[发明专利]具有改进的热收集及传递系统的电化学电池

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年5月31日提交的标题为“Electrochemical Cells with Improved Heat Collection and Transfer Systems”的第13/485,353号美国专利申请和2011年6月3日提交的标题为“Electrochemical Cell with Heat Collectors and Improved Base”的系列号61/493,268的美国临时申请的优先权，在此以引用方式合并上述申请。

技术领域

本申请一般地涉及电池和电池系统领域，并且更具体地说，涉及具有改进的热收集及传递系统的电池和电池系统。

背景技术

与使用内燃机的较传统的气动车辆相比，使用电力作为其全部或部分动力的车辆可提供许多优点。例如，与使用内燃机的车辆相比，使用电力的车辆可产生较少的不良排放产物，并且可显示出较大的燃料效率(并且在一些情况下，这种车辆可完全不必使用汽油，如在某些类型的插电式混合动力电动车辆中)。随着技术的不断发展，有必要为这种车辆提供改进的电源，如电池系统或模块。例如，期望能够增加这种车辆在不需要对电池再充电情况下的行驶距离。还期望能提高这种电池的性能，并降低与电池系统相关的成本。

较新电池化学品的使用以及提高电动车辆性能的愿望已经引发了新的设计和工程挑战。例如，由于期望能密切监视和/或调节例如锂离子电池的操作温度，以便提高操作电池效率，一直期望能提高通过电池的热传递效率。遗憾的是，在热量通过电池传递时，许多目前的系统仍然体验到效率低下。比如，许多目前的电池依靠强制对流调节电池温度，部分原因是由于所形成的部件具有不规则形状的表面，这使得从电池基座的热传导效率不高。这些相同的不规则形状的表面(如电池的基座与电池的匣之间)已经限制了真正地密闭性密封电池的能力。因此，期望能够提供一种用于例如使用电力的车辆的改进的系统，其能够解决这些挑战中的一种或多种。

发明内容

在一个实施例中，电化学电池包括具有盲侧和与盲侧相对的第二侧的拉制盒。电池还包括设置在盒的盲侧并电连结至设置在盒内的至少一个正电极的正极端子和设置在盒的盲侧并电连结至设置在盒内的至少一个负电极的负极端子。电池还包括连结至设置在盒的第二侧上的基本上平坦的边缘的基座。基座的底表面适于在连结至散热器时保持基本上平坦的构造。

在另一实施例中，电池系统包括电化学电池，所述电化学电池具有带有盲侧和与盲侧相对的第二侧的拉制盒并具有基本上平坦的边缘。电池还包括连结至盒的平坦边缘并具有基本上平坦的底表面的基座，其中底表面适于在将基座连结至散热器时保持基本上平坦。电池还包括设置在盒的盲侧并电连结至设置在盒内的至少一个电极的端子和连结至电极并连结至端子以将电极电连接至端子的集流体。此外，导热体热连结至集流体并且能够从电极和集流体散走热量。隔离构件设置在集流体与盒之间以分隔但热连结集流体和盒。

在另一实施例中，电池系统包括电化学电池，所述电化学电池具有带有匣的壳体，所述匣具有设置在与匣的盲侧相对的匣的底部部分中的开口和设置在匣的开口中的基座。基座的底表面是基本上平坦的，并且端子设置在匣的盲侧并电连结至设置在匣内的至少一个电极。

附图说明

图1是具有电池系统的车辆实施例的透视图，所述电池系统对车辆提供全部或部分动力；

图2示出以混合动力电动车辆形式提供的图1的车辆实施例的剖面示意图；

图3是根据本发明的一个实施例的电池模块的俯视图；

图4是电化学电池实施例的透视图，所述电化学电池具有设置在拉制盒的盲侧的正极端子和负极端子以及能够自拉制盒接收热量的基座；

图5是图4的电化学电池的底部透视图；

图6是图4的电化学电池的透视图，其中为清楚起见，从电池中分出了基座；

图7是图4的电化学电池的接缝的详细视图；

图8是电化学电池的另一实施例的透视图，所述电化学电池具有设置在拉制盒的盲侧的正极端子和负极端子以及包括用于将基座连结至车辆部件的锁定构件的基座；

图9是图8的电化学电池的锁定构件的详细视图；

图10是根据本发明公开的实施例在电池内设置有导热体的电化学电池的部分分解透视图；

图11是图10的电化学电池的侧视图；