CN220672653U - 卷绕电芯及锂电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种卷绕电芯及锂电池，卷绕电芯包括电芯本体和至少一散热件，电芯本体内部呈贯通设置；散热件连接于电芯本体，散热件包括相连接的第一散热部和第二散热部，第一散热部插接在电芯本体的内部，第二散热部设置在电芯本体的外周面。本实用新型的技术方案中，散热件的第一散热部插接在电芯本体的内部，散热件的第二散热部设置在电芯本体的外周面，如此，第一散热部和第二散热部将电芯本体内侧和外侧产生的热量同时导出至电芯的外部，提升了卷绕电芯的散热性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂电池技术领域，特别涉及一种卷绕电芯及锂电池。
背景技术
卷绕电芯是锂离子电池的核心组件，由负极片、隔离膜以及正极片依次层叠并卷绕形成。卷绕电芯具有较高的能量密度和较低的内阻，被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车、储能系统等领域。
然而，随着卷绕电芯在高能量、高功率应用中的日益普及，其散热性能问题也逐渐凸显出来。
目前，在高功率放电或快速充放电过程中，电芯会产生较大的热量，导致电芯温升过高。过高的温度不仅影响电芯的性能以及电池的寿命，还可能引发火灾或爆炸等严重后果。因此，提高卷绕电芯的散热性能非常重要。
实用新型内容
本实用新型提供了一种卷绕电芯及锂电池，旨在提高卷绕电芯的散热性能。
为了实现上述的目的，本实用新型采用了如下的技术方案：
一种卷绕电芯，包括：
电芯本体，所述电芯本体内部呈贯通设置；
至少一散热件，连接于所述电芯本体，所述散热件包括相连接的第一散热部和第二散热部，所述第一散热部插接在所述电芯本体的内部，所述第二散热部设置在所述电芯本体的外周面。
在一些实施例中，所述散热件还包括连接于所述第一散热部和所述第二散热部之间的第三散热部，所述第三散热部设置在所述电芯本体的至少一端面。
在一些实施例中，所述散热件的第一散热部、第二散热部和第三散热部为一体成型设置。
在一些实施例中，所述第一散热部和所述第二散热部平行设置，所述第三散热部垂直于所述第一散热部和所述第二散热部。
在一些实施例中，所述第二散热部设置有两个，两个所述第二散热部分别设于所述第一散热部的两侧。
在一些实施例中，所述散热件设置两个，每一所述散热件的第一散热部相互贴合设置，每一所述散热件的第二散热部相互远离设置。
在一些实施例中，所述第二散热部将所述电芯的外周面包覆。
在一些实施例中，所述第一散热部插接在所述电芯本体的内部时，所述第一散热部与所述电芯本体内侧面贴合，所述第二散热部与所述电芯本体的外周面贴合。
在一些实施例中，所述散热件的表面设有绝缘层。
本实用新型实施例还提出一种锂电池，所述锂电池包括如上实施例所述的卷绕电芯。
本实用新型的技术方案中，电芯本体连接有散热件，散热件的第一散热部插接在电芯本体的内部，散热件的第二散热部设置在电芯本体的外周面，如此，第一散热部和第二散热部将电芯本体内侧和外侧产生的热量同时导出至电芯的外部，提升了卷绕电芯的散热性能。
附图说明
图1为本实用新型一实施例中卷绕电芯的结构示意图；
图2为图1实施例中卷绕电芯的结构分解示意图；
图3为本实用新型一实施例中卷绕电芯的结构示意图；
图4为图3实施例中卷绕电芯的结构分解示意图；
图5为本实用新型一实施例中卷绕电芯的结构示意图；
图6为图5实施例中卷绕电芯的结构分解示意图；
图7为本实用新型一实施例中卷绕电芯的结构示意图；
图8为图7实施例中卷绕电芯的结构分解示意图；
图9为本实用新型一实施例中卷绕电芯的结构示意图；
图10为图9实施例中卷绕电芯的结构分解示意图。
附图标号说明
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 1 | 电芯本体 | 2 | 散热件 |
