CN104993073A - 设置有防护层的电源 - Google Patents

设置有防护层的电源 Download PDF

Info

Publication number
CN104993073A
CN104993073A CN201510462325.6A CN201510462325A CN104993073A CN 104993073 A CN104993073 A CN 104993073A CN 201510462325 A CN201510462325 A CN 201510462325A CN 104993073 A CN104993073 A CN 104993073A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
overcoat
temperature
power supply
cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510462325.6A
Other languages
English (en)
Inventor
赵京伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201510462325.6A priority Critical patent/CN104993073A/zh
Publication of CN104993073A publication Critical patent/CN104993073A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明公开了一种设置有防护层的电源，包括电池，所述电池或电池外包装表面设置有防护层，所述防护层与电池或电池外包装表面紧密贴合在一起对电池密封，所述防护层为硬质层或软质层，所述防护层设置有温度调节装置。所述防护层内部设置有若干调温通道，所述调温通道设置有进口和出口，所述温度调节装置由所述调温通道构成。

Description

设置有防护层的电源
技术领域
本发明涉及一种设置有防护层的电源，具体涉及电池外表面的防护层结构，该防护层对电池密封保护，能够起到抗撞击、抗腐蚀、耐压、耐真空的作用，通过该防护层还可以调节电池的工作温度。
背景技术
目前，在各种自动化设备和电子设备中电池的使用越来越广泛，例如采用锂离子电池作为电源。但是电池本身对使用环境有要求，要避免撞击和耐压，并具有防腐蚀、防水性能，否则会损坏自身的结构失去蓄电和放电功能，此外还要求合适的工作温度，温度过高或过低均会影响电池的性能。
在一些特殊环境下，例如海水中，电池容易受到海水腐蚀、低温的影响降低电池的性能，在沙漠中，容易受到高温的影响损坏电池。
现有技术中已经针对电池设计了各种防护措施，最常见的是在电池外表面粘贴一层防护膜，具有简单的防水、防腐蚀作用，但是密封防护效果不理想，在水中起不到有效防护作用。还有的将电池置于保护液体中，例如浸油式内外压力平衡电池组，这种电池保护装置结构复杂，制作工艺要求和成本较高，不利于普及推广。
也有采用硬质或软质包装盒将电池包装起来，包装盒为金属或非金属壳体，这种电池保护装置结构也较复杂，密封防护效果和温度调节功能不理想。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种设置有防护层的电源，电源包括电池，所设置的防护层紧密贴合在电池或电池外包装表面，对电池密封保护，防护层为硬质层或软质层，能够起到抗撞击、抗腐蚀、耐压、耐真空的作用，防护层设置有温度调节装置，通过该防护层还可以调节电池的工作温度。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
设置有防护层的电源，包括电池，所述电池或电池外包装表面设置有防护层，所述防护层与电池或电池外包装表面紧密贴合在一起对电池密封，所述防护层为硬质层或软质层，所述防护层设置有温度调节装置。
进一步，所述电源配置有内部温度探测器，探测电池工作时的温度，所述电池配置有保护电路，所述内部温度探测器、保护电路和电池一起设置在所述外包装内部。
进一步，所述电池为一块或若干块，若干块电池并列在一起组成电池组，所述电池组或电池组外包装表面设置有所述防护层。
进一步，所述防护层内部设置有若干调温通道，所述调温通道设置有进口和出口，所述温度调节装置由所述调温通道构成。
进一步，所述调温通道呈直线形或曲线形，横截面呈圆形、椭圆形、长圆形或矩形。
进一步，所述调温通道内部设置有调温介质流通管路。
