一種鋰電池低溫自動調節裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種鋰電池低溫自動調節裝置，包括硅膠加熱器、電路板、銅片母線和電池芯組。本實用新型專利技術提供的裝置簡單易行，只需在現有電池中加入硅膠加熱器，使得鋰電池的綜合性能提高。本裝置能使電池工作在極低的溫度下工作。安全性高，不會爆炸，可用于工業化生產。由于硅膠加熱器在形狀、尺寸和彎曲上的可變性，不僅可安裝在銅母線上，甚至可以安裝在電池芯底部等其他部位，還可以在更廣泛地使用在鋰電池應用中。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
—種鋰電池低溫自動調節裝置
[0001 ] 本技術涉及鋰電池領域，具體涉及一種鋰電池低溫自動調節裝置。
技術介紹
鋰電池是新一代的儲能電源，由鋰金屬或鋰合金作為負極材料，廣泛應用在目前的工業生產中，尤其是在新能源汽車、電網儲能、特種車、通信基站等領域有很大的應用前旦-5^ O隨著鋰電池的廣泛應用，對鋰電池的各方面的性能要求就越來越高，尤其是其低溫應用性能。在船舶汽車、航空航天及通訊軍事領域中，由于使用環境惡劣，需要電池能在_30°C或更低溫度下工作。而對于一般的鋰電池而言，都有一個最佳工作的溫度范圍，高于或低于這個溫度范圍，都會影響電池的充放電效率，而且對電池的損害家中，影響電池內的化學平衡，導致電池材料的性能退化，降低電池的使用壽命。現在工業生產中的鋰電池基本不能滿足低溫使用的需求，鋰電池的低溫性能有待提高。為提高電池的低溫性能。一般主要從以下幾個方面改善電池的低溫性能:第一、利用表面涂有點鈦粉的鋁箔替代原有箔材做為電極材料，提高電子導電率。第二、使用低溫電解液。第三、增加電蕊厚度。第四、采用孔隙率高的隔膜。第五、配料過程添加一定量的石墨烯等做導電劑等。在目前的工業生產中大多采用改進電解質，使用多元溶劑。而采用上述方式對于提高低溫性能有限，影響電池的性能及能量密度，電池的安全性會下降。因此，如何提高鋰電池的低溫性能，保證鋰電池在低溫下依然可以有較好的工作性能，是目前鋰電池的應用中急需解決的技術問題。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是如何提高鋰電池的低溫性能，保證鋰電池在低溫下依然可以有較好的工作性能，讓鋰電池在低溫下依然可以保持高可靠性，高能量密度，體積小等特點。本技術是通過以下技術方案實現的。所述的技術方案如下:一種鋰電池低溫自動調整裝置，包括硅膠加熱器、電路板、銅片母線和電池芯組，電池芯組上固定設有一個或多個溫度傳感器，銅片母線位于溫度傳感器上方，銅片母線與電池芯組之間為螺栓連接，硅膠加熱器位于銅片母線上方，硅膠加熱器和銅片母線之間為粘合連接，電路板位于硅膠加熱器上方，電路板和母線之間為螺栓連接，電路板上設有程序控制器和電路，電路和電池芯組連接。電路板上與電池芯組連接的電路為電池提供合適的電壓和電流，確保硅膠加熱器正常工作。電路板上的程序控制器，設置模式為當溫度低于(TC時，硅膠加熱器正常工 作。當溫度升高到5°C時，斷開硅膠加熱器，以保證電池處于恒定溫度狀態。優選的，硅膠加熱器為片狀，厚度為1mm。優選的形狀和厚度可以使得硅膠加熱器在使用過程中提高熱傳遞和保持均勻性，有助于更快地起到加熱的作用。硅膠加熱器是由多層通過高溫和高壓技術粘合在一起的硅橡膠板構成的。通過表面可見的玻璃纖維網格對硅橡膠板進行加固，再在玻璃纖維上覆蓋一層薄薄的硅樹脂，然后用均勻的電阻絲線圈覆蓋在加熱器的整個表面，嵌入硅橡膠層中。用壓敏型粘合底布制作硅橡膠加熱器時，會將薄層鋁先于該粘合層進行添加，以提高熱傳遞并維持其均勻性。硅膠加熱器堅固、耐潮、耐化學藥品，并且易于粘合于散熱器或其他受熱部件上。硅膠加熱器的電壓與電池電壓一致。硅膠加熱器可以提供從-80到390華氏度(-62°C到200°C)的溫度的大范圍功率密度。該硅膠加熱器的薄層之所以很快地進行熱傳遞是因為真正的電阻元件與受熱部件非常接近。硅橡膠加熱器可以通過在其一端粘合硅膠海綿使其隔熱。硅橡膠加熱器堅固、可靠、絕緣、并且耐潮也耐化學藥品。