CN219658784U - 具备温度采集功能的自热电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力电池及其内加热电芯技术领域，具体公开了一种具备温度采集功能的自热电池，其中包括：第一电芯外壳底部设有负极；电芯卷设置在第一电芯外壳内；第一温度传感器安装在电芯卷外壁上，第一温度传感器连接有第一信号线，用于采集电芯温度；石墨烯加热膜包裹电芯卷，第一封盖上表面设有凸起的正极且第一封盖上开设有一组并排信号线孔，通过在石墨烯加热膜和电芯卷之间安装温度传感器，从而可以快速采集到电池内电芯卷中间内部的温度，使得采集温度与实际温度无延时、无偏差，进而可以准确地报电池热失控故障，提高安全性。

Description

具备温度采集功能的自热电池

技术领域

本实用新型涉及动力电池及其内加热电芯技术领域，尤其是涉及一种具备温度采集功能的自热电池。

背景技术

现今主流动力电池主要分为磷酸铁锂和镍钴锰电池两种类型，单体分为圆柱形、方形和软包三种形状，不管是哪种形状的电池，温度对其的影响都不可小觑。温度不同，将影响动力电池的安全、寿命、功能、性能等，温度过高或过低，动力电池都将可能出现热失控、寿命严重衰减、充放电限制等问题。

现有的电池温度采集及探测均是安装在电池包或电池的外部，采集的温度均为电池外表面的温度，无法采集到电池内部温度，导致采集温度与实际温度存在偏差较大，从而导致电池热失控故障预警不准确，存在隐患。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种具备温度采集功能的自热电池。

根据本实用新型第一方面实施例的具备温度采集功能的自热电池，其中包括：

第一电芯外壳，所述第一电芯外壳底部设有负极；

电芯卷，所述电芯卷设置在所述第一电芯外壳内；

第一温度传感器，所述第一温度传感器安装在所述电芯卷外壁上，所述第一温度传感器连接有第一信号线，所述第一信号线用于将第一温度传感器与外部温度仪表盘连接；

石墨烯加热膜，所述石墨烯加热膜包裹所述电芯卷；

第一封盖，所述第一封盖上表面设有凸起的正极。

根据本实用新型实施例的具备温度采集功能的自热电池，通过在石墨烯加热膜和电芯卷之间安装温度传感器，从而可以快速采集到电池内电芯卷中间内部的温度，使得采集温度与实际温度无延时、无偏差，进而可以准确地报电池热失控故障，提高安全性。

根据本实用新型的一些实施例，所述石墨烯加热膜包括基材、导电带和石墨烯发热层，所述基材上涂布有石墨烯发热层，所述基材印制导电带，所述导电带分别连接有第一供电线和第二供电线，所述第一供电线和第二供电线无极性连接至外部电源，方便对电池内部进行升温加热。

根据本实用新型的一些实施例，所述石墨烯加热膜表面设有封装材料，用于对发热膜进行绝缘耐腐蚀防护。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一封盖上开设有第一线孔和第二线孔，便于第一供电线和第二供电线穿出第一封盖。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一温度传感器优选MF52B红线漆包线，测试精度高，体积小，能长时间稳定工作。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一封盖上开设有一组并排信号线孔，便于第一信号线穿出第一封盖。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一封盖上设有安全阀，提高电池安全性。

根据本实用新型第二方面实施例的具备温度采集功能的自热电池，其中包括：

第二电芯外壳；

片状电芯，所述片状电芯上设有电极盖；

第二温度传感器，所述第二温度传感器安装在所述片状电芯外壁上，所述第二温度传感器连接有第二信号线；

石墨烯加热膜，所述石墨烯加热膜包裹所述片状电芯；

第二封盖，所述第二封盖上表面设有叠片正极和叠片负极。

根据本实用新型实施例的具备温度采集功能的自热电池，通过在石墨烯加热膜和电芯卷之间安装温度传感器，从而可以快速采集到电池内部温度，提高电池温度采集时效，使得采集温度与实际温度无延时、无偏差，进而可以避免温度误差和延时导致系统误报。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二封盖上开设有第三线孔和第四线孔，便于第一供电线和第二供电线穿出第二封盖。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二封盖上开设有单个信号线孔，便于第二信号线穿出第二封盖，所述信号线孔在第二信号线穿过后做密封处理。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二温度传感器优选MF55薄膜电阻，测试精度高，体积小，能长时间稳定工作。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例一的爆炸示意图；

图2是根据本实用新型实施例一整体结构外部示意图；

图3是根据本实用新型实施例二的内部结构展开图；

图4是根据本实用新型实施例二整体结构外部示意图；

图5是根据本实用新型实施例中石墨烯加热膜的结构示意图；

附图标记：

第一电芯外壳100、石墨烯加热膜110、电芯卷120、第一温度传感器130、第一封盖140；

负极102；

第一供电线111、第二供电线112，基材113、石墨烯发热层114、导电带115；

第一信号线131；

第一线孔141、第二线孔142、信号线孔143、正极144、安全阀145；

第二电芯外壳200、第二温度传感器210、片状电芯220、第二封盖230；

第二信号线211；

电极盖225；

叠片正极231、叠片负极232、信号线孔233、第三线孔234、第四线孔235。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

