[发明专利]一种带集流体冷却流道的锂离子电池

说明书

一种带集流体冷却流道的锂离子电池，涉及一种带有冷却流道的电池，属于电池技术领域。解决了现有电池的散热技术主要采用外部布置液冷板进行对电池包的散热，造成电池内外温差过大导致电池衰减不一致，影响电池的安全性的问题。本发明包括多个电池单体，每个电池单体的正极极柱和负极极柱的端部均与集流体焊接，每个集流体的两侧均设有冷却流道，所述冷却流道与集流体之间设有绝缘体，所述冷却流道设置在电池单体的壳体与电池卷芯之间，且所述冷却流道的两端穿过电池单体的壳体；多个电池单体的冷却流道连通形成密闭流道，所述冷却流道内有冷却介质。本发明适用于作为电池使用。

技术领域

本发明涉及一种带有冷却流道的电池，属于电池技术领域。

背景技术

随着电动汽车技术的快速发展，电动汽车在整个汽车市场中的占比越来越大。但是电动汽车安全问题是一个重要的问题，其中由于电池应力条件不同而导致的电池局部过充和过放，随着大倍率充放电循环次数的增加而引起的电池老化速度不一致，进而引发的电池安全问题不容忽视。尤其是电池应力条件中的温度不均导致的电池各部分应力条件的不一致性成为亟需解决。

目前对电池主流的散热技术主要是利用热管理技术，对电池外部布置液冷板进行对电池包的散热。虽然现有技术可以对电池起到不错的散热效果，但是电池内外温差过大和电池极耳部分发热严重的问题没有得到有效的解决，电池整体温度差大带来电池衰减不一致，同时电池极耳部分温度过高很容易引发电池热失控，由此带来的电池安全问题不容忽视。

发明内容

本发明是为了解决现有电池的散热技术主要采用外部布置液冷板进行对电池包的散热，造成电池内外温差过大导致电池衰减不一致，影响电池的安全性的问题，提出了一种带集流体冷却流道的锂离子电池。

本发明所述一种带集流体冷却流道的锂离子电池，包括多个电池单体，每个电池单体的正极极柱和负极极柱的端部均连接有一个集流体3，每个集流体3的两侧均设有冷却流道5，集流体3位于电池单体的壳体7与电池卷芯6之间；

所述冷却流道5与集流体3之间设有绝缘体，所述冷却流道5设置在电池单体的壳体7与电池卷芯6之间，且所述冷却流道5的两端穿过电池单体的壳体7；多个电池单体的冷却流道5连通，所述冷却流道5内有冷却介质。

进一步地，集流体3还连接正极极耳1或负极极耳2。

进一步地，冷却流道5的表面涂有导热绝缘材料层。

进一步地，冷却流道5中的冷却介质为冷却液、空气或冷媒。

本发明针对电池大倍率充放电过程中正极耳和负极耳，正极集流体和负极集流体部位发热严重的问题，充分利用电池集流体和电池外壳之间的空隙设置冷却流道，带走电池充放电过程中极耳部分产生的热量，抑制其热量向电池卷芯内部的传递，以达到对电池进行有效散热和保持电池温度分布均匀的目的，进而避免电池热失控和局部热区带来的电池安全和电池衰减速度不一致的问题。提高了电池使用过程中的安全性。

附图说明

图1是带集流体冷却流道的方壳电池的结构示意图；

图2是图1的右视图；

图3是图1的A-A剖视图；

图4是图1的B-B剖视图；

图5是图1的俯视图；

图6是带集流体冷却流道的同侧极耳软包电池的结构示意图；

图7是图6的右视图；

图8是图6的的俯视图；

图9是图6的A-A剖视图；

图10是图6的B-B剖视图；

图11是带集流体冷却流道的两头极耳软包电池的结构示意图；