电池保护板及具有所述电池保护板的电池的制作方法

本申请涉及电池领域，具体涉及电池保护板及具有所述电池保护板的电池。

背景技术：

随着电池快充技术的快速发展，快充技术对电池的散热也提出了更高的要求。目前，电池快充产生的热量因无法有效、快速的分散和转移已成为快充技术发展的瓶颈之一。在快充技术中，电池管理系统结合温升与快充算法对大电流步充时长控制，来实现快速充电的目的。不过，若快充产生的热量不能及时转移和分散，那么充电时间便会加长。目前，转移和分散热量的方式主要是在保护板的外侧包裹石墨片等导热材料，此种方式散热效果一般。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要提供一种散热效果良好的电池保护板。

本申请还提供了一种具有所述电池保护板的电池。

一种电池保护板，包括本体，所述本体上设置有第一元件，所述第一元件在所述本体上形成工作区；所述电池保护板还包括导热板，所述导热板的一端连接于所述工作区，所述导热板的另一端延伸至所述本体的外部。

优选地，所述导热板为柔性板。

优选地，所述电池保护板还包括柔性电路板，所述柔性电路板连接于所述本体，所述柔性电路板的表面设置有连接器。

优选地，所述工作区包括绝缘区和导电区，所述导热板的一端连接所述绝缘区。

优选地，所述工作区包括绝缘区和导电区，所述导热板的一端连接所述导电区，所述导热板的表面有绝缘层。

一种电池，包括电芯及电池保护板，所述电池保护板包括本体，所述本体电连接于所述电芯，所述本体上设置有第一元件，所述第一元件在所述本体上形成工作区；所述电池保护板还包括导热板，所述导热板的一端连接于所述工作区，所述导热板的另一端延伸至所述本体的外部。

优选地，所述导热板为柔性板，所述导热板可弯折地连接于所述电芯表面。

优选地，所述电池还包括散热元件，所述散热元件连接于所述导热板远离所述本体的一端。

优选地，所述导热板的表面有绝缘层。

优选地，所述电芯包括电芯本体、第一极耳和第二极耳，所述第一极耳和所述第二极耳设置于所述电芯本体头部，所述第一极耳和所述第二极耳的一端电连接于所述电芯本体，另一端电连接于所述电池保护板。

优选地，所述第一极耳和所述第二极耳分别位于所述第一元件的两侧。

优选地，所述第一元件位于所述第二极耳远离所述第一极耳的一侧。

优选地，所述散热元件为铝块。

综上，本申请的电池保护板上的导热板一端连接于所述工作区，另一端延伸至所述电池保护板的本体的外部，以使所述第一元件产生的热量沿所述导热板方向导出所述本体，从而及时转移所述本体上的热量来实现所述电池保护板快速散热，进而使得所述电池能够快速充放电。

附图说明

图1为本申请一实施方式的电池的结构示意图。

图2为图1所示电池于另一角度的结构示意图。

图3为图1所示电池的又一角度的部分结构示意图。

图4为图1所示电池的部分结构展开示意图。

图5a为图1所示电池中的电池保护板的展开示意图。

图5b为图5a所示电池保护板的另一角度的展开示意图

图6a为图1所示电池中的电池保护板于另一实施方式的展开示意图。

图6b为图6a所示电池保护板的另一角度的展开示意图。

图7a为图1所示电池中的电池保护板于又一实施方式的展开示意图。

图7b为图7a所示电池保护板的另一角度的展开示意图。

图8a为图1所示电池中的电池保护板于再一实施方式的展开示意图。

图8b为图8a所示电池保护板的另一角度的展开示意图。

图9为本申请另一实施方式的电池的结构示意图。

图10为以石墨片做导热设计的电池的结构示意图。

图11为未做导热设计的电池的结构示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参阅图1-3，本申请实施方式提供了一种电池100。所述电池100包括电池保护板10和电芯30。

