[实用新型]锂离子电池加热系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池，尤其是一种锂离子电池加热系统。

背景技术

锂离子电池具有能量密度大、平均输出电压高、自放电小、没有记忆效应、循环性能优越、使用寿命长和不含有毒有害物质等优点，因此被广泛应用于笔记本电脑、手机、PDA、新能源电动车、电网储能、UPS中。

锂离子电池虽然有很多优点，但在实际应用中，有些性能仍然不够理想。例如，在低温环境（0℃或更低温度下）中电池的能量不能充分释放，且充电时有安全隐患。但是，低温在我国北方冬天是一种普遍现象，因此提高锂离子电池在低温环境下的性能变得非常迫切。

目前，解决上述问题的方法主要有：1）研发适合低温下使用的电池；2）提高电池周边环境的温度，以保证电池在较理想的温度下工作，如高温液体传导加热、高温空气加热、电热膜片加热等。但是，液体加热所需结构相对复杂，还需要另外的热源；空气加热方式效率低，而且需要预留空气通道，占用体积大；贴电热膜片加热方式具有结构简单、效率高、通用性好和装配方便等优点。例如，中国专利第200920096318.9号和中国专利申请第CN200910185971.7号都提出了锂离子电池组自加热装置，其通过连接在电池组两端的硅胶发热线或加热套把电池加热。

但是，这些方案都有如下缺陷：其一是需要消耗电池组的能量，在电池组电量不多的情况下，难以把电池的温度提升到理想状况；其二是电池在加热的同时本身需要放电，不仅存在低温放电问题，而且加热不均匀，电池在不同部位温度不同的情况下放电会加剧电池的不平衡，对其容量、寿命、自放电能量、电池性能差异等都将造成不利影响，不合适长期工作。

有鉴于此，确有必要提供一种结构简单且对电池无不良影响的锂离子电池加热系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种结构简单且对电池无不良影响的锂离子电池加热系统。

为了实现上述发明目的，本实用新型提供了一种锂离子电池加热系统，其包括电热膜片、电源、继电器、温度传感器和电池管理系统，电源、继电器与电热膜片形成电流回路，电源为与待加热电池相独立的电源，温度传感器通过电池管理系统与继电器连接，电热膜片贴在待加热电池表面以为其加热，温度传感器放置在待加热电池周围以检测其温度，电池管理系统以温度传感器所测得的待加热电池温度信号为依据控制继电器的闭合与断开。

作为本实用新型锂离子电池加热系统的一种改进，所述电热膜片为多个，彼此之间为并联、串联或混联。

作为本实用新型锂离子电池加热系统的一种改进，所述每一电热膜片都包括位于中间的发热体和包裹发热体的绝缘层。

作为本实用新型锂离子电池加热系统的一种改进，所述电热膜片的厚度为0.2~1.0mm。

作为本实用新型锂离子电池加热系统的一种改进，所述电热膜片的功率为5~50W。

作为本实用新型锂离子电池加热系统的一种改进，所述电源为直流电或交流电。

与现有技术相比，本实用新型锂离子电池加热系统不使用待加热电池，而是使用独立电源作为加热电源，因此待加热电池不存在低温充电或放电，可实现电池均匀加热，长期使用对锂离子电池性能无不利影响，解决锂离子电池在低温下不可充电风险和放电效率低等问题，为锂离子电池在低温环境中长期使用提供保障。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型锂离子电池加热系统及其有益技术效果进行详细说明。

图1为本实用新型锂离子电池加热系统第一实施方式的结构示意图。

图2为本实用新型锂离子电池加热系统第二实施方式的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的发明目的、技术方案和有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的各个具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并非为了限定本实用新型。

请参阅图1所示，本实用新型锂离子电池加热系统第一实施方式包括电热膜片10、电源12、继电器14、温度传感器16和电池管理系统（BMS）18。其中，电热膜片10为彼此串联的多个，电源12、继电器14与电热膜片10形成电流回路，温度传感器16则通过电池管理系统18与继电器14连接。