如图1和2所示，本实施例提供一种具备温度监测的筒状自热电芯电池，其中包括：

第一电芯外壳100底部设有负极102；电芯卷120设置在第一电芯外壳100内；第一温度传感器130安装在电芯卷120外壁上，第一温度传感器130（型号为MF52B红线漆包线，测试精度高，体积小，能长时间稳定工作。）连接有第一信号线131，所述第一温度传感器130可与外部温度显示仪通过第一信号线131连接，用于采集电芯温度；石墨烯加热膜110包裹电芯卷120，其中石墨烯加热膜110包括基材113、导电带115和石墨烯发热层114，所述基材113上涂布有石墨烯发热层114，所述基材113印制导电带115，所述导电带115分别连接有第一供电线111和第二供电线112，第一供电线111和第二供电线112无极性连接至外部电源，第一封盖140上表面设有凸起的正极144且第一封盖140上开设有一组并排信号线孔143，便于第一信号线131穿出第一封盖140。

具体地，所述石墨烯加热膜110表面设有封装材料，用于对发热膜进行绝缘耐腐蚀防护。

具体地，第一封盖140上开设有第一线孔141和第二线孔142，便于第一供电线111和第二供电线112穿出第一封盖140。

具体地，所述电芯卷120包括正极材料、隔膜和负极材料，所述正极材料、隔膜、负极材料和隔膜依次叠加，卷绕成涡状，所述电芯卷120置于第一电芯外壳100内，所述第一电芯外壳100与第一封盖140连接，所述第一电芯外壳100、正极材料、隔膜及负极材料之间的间隙形成电解液槽，用于注入电解液。

实施例2

如图3和4所示，本实施例提供一种具备温度监测的块状自热电芯电池，其中，包括：第二电芯外壳200；片状电芯220上设有电极盖225；第二温度传感器210（型号为MF55薄膜电阻，测试精度高，体积小，能长时间稳定工作。）安装在片状电芯220外壁上，第二温度传感器210连接有第二信号线211；石墨烯加热膜110包裹片状电芯220，第二封盖230上表面设有叠片正极231和叠片负极232，其中第二封盖230上开设有第三线孔234和第四线孔235，便于第一供电线111和第二供电线112穿出第二封盖230，第二封盖230上开设有单个信号线孔143，便于第二信号线211穿出第二封盖230，信号线孔143在第二信号线211穿过后做密封处理。

实施例3

参阅图1，本实施例在实施例1的基础上，提供一种具备温度采集功能的自热电池，所述第一封盖140上设有安全阀145，便于提高电池安全性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对实用新型的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或者特性可以包含在本实施例申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或是备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种具备温度采集功能的自热电池，其特征在于，包括：

第一电芯外壳（100），所述第一电芯外壳（100）底部设有负极（102）；

电芯卷（120），所述电芯卷（120）设置在所述第一电芯外壳（100）内；

第一温度传感器（130），所述第一温度传感器（130）安装在所述电芯卷（120）外壁上，所述第一温度传感器（130）连接有第一信号线（131）；

石墨烯加热膜（110），所述石墨烯加热膜（110）包裹所述电芯卷（120）；

第一封盖（140），所述第一封盖（140）上表面设有凸起的正极（144）。

2.根据权利要求1所述的具备温度采集功能的自热电池，其特征在于，所述石墨烯加热膜（110）包括基材（113）、导电带（115）和石墨烯发热层（114），所述基材（113）上涂布有石墨烯发热层（114），所述基材（113）印制导电带（115），所述导电带（115）分别连接有第一供电线（111）和第二供电线（112），所述第一供电线（111）和第二供电线（112）无极性连接至外部电源。

3.根据权利要求1所述的具备温度采集功能的自热电池，其特征在于，所述第一封盖（140）上开设有一组并排信号线孔（143）。

4.根据权利要求3所述的具备温度采集功能的自热电池，其特征在于，所述第一封盖（140）上设有安全阀（145）。

5.一种具备温度采集功能的自热电池，其特征在于，包括：

第二电芯外壳（200）；

片状电芯（220），所述片状电芯（220）上设有电极盖（225）；

第二温度传感器（210），所述第二温度传感器（210）安装在所述片状电芯（220）外壁上，所述第二温度传感器（210）连接有第二信号线（211）；

石墨烯加热膜（110），所述石墨烯加热膜（110）包裹所述片状电芯（220）；

第二封盖（230），所述第二封盖（230）上表面设有叠片正极（231）和叠片负极（232）。

6.根据权利要求5所述的一种具备温度采集功能的自热电池，其特征在于，所述第二封盖（230）上开设有第三线孔（234）和第四线孔（235）。

7.根据权利要求5所述的一种具备温度采集功能的自热电池，其特征在于，所述第二封盖（230）上开设有单个信号线孔（143）。