锂离子电池和汽车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种锂离子电池和汽车，其中，锂离子电池包括：第一端板和第二端板；以及电池模组，所述电池模组设置在所述第一端板和所述第二端板之间；其中，所述第一端板和所述第二端板的表面涂有保温涂层。本实用新型在第一端板和第二端板的表面涂覆保温涂层，通过保温涂层的保温，可以对电池模组的端部区域起到很好的保温作用，减少端部区域散出的热量，从而减少了端部区域的温度与中间区域的温度之间的温差，降低了电池模组的整体温差，提高了锂离子电池的性能、寿命以及安全性。
【专利说明】
锂离子电池和汽车
技术领域
[0001]本实用新型涉及动力电池技术领域，特别涉及一种锂离子电池和汽车。
【背景技术】
[0002]电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境的影响相对于传统汽车较小，因此，电动汽车的前景被广泛看好，得到了前所未有的发展，例如，电动汽车不会产生污染环境的气体和粉尘，绿色环保。
[0003]锂离子电池因其优越的能量存储性能，以及对环境的相对友好性，成为电动汽车用动力电池的首要选择。但是，锂离子电池适宜的工作环境温度范围(10°C?30°C)较窄，满足不了汽车正常行驶所需要适用的工作环境温度范围(_20°C?50°C)。因而，维持锂离子电池的工作环境温度在其适宜的工作环境温度范围内尤其必要。使用电池热管理系统可以解决上述问题，能够保证锂离子电池在其适宜的工作环境温度范围之内工作。
[0004]现有技术中，虽然电池热管理系统可以将锂离子电池的工作环境温度维持在其适宜的工作环境温度范围之内，但是，锂离子电池中的电池模组内部的温度并不均匀，即，存在温差，这种温差会导致电池模组内部热电耦合，即，低温处的单体电池的内阻小，分担的电流便会大，从而导致电池模组核电状态不均匀，加快电池模组的劣化，最终，影响了锂离子电池的性能、寿命以及安全性。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型提供了一种锂离子电池和汽车。
[0006]一方面，提供了一种锂离子电池，包括:
[0007]第一端板和第二端板；以及
[0008]电池模组，所述电池模组设置在所述第一端板和所述第二端板之间；
[0009]其中，所述第一端板和所述第二端板的表面涂有保温涂层。
[0010]优选的，所述保温涂层涂覆在所述第一端板和所述第二端板背向所述电池模组的外表面。
[0011 ]优选的，所述电池模组包括:
[0012]多个单体电池；
[0013]水室，所述水室在所述第一端板和所述第二端板之间邻近所述单体电池的端部设置；
[0014]其中，所述保温涂层在远离所述水室的区域具有第一涂覆厚度，所述保温涂层在靠近所述水室的区域具有第二涂覆厚度，并且所述第一涂覆厚度大于所述第二涂覆厚度。
[0015]优选的，所述保温涂层具有所述第一涂覆厚度的区域占所述保温涂层的总涂覆区域的2/3。
[0016]优选的，锂离子电池还包括:
[0017]电池模组壳，用于容纳所述电池模组，所述电池模组壳的内壁铺设有保温膜。
[0018]优选的，所述保温膜为铝箔。
[0019]优选的，所述电池模组还包括:
[0020]多个导热板，每个所述导热板具有与所述单体电池导热接触的竖直部以及与所述水室的表面导热接触的水平部；
[0021 ]其中，邻近所述第一端板和所述第二端板的所述单体电池与对应的所述导热板的所述竖直部通过第一泡棉导热接触，其他的所述单体电池与对应的所述导热板的所述竖直部通过第二泡棉导热接触，并且，所述第一泡棉比所述第二泡棉的导热性能低。
[0022]另一方面，还提供了一种包括所述锂离子电池的汽车。
[0023]如上可见，在第一端板和第二端板的表面涂覆保温涂层，通过保温涂层的保温，可以对电池模组的端部区域起到很好的保温作用，减少端部区域散出的热量，从而减少了端部区域的温度与中间区域的温度之间的温差，降低了电池模组的整体温差，提高了锂离子电池的性能、寿命以及安全性。
【附图说明】
[0024]以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。