所述电池保护板10包括本体11和导热板13。

参阅图4及图5a，所述本体11上设置有第一元件15。所述第一元件15电连接于所述本体11。所述第一元件15在所述本体11上工作，并产生热量，从而在所述本体11上形成工作区111。所述工作区111包括绝缘区1111和导电区1113。其中，所述导电区1113为电连接所述第一元件15的部分工作区111，且包括所述第一元件15。所述第一元件15可以是，但不限于mos开关151(metaloxidesemiconductor，金属-氧化物-半导体场效应晶体)、控制芯片、电阻152、电容、ptc(positivetemperaturecoefficient，正温度系数器件)、ntc153(negativetemperaturecoefficient，负温度系数器件)及存储器。

所述本体11包括第一表面112和第二表面114(参图1和图2)。所述第一表面112和所述第二表面114相背设置。所述第一元件15设置于所述第一表面112或/和所述第二表面114。在本实施方式中，所述第一元件15设置于所述第一表面112(参图4)。

在本实施方式中，所述本体11为电路板，大致呈矩形。当然，在其他实施方式中，所述本体11的形状可根据实际需要进行适应性调整，可以是，但不限于圆形、环形等规则或不规则形状。

所述导热板13的一端连接于所述工作区111，所述导热板13的另一端延伸至所述本体11的外部。如此，通过所述导热板13可将所述第一元件15工作时产生的热量沿所述导热板13方向导出所述本体11，以及时转移所述本体11上的热量，从而使得所述电池保护板10快速散热。其中，所述电池保护板10的本体11电连接于所述电芯30。所述第一元件15电连接于所述本体11。如此，在所述电池100进行充放电时，所述本体11上的第一元件15同步工作且会产生热量。在本实施方式中，所述导热板13大致呈t形。当然，在其他实施方式中，所述导热板13的形状可以根据实际需要进行调整，可以是，但不限于扇形、矩形等。

本申请提供了以下几种所述导热板13的实施方式。

第一实施方式

所述导热板13的一端连接于所述绝缘区1111，另一端连接于所述电芯30。

第二实施方式

所述导热板13的一端连接于所述导电区1113，另一端连接于所述电芯30。如此，所述导热板13的表面需设置绝缘层131(参图4)，防止短路。当然，当所述导热板13的一端连接于所述绝缘区1111时，也可根据实际情况在所述导热板13的表面形成绝缘层131，以避免短路。

第三实施方式

参图9，所述电池100还包括散热元件50。所述散热元件50可以是电池100内的导热件，例如铝块。其中，所述导热板13的一端连接于所述绝缘区1111或所述导电区1113，另一端连接于所述散热元件50。

在本实施方式中，所述导热板13为柔性板。如此，所述导热板13可弯折地连接于所述电芯30或所述散热元件50。其中，所述导热板13可以是，但不限于柔性电路板及柔性金属板。所述柔性金属板可以是，但不限于铜片或铝片。

所述电池保护板10还包括柔性电路板17。所述柔性电路板17连接于所述本体11。所述柔性电路板17的表面设置有连接器171。所述柔性电路板17可弯折地叠加到所述本体11上，以满足所述电池100的大电流充放电需求，并缩小所述电池保护板10的尺寸。

在本实施方式中，所述电池保护板10包括两块柔性电路板17，分别为第一柔性电路板172及第二柔性电路板174。所述第一柔性电路板172可弯折地连接于所述本体11的一端。所述第二柔性电路板174可弯折地连接于所述本体11，并临近所述导热板13设置。

在其他实施方式中，所述柔性电路板17的数量可根据实际情况进行适应性调整，可以是一块、三块、四块等。

所述电芯30包括电芯本体31、第一极耳33和第二极耳35。所述第一极耳33和所述第二极耳35设置于所述电芯本体31上。在本实施方式中，所述第一极耳33和所述第二极耳35设置于所述电芯本体31头部。

具体地，所述第一极耳33和所述第二极耳35的一端电连接于所述电芯本体31，另一端电连接于所述电池保护板10的本体11。在本实施方式中，所述第一极耳33和所述第二极耳35分别位于所述第一元件15的两侧(参图5a和图7a)。所述导热板13远离所述本体11的一端连接于所述电芯本体31的表面。