| 21 | 第一散热部 | 22 | 第二散热部 |
| 23 | 第三散热部 | 11 | 极耳 |
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
在本实用新型中，术语“设置”、“设有”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
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申请和简化描述，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，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
通常，电芯在工作过程中，尤其处于快速充放电时，会产生大量热量。尤其在电芯的中心部位，热量无法快速散开，容易影响电芯的性能以及电池的寿命。因此，针对上述问题，本申请提供一种卷绕电芯，以提升卷绕电芯的散热性能，具体请参见如下实施例：
请参阅图1和图2，图1为本实施例中卷绕电芯的结构示意图，图2为本实施例中卷绕电芯的结构分解图。本实施例的卷绕电芯包括电芯本体1和至少一散热件2，电芯本体1内部呈贯通设置；散热件2连接于电芯本体1，散热件2包括相连接的第一散热部21和第二散热部22，第一散热部21插接在电芯本体1的内部，第二散热部22设置在电芯本体1的外周面。
本实施例中，电芯本体1可以通过负极片、隔离膜以及正极片层叠设置并卷绕形成，电芯本体1的极耳11对应极片的极性引出。电芯本体1整体呈扁平柱状、内部贯通设置。电芯本体1在工作时产生热量，其中，电芯本体1内部的热量难以散开，影响卷绕电芯的性能。对此，本实施例设置至少一散热件2，散热件2连接在电芯本体1上，用于对电芯本体1进行散热。具体地，散热件2包括相连接的第一散热部21和第二散热部22，其中，第一散热部21插接在电芯本体1的内部，用于将电芯本体1内侧的热量导出外部，第二散热部22设置在电芯本体1的外周面，用于将电芯本体1外侧的热量导出外部。可选地，第一散热部21、第二散热部22分别与电芯本体1的内侧面、外周面相适配，比如，电芯本体1的内侧面或外周面为平面，则第一散热部21或第二散热部22为板状或片状，使得第一散热部21插接在电芯本体1的内部时，第一散热部21贴合电芯本体1内侧面，第二散热部22贴合电芯本体1的外周面。可选地，第一散热部21和第二散热部22为导热材料，可以是金属或导热硅胶。可选地，若散热件2为导电材料，比如铜、铁等金属，则散热件2的表面设置有绝缘层，以防止散热件2参与电芯内部反应，绝缘层可以是聚丙烯。
本实施例的电芯本体1连接有散热件2，散热件2的第一散热部21和第二散热部22将电芯本体1内侧和外侧产生的热量同时导出至电芯的外部，提升了卷绕电芯的散热性能。
请继续参阅图2，在一些实施例中，散热件2还包括连接于第一散热部21和第二散热部22之间的第三散热部23，第三散热部23设置在电芯本体1的至少一端面。
本实施例中，为进一步提升卷绕电池的散热性能，本实施例的散热件2还包括第三散热部23，第三散热部23设置在电芯本体1的至少一端面，用于将电芯本体1端面的热量导出外部。需要说明的是，如图2所示，电芯本体1的两端面指的是极耳11所在的面以及与极耳11相对的面。第三散热部23连接在第一散热部21和第二散热部22之间，可选地，散热件2的第一散热部21、第二散热部22和第三散热部23为一体成型设置。第一散热部21和第二散热部22平行设置，第三散热部23垂直于第一散热部21和第二散热部22，散热件2整体呈“U”型设置。可选地，散热件2连接电芯本体1时，散热件2的“U”型开口朝靠近极耳11的方向插入电芯本体1的内部。
在一些实施例中，请参阅图3至图6，本实施例的第二散热部22设置有两个，两个第二散热部22分别设于第一散热部21的两侧。