[0025]图1为一个实施例中的锂离子电池的结构示意图；
[0026]图2为一个实施例中的(第一或第二)端板的剖面图；
[0027]图3为一个实施例中的电池模组的剖面图；
[0028]图4为一个实施例中的电池模组壳的剖面图。
[0029]标号说明
[0030]I锂离子电池
[0031]10第一端板
[0032]11第二端板
[0033]13保温涂层
[0034]20电池模组
[0035]201单体电池
[0036]202 水室
[0037]203导热板
[0038]2031 竖直部
[0039]2032 水平部
[0040]204a 第一泡棉[0041 ] 204b 第二泡棉
[0042]30电池模组壳
[0043]31保温膜
【具体实施方式】
[0044]为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】，在各图中相同的标号表示相同的部分。
[0045]为了解决现有的锂离子电池中的电池模组内部存在温差，从而影响锂离子电池的性能、寿命以及安全性的问题，本申请以下实施例中提供了一种锂离子电池。图1是根据本申请实施例的锂离子电池的结构示意图，如图1所示，该锂离子电池I中包括:
[0046]第一端板10和第二端板11;以及，
[0047]电池模组20，电池模组20设置在第一端板10和第二端板11之间；
[0048]其中，如图2所示，第一端板10和第二端板11的表面涂有保温涂层13，例如，保温涂层13可以是保温胶。优选的，保温涂层13可以涂覆在第一端板10和第二端板11背向电池模组20的外表面。
[0049]在锂离子电池的研发设计过程中，通过实验可知，电池模组20在靠近第一端板10和第二端板11的端部区域的温度相较于远离第一端板10和第二端板11的中间区域的温度要偏低，即，端部区域与中间区域存在温差，而中间区域内部温差很小，一般在2°C以下，为了降低端部区域的温度与中间区域的温度之间的温差，本申请实施例中，在第一端板10和第二端板11的表面涂覆保温涂层13，通过保温涂层13的保温，可以对端部区域起到很好的保温作用，减少端部区域散出的热量，从而减少了端部区域的温度与中间区域的温度之间的温差，降低了电池模组20的整体温差，提高了锂离子电池的性能、寿命以及安全性。
[0050]图3是电池模组20的剖面图，如图3所示，电池模组20中包括:
[0051 ] 多个单体电池201;
[0052]水室202，水室202在第一端板10和第二端板11之间邻近单体电池201的端部设置；
[0053]多个导热板203，每个导热板203具有与单体电池201导热接触的竖直部2031以及与水室202的表面导热接触的水平部2032。
[0054]其中，结合图2所示，保温涂层13在远离水室202的区域具有第一涂覆厚度，保温涂层13在靠近水室202的区域具有第二涂覆厚度，并且第一涂覆厚度大于第二涂覆厚度。
[0055]在实际实施过程中，保温涂层13具有第一涂覆厚度的区域可以占保温涂层13的总涂覆区域的2/3。
[0056]在电池模组20中，水室202中的高低温冷却液可以将自身温度通过导热板203间接的传递给单体电池201，导热板203在靠近水室202的区域最先传递水室202的温度。因此，单体电池201在靠近水室202的区域的温度与远离水室202的区域的温度之间会存在温差，该温差一般在2°C左右。基于上述情况，本申请实施例中，在保温涂层13远离水室202的区域加厚涂覆厚度，从而保证电池模组20的端部区域在远离水室202的区域热量散失更慢，对端部区域中的单体电池201在远离水室202的区域起到很好的保温作用，减少了电池模组20的端部区域的内部温差，进一步降低了电池模组20的整体温差，进一步提高了锂离子电池的性能、寿命以及安全性。
[0057]另外，锂离子电池I中还包括:电池模组壳30，其安装在电池模组20的外部，用于容纳电池模组20。如图4所示，电池模组壳30的内壁铺设有保温膜31，该保温膜31可以具有热量反射特性。具体的，保温膜31可以为铝箔。
[0058]为了对电池模组20进行很好的保温，从而减少热管理系统将锂离子电池的工作环境温度维持在其适宜的工作环境温度范围之内所需提供的能量，本申请实施例中，在电池模组壳30的内壁铺设保温膜31，利用热量反射原理，将热量尽量维持在电池模组壳30内部，减少热量损失，起到保温效果。
