[发明专利]用于电池的热管理多层片

说明书

一种电池组件包括设置在电化学电池单元的表面上的热管理多层片，所述热管理多层片包括热绝缘层、设置在热绝缘层的第一侧上的第一热扩散层以及设置在热绝缘层的第二侧上的第二热扩散层。

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年2月18日提交的美国临时申请第62/977,904号、2020年3月12日提交的美国临时申请第62/988,664号以及2020年10月1日提交的美国临时申请第63/086,269号的优先权和权益，每个申请的全部内容通过引用并入本文中。

背景技术

本公开内容涉及用于电池、特别地用于延迟或防止锂离子电池中的热失控的热管理多层片。本公开内容还涉及用于制造热管理多层片的方法、电池组件以及包括该热管理多层片的电池。

由于诸如电动车辆和电网能量存储系统的应用以及诸如电动自行车、不间断供电电池系统和铅酸替代电池的其他多电池单元电池应用的增长，对诸如锂离子电池的电化学能量存储装置的需求持续增长。对于大规格的应用，诸如电网存储和电动车辆，经常使用以串联阵列和并联阵列连接的多个电化学电池单元。一旦电池单元处于热失控模式，由电池单元产生的热可能引起相邻电池单元中的热失控传播反应，可能导致可能点燃整个电池的级联效应。

虽然已经考虑降低这样的电池的可燃性的尝试，但是大多可能具有缺点。例如，已经考虑通过添加阻燃添加剂或使用本身不可燃的电解质来修改电解质，但是这些方法会负面地影响锂离子电池单元的电化学性能。防止级联热失控的其他方法包括在电池单元之间或电池单元组之间包括增加的绝缘的量，以减少热事件期间的热传递。然而，这些方法可能限制可以实现的能量密度的上限。

随着对具有降低的热失控风险的电池的需求的增加，相应地需要防止或延迟热、能量或两者向周围电池单元的扩散的用于电池的材料。

发明内容

本文公开了一种电池组件，包括：设置在电化学电池单元的表面上的热管理多层片，所述热管理多层片包括：热绝缘层、设置在热绝缘层的第一侧上的第一热扩散层以及设置在热绝缘层的第二侧上的第二热扩散层。

还公开了包括上述组件的电池。

本文还公开了一种热管理多层片，包括：第一高温层压膜，其粘附到可压缩的热绝缘层的第一侧；以及第二高温层压膜，其粘附到可压缩的热绝缘层的第二相对侧，其中，第一高温层压膜包括：设置在第一完整性层的第一侧上的第一热扩散层和设置在第一完整性层的相对的第二侧上的第一粘合层，其中，第一粘合层将第一高温层压膜粘附到可压缩的热绝缘层的第一侧，并且其中，第二高温层压膜包括：设置在第二完整性层的第一侧上的第二热扩散层和设置在第二完整性层的相对的第二侧上的第二粘合层，其中，第二粘合层将第二高温层压膜粘附到可压缩的热绝缘层的第二侧。

通过以下附图、详细描述、示例和权利要求举例说明上述和其他特征。

附图说明

以下附图是被提供来说明本公开内容的示例性方面。说明示例的附图不旨在将根据本公开内容制造的装置限于本文中所阐述的材料、条件或工艺参数。

图1是用于包括电化学电池单元和冷却片的现有技术的电池的组件的图示；

图2是包裹的电化学电池单元的一方面的图示；

图3是包括包裹的电化学电池单元的电池组件的一方面的图示；

图4是包括冷却剂通道的冷却片的一方面的示意图；

图5是包括包裹的电化学电池单元的电池组件的一方面的图示；

图6是热管理多层片的一方面的图示；

图7是热管理多层片的一方面的图示；

图8是位于两个电化学电池单元之间的热管理多层片的一方面的图示；