一种吸热装置、电芯及锂电池的制作方法

专利2024-11-24  53


本技术涉及锂电池的,具体地,主要涉及一种吸热装置、电芯及锂电池。


背景技术:

1、随着锂电池的广泛应用,其所产生的安全问题也层出不穷。如今,消费者对锂电池的安全性能提出了越来越高的要求。锂电池发生短路失效等安全问题时,电芯内部会产生大量的热量,导致温度急剧升高,从而引发起火、爆炸等安全问题。

2、现有的用以解决锂电池短路发热问题的一种方法是,向锂电池的电解液中添加阻燃添加剂,当发热量过高时,电解液中的阻燃剂会阻断电池内部的电化学反应,从而避免电池进一步升温。如申请公布号为cn116632346a的中国专利文件公开的一种耐高温电解液及锂电池,其通过在电解液中加入改性聚酰亚胺树脂,用改性聚酰亚胺树脂包裹电解液,实现了将电解液内部产生热量透过改性聚酰亚胺树脂散出的目的。

3、但是,在电解液中添加大量的阻燃添加剂,会导致电解液的电导率下降,影响电池的充放电性能,且当电池出现短路、穿刺等极端情况时,热量仍然来不及迅速消散,从而仍然会出现安全问题。有鉴于此,需要对现有的锂电池进行散热技术方面的改进。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本实用新型提供一种吸热装置、电芯及锂电池,以解决现有的锂电池温度过高后容易出现爆炸等安全隐患的问题,从而提高电池的安全性。

2、本实用新型公开的一种吸热装置,包括第一隔层、第二隔层和隔板,所述第一隔层和所述第二隔层分别设置在所述隔板的两侧,所述隔板包括物质a,所述第一隔层包括物质b,所述第二隔层包括物质c;所述物质a的熔点在80℃~120℃之间,所述物质b和所述物质c为相互混合后能够吸热的物质。

3、优选地,所述物质a包括聚乙烯和/或聚苯乙烯。

4、优选地,所述物质b包括氯化铵,所述物质c包括熟石灰。

5、本实用新型公开的一种电芯,包括电芯本体和上述任一所述的吸热装置,所述吸热装置设置在所述电芯本体的外侧,并与所述电芯本体相接触。

6、优选地,所述电芯本体具有两个相对设置的附着面,每个所述附着面上均设置有一个所述的吸热装置,所述吸热装置为板状结构。

7、优选地,在每个所述吸热装置中,所述第一隔层、所述第二隔层及所述隔板均仅设置有一个,且所述第一隔层、所述第二隔层和所述隔板均平行于所述附着面。

8、优选地,每个所述吸热装置均包括多个所述第一隔层、多个所述第二隔层和多个所述隔板,所述第一隔层、所述第二隔层和所述隔板均垂直于所述附着面,每个所述吸热装置均按照第一隔层-隔板-第二隔层-隔板-第一隔层的顺序排布。

9、优选地,所述吸热装置包覆在所述电芯本体的外侧形成环形结构。

10、优选地,所述吸热装置设置有突出部。

11、本实用新型公开的一种锂电池,包括上述任一所述的电芯。

12、本实用新型的有益效果在于:

13、当电芯内部出现短路等极端情况,发热量迅速增加导致温度迅速上升时,电芯外侧包覆的吸热装置中的隔板会被熔化,使得第一隔层和第二隔层发生混合,第一隔层的物质b和第二隔层的物质c反应能够吸热,从而将电芯产生的热量吸收,避免电芯温度无法迅速消散而导致温度迅速上升、出现起火爆炸等安全问题。

14、因此,本实用新型解决了现有的锂电池温度过高后容易出现爆炸等安全隐患的问题,提高了电池的安全性。



技术特征:

1.一种吸热装置,其特征在于,包括第一隔层(11)、第二隔层(12)和隔板(13),所述第一隔层(11)和所述第二隔层(12)分别设置在所述隔板(13)的两侧,所述隔板(13)包括物质a,所述第一隔层(11)包括物质b,所述第二隔层(12)包括物质c;

2.根据权利要求1所述的吸热装置,其特征在于,所述物质a包括聚乙烯和/或聚苯乙烯。

3.根据权利要求1所述的吸热装置,其特征在于,所述物质b包括氯化铵,所述物质c包括熟石灰。

4.一种电芯,其特征在于,包括电芯本体(2)和权利要求1-3任一所述的吸热装置(1),所述吸热装置(1)设置在所述电芯本体(2)的外侧,并与所述电芯本体(2)相接触。

5.根据权利要求4所述的电芯,其特征在于,所述电芯本体(2)具有两个相对设置的附着面(21),每个所述附着面(21)上均设置有一个所述的吸热装置(1),所述吸热装置(1)为板状结构。

6.根据权利要求5所述的电芯,其特征在于,在每个所述吸热装置(1)中,所述第一隔层(11)、所述第二隔层(12)及所述隔板(13)均仅设置有一个,且所述第一隔层(11)、所述第二隔层(12)和所述隔板(13)均平行于所述附着面(21)。

7.根据权利要求5所述的电芯,其特征在于,每个所述吸热装置(1)均包括多个所述第一隔层(11)、多个所述第二隔层(12)和多个所述隔板(13),所述第一隔层(11)、所述第二隔层(12)和所述隔板(13)均垂直于所述附着面(21),每个所述吸热装置(1)均按照第一隔层(11)-隔板(13)-第二隔层(12)-隔板(13)-第一隔层(11)的顺序排布。

8.根据权利要求4所述的电芯,其特征在于,所述吸热装置(1)包覆在所述电芯本体(2)的外侧形成环形结构。

9.根据权利要求4所述的电芯,其特征在于,所述吸热装置(1)设置有突出部(101)。

10.一种锂电池,其特征在于,包括权利要求4-9任一所述的电芯。


技术总结
本技术公开了一种吸热装置、电芯及锂电池,属于锂电池的技术领域,其中的吸热装置包括第一隔层、第二隔层和隔板,所述第一隔层和所述第二隔层分别设置在所述隔板的两侧,所述隔板包括物质A,所述第一隔层包括物质B,所述第二隔层包括物质C;所述物质A的熔点在80℃~120℃之间,所述物质B和所述物质C为相互混合后能够吸热的物质。本技术公开的一种电芯,包括上述的吸热装置。本技术公开的一种锂电池,包括上述的电芯。本技术通过在电芯外侧设置高温时可相互混合并吸热的第一隔层和第二隔层,解决了现有的锂电池温度过高后容易出现爆炸等安全隐患的问题,提高了电池的安全性。

技术研发人员:刘双飞,黄波,高云雷,于子龙,王传宝,陈杰
受保护的技术使用者:东莞锂威能源科技有限公司
技术研发日:20230928
技术公布日:2024/6/26
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