一種電池制造技術

本實用新型專利技術提供了一種電池，包括蓋板、殼體、電芯和電解液，電芯和電解液密封于電池殼體內，蓋板與殼體密封連接；其中，電芯中還設有空心的導熱管，導熱管的端部貫穿蓋板延伸出電池外。本實用新型專利技術的電池的電芯中設置具有導熱功能的導熱管，有利于調節電芯內部溫度，當電芯內部溫度迅速升高時，能迅速帶走電芯內部熱量，迅速給電池降溫，提高電池的安全性能。同時，導熱管能保證電池內部熱量的迅速傳遞，保證電芯內部各處溫度一致，消除溫度差，保證電池的性能。而且導熱管處于電芯中，能起骨干和支架作用，支撐電芯，不僅易于裝配，而且有利于電芯的卷繞。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種電池。
技術介紹
在石油等不可再生資源日漸枯竭，環境污染越發嚴重的背景下，人們對新能源汽車所寄予很大的期望。而動力電池則是新能源汽車的心臟，要求其具有優良的功率表現、循環壽命和環境耐受性等。動力電池工作時基本處于移動狀態，其工作環境多樣化。動力電池為了提供大功率放電、大能量供給，一般將大量電池串并聯成電池組使用，而且為了汽車美觀等基本存放在密封空間，在使用的過程中產生的熱會不斷積聚，而殼體散熱效果較慢且有限，不能保證電芯內部溫度的及時散發，電池組的溫度會不斷上升，高溫會降低電池的循環性能，同時熱量的積聚也為電池的安全性能帶來隱患，特別是汽車動力電池的使用環境可能是嚴酷的熱環境，而汽車又為長時間工作的人的運載工具，對其安全性能要求更甚。而且動力電池內部在充放電工作時本身各部位的溫度不均一，電芯端部的極耳由于是電流集結區，熱量大，而電芯內部溫度較低，給電池的充放電性能帶來一定的影響，特別是電池處于嚴酷的冷環境時，工作狀態不佳，隨著使用時間的增長，其內部溫差增大，惡化電池的使用性能。電池在復雜的實際使用條件下，性能受到制約，因此尋求一種能保持電芯內部溫度均一、可控的電池，提高電池的性能，成為現在迫切解決的問題。
技術實現思路
本技術為了解決現有電池工作時內部溫度不均一、不可控，電池在復雜的工作條件下性能較差、不穩定等缺點，提供一種內部溫度均一、可控，同時能使電池一直處于較優工作狀態的電池。電池包括蓋板、殼體、電芯和電解液，電芯和電解液密封于電池殼體內，蓋板與殼體密封連接；其中，電芯中還設有空心的導熱管，導熱管的端部貫穿蓋板延伸出電池外。本技術的導熱管是指具有導熱功能的空心管，具體形狀可以根據電芯進行設計，導熱管的數量本技術也沒有特別，可以只有一個，與正極耳和負極耳均絕緣，也可以是與正極耳或負極耳連接，也可以為多個，部分與正極耳和負極耳絕緣，部分與正極耳或負極耳連接等。此時對導熱管的材料沒有特別限制，可以導電，例如選用導熱性質優良的金屬，也可以不導電，選用導熱性質優良的陶瓷等，當為導電材料時，導熱管與正極耳連接時需與負極絕緣，與負極耳連接時需與正極絕緣。導熱管也可以與正極耳和負極耳同時連接， 此時導熱管不導電。本技術的電池的電芯中設置具有導熱功能的導熱管，有利于調節電芯內部溫度，當電芯內部溫度迅速升高時，能迅速帶走電芯內部熱量，迅速給電池降溫，阻止極片上物質的進一步熱反應，防止熱量的進一步積聚及不能迅速散發帶來爆炸等安全隱患，提高電池的安全性能。同時導熱管能時刻保證電芯內部溫度的散發，保證電池內部溫度的穩定，電池內部熱量不積聚，電池一直處于較優的工作狀態，提高電池的循環性能等。特別是導熱管能保證電池內部熱量的迅速傳遞，保證電芯內部各處溫度一致，消除溫度差，保證電池的性能。而且當電池處于極端熱環境時，能有利于電芯內部熱量散發，降低電芯內部溫度， 保證電池的工作狀態；當電池處于極端冷環境時，能迅速傳遞熱量，能將熱量集中部位如極耳連接區的熱量迅速傳遞到電芯內部的集流體上，保證電芯內部的溫度均衡，不僅極耳連接區不會聚集大量的熱量，發生安全隱患，而且使電芯一直處于較佳的工作溫度，保證電池正、負極端的溫度均衡，而且能迅速傳遞熱量，迅速使電芯恢復到指定溫度，達到工作狀態， 保證電芯的工作性能，使電池能適應各種復雜環境。而且導熱管處于電芯中，能起骨干和支架作用，支撐電芯，不僅易于裝配，而且有利于電芯的卷繞，有利于電芯的緊固和嚴密，防止電池移動過程中的顛簸、震動等造成電芯的松動和變形等，損壞電池和電池組，以致串并大量電池的電池組的失效，帶來巨大的損失。