【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及儲能設(shè)備，特別涉及一種電池及其組裝方法。
技術(shù)介紹
1、目前，由于鋰電池具備高能量密度、輕便性、快速充電和無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，鋰電池被廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、平板電腦、電動(dòng)車輛等設(shè)備，其性能和壽命直接影響設(shè)備的使用效果和使用壽命。
2、在低溫環(huán)境下，電解液的黏度會增加，甚至部分凝固，導(dǎo)致鋰離子電池的導(dǎo)電率下降，離子傳導(dǎo)速度變慢，影響電池的放電容量和充電效率；而且鋰離子在活性物質(zhì)內(nèi)部的擴(kuò)散速率降低，電荷轉(zhuǎn)移阻抗顯著增大，導(dǎo)致電池內(nèi)部電阻增加，影響電池的性能。低溫對鋰電池的影響主要表現(xiàn)在電解質(zhì)特性變化、化學(xué)反應(yīng)速率下降以及可用容量減少，導(dǎo)致鋰電池在低溫環(huán)境下的性能受到明顯影響，包括能量釋放能力下降、功率減弱和實(shí)際可用容量降低。為了應(yīng)對低溫環(huán)境對鋰電池性能的影響，研發(fā)適應(yīng)于低溫環(huán)境的鋰電池顯得尤為必要。
3、現(xiàn)有技術(shù)通過改進(jìn)電解液、電極材料和使用固體電解質(zhì)等方法，提高鋰電池在低溫環(huán)境下的性能，但是，受現(xiàn)有技術(shù)水平限制，現(xiàn)有的改進(jìn)方法難以同時(shí)滿足高可靠性及低成本的改進(jìn)需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本專利技術(shù)的目的在于提供一種電池及其組裝方法，在電芯表面直接貼附加熱膜，并在加熱膜設(shè)置溫度保護(hù)器，通過通斷控制電芯的表面溫度，解決了現(xiàn)有改進(jìn)方法難以同時(shí)滿足高可靠性及低成本的改進(jìn)需求的技術(shù)問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供一種電池，包括電芯和貼附于電芯一側(cè)的加熱膜；加熱膜的一端設(shè)有折彎耳，折彎耳連接有溫度保護(hù)器，溫度保護(hù)器與電芯遠(yuǎn)離加熱膜的
3、優(yōu)選地，還包括保護(hù)板，加熱膜的發(fā)熱芯與保護(hù)板通過導(dǎo)線相連；
4、當(dāng)電芯的環(huán)境溫度未達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，溫度保護(hù)器處于接通狀態(tài)，發(fā)熱芯與電芯通過保護(hù)板電連通，發(fā)熱芯加熱電芯；
5、當(dāng)電芯的表面溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，溫度保護(hù)器處于斷開狀態(tài)，發(fā)熱芯與電芯保持?jǐn)嚅_，發(fā)熱芯停止加熱電芯。
6、優(yōu)選地，還包括保護(hù)板，加熱膜的發(fā)熱芯與保護(hù)板的控制器通過導(dǎo)線電連接；
7、當(dāng)電芯的環(huán)境溫度未達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，溫度保護(hù)器處于接通狀態(tài)，溫度保護(hù)器通過導(dǎo)線反饋正常信號至控制器，控制器經(jīng)過判斷處理將生成的導(dǎo)通電流通過導(dǎo)線傳輸至發(fā)熱芯，控制發(fā)熱芯加熱電芯；
8、當(dāng)電芯的表面溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，溫度保護(hù)器處于斷開狀態(tài)，發(fā)熱芯與電芯保持?jǐn)嚅_，發(fā)熱芯停止加熱電芯。
9、優(yōu)選地，溫度保護(hù)器包括機(jī)體、固定端子、搖臂端子、熱敏電阻及雙金屬片；固定端子和搖臂端子分別自機(jī)體的兩側(cè)插設(shè)于機(jī)體內(nèi)；熱敏電阻固設(shè)于固定端子位于機(jī)體內(nèi)的一端；雙金屬片固設(shè)于熱敏電阻；
10、當(dāng)熱敏電阻對雙金屬片的加熱溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，雙金屬片受熱發(fā)生反向變形，雙金屬片推動(dòng)搖臂端子的動(dòng)觸點(diǎn)與固定端子相分離，溫度保護(hù)器保持?jǐn)嚅_狀態(tài)；
11、當(dāng)熱敏電阻對雙金屬片的加熱溫度未達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，雙金屬片發(fā)生回彈，搖臂端子隨雙金屬片復(fù)位直至動(dòng)觸點(diǎn)與固定端子相接觸，溫度保護(hù)器保持接通狀態(tài)。
