，所述温度检测点位于所述集流板本体的中部，且所述温度检测点上设有材质与所述集流板本体不同的热敏材料，所述集流板本体上与所述温度检测点一一对应设有材质与所述集流板本体不同的温度检测线，所述温度检测线的一端与所述热敏材料相连，另一端延伸至所述集流板本体的边缘。
2.根据权利要求1所述的储能设备集流体，其特征在于：所述热敏材料采用半导体热敏材料、金属热敏材料、合金热敏材料、金属氧化物热敏材料、金属复合层材料或金属异质结热敏材料。
3.根据权利要求2所述的储能设备集流体，其特征在于：
所述半导体热敏材料包括单晶半导体、多晶半导体、玻璃半导体或有机半导体；
所述金属热敏材料包括金属铂、金属锰、金属钴、金属镍或金属铜；
所述合金热敏材料包括钴基合金材料、镍基合金材料、铁基合金材料或锰基合金材料；
所述金属氧化物热敏材料包括锰氧化物、钴氧化物、镍氧化物或铜氧化物；
所述金属复合层材料包括铂-钌复合层、锰-钴复合层、镍-钴复合层或铁-镍复合层；
所述金属异质结热敏材料包括铂-钌异质结、锰-钴异质结、镍-钴异质结或铁-镍异质结。
4.根据权利要求1所述的储能设备集流体，其特征在于：所述集流板本体为长为L、宽为W的方形，且所述集流板本体的两条长边分别相向平移L1、两条宽边分别相向平移W1后围成的区域为温度检测区域，所述温度检测点设置在该温度检测区域内，且L1=aL，W1=bW，其中，a，b为系数，且0≤a≤0.5，0≤b≤0.5。
5.根据权利要求4所述的储能设备集流体，其特征在于：所述温度检测点包括设置在所述温度检测区域几何中心的中心检测点和/或设置在所述温度检测区域四个对角位置处的对角检测点和/或设置在所述温度检测区域四条边的中线位置处的中点检测点。
6.根据权利要求4所述的储能设备集流体，其特征在于：所述温度检测点阵列设置在所述温度检测区域内。
7.根据权利要求1所述的储能设备集流体，其特征在于：所述温度检测线为金属线。
8.根据权利要求1-7任一项所述的储能设备集流体，其特征在于：所述储能设备为电池或电容器。
9.一种可实时监测内部温度的储能设备电芯，包括第一集流体和第二集流体，所述第一集流体上设有第一活性材料层Ⅰ，所述第二集流体上设有第二活性材料层Ⅰ，所述第一活性材料层Ⅰ与所述第二活性材料层Ⅰ之间设有电解质Ⅰ，其特征在于：所述第一集流体和/或第二集流体采用如权利要求1-8任一项所述的储能设备集流体。
10.根据权利要求9所述的储能设备电芯，其特征在于：设置在所述第一集流体上的所述温度检测点位于所述第一集流体背向所述第一活性材料层Ⅰ的一侧侧面上；设置在所述第二集流体上的所述温度检测点位于所述第二集流体背向所述第一活性材料层Ⅰ的一侧侧面上。
11.一种可实时监测内部温度的储能设备叠层电芯，包括间隔设置的至少三片集流板，相邻两片所述集流板相向的侧面上分别设有第一活性材料层Ⅱ和第二活性材料层Ⅱ，该所述第一活性材料层Ⅱ与第二活性材料层Ⅱ之间设有电解质Ⅱ；其特征在于：所述集流板包括分别位于两端的两片端部集流板和位于该两片端部集流板之间的若干双极集流板，所述双极集流板中的全部或部分采用如权利要求1-8任一项所述的储能设备集流体。
12.根据权利要求11所述的储能设备叠层电芯，其特征在于：所述端部集流板采用如权利要求1-7任一项所述的储能设备集流体。
13.根据权利要求11所述的储能设备叠层电芯，其特征在于：当所述双极集流板中的部分采用如权利要求1-8任一项所述的储能设备集流体时，令设有所述温度检测点的所述双极集流板为测温型双极集流板，未设有所述温度检测点的所述双极集流板为非测温型双极集流板，则任意相邻两块所述测温型双极集流板之间的所述非测温型双极集流板的数量相等。
14.根据权利要求11-13任一项所述的储能设备叠层电芯，其特征在于：所述双极集流板的两侧侧面上均设有所述第一活性材料层Ⅱ，或，所述双极集流板的两侧侧面上均设有所述第二活性材料层Ⅱ；或，所述双极集流板的两侧侧面上分别设有所述第一活性材料层Ⅱ和第二活性材料层Ⅱ。
