二次电池及检测系统的制作方法

本技术涉及一种二次电池及检测系统，更具体地，涉及一种防止因传递到整个系统的热而劣化从而提高产品的安全性和整个系统的稳定性的二次电池，以及检测系统。

背景技术：

1、近来，随着对由于化石燃料枯竭而导致的能源价格上涨以及对环境污染的关注被放大，对于未来的生活，对生态友好的替代能源的需求不可或缺。因此，对利用阳光、风力、潮汐能等的各种发电技术的研究仍在继续，并且对诸如电池的储能装置也持续存在极大的兴趣，以更有效地利用通过这些技术产生的电能。

2、此外，随着使用电池的移动电子设备和电动汽车的技术发展和需求的增加，对作为能源的电池的需求迅速增加。因此，对能够满足各种需求的电池进行了大量研究。

3、存储电能的电池通常可以分为一次电池和二次电池。一次电池是一次性消耗电池，而二次电池是使用可重复电流与物质之间的氧化还原过程的材料制造的可充电电池。即，当通过电流对材料进行还原反应时，对电源充电，当对材料进行氧化反应时，对电源放电。重复地进行这样的充电-放电以产生电力。

4、一般而言，二次电池的类型包括镍(ni)-镉(cd)电池、镍(ni)-氢(h)电池、锂(li)-离子电池、锂(li)-离子聚合物电池等。这样的二次电池不仅应用于和适用于诸如数码相机、p-dvd、mp3p、移动电话、pda、便携式游戏装置、电动工具和电动自行车的小型产品，而且还应用于和适用于诸如需要高输出的电动汽车和混合动力汽车以及储存剩余电力或新可再生能源的储能装置和备用储能装置的大型产品。

5、根据应用二次电池的外部设备的类型，二次电池可以以单个电池的形式使用或者可以以其中多个电池被连接以组合为一个单元的电池组或模块的形式使用。诸如移动电话的小型移动设备可以以单个电池的输出和容量工作预定时间。然而，例如在需要长时间驱动或高功率驱动具有高功耗的电动汽车或混合动力汽车的情况下，要嵌入的电池的数量会增加以增大输出电压或输出电流。

6、当在多个电池集中成彼此相邻的二次电池中，在任何一个电池单体中发生异常发热或热失控/火焰时，很可能会使相邻的电池顺序地劣化并迅速转移到整个系统。即，电池的异常发热可能从电池内部的任何一个局部区域开始，导致整个电池或整个系统的发热和热失控。

7、因此，整个系统的稳定性可能急剧下降并且疏忽事故的风险可能会增加。此外，在具有大面积的电池的情况下，难以仅基于电池外部的平均温度来指定在电池内部开始异常发热的点或时间。

8、因此，需要快速检查系统内的异常电池以处理异常，特别是对于具有大面积的电池，需要在电池内的数个位置实时跟踪温度。

技术实现思路

1、本实用新型的一个方面提供了一种二次电池以及检测系统，在二次电池中使用温度传感器来实时跟踪二次电池内数个位置处的温度，并指定开始异常发热的时间和点，从而尽早开始处理整个系统中的异常电池，以防止由于热量传递到整个系统而劣化，并且提高产品的安全性和整个系统的稳定性。

2、根据本实用新型的二次电池可以包括：电极组件，电极组件中堆叠有包括正极、负极以及隔板的多个电池单体；以及壳体，电极组件被容纳在壳体中。电极组件可以进一步包括温度传感器，温度传感器被配置为测量电极组件中的温度。

3、在电极组件中，正极可以包括铝(al)集电体，负极可以包括铜(cu)集电体。

4、温度传感器可以设置在多个电池单体之间。

5、电极组件可以包括具有正极和隔板的第一半单体，以及具有负极和隔板的第二半电池单体。温度传感器可以设置在第一半电池单体与第二半电池单体之间。

6、在电极组件中，温度传感器、第一半电池单体以及第二半电池单体可以堆叠在多个电池单体之间。

7、温度传感器可以设置成片的形式。

8、温度传感器可以是二维(2d)阵列热电偶片。

9、温度传感器可以包括具有多个水平行的第一线，以及具有多个垂直列的第二线。多个水平行和多个垂直列可以彼此交叉以限定多个交叉点。

10、在温度传感器中，第一线可以由铬镍合金制成，第二线可以由铝镍合金或铜镍合金制成。

11、在温度传感器中，第一线可以进一步包括从第一线的一端向壳体的一侧突出的第一端子以及设置成垂直以便将第一端子连接到多个水平行中的每一个的连接线，第二线可以进一步包括从第二线的一端向壳体的另一侧突出并且水平延伸以连接到多个垂直列中的每一个的第二端子。