12、優(yōu)選地，折彎耳一體式設(shè)于加熱膜的一端，折彎耳自加熱膜的底端彎折至電芯的一側(cè)。
13、優(yōu)選地，加熱膜的另一端一體式設(shè)有連接耳，連接耳設(shè)有若干第一焊盤；保護(hù)板設(shè)有若干第二焊盤；全部第一焊盤與全部第二焊盤通過導(dǎo)線一一對應(yīng)相連；全部第一焊盤沿加熱膜的長度方向呈階梯狀分布，全部第二焊盤沿加熱膜的長度方向呈線性分布。
14、優(yōu)選地，第二焊盤的長度與導(dǎo)線的線芯的長度之間滿足：lh=ld，lh為第二焊盤的長度，ld為導(dǎo)線的線芯的長度；第二焊盤的寬度與導(dǎo)線的線芯的寬度之間滿足：wh≥wd，wh為第二焊盤的寬度，wd為導(dǎo)線的線芯的寬度；在沿加熱膜的長度方向上，相鄰兩個(gè)第二焊盤之間的距離與第二焊盤的寬度之間滿足：sh=wh，sh為相鄰兩個(gè)第二焊盤之間的距離，wh為第二焊盤的寬度。
15、優(yōu)選地，保護(hù)板貼有若干用于連接電芯的極耳的連接片；
16、在沿加熱膜的寬度方向上，第二焊盤到保護(hù)板的邊緣之間的最小距離為設(shè)定邊緣距離，設(shè)定邊緣距離滿足：d1≥1.5mm，其中d1為設(shè)定邊緣距離；
17、在沿加熱膜的寬度方向上，第二焊盤與相鄰的連接片之間的距離為設(shè)定間隔距離，設(shè)定間隔距離滿足：d2≥1.5mm，其中d2為設(shè)定間隔距離。
18、優(yōu)選地，連接耳與保護(hù)板之間的間距為設(shè)定預(yù)留間距，設(shè)定預(yù)留間距滿足：d3≥15mm，其中d3為設(shè)定預(yù)留間距；且，導(dǎo)線的長度為設(shè)定預(yù)留長度，設(shè)定預(yù)留長度滿足：ld≥15mm，其中l(wèi)d為設(shè)定預(yù)留長度。
19、優(yōu)選地，在沿加熱膜的長度方向上，連接耳的長度滿足：lc≥15mm且lc=1/2we，其中l(wèi)c為連接耳的長度，we為加熱膜的寬度；
20、在沿加熱膜的寬度方向上，連接耳的寬度滿足：wc≥7mm且wc=2dd，其中，wc為連接耳的寬度，dd為導(dǎo)線的厚度。
21、優(yōu)選地，電芯的極耳與連接片之間的夾角大于45゜。
22、優(yōu)選地，溫度保護(hù)器到電芯底端的距離為設(shè)定預(yù)留距離，設(shè)定預(yù)留距離滿足：d4≥5mm，d4為設(shè)定預(yù)留距離。
23、優(yōu)選地，加熱膜包括分別貼附固定于發(fā)熱芯兩側(cè)的第一絕緣膜和第二絕緣膜，第一絕緣膜與發(fā)熱芯之間及第二絕緣膜與發(fā)熱芯之間通過導(dǎo)熱膠粘接。
24、優(yōu)選地，加熱膜的加熱面積與電芯的大面面積之間滿足：se：sc=1:1，se為加熱膜的加熱面積，sc為電芯的大面面積。
25、優(yōu)選地，電芯包括相鄰設(shè)置的第一電芯和第二電芯，加熱膜貼附于第一電芯與第二電芯之間；第一電芯的深坑面與第二電芯二者的深坑面相對。
26、本專利技術(shù)還提供一種電池的組裝方法，應(yīng)用于上述電池，步驟包括：
27、將導(dǎo)線的第一端焊接到加熱膜的第一焊盤上；
28、將導(dǎo)線的第二端焊接到保護(hù)板的第二焊盤上；
29、調(diào)整第一電芯和第二電芯的位置，直至二者的深坑面相對；
30、將第一電芯和第二電芯二者的極耳均焊接到保護(hù)板的連接片上；
31、將加熱膜粘固于第一電芯和第二電芯之間。
32、相對于
技術(shù)介紹
，本專利技術(shù)直接在電芯的一側(cè)貼附加熱膜，利用加熱膜直接加熱電芯，使電池能應(yīng)對低溫環(huán)境，電池的整體結(jié)構(gòu)改進(jìn)較小，改進(jìn)成本較低。本專利技術(shù)中加熱膜的一端設(shè)有折彎耳，折彎耳連接有溫度保護(hù)器，溫度保護(hù)器與電芯遠(yuǎn)離加熱膜的一側(cè)相貼附，既能使結(jié)構(gòu)更簡單緊湊，降低改進(jìn)成本，還能使溫度保護(hù)器在遠(yuǎn)離加熱膜的前提下緊貼電芯，減小加熱膜的加熱溫度對溫度保護(hù)器的影響，提升溫度保護(hù)器的控制精度，提升可靠性。此外，當(dāng)加熱膜加熱電芯至設(shè)定溫度時(shí)，溫度保護(hù)器斷開，加熱膜停止加熱，防止因溫度過高造成電芯失效的風(fēng)險(xiǎn)，也能減小故障率，提高電池的可靠性。因此，本專利技術(shù)所設(shè)計(jì)的電池能同時(shí)滿足高可靠性及低成本的改進(jìn)需求。