15.一种可实时监测内部温度的储能设备复合动力电芯，包括至少一个电池单元和至少一个电容单元；其特征在于：
所述电池单元包括间隔设置的至少两片电池集流体，相邻两片电池集流体相向的侧面上分别设有正极活性材料和负极活性材料，且正极活性材料和负极活性材料之间设有电池电解质；所述电池集流体中的全部或部分采用如权利要求1-8任一项所述的储能设备集流体；和/或，
所述电容单元包括间隔设置的至少两片电容集流体，相邻两片电容集流体相向的侧面上分别设有第一电容活性材料和第二电容活性材料，且第一电容活性材料和第二电容活性材料之间设有电容电解质；所述电容集流体中的全部或部分采用如权利要求1-8任一项所述的储能设备集流体。
16.根据权利要求15所述的储能设备复合动力电芯，其特征在于：
当所述电池集流体中的部分采用如权利要求1-8任一项所述的储能设备集流体时，令设有所述温度检测点的所述电池集流体为测温型电池集流体，未设有所述温度检测点的所述电池集流体为非测温型电池集流体，则任意相邻两块所述测温型电池集流体之间的所述非测温型电池集流体的数量相等；
当所述电容集流体中的部分采用如权利要求1-8任一项所述的储能设备集流体时，令设有所述温度检测点的所述电容集流体为测温型电容集流体，未设有所述温度检测点的所述电容集流体为非测温型电容集流体，则任意相邻两块所述测温型电容集流体之间的所述非测温型电容集流体的数量相等。
17.根据权利要求15所述的储能设备复合动力电芯，其特征在于：相邻的所述电池单元和电容单元之间层叠在一起；
当相邻的所述电池单元和所述电容单元之间串联或并联连接时，在该相邻的电池单元和所述电容单元之间设有电子导电但离子隔绝的离子隔绝体；
当相邻的所述电池单元和所述电容单元之间相互独立时，在该相邻的所述电池单元和所述电容单元之间设有电子绝缘且离子隔绝的绝缘体或集流板。
18.根据权利要求17所述的储能设备复合动力电芯，其特征在于：所述离子隔绝体、绝缘体或集流体的至少一侧侧面的中部设有温度测量点，所述温度测量点上设有材质与所述离子隔绝体、绝缘体或集流体不同的热敏材料，所述离子隔绝体、绝缘体或集流体上与所述温度测量点一一对应设有材质与对应的所述离子隔绝体、绝缘体或集流体不同的温度测量线，所述温度测量线的一端与所述热敏材料相连，另一端延伸至所述离子隔绝体、绝缘体或集流体的边缘。
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CN113805082A (zh) * 2021-10-08 2021-12-17 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种电池叠芯缺陷检测装置和方法
CN113823800A (zh) * 2020-06-18 2021-12-21 青岛九环新越新能源科技股份有限公司 可实时监测内部温度的储能设备集流体、电芯、叠层电芯和复合动力电芯

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113823800A (zh) * 2020-06-18 2021-12-21 青岛九环新越新能源科技股份有限公司 可实时监测内部温度的储能设备集流体、电芯、叠层电芯和复合动力电芯
CN113097590A (zh) * 2021-04-01 2021-07-09 电子科技大学 一种具有温度传感功能的锂电池集流体及其制备方法
CN113097590B (zh) * 2021-04-01 2022-10-14 电子科技大学 一种具有温度传感功能的锂电池集流体及其制备方法
CN113805082A (zh) * 2021-10-08 2021-12-17 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种电池叠芯缺陷检测装置和方法
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