在另一实施方式中，所述第一元件15位于所述第二极耳35远离所述第一极耳33的一侧(参图6a和图8a)。

下面通过实施例对本申请进行具体说明。

实施例1

再次参图1-2，本实施例中，所述电池100包括电池保护板10和电芯30。

请一并参阅图7a及图7b，所述电池保护板10包括本体11和导热板13。所述本体11包括第一表面112和第二表面114(参图1和图2)。所述第一表面112和所述第二表面114相背设置。所述本体11的第一表面112上设置有第一元件15。所述第一元件15在所述本体11上形成工作区111。所述第一元件15分别为mos开关151、电阻152及ntc153。所述导热板13的一端连接于所述工作区111。所述导热板13的另一端延伸至所述本体11的外部。

所述电芯30包括电芯本体31、第一极耳33和第二极耳35。所述第一极耳33和所述第二极耳35设置于所述电芯本体31头部。所述第一极耳33和所述第二极耳35的一端电连接于所述电芯本体31，另一端电连接于所述电池保护板10的本体11。所述第一极耳33和所述第二极耳35分别位于所述第一元件15的两侧。

在本实施例中，所述电池保护板10还包括一块柔性电路板17，为第一柔性电路板172。所述第一柔性电路板172可弯折的连接于所述本体11的一端。

实施例2

参阅图8a及图8b，实施例2与实施例1的区别在于：所述第一元件15，即包括mos开关151、电阻152及ntc153均位于所述第二极耳35远离所述第一极耳33的一侧。

实施例3

参阅图5a及图5b，实施例3与实施例1的区别在于：所述电池保护板10包括两块柔性电路板17，分别为第一柔性电路板172和第二柔性电路板174。所述第一柔性电路板172可弯折地连接于所述本体11的一端。所述第二柔性电路板174可弯折地连接于所述本体11，并临近所述导热板13设置。

实施例4

参阅图6a及图6b，实施例4与实施例2的区别在于：所述电池保护板10包括两块柔性电路板17，分别为第一柔性电路板172和第二柔性电路板174。所述第一柔性电路板172可弯折地连接于所述本体11的一端。所述第二柔性电路板174可弯折地连接于所述本体11，并临近所述导热板13设置。

通过实施例3及对比例1-2制备得到以下五组样品电池，对本申请进行具体说明。

实施例3(利用导热板13做导热设计)

参图9，在本实施例3中，利用铝块(即散热元件50)测试所述电池保护板10的散热情况。如此，所述导热板13的一端连接，另一端连接所述铝块。

对比例1(利用石墨片12做导热设计)

参图10，对比例1与实施例3的区别在于：对比例1中的所述电池保护板10包括本体11和石墨片12。所述石墨片12的一端设置于所述本体11背对所述第一元件15的表面(即第二表面114)，另一端连接所述铝块。

对比例2(未做导热设计)

参图11，对比例2与实施例3的区别在于：对比例2中的电池保护板10未做导热设计。即所述电池保护板10不包括导热板13。

测量实施例3及对比例1-2所制备的五组样品电池中的电池保护板10上分别对应mos开关151、电阻152及ntc153处的温度，具体如下表面1所示。其中，

表1

由上表可知，利用导热板13做导热设计的五组样品电池中的电池保护板10上分别对应mos开关151、电阻152及ntc153处的温度，比利用石墨片12做导热设计的五组样品电池中的电池保护板10上分别对应mos开关151、电阻152及ntc153处的温度低大致10摄氏度。另外，利用导热板13做导热设计的五组样品电池中的电池保护板10上分别对应mos开关151、电阻152及ntc153处的温度，比未做导热设计的五组样品电池中的电池保护板10上分别对应mos开关151、电阻152及ntc153处的温度低大致20摄氏度。

本申请的电池保护板10上的导热板13一端连接于所述工作区111，另一端延伸至所述电池保护板10的本体11的外部，以使所述第一元件15产生的热量沿所述导热板13方向导出所述本体11，从而及时转移所述本体11上的热量来实现所述电池保护板10快速散热，进而使得所述电池100能够快速充放电。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和实质。