33、本專利技術(shù)所提供的電池的組裝方法，操作較簡單，焊接點(diǎn)牢固，也能使電池能同時(shí)滿足高可靠性及低成本的改進(jìn)需求。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種電池，其特征在于，包括電芯（1）和貼附于所述電芯（1）一側(cè)的加熱膜（2）；所述加熱膜（2）的一端設(shè)有折彎耳（21），所述折彎耳（21）連接有溫度保護(hù)器（3），所述溫度保護(hù)器（3）與所述電芯（1）遠(yuǎn)離所述加熱膜（2）的一側(cè)相貼附；所述溫度保護(hù)器（3）控制所述加熱膜（2）的加熱狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，還包括保護(hù)板（4），所述加熱膜（2）的發(fā)熱芯（201）與所述保護(hù)板（4）通過導(dǎo)線（5）相連；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，還包括保護(hù)板（4），所述加熱膜（2）的發(fā)熱芯（201）與所述保護(hù)板（4）的控制器通過導(dǎo)線（5）電連接；
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電池，其特征在于，所述溫度保護(hù)器（3）包括機(jī)體（31）、固定端子（32）、搖臂端子（33）、熱敏電阻（34）及雙金屬片（35）；所述固定端子（32）和所述搖臂端子（33）分別自所述機(jī)體（31）的兩側(cè)插設(shè)于所述機(jī)體（31）內(nèi)；所述熱敏電阻（34）固設(shè)于所述固定端子（32）位于所述機(jī)體（31）內(nèi)的一端；所述雙金屬片（35）固設(shè)于所述熱敏電阻（34）；
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1.一種電池，其特征在于，包括電芯（1）和貼附于所述電芯（1）一側(cè)的加熱膜（2）；所述加熱膜（2）的一端設(shè)有折彎耳（21），所述折彎耳（21）連接有溫度保護(hù)器（3），所述溫度保護(hù)器（3）與所述電芯（1）遠(yuǎn)離所述加熱膜（2）的一側(cè)相貼附；所述溫度保護(hù)器（3）控制所述加熱膜（2）的加熱狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，還包括保護(hù)板（4），所述加熱膜（2）的發(fā)熱芯（201）與所述保護(hù)板（4）通過導(dǎo)線（5）相連；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池，其特征在于，還包括保護(hù)板（4），所述加熱膜（2）的發(fā)熱芯（201）與所述保護(hù)板（4）的控制器通過導(dǎo)線（5）電連接；
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電池，其特征在于，所述溫度保護(hù)器（3）包括機(jī)體（31）、固定端子（32）、搖臂端子（33）、熱敏電阻（34）及雙金屬片（35）；所述固定端子（32）和所述搖臂端子（33）分別自所述機(jī)體（31）的兩側(cè)插設(shè)于所述機(jī)體（31）內(nèi)；所述熱敏電阻（34）固設(shè)于所述固定端子（32）位于所述機(jī)體（31）內(nèi)的一端；所述雙金屬片（35）固設(shè)于所述熱敏電阻（34）；
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電池，其特征在于，所述折彎耳（21）一體式設(shè)于所述加熱膜（2）的一端，所述折彎耳（21）自所述加熱膜（2）的底端彎折至所述電芯（1）的一側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池，其特征在于，所述加熱膜（2）的另一端一體式設(shè)有連接耳（22），所述連接耳（22）設(shè)有若干第一焊盤（23）；所述保護(hù)板（4）設(shè)有若干第二焊盤（41）；全部所述第一焊盤（23）與所述全部所述第二焊盤（41）通過所述導(dǎo)線（5）一一對應(yīng)相連；全部所述第一焊盤（23）沿所述加熱膜（2）的長度方向呈階梯狀分布，全部所述第二焊盤（41）沿所述加熱膜（2）的長度方向呈線性分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池，其特征在于，所述第二焊盤（41）的長度與所述導(dǎo)線（5）的線芯的長度之間滿足：lh=ld，lh為所述第二焊盤（41）的長度，ld為所述導(dǎo)線（5）的線芯的長度；所述第二焊盤（41）的寬度與所述導(dǎo)線（5）的線芯的寬度之間滿足：wh≥wd，wh為所述第二焊盤（41）的寬度，wd為所述導(dǎo)線（5）的線芯的寬度；在沿所述加熱膜（2）的長度方向上，相鄰兩個(gè)所述第二焊盤（41）之間...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐鵬，劉水兵，羅自皓，王燕青，王亞凡，周強(qiáng)，
申請(專利權(quán))人：珠海冠宇電源有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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