[实用新型]一种锂电池及锂电池封装壳体

说明书

本实用新型提供了一种锂电池及锂电池封装壳体，包括壳体、盖板和设置于壳体内的极片卷芯，所述壳体正面和背面结构一致，左侧面和右侧面结构一致。在壳体上将热超导管路与冷媒通道组合在一起，在热超导管路内充入相变抑制工质，构成相变抑制传热封装壳体，具有导热速率快、均温性好的特点；利用热超导区的导热速率快、均温性好和冷媒热交换区换热速率快的特点，提高电池与外界的温差和有效传热面积，大幅提升电池的散热和均热能力，提升锂电池的安全性能。

技术领域

本实用新型属于电池壳体封装领域，特别涉及一种锂电池和锂电池封装壳体。

背景技术

锂离子电池种类繁多，按其包装可分为钢壳、铝壳、塑壳、铝塑膜等，按照形状分类，可分为圆柱形、方形、软包等。目前车载电池主要有钢壳圆柱形、软包及方形铝壳，方形铝壳因其节省空间、重量轻、安全性高备受厂家青睐；一般方形铝壳锂离子电池包括壳体、电芯、电解液及盖板组成。目前方形铝壳壳体主要生产方式是铝挤加上后期焊接的方式成型，虽然重量轻，但方形铝壳电芯能量密度大，充放电过程中电芯发热严重，传统方形铝壳主要通过正、负极极柱和铝壳散热，但并不能有效解决发热问题，轻则导致电芯寿命衰减，重则导致电池冒烟、起火甚至爆炸，因此，对方形电芯的热管理至关重要。

相变抑制(PCI)传热技术是一种通过控制密闭体系中传热介质微结构状态而实现超级高效传热的技术，具有高传热速率和高热流密度。可广泛应用于航空航天、电力电子、通讯、计算机、高铁、电动汽车、太阳能和风电等行业。

本实用新型采用PCI高效传热技术材料，提供一种新型的锂电池和锂电池封装壳体，能够迅速将热量导出/导入，达到电芯级高效控热的目的。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种高效导热、均热一体化的锂电池和锂电池封装壳体，用于解决封闭电池内热量无法导出而导致的电芯性能下降、电池冒烟、起火甚至爆炸的问题，以及用于解决电池内温度较低，电池无法进行充放电的问题。本封装壳体的应用，大幅提升电池的散热和均热能力，满足电芯级高效控热的需求，提升所述锂电池的安全性能。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种锂电池及锂电池封装壳体，所述锂电池包括壳体、盖板和设置于壳体内的极片卷芯；所述壳体正面与背面结构相同，所述壳体左侧面与右侧面结构相同；所述锂电池封装壳体由一块具有冷媒通道和热超导管路的铝板弯折、焊接而成；所述极片卷芯设置于所述壳体内，所述壳体与所述盖板焊接密封。

优选地，所述冷媒通道靠近壳体正面和背面外围，呈几字形包围热超导管路；

优选地，所述冷媒通道的两端，从壳体正面和背面下部延伸到左侧面和右侧面下部，正面和背面的冷媒通道在侧面下部交汇；所述交汇处有开口，所述开口处设有冷媒通道接头。

优选地，所述壳体上部与盖板焊接，盖板由第一极性端子、第二极性端子、防爆阀、基板组成，所述第一极性端子和第二极性端子与基板之间设置绝缘垫，通过绝缘垫起到绝缘效果。

优选地，所述极片卷芯设置于所述密封方形壳体内，所述方形壳体与盖板之间采用激光焊接密封。

优选地，所述锂电池封装壳体为由一块具有冷媒通道和热超导管路的铝板弯折、焊接而成的长方体状壳体；所述铝板上冷媒通道一体连通，所述冷媒通道上设有开口，所述开口设置于所述锂电池封装壳体左侧面和右侧面上；所述开口处焊接有冷媒通道接头，所述冷媒通道通过所述冷媒通道接头与外部冷媒系统相连通。

优选地，所述壳体由一块具有冷媒通道和热超导管路的铝板弯折形成方形壳体；所述方形壳体相邻面之间采用激光焊接。

与现有技术相比，本实用新型通过高效导热、均热一体化的封装壳体可满足不同大小的方形电池的散热性需求，实用性强，进一步减少了冷媒的用量；综上所述，本实用新型设计合理，节省材料，可满足电芯级高效控热的需求。

附图说明