[实用新型]一种锂离子电池低温加热装置

说明书

本实用新型公开了一种锂离子电池低温加热装置，包括由裸电芯、外壳、盖帽构成的锂离子电池、电源，还包括设置在所述裸电芯表面的耐高温绝缘膜、设置在所述耐高温绝缘膜上的加热电阻元器件和感温探头、与所述加热电阻元器件和感温探头分别连接的控制器；所述盖帽上设置线孔，所述加热电阻元器件与所述裸电芯正极极耳和负极极耳分别连接，所述控制器与所述电源连接。本实用新型通过加热电阻元器件直接与锂离子电池裸电芯接触，传热快，可有效检测裸电芯温度，低温循环寿命长，且不会占用电池空间。

技术领域

本实用新型属于锂离子电池低温性能改进领域，具体涉及一种锂离子电池低温加热装置。

背景技术

锂离子电池又名“摇椅电池”，是21世纪开发成功的新型绿色能源电池。锂离子电池发展之初主要用于手机、数码相机、笔记本电脑、移动电源等电子设备，随着清洁能源的呼吁与发展，锂离子电池被用于电动汽车领域。

随着对代步工具增长的需求和生活节奏的加快，锂离子电池作为新型环保能源的需求与日俱增，要求锂离子电池的循环性能与充电速度性能进一步提高。目前制约锂离子电池发展的主要短板之一是低温循环寿命低，充放电效率差。

针对锂离子电池低温性能改进，目前主要加热方式有：一、依靠外部电源加热，但外部电源会占用电池包的空间，影响系统能量密度，且使用效果比较差；二、自加热，即通过自身脉冲充放电，使固有内阻发热，达到提升电池系统温度的目的，但由于电池自身内阻较小，并且此法影响电池寿命，故使用效果不佳。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型期望提供一种锂离子电池低温加热装置，通过加热电阻元器件直接与锂离子电池裸电芯接触，传热快，可有效检测裸电芯温度，低温循环寿命长，且不会占用电池空间。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供了一种锂离子电池低温加热装置，包括由裸电芯、外壳、盖帽构成的锂离子电池、电源，还包括设置在所述裸电芯表面的耐高温绝缘膜、设置在所述耐高温绝缘膜上的加热电阻元器件和感温探头、与所述加热电阻元器件和感温探头分别连接的控制器；所述盖帽上设置线孔，所述加热电阻元器件与所述裸电芯正极极耳和负极极耳分别连接，所述控制器与所述电源连接。

进一步地，所述加热电阻元器件螺旋型贴于所述裸电芯表面的耐高温绝缘膜上，所述感温探头和所述加热电阻元器件表面均用耐高温绝缘胶带固定保护。

进一步地，所述加热电阻元器件为丝状、片状或条状，材质为镍铬合金、铁铬铝合金、钨丝或半导体，所述加热电阻元器件阻值为1Ω～10Ω。

进一步地，所述控制器为S7-200PLC或S7-300PLC，包含了过流保护器、控制开关、电源；当裸电芯温度低于设定的温度值时，所述控制开关闭合，所述加热电阻元器件开始工作；当裸电芯温度高于设定的温度值时，所述控制开关断开，所述加热电阻元器件停止工作。

进一步地，所述感温探头连接控制器具体包括：所述感温探头通过所述盖帽上设置的线孔接入所述控制器输入端接口。

进一步地，所述加热电阻元器件与所述裸电芯正极极耳和负极极耳分别连接具体包括：所述加热电阻元器件一端与所述裸电芯正极极耳连接，另一端通过所述盖帽上设置的线孔接入所述控制器输入端接口；所述控制器输出端接口连接所述加热电阻元器件一端，另一端通过所述盖帽上设置的线孔接入所述裸电芯负极极耳。

进一步地，所述加热电阻元器件通过超声焊接到所述裸电芯正极极耳和负极极耳上。

进一步地，所述盖帽上设置的线孔用灌胶方式密封。

进一步地，所述裸电芯由负极、隔膜、正极和电解质组成，所述隔膜为固体且锂离子能够可逆通过。