车用锂电池及其汽车的制作方法

1.本实用新型属于车载电池制备方法的技术领域，尤其涉及一种车用锂电池及其汽车。


背景技术：

2.随着电动汽车的快速发展，对离子电池的热安全性越发严格。所以提高锂离子电池的散热问题，将成为重点。为了提高锂离子电池的热安全性，可以从电池层面出发，优化电池结构，提高锂离子电池散热效率。
3.目前vda尺寸的方形锂离子电池结构，两极柱端朝上，不管是卷绕还是叠片电芯，电芯内的极片与电池高度方向平行，即为，竖直放置，电芯直接与极柱连接，车载锂电池由于安装需要，并考虑线路的布置，均为竖直方向走线与极柱连接，锂电池的箱体安装在车载导热结构上。
4.本案发明人发现现有技术的电池至少存在以下问题：
5.1.现有技术的电池包导热结构在电池模组下部，电芯通过箱体的底面间接的与导热结构进行热交换，以达散热的效果，由于电芯均以竖直方式放置电池箱体内，电芯与底面的接触面积较小，散热效果不佳。
6.2.电池箱内为增大散热，箱体安装锂电池均为间隔设置，占用空间大，未能有效利用箱体的空间。
7.有鉴于此，特提出本实用新型。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种车用锂电池，解决现有技术的产品的电芯散热效率较低的技术问题。本案的技术方案有诸多技术有益效果，见下文介绍：
9.本案提供一种车用锂电池，包括箱体，所述箱体顶面安装有正、负极柱、在所述箱体内安装多个电芯、第一连接件和第二连接件，所述电芯在水平方向上放置并与所述箱体底面平行，所述箱体的底面与车载的导热结构连接，其中：
10.每个所述电芯内设置正、负极耳，所述第一连接件的一端分别与每个所述正极耳电连接，另一端与所述正极柱连接；
11.所述第二连接件的一端分别与每个所述负极耳连接，另一端所述负极柱连接。
12.在一个优选或可选的实施方式中，所述箱体的形状为中空正方体或长方体结构设置。
13.在一个优选或可选的实施方式中，所述第一连接件和第二连接件均为l型结构设置。
14.在一个优选或可选的实施方式中，所述电芯为卷绕式结构设置。
15.在一个优选或可选的实施方式中，所述正、负极耳的放置方向与所述箱体的底面平行且朝向箱体的侧面，所述正、负极耳的厚度为500
‑
1500um。
16.在一个优选或可选的实施方式中，多个所述电芯的每个所述正、负极耳分别与所述第一连接件和第二连接件焊接，形成多个所述电芯的并联，所述第一极耳和/或第二极耳的宽度与所述电芯的厚度相同。
17.另一方面提供一种汽车，安装有如以上部分或全部所述的车用锂电池。
18.与现有技术相比，本实用新型提供的技术方案包括以下有益效果：
19.卷绕或叠片电芯均适用于本案的方式，通过将第一总极耳和第二总极耳朝向箱体侧面的结构设置，将电芯宽面与箱体的底面相接触，再通过车载导热结构进行散热，致使电芯极片的方向与极柱方向垂直，使得电芯极片与箱体底面平行贴紧，增大与箱体的接触面积，有利于将热量向电池箱体底面传导，从而达到提高散热效率的效果，整体提高电池的可利用率。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需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。
21.图1为本实用新型的车用锂电池的电芯的立体图；
22.图2为本实用新型的车用锂电池的电芯设有正、负极耳立体图；
23.图3为本实用新型的车用锂电池的箱体的主视图；
24.图4为本实用新型的车用锂电池的多个电芯与连接件的装配示意图；
25.其中：
26.1、箱体；11、正极柱；12、负极柱；13、电芯；131、正极耳；132、负极耳；21、第一连接件；22、第二连接件。
具体实施方式
27.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本实用新型，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
29.还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
30.另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践方面。为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
31.如图1至图4所示的车用锂电池，包括如图2所示的箱体1，箱体1形状为中空正方体或长方体结构设置，装配有多个电芯13，能提高电池箱整体的电容量。在实际安装时，考虑到线路的装配问题，极柱均设置在箱体1上方。箱体1包括箱盖，箱体1顶面安装有正、负极柱12、在箱体1内安装多个电芯13、第一连接件21和第二连接件，箱体1包括可拆卸连接的箱盖，箱盖上间隔设置第一极柱和第二极柱。电芯13在水平方向上放置并与箱体1底面平行，箱体1的底面与车载的导热结构连接，其中：
32.如图4所示，每个电芯13内设置正极耳131和负极耳132，第一连接件21的一端分别与每个正极耳131电连接，另一端与正极柱11连接；
33.第二连接件的一端分别与每个负极耳132连接，另一端负极柱12连接。
34.卷绕或叠片电芯13均适用于本案的方式，通过将第一总极耳和第二总极耳朝向箱体1侧面的结构设置，将电芯13宽面与箱体1的底面相接触，再通过车载导热结构进行散热，致使电芯13极片的方向与极柱方向垂直，使得电芯13极片与箱体1底面平行贴紧，增大与箱体1的接触面积，有利于将热量向电池箱体1底面传导，从而达到提高散热效率的效果，整体提高电池的可利用率。
35.需要指出的是，所述正、负极耳位于电芯13的同侧或相向侧，以锂电池箱体的实际安装尺寸而定。
36.作为本案所提供的部分实施例，如图4所示，第一连接件21和第二连接件均为l型结构设置，该结构设置能方面多个电芯13的装置，
37.作为本案所提供的部分实施例，电芯13为卷绕式结构设置。
38.作为本案所提供的部分实施例，正、负极耳132的放置方向与箱体1的底面平行且朝向箱体1的侧面，正、负极耳132的厚度为500
‑
1500um，所述的电芯13卷绕圈数，应符合电芯13极耳堆叠后的总厚度≤600um，避免电芯13极耳堆叠厚度过大，影响焊接质量，以及导致方壳电池侧面冗余空间过小，造成连接片与壳体短路，发生安全性问题。
39.作为本案所提供的部分实施例，多个电芯13的每个正、负极耳132分别与第一连接件21和第二连接件焊接，形成多个电芯13的并联，正极耳和/或负极耳的宽度与电芯13的厚度相同。第一极耳131和第二极耳132的宽度分别与电芯13的厚度相同，增加极耳散热的效率，极耳设计能够有效的减少电池的热阻，同时相比于正极极耳散热，负极极耳冷却热阻较小，也能够提升散热效果，宽极耳设计能够有效的提升散热效果；
40.提升极耳的宽度和厚度都能够有效的改善电池的散热效果，特别将厚度提高到1mm后，极耳散热的效果能够能够与表面散热接近，同时极耳散热还能够有效的减少电池内部的温度梯度，从而提升电池内部电流、soc的均匀性，从而达到提升电池循环寿命的目的。
41.不适当的散热方式还会在锂离子电池内部产生严重的温度梯度，影响电池内部电流的分布，进而导致电池内部衰降的不一致，严重影响锂离子电池的使用寿命。本案的方法能够将电芯13以较大接触面积的方式进行散热，即为，增大电芯13极片与箱体1底面的接触面积，通过车载导热机构进行热交换。
42.另一方面提供一种汽车，安装有如以上部分或全部的车用锂电池。提高车用锂电池箱的使用效率，散热效率高，且使用寿命长。
43.以上对本实用新型所提供的产品进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型创造原理的前提下，还可以对实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入实用新型权利要求的保护范围。