进一步，所述调温通道内部或者调温介质流通管路内部流通有调温介质，或所述调温通道内部设置有电加热丝。
进一步，所述调温介质的温度高于或低于电池本体的温度。
进一步，所述防护层上设置有若干凹槽构成冷却槽，所述温度调节装置由所述冷却槽构成。
进一步，所述凹槽呈长槽形、圆槽形或多边形槽，所述凹槽的深度小于所述防护层的厚度。
进一步，所述电池采用干电池、铅酸蓄电池或锂离子电池；所述电池为一次电池或二次电池；所述防护层设置有若干层。
进一步，若干所述防护层中，全部为软质层，或者为软质层和硬质层叠加在一起。
进一步，所述防护层中，包括硬质层和软质层，所述硬质层呈网格状，所述软质层充满所述硬质层的网格空隙。
进一步，所述电池组中的电池之间也设置有所述防护层。
采用上述结构设置的电源具有以下优点：
该防护层紧密贴合在电池或电池外包装表面，贴合后防护层与电池或电池外包装表面之间没有空气，对电池密封保护，防护层为硬质层或软质层，能够起到抗撞击、抗腐蚀、耐压、耐真空的作用，防护层设置有温度调节装置，通过该防护层还可以调节电池的工作温度。
防护层可以采用硅胶或橡胶等材质，采用喷涂、浸润、粘贴等工艺制作在电池或电池外包装表面，之后通过自然固化，或通过加热、紫外线照射等方法使防护层固化，制作工艺简单，成本较低，密封防护性能却显著优于粘贴防护膜。
温度调节装置由设置在防护层中的调温通道构成，还可以由防护层上设置的凹槽构成，温度调节装置既可以减轻防护层的重量，又可以对电池起到温度调节作用。
通过设置调温通道或者凹槽，同时也提高了防护层的抗撞击性能。
电源配置有内部温度探测器，探测电池工作时的温度，将温度参数反馈至温度调节装置，进而调节调温介质的温度，实现对电池的加热或冷却。电池配置有保护电路，该保护电路具有过充保护、过放保护、过电流保护的功能。
附图说明
图1为单个电池的立体图；
图2为单个电池的俯视图；
图3为电池组的立体图；
图4为电池组的俯视图；
图5为设置有防护层的电池俯视图；
图6为设置有防护层的电池组俯视图；
图7为设置有防护层的电池组俯视图；
图8为本发明实施例1的俯视图；
图9为本发明实施例1的主视图；
图10为本发明实施例2的俯视图；
图11为本发明实施例2的主视图；
图12为本发明实施例3的俯视图；
图13为本发明实施例3的主视图；
图14为图8中的局部放大视图；
图15为图10中的局部放大视图。
图中：1.电池；1-1.电极；2. 防护层；2-1.调温通道；2-2.冷却槽。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达到预定技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图和较佳实施例，对本发明的结构、特征以及功效详细说明如后。
实施例1
如图8、图9所示为本发明的实施例之一，在该实施例中，电源包括电池1，电池1外表面设置有防护层2，如果电池1外部需要设置金属或非金属的包装，防护层2也可以设置在该电池外包装表面，防护层2与电池1或电池外包装表面紧密贴合在一起对电池1密封，防护层2为硬质层或软质层，防护层2设置有温度调节装置。
防护层2可以将电池1整体包裹，包括电极，也可以对除电极之外的电池1部分包裹。
防护层2可以采用硅胶或橡胶等材质，采用喷涂、浸润、粘贴等工艺制作在电池1或电池外包装表面，之后通过自然固化，或通过加热、紫外线照射等方法使防护层2固化，这样才能和电池1或电池外包装表面紧密贴合在一起。
可以将防护层2预制成片状或块状，粘贴在电池或电池外包装表面。
如图8、图9所示，防护层2内部设置有若干调温通道2-1，调温通道2-1设置有进口和出口，温度调节装置由调温通道2-1构成。
调温通道2-1呈直线形或曲线形，例如螺旋形，横截面呈圆形、椭圆形、长圆形或矩形均可。调温通道2-1内部流通有调温介质，调温介质的温度高于或低于电池本体的温度，这样即可以对电池1进行加热或降温。
为了优化设计，调温通道2-1内部设置有调温介质流通管路，调温介质流通管路内部流通有调温介质。根据实际工作温度，可以选择不同的导热介质，如水、氟里昂、酒精、丙酮等。
调温介质的供给需要设置供给装置，该供给装置可以升高或降低调温介质的温度。
如果仅仅需要加热，调温通道2-1内部设置电加热丝即可。
电源配置有内部温度探测器（未图示），探测电池1工作时的温度，将温度参数反馈至温度调节装置，进而调节调温介质的温度，实现对电池的加热或冷却。电池1配置有保护电路（未图示），该保护电路具有过充保护、过放保护、过电流保护的功能。内部温度探测器和保护电路可以设置与电池1一起被包装，这样防护层2即可以设置在该外包装表面，对内部温度探测器、保护电路和电池1一起保护。