[0059]另外，如图3所示，在电池模组20中，邻近第一端板10和第二端板11的单体电池201与对应的导热板203的竖直部2031通过第一泡棉204a导热接触，其他的单体电池201与对应的导热板203的竖直部2031通过第二泡棉204b导热接触，并且，第一泡棉204a比第二泡棉204b的导热性能低。
[0060]具体的，第一泡棉204a的材质是聚丙烯(PP)，第二泡棉204b的材质是聚氨酯。
[0061]由于电池模组20在靠近第一端板10和第二端板11的端部区域的温度相较于远离第一端板10和第二端板11的中间区域的温度要偏低，因此，为了解决电池模组20的端部区域与中间区域之间的温差，本申请实施例中，将位于端部区域中的泡棉更换为导热性能更低的第一泡棉204a，这样，贴附于单体电池201旁边的第一泡棉204a在起到减震和调整尺寸作用的同时，还可以实现保温的作用。从而，减少了端部区域的温度与中间区域的温度之间的温差，降低了电池模组20的整体温差，提高了锂离子电池的性能、寿命以及安全性。
[0062]在本申请上述实施例中，一方面，在电池模组20的端部区域中提供保温措施，降低了电池模组20的整体温差，另一方面，为电池模组20整体提供了很好的保温措施，降低了将锂离子电池的工作环境温度维持在其适宜的工作环境温度范围之内所需提供的能量。从而，提高了锂离子电池的性能、寿命以及安全性。
[0063]本申请实施例中还提供了一种包含有上述实施例中的锂离子电池I的汽车。
[0064]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种锂离子电池(I)，其特征在于，包括: 第一端板(1)和第二端板(11);以及 电池模组(20)，所述电池模组(20)设置在所述第一端板(10)和所述第二端板(11)之间； 其中，所述第一端板(1)和所述第二端板(11)的表面涂有保温涂层(13)。2.根据权利要求1所述的锂离子电池(I)，其特征在于，所述保温涂层(13)涂覆在所述第一端板(10)和所述第二端板(11)背向所述电池模组(20)的外表面。3.根据权利要求1所述的锂离子电池(I)，其特征在于，所述电池模组(20)包括: 多个单体电池(201); 水室(202)，所述水室(202)在所述第一端板(10)和所述第二端板(11)之间邻近所述单体电池(201)的端部设置； 其中，所述保温涂层(13)在远离所述水室(202)的区域具有第一涂覆厚度，所述保温涂层(13)在靠近所述水室(202)的区域具有第二涂覆厚度，并且所述第一涂覆厚度大于所述第二涂覆厚度。4.根据权利要求3所述的锂离子电池(I)，其特征在于，所述保温涂层(13)具有所述第一涂覆厚度的区域占所述保温涂层(13)的总涂覆区域的2/3。5.根据权利要求1所述的锂离子电池(I)，其特征在于，还包括: 电池模组壳(30)，用于容纳所述电池模组(20)，所述电池模组壳(30)的内壁铺设有保温膜(31)。6.根据权利要求5所述的锂离子电池(I)，其特征在于，所述保温膜(31)为铝箔。7.根据权利要求3所述的锂离子电池(I)，其特征在于，所述电池模组(20)还包括: 多个导热板(203)，每个所述导热板(203)具有与所述单体电池(201)导热接触的竖直部(2031)以及与所述水室(202)的表面导热接触的水平部(2032)； 其中，邻近所述第一端板(10)和所述第二端板(11)的所述单体电池(201)与对应的所述导热板(203)的所述竖直部(2031)通过第一泡棉(204a)导热接触，其他的所述单体电池(201)与对应的所述导热板(203)的所述竖直部(2031)通过第二泡棉(204b)导热接触，并且，所述第一泡棉(204a)比所述第二泡棉(204b)的导热性能低。8.—种汽车，其特征在于，包括:根据权利要求1至7中任一项所述的锂离子电池(I)。
【文档编号】H01M10/625GK205564887SQ201620023319
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年1月12日
【发明人】陆群, 孙艳
【申请人】北京长城华冠汽车科技股份有限公司