它們易于與其他系統部件進行粘合。應用范圍廣。在本技術所述的裝置中將硅橡膠加熱器粘貼在與電池芯組連接的銅母線上，這種方式更適合軟包絕緣框架式銅母排連接電芯的鋰電池。當環境溫度降低至-20°，溫度傳感器感知到的溫度以電信號的方式傳遞至電路板。由已設定的程序控制硅橡膠加熱器的導通或斷開，從而實現對電池芯的溫度控制，達到電池最佳工作溫度，并保持恒定。實現鋰電池的溫度控制。使電池在其正常溫度范圍內工作。本技術的有益效果在于:第一、本技術提供的裝置簡單易行，只需在現有電池中加入硅膠加熱器，電池管理系統稍加相應的改變即，硅膠加熱器可直接粘合安裝，使得使用和裝配更容易。比現有技術中用于提高鋰電池的低溫性能的改變電芯介質的常規方法更簡單易行。第二、本技術提供的裝置使得鋰電池的綜合性能提高。本裝置能使電池工作在極低的溫度下工作，這是現有技術中用于提高鋰電池的低溫性能的改變電芯介質的常規方法難以做到。本裝置所設置的鋰電池安全性高，不會爆炸。第三、本技術提供的裝置可用于工業化生產。首先其經濟性高，硅膠加熱器成本很低，容易配套，利于標準化生產；其次由于硅膠加熱器既薄又輕，電池重量增加少，便于使用和移動；再次，鋰電池可以做到快速加熱、快速冷卻，極大地拓展了其使用范圍；最后，由于硅膠加熱器在形狀、尺寸和彎曲上的可變性，不僅可安裝在銅母線上，甚至可以安裝在電池芯底部等其他部位，還可以在更廣泛地使用在鋰電池應用中?！靖綀D說明】下面結合附圖和【具體實施方式】對本技術做進一步詳細說明。圖1為本技術裝置中的分解示意圖，其中I為電池芯組，2為溫度傳感器，3為銅片母線，4為母線螺栓，5為硅膠加熱器，6為電路板，7為電路板螺栓。圖2為本技術裝置中的硅膠加熱器的結構圖?！揪唧w實施方式】下面將結合本技術的實施例進一步詳細說明本技術的實質內容，但下述實施例并不對本技術作出任何限制。如圖1所示，一種鋰電池低溫自動調節裝置，其中I為電池芯組，2為溫度傳感器，3為銅片母線，4為母線螺栓，5為硅膠加熱器，6為電路板，7為電路板螺栓。本裝置包括硅膠加熱器1、電路板6、銅片母線3和電池芯組1，電池芯組上固定設有一個或多個溫度傳感器2，銅片母線3位于溫度傳感器2上方，銅片母線3與電池芯組I之間為螺栓連接，硅膠加熱器I位于銅片母線3上方，硅膠加熱器5和銅片母線3之間為粘合連接，電路板位于硅膠加熱器5上方，電路板6和銅片母線3之間為螺栓連接。電路板6上設有程序控制器和電路，電路與電池芯組連接。硅膠加熱器5為片狀，厚度為1_。當溫度降低至0°C，溫度傳感器2會將所感知的溫度以電壓信號的方式傳遞到電路板6，由電路板6上的程序控制器控制硅膠加熱器5的導通，硅膠加熱器5通過加熱使得電池芯組I的溫度提升，實現對電池芯的升溫控制。當電池芯組I的溫度升高到5°C，溫度傳感器2會將所感知的溫度再次以電壓信號的方式傳到到電路板6，從而控制硅膠加熱器5的斷開，從而實現對電池芯的降溫控制。通過硅膠加熱器的斷開和導通不斷地升溫和降溫控制，使得電池達到其最佳工作溫度，并保持恒定。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種鋰電池低溫自動調節裝置，其特征在于：所述的裝置包括硅膠加熱器、電路板、銅片母線和電池芯組，所述的電池芯組上固定設有一個或多個溫度傳感器，所述的銅片母線位于溫度傳感器上方，銅片母線與電池芯組之間為螺栓連接，所述的硅膠加熱器位于銅片母線上方，硅膠加熱器和銅片母線之間為粘合連接，所述的電路板位于硅膠加熱器上方，電路板和母線之間為螺栓連接，電路板上設有程序控制器和電路，所述的電路與電池芯組連接。

【技術特征摘要】
1.一種鋰電池低溫自動調節裝置，其特征在于:所述的裝置包括硅膠加熱器、電路板、銅片母線和電池芯組，所述的電池芯組上固定設有一個或多個溫度傳感器，所述的銅片母線位于溫度傳感器上方，銅片母線與電池芯組之間為螺栓連接，所述的硅膠加熱器位于銅片母...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張暉，燕俊清，朱路，
申請(專利權)人：張暉，
類型：新型
國別省市：河南;41