电池1可以是一次电池或二次电池，可以采用干电池、铅酸蓄电池或锂离子电池等，也可以采用其他类型的电池。
关于防护层1的设置数量，可以在电池1表面或电池1外包装表面设置1层上述防护层1，也可以设置多层防护层1。多层防护层1中，可以全部为软质层，或者为软质层和硬质层叠加在一起的结构。设置多层防护层1能够显著提高电池的防护和调节功能。
还可以采用这样的设计方案，防护层1中，包括硬质层和软质层，硬质层呈网格状，软质层充满硬质层的网格空隙。
若干块电池1并列在一起组成电池组，如图6、图7所示，电池组或电池组外包装表面设置有上述防护层2。当直接设置在电池组外表面时，防护层2还可以起到将电池1组合在一起形成电池组的作用，此时电池1之间的防护层2相比其他部位较厚。或者如图7所示，电池组中的电池1之间也设置有防护层2，此时电池1之间的防护层2与其他部位厚度相同。
采用本发明的电池或电池组后，无论是在深海、高原还是沙漠等特殊环境中，手持探测设备、自动行走探测设备均可以显著提高使用性能。
实施例2
如图10、图11所示为本发明的实施例2，在该实施例中，防护层2上设置有若干凹槽构成冷却槽2-2，电池的温度调节装置由冷却槽2-2构成，冷却槽2-2主要设置在电池1的上下两个侧面。
如图10、图11所示，凹槽呈圆槽形，凹槽的深度小于防护层2的厚度，凹槽的槽底不穿透防护层2，这样既可以调节温度，又可以保持防护层2的密封防护性能。采用该设计是仅针对电池需要降温的情况。凹槽还可以设计成多边形槽。
实施例3
如图12、图13所示为本发明的实施例3，在该实施例中，防护层2上设置有若干凹槽构成冷却槽2-2，电池的温度调节装置由冷却槽2-2构成。
如图12、图13所示，凹槽呈长槽形，凹槽的深度小于防护层2的厚度，凹槽的槽底不穿透防护层2。
上面所述只是为了说明本发明，应该理解为本发明并不局限于以上实施例，符合本发明思想的各种变通形式均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.设置有防护层的电源，包括电池，其特征在于，所述电池或电池外包装表面设置有防护层，所述防护层与电池或电池外包装表面紧密贴合在一起对电池密封，所述防护层为硬质层或软质层，所述防护层设置有温度调节装置。
2.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述电源配置有内部温度探测器，探测电池工作时的温度，所述电池配置有保护电路，所述内部温度探测器、保护电路和电池一起设置在所述外包装内部。
3.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述电池为一块或若干块，若干块电池并列在一起组成电池组，所述电池组或电池组外包装表面设置有所述防护层。
4.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述防护层内部设置有若干调温通道，所述调温通道设置有进口和出口，所述温度调节装置由所述调温通道构成。
5.如权利要求4所述的电源，其特征在于，所述调温通道内部设置有调温介质流通管路。
6.如权利要求4或5所述的电源，其特征在于，所述调温通道内部或者调温介质流通管路内部流通有调温介质，或所述调温通道内部设置有电加热丝。
7.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述防护层上设置有若干凹槽构成冷却槽，所述温度调节装置由所述冷却槽构成。
8.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述电池采用干电池、铅酸蓄电池或锂离子电池；所述电池为一次电池或二次电池；所述防护层设置有若干层。
9.如权利要求8所述的电源，其特征在于，若干所述防护层中，全部为软质层，或者为软质层和硬质层叠加在一起。
10.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述防护层中，包括硬质层和软质层，所述硬质层呈网格状，所述软质层充满所述硬质层的网格空隙。
CN201510462325.6A 2015-07-31 2015-07-31 设置有防护层的电源 Pending CN104993073A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510462325.6A CN104993073A (zh) 2015-07-31 2015-07-31 设置有防护层的电源