本实施例中，散热件2包括两个第二散热部22，两个第二散热部22分别设置在第一散热部21的两侧，并通过第三散热部23连接形成一个整体。可选地，如图3和图4所示，第三散热部23于散热件2的同一端将第一散热部21和第二散热部22连接，使得散热件2整体呈“E”型设置。散热件2连接电芯本体1时，散热件2的“E”型开口朝靠近极耳11的方向插入电芯本体1的内部。可选地，如图5和图6所示，第三散热部23于散热件2的不同端分别将第一散热部21和第二散热部22连接，使得散热件2整体呈“Z”型设置。此时，第一散热部21贴装在电芯本体1的内部，两个第二散热部22分别贴装在电芯本体1的上下表面，增大了电芯本体1的散热面积，提升了散热效果。
在一些实施例中，请参阅图7和图8，图7为本实施例中卷绕电芯的结构示意图，图8为本实施例中卷绕电芯的结构分解图。本实施例的散热件2设置两个，每一散热件2的第一散热部21相互贴合设置，每一散热件2的第二散热部22相互远离设置。
本实施例的两个散热件2叠层设置，其中，两个第一散热部21相互贴合设置，两个第二散热部22相互远离设置，使得两个散热件2连接在电芯本体1时，两个第一散热部21插接在电芯本体1的内部，两个第二散热部22分别设置在电芯本体1的上下表面。
在一些实施例中，请参阅图9和图10，图9为本实施例中卷绕电芯的结构示意图，图10为本实施例中卷绕电芯的结构分解图。第二散热部22将电芯的外周面包覆。本实施例中，电芯本体1的外周面由平面部和弧面部连接而成，而第二散热部22与电芯本体1的外周面相适配，呈中空的设置，将电芯的外周面包覆，从而增大了第二散热部22和电芯本体1的接触面积，提高了第二散热部22的导热能力，提升了散热效果。
本实用新型实施例还提出一种锂电池，该锂电池包括如上实施例所记载的卷绕电芯。该卷绕电芯的具体结构参照上述实施例，由于本锂电池采用了上述所有实施例的所有技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的全部技术效果，在此不再一一赘述。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种卷绕电芯，其特征在于，包括：
电芯本体，所述电芯本体内部呈贯通设置；
至少一散热件，连接于所述电芯本体，所述散热件包括相连接的第一散热部和第二散热部，所述第一散热部插接在所述电芯本体的内部，所述第二散热部设置在所述电芯本体的外周面。
2.根据权利要求1所述的卷绕电芯，其特征在于，所述散热件还包括连接于所述第一散热部和所述第二散热部之间的第三散热部，所述第三散热部设置在所述电芯本体的至少一端面。
3.根据权利要求2所述的卷绕电芯，其特征在于，所述散热件的第一散热部、第二散热部和第三散热部为一体成型设置。
4.根据权利要求2所述的卷绕电芯，其特征在于，所述第一散热部和所述第二散热部平行设置，所述第三散热部垂直于所述第一散热部和所述第二散热部。
5.根据权利要求2所述的卷绕电芯，其特征在于，所述第二散热部设置有两个，两个所述第二散热部分别设于所述第一散热部的两侧。
6.根据权利要求1所述的卷绕电芯，其特征在于，所述散热件设置两个，每一所述散热件的第一散热部相互贴合设置，每一所述散热件的第二散热部相互远离设置。
7.根据权利要求1所述的卷绕电芯，其特征在于，所述第二散热部将所述电芯的外周面包覆。
8.根据权利要求1所述的卷绕电芯，其特征在于，所述第一散热部插接在所述电芯本体的内部时，所述第一散热部与所述电芯本体内侧面贴合，所述第二散热部与所述电芯本体的外周面贴合。
9.根据权利要求1所述的卷绕电芯，其特征在于，所述散热件的表面设有绝缘层。
10.一种锂电池，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的卷绕电芯。
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