電芯包括正極片、負極片以及設置于正極片與負極片之間的隔膜；正極片上設有正極耳，負極片上設有負極耳，導熱管與正極耳和/或負極耳連接。而且導熱管與正極耳和/或負極耳連接，能將熱量集中部位如極耳連接區的熱量迅速傳遞到電芯內部的集流體上，保證電池內部的溫度均衡，不僅極耳連接區不會聚集大量的熱量，發生安全隱患，而且使電池處于較佳的工作溫度，保證電池正、負極端的溫度均導熱管也可以包括多個，分別與正極耳和負極耳連接，例如優選導熱管包括正極導熱管和負極導熱管，正極導熱管和負極導熱管間相互絕緣；正極導熱管與正極耳連接，與負極片絕緣；負極導熱管與負極耳連接，與正極片絕緣；此時導熱管及導熱介質的材料沒有任何限制，可以導電，例如選用導熱性質優良的金屬，也可以不導電，選用導熱性質優良的陶瓷等。優選導熱管導電，此時優選正極導熱管和/或負極導熱管貫穿蓋板用于引出電流。進一步優化結構，此種結構不僅簡單易實現，而且能保證個連接件的連接性能，避免再次焊接電極端子等造成極耳的斷裂、脫落、虛接等連接不良的問題，同時正極導熱管和負極導熱管作為電池的正負極端子或正負極柱引出電流，作為電流的通道，增大了電流傳導的橫截面，降低了電阻。而且正極導熱管和負極導熱管作為電池的正負極端子或正負極柱延伸出蓋板，可以較方便的實現導熱管中導熱介質的流通和散熱，使電池溫度降低更迅速，電池內部溫度傳遞更迅速。正極導熱管和/或負極導熱管貫穿蓋板用于引出電流，是指可以是正極導熱管與蓋板連接也可以是負極導熱管與蓋板連接導出電流，根據殼體的材料進行選擇，也可以正極導熱管和負極導熱管同時貫穿蓋板引出電流，此時極性相反的導熱管中至少一個極性的導熱管與蓋板絕緣。當正極導熱管與蓋板連接導出電流時，負極導熱管可以與殼體連接，也可以貫穿蓋板導出電流，需與蓋板絕緣。當負極導熱管與蓋板連接導出電流時，正極導熱管可以與殼體連接，也可以貫穿蓋板導出電流，需與蓋板絕緣。也可以正極導熱管和負極導熱管同時貫穿蓋板引出電流，正、負極導熱管分別作為電池的正、負電極端子或正、負極柱，正極導熱管和負極導熱管與蓋板件均設有絕緣件。蓋板可以只有一個，位于殼體的一端，導熱管的一端貫穿蓋板延伸出電池外，也可以為導熱管的兩端均貫穿蓋板延伸出電池外，此時導熱管可以為U型管等。蓋板也可以為多個。優選蓋板為兩個，即殼體兩端均設置有蓋板，正極導熱管與蓋板間絕緣密封和/ 或負極導熱管與蓋板間絕緣密封；正極導熱管的兩端分別貫穿殼體兩端的蓋板，作為電池的正電極端子或正極柱；負極導熱管的兩端分別貫穿殼體兩端的蓋板；作為電池的負電極端子或負極柱，引出電流。即電池的同一端引出不同極性的電流。或優選殼體兩端均設置有蓋板，正極導熱管與蓋板間絕緣密封和/或負極導熱管與蓋板間絕緣密封；正極導熱管的兩端部貫穿殼體一端的蓋板，作為電池的正電極端子或正極柱；負極導熱管的兩端部貫穿殼體一端的蓋板，作為電池的負電極端子或負極柱，引出電流。即電池的同一端引出同一極性的電流。正極導熱棒與蓋板間絕緣密封和/或負極導熱棒與蓋板間絕緣密封是指正極導熱棒和負極導熱棒至少有一個與蓋板絕緣密封，也可以是兩個同時與蓋板絕緣密封。本技術進一步優選正極導熱管與正極耳之間設有正極耳連接件；和/或負極導熱管與負極耳之間設有負極耳連接件。通過連接件保證正、負極導熱管與正、負極耳的連接，不僅操作方便，易于連接，而且能保證連接性能，避免極耳的斷裂、脫落、虛接等連接不良的問題。優選正極片包括正極覆料區和正極未覆料區，負極片包括負極覆料區和負極未覆料區，正極未覆料區和負極未覆料區分別位于電芯兩端作為正極耳和負極耳本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種電池，其特征在于，包括蓋板、殼體、電芯和電解液，所述電芯和電解液密封于電池殼體內，所述蓋板與殼體密封連接；所述電芯中還設有空心的導熱管，導熱管的至少一端貫穿蓋板延伸出電池外。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉建國，仝志偉，
申請(專利權)人：比亞迪股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：94