一种具有散热结构的锂离子电池的制作方法

文档序号:14882635发布日期:2018-07-07 10:13阅读:531来源:国知局

本实用新型涉及锂离子电池,具体公开了一种具有散热结构的锂离子电池。



背景技术:

锂离子电池,是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,在充放电过程中,锂离子在两个电极之间往返嵌入和脱嵌,充电时,锂离子从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,负极处于富锂状态,放电时则相反。

锂离子电池在使用的过程中,内阻逐渐增大,电流消耗内阻产生热量,将会导致温度升高,如果不能及时对热量进行释放,锂离子电池的温度将上升过度,会损坏锂离子电池的内部结构,缩短锂离子电池的寿命,影响锂离子电池的正常使用,严重时则会导致锂离子电池短路引发火灾,存在安全隐患。



技术实现要素:

基于此,有必要针对现有技术问题,提供一种具有散热结构的锂离子电池,具有良好的散热效果,能够及时将热量从内部导至电池壳,且电池壳能够高效地将热量释放到外界。

为解决现有技术问题,本实用新型公开一种具有散热结构的锂离子电池,包括电池壳,电池壳内固定有散热陶瓷座,散热陶瓷座设有n个开口,n为大于1的整数,每个开口内均设有一个电芯件,电芯件固定于电池壳内,电池壳内填充有电解质;

电池壳包括金属基层,金属基层的内壁固定有导热绝缘层,金属基层的外侧壁固定有若干散热凸起部;

电池壳外固定有正极耳和负极耳,每个电芯件均与正极耳、负极耳电连接。

进一步的,金属基层为铝合金层。

进一步的,导热绝缘层为导热硅胶层。

进一步的,散热凸起部为散热翅片。

进一步的,所有的散热凸起部外固定有耐磨层。

进一步的,耐磨层呈网状。

进一步的,散热陶瓷座为氧化铍陶瓷座。

进一步的,相邻两个开口的朝向相反。

本实用新型的有益效果为:本实用新型公开一种具有散热结构的锂离子电池,在内部和外部均设置散热结构,散热效果良好,内部的散热结构能够及时地将锂离子电池内产生的热量传递到电池壳,外部的散热结构能够高效地将电池壳的热量释放至外界环境中,从而确保锂离子电池整体的温度不会过高,锂离子电池的使用寿命长,且整体结构简单,成本较低。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型散热陶瓷座的结构示意图。

附图标记为:电池壳10、金属基层11、导热绝缘层12、散热凸起部13、耐磨层14、散热陶瓷座20、开口21、电芯件30、正极耳31、负极耳32、电解质40。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能,下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

参考图1、图2。

本实用新型实施例公开一种具有散热结构的锂离子电池,如图1,包括电池壳10,电池壳10内固定有散热陶瓷座20,散热陶瓷座20的绝缘性能好、散热性能好,如图2所示,散热陶瓷座20呈迂回折叠的形状,散热陶瓷座20设有n个开口21,n为大于1的整数,每个开口21内均设有一个电芯件30,电芯件30固定于电池壳10内,电池壳10内填充有电解质40;

电池壳10包括金属基层11,金属基层11的内壁固定有导热绝缘层12,导热绝缘层12能够有效防止电解质40与金属基层11发生反应,同时确保电池壳10内部的热量能够有效通过导热绝缘层12传递到金属基层11,金属基层11的外侧壁固定有若干散热凸起部13;

电池壳10外固定有正极耳31和负极耳32,每个电芯件30均与正极耳31、负极耳32电连接。

散热陶瓷座20的导热能力比电解质40的导热能力强,迂回折叠的散热陶瓷20能够高效地将各个电芯件30产生的热量传递到金属基层11,金属基层11配合散热凸起部13能够加速将热量释放到外界的环境中,从而确保锂离子电池不会因积聚过多热量而导致寿命短、无法正常使用等各种问题。

本实用新型在内部和外部均设置散热结构,散热效果良好,内部的散热结构能够及时地将锂离子电池内产生的热量传递到电池壳10,外部的散热结构能够高效地将电池壳10的热量释放至外界环境中,从而确保锂离子电池整体的温度不会过高,锂离子电池的使用寿命长,且整体结构简单,成本较低。

基于上述实施例,金属基层11为铝合金层,铝合金的导热性能好,且价格适中,为常用的电池外壳材料。

基于上述任一实施例,导热绝缘层12为导热硅胶层,导热硅胶是高端的导热化合物,具有卓越的抗冷热交变性能、耐老化性和电绝缘性能,能够有效实现导热和绝缘的效果。

基于上述任一实施例,散热凸起部13可以为不同形状的凸起,优选的,散热凸起部13为散热翅片,散热翅片的散热性能较好。

为进一步提高电池壳10对外界环境的抗性,基于上述任一实施例,所有的散热凸起部13外固定有耐磨层14,耐磨层14能够保护电池壳10免受外界磨刮等损伤,有效延长电池壳10的使用寿命,优选的,耐磨层14为尼龙层,尼龙的学名是聚酰胺,突出的优点是耐磨性能高。

为确保电池壳10的散热性能,基于上述实施例,耐磨层14呈网状,网状结构中的网孔能够确保空气流通,从而确保金属基层11和散热凸起部13的散热效果。

基于上述任一实施例,散热陶瓷座20为氧化铍陶瓷座,氧化铍陶瓷是以氧化铍为主要成分的陶瓷,具有很高的导热性,导热系数为200W/(m*K),还有很好的抗热震性,且绝缘性能好。

基于上述任一实施例,相邻两个开口21的朝向相反,能够提高热量传递的均匀性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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