12、温度传感器可以进一步包括包裹并支撑第一线和第二线的pet膜。

13、pet膜可以包括设置在第一线和第二线的顶面上的上pet膜，以及设置在第一线和第二线的底面上的下pet膜。上pet膜可以设置在除了突出到壳体的一侧的第一端子的一端和突出到壳体的另一侧的第二端子的一端的顶面之外的部分上。下pet膜可以设置成向上延伸到第一端子和第二端子中的每一个的底面。温度传感器可以进一步包括在上pet膜与下pet膜之间的边界处的密封部。

14、本实用新型的另一方面提供一种检测系统，其检测二次电池的发热现象，包括设置在二次电池内部的温度传感器，以及与温度传感器连结的检测器。检测器可以基于由温度传感器测量的值来检测二次电池中是否产生热量以及产生热量的位置。

15、温度传感器可以包括具有多个水平行的第一线和具有多个垂直列的第二线。温度传感器可以是多个水平行和多个垂直列彼此交叉的二维阵列热电偶片。

16、温度传感器可以进一步包括从第一线和第二线中的每一个的一端向壳体的一侧突出的端子，并且多个水平行和多个垂直列彼此交叉的每个交叉点可以限定坐标。检测系统可以进一步包括连接到端子以测量电压的电压表，并且检测器可以基于由电压表测量的值以坐标的形式检测二次电池中发热的位置。

技术特征：

1.一种二次电池，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在所述电极组件中，所述正极包括铝集电体，所述负极包括铜集电体。

3.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述温度传感器设置在所述多个电池单体之间。

4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述电极组件包括：

5.根据权利要求4所述的二次电池，其特征在于，在所述电极组件中，所述温度传感器、所述第一半电池单体以及所述第二半电池单体堆叠在所述多个电池单体之间。

6.根据权利要求3或4所述的二次电池，其特征在于，所述温度传感器设置成片的形式。

7.根据权利要求6所述的二次电池，其特征在于，所述温度传感器是二维阵列热电偶片。

8.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在所述温度传感器中，所述第一线由铬镍合金制成，所述第二线由铝镍合金或铜镍合金制成。

9.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在所述温度传感器中，所述第一线进一步包括从所述第一线的一端向所述壳体的一侧突出的第一端子以及设置成垂直以便将所述第一端子连接到所述多个水平行中的每一个的连接线，并且

10.根据权利要求9所述的二次电池，其特征在于，所述温度传感器进一步包括被配置成包裹并支撑所述第一线和所述第二线的pet膜。

11.根据权利要求10所述的二次电池，其特征在于，所述pet膜包括：

12.一种检测系统，其特征在于，所述检测系统检测二次电池的发热现象，所述检测系统包括：

13.根据权利要求12所述的检测系统，其特征在于，所述温度传感器包括：

14.根据权利要求13所述的检测系统，其特征在于，所述温度传感器进一步包括从所述第一线和所述第二线中的每一个的一端向壳体的一侧突出的端子，

技术总结
本技术涉及一种二次电池及检测系统，其中使用温度传感器来实时跟踪二次电池内数个位置处的温度，并指定开始异常发热的时间和点，从而尽早开始处理整个系统中的异常电池，以防止由于热量传递到整个系统而劣化，并且提高产品的安全性和整个系统的稳定性。根据本技术的二次电池可以包括：电极组件，电极组件中堆叠有包括正极、负极以及隔板的多个电池单体；以及壳体，壳体中容纳电极组件。电极组件可以进一步包括测量其中的温度的温度传感器。

技术研发人员：权五贞,金基雄
受保护的技术使用者：株式会社 LG新能源
技术研发日：20221115
技术公布日：2024/1/15