一种超低温锂离子电池组加热装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池加热用具技术领域，具体涉及一种超低温锂离子电池组加热装置。


背景技术：

2.锂离子电池广泛应用于通信、照明、储能、电动车、电动自行车、电动工具等领域。锂离子电池根据外壳结构主要分为圆柱电池、方形铝壳电池、软包电池等，锂离子电池的低温性能较差，当温度达到0℃以下使用时将会使电池的使用寿命减半，当达到
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20℃以下时电池很难正常进行充放电。因此在天气较寒冷的环境下，锂离子电池的应用受限。需要开发能在低温下正常使用的电池模组，来适应寒冷的北方如北欧、俄罗斯、中国东北、内蒙古等地区。
3.锂离子电池是一种二次电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，li+(锂离子)在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，li+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态；放电时则相反。
4.超低温锂离子电池是指在超低温环境下可使用的电池，一般要求在
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40摄氏度环境下可正常放电，但由于锂离子电池的特性决定，在此温度下无法进行充电操作，若强制充电会损坏锂离子电池内部结构，使得电解液分解，造成电池鼓胀，影响电池安全性能，并且带来容量不可逆损失等问题。
5.现有技术中公开了一个cn206180057u的专利，包括外壳、加热装置和电池组，电池组、加热装置均位于外壳的内部，电池组包括多个子电池组，加热装置包括加热片和加热电路，加热片与加热电路连接，加热片设置在相邻两个子电池组的中间，该方案适用于寒冷地区使用。
6.但是该装置随着在生产使用中，逐渐的暴露出了该技术的不足之处，主要表现以下方面：
7.第一，由于在低温条件下，电池的表面温度过低，利用加热装置直接对电池组进行加热，易导致电池表面受热不均，久而久之，影响电池的使用寿命。
8.第二，该装置在对电池组进行加热后，无法保证电池组的恒温状态，温度波动大，影响电池的充电稳定性。
9.综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。


技术实现要素：

10.针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种超低温锂离子电池组加热装置，用以解决传统技术中的利用加热装置直接对电池组进行加热，易导致电池表面受热不均，久而久之，影响电池的使用寿命；以及在对电池组进行加热后，无法保证电池组的恒温状态，温度波动大，影响电池的充电稳定性的问题。
11.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
12.一种超低温锂离子电池组加热装置，包括设置于电池之间及电池外壁上的加热片，所述加热片与电池侧壁之间还设有导热硅胶层，所述加热片上电连接有bms电池系统，所述bms电池系统还电连接有与检测电池表面温度的温度探头。
13.作为一种优化的方案，若干个所述电池组成的电池组的外周还包覆有电池组保温层。
14.作为一种优化的方案，所述加热片为硅胶加热片或碳纤维加热片。
15.作为一种优化的方案，所述加热片通过加热引线与所述bms电池系统连接。
16.作为一种优化的方案，所述导热硅胶层为有机导热硅胶层。
17.作为一种优化的方案，所述电池组保温层包括eva阻燃海绵，所述eva阻燃海绵的厚度为10
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20mm。
18.作为一种优化的方案，所述bms电池系统上设有充电器插入检测模块。
19.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
20.其中通过导热硅胶层可以实现将加热片散发的热量利用导热硅胶层均匀的导热至电池上，实现对电池组的加热的稳定性，保护了电池，延长了电池的使用寿命；
21.其中通过设置bms电池系统实现了对加热片及电池的充电进行控制，实现了加热温度时，维持保温状态，对电池进行充电，保证了电池充电的稳定性；
22.该超低温锂离子电池组，当环境温度过低时，尤其是电池组需要进行充电操作时，先对锂离子电池组进行加热，从而保证锂离子电池的工作环境处于稳定的状态，可正常进行充电操作，大幅度提高电池的工作效率及适用范围，延长电池的使用寿命，保证电池的安全性能，操作控制简便，易于大规模制造与安装，应用范围广。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
24.图1为本实用新型的结构示意图；
25.图中：1
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电池；2
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加热片；3
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导热硅胶层；4
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温度探头；5
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加热引线；6
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电池组保温层；7
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bms电池系统。
具体实施方式
26.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
27.如图1所示，超低温锂离子电池组加热装置，包括设置于电池1之间及电池1外壁上的加热片2，加热片2与电池1侧壁之间还设有导热硅胶层3，加热片2上电连接有bms电池系统7，bms电池系统7还电连接有与检测电池1表面温度的温度探头4。
28.bms电池系统7的结构属于日常所常见的，因具体结构不属于本方案的创新之处，所以在此不多做赘述。
29.若干个电池1组成的电池1组的外周还包覆有电池组保温层6。
30.加热片2为硅胶加热片或碳纤维加热片。
31.加热片2通过加热引线5与bms电池系统7连接。
32.bms电池系统7的加热驱动电路的驱动电流为5
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15a。
33.bms电池系统7采用pwm脉宽调制技术调整电流占空比，来保证电池1组加热至设定温度后，继续维持恒温状态。
34.导热硅胶层3为有机导热硅胶层3。
35.电池组保温层6包括eva阻燃海绵，eva阻燃海绵的厚度为10
‑
20mm。
36.bms电池系统7上设有充电器插入检测模块，bms电池系统7需识别充电器接入时开启加热操作，避免在低温状态下未接入充电器时开启加热，bms电池系统7需区分接入充电器与未接充电器两种状态。
37.在低温环境下，bms通过温度探头4检测电池1温度，若低于0摄氏度，同时在连接充电器的情况下，通过bms的加热驱动电路的加热引线5，给加热片2供电，当达到设定加热温度则维持保温状态，对电池1进行充电。
38.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。