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510462325.6A CN104993073A (zh) 2015-07-31 2015-07-31 设置有防护层的电源

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104993073A true CN104993073A (zh) 2015-10-21

Family

ID=54304855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510462325.6A Pending CN104993073A (zh) 2015-07-31 2015-07-31 设置有防护层的电源

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104993073A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106252742A (zh) * 2016-08-19 2016-12-21 超威电源有限公司 一种铅酸蓄电池

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040142238A1 (en) * 2002-12-27 2004-07-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Prismatic sealed rechargeable battery, battery module, and battery pack
CN1753205A (zh) * 2004-09-21 2006-03-29 三星Sdi株式会社 二次电池及具有二次电池的二次电池模块
CN103633263A (zh) * 2013-11-07 2014-03-12 许玉林 一种锂电池包外壳
CN103682503A (zh) * 2012-09-06 2014-03-26 三星Sdi株式会社 电池包
CN203850386U (zh) * 2014-05-07 2014-09-24 宁德新能源科技有限公司 动力锂离子电池
CN205050878U (zh) * 2015-07-31 2016-02-24 赵京伟 设置有防护层的电源

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040142238A1 (en) * 2002-12-27 2004-07-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Prismatic sealed rechargeable battery, battery module, and battery pack
CN1753205A (zh) * 2004-09-21 2006-03-29 三星Sdi株式会社 二次电池及具有二次电池的二次电池模块
CN103682503A (zh) * 2012-09-06 2014-03-26 三星Sdi株式会社 电池包
CN103633263A (zh) * 2013-11-07 2014-03-12 许玉林 一种锂电池包外壳
CN203850386U (zh) * 2014-05-07 2014-09-24 宁德新能源科技有限公司 动力锂离子电池
CN205050878U (zh) * 2015-07-31 2016-02-24 赵京伟 设置有防护层的电源

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106252742A (zh) * 2016-08-19 2016-12-21 超威电源有限公司 一种铅酸蓄电池
CN106252742B (zh) * 2016-08-19 2019-02-01 超威电源有限公司 一种铅酸蓄电池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10790559B2 (en) Battery pack and battery pack system
CN105591050B (zh) 一种电池***、具有该电池***的电动汽车及储能***
CN105390636B (zh) 电池箱
CN105161644B (zh) 一种基于软包单体电池的电池箱
EP2997623B1 (en) Active thermal management and thermal runaway prevention for high energy density lithium ion battery packs
JP7354842B2 (ja) 仕切り部材及び組電池
CN109228575A (zh) 一种铝塑膜结构
CN207165707U (zh) 一种温控型高效锂电池
CN205039213U (zh) 一种软包装锂离子电芯的封装封头及封装装置
JP7200944B2 (ja) 仕切り部材及び組電池
US20180114956A1 (en) Thin film electrochemical cell with a polymer double seal
CN206884319U (zh) 一种软包装锂离子电池用铝塑膜
CN205050878U (zh) 设置有防护层的电源
CN205050877U (zh) 设置有防护层的电池及其防护层
CN104993073A (zh) 设置有防护层的电源
CN104993072A (zh) 设置有防护层的电池及其防护层
CN106410302A (zh) 一种高低温可控的动力锂离子电池装置
CN208352349U (zh) 一种具有高阻隔性的新型软包装锂离子电池用铝塑膜
CN106953032B (zh) 一种锂离子电池封装结构及其封装方法
CN107195829A (zh) 新能源汽车的动力电池
CN104681749B (zh) 电池、电池组以及车辆
CN208028170U (zh) 一种具有散热功能的聚合物锂离子电池
CN208819916U (zh) 一种具有散热功能的新型软包装锂离子电池用铝塑膜
CN105659429A (zh) 汽车用电池和使用该电池的汽车
CN207416218U (zh) 一种电池包装膜

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20151021

RJ01 Rejection of invention patent application after publication