[实用新型]一种电池用缠绕式均温加热装置

说明书

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体来说是一种电池用缠绕式均温加热装置，包括发热芯、固定包覆在发热芯两侧的柔性绝缘层、固接在柔性绝缘层外侧的硅胶导热层以及固接在硅胶导热层外侧的石墨烯均温层。本申请的柔性绝缘层包覆发热芯，防止漏电、安全性高；硅胶导热层良好的导热和缓冲性能，防止电池单体碰撞损坏；石墨烯的导热导热性能优、传热效率高，使热量在整个加热装置外表面均匀分布，电池单体均匀受热，有效地提高了电池单体温度的一致性；且本加热装置具有良好的柔韧性，可自支撑且易于翻折，实现对电池单体的包覆，适用于不同形状的电池，灵活性强、适用范围广。

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体来说是一种电池用缠绕式均温加热装置。

背景技术

电动汽车使用锂离子电池，其各方面性能受温度的影响较为显著。锂离子电池在低温条件下工作时，电池的内阻会明显升高、低温下充电还会导致负极析锂现象的发生，引起电池容量快速衰降，极端情况下甚至会引起正负极短路。

为了让锂离子电池在较低的温度下正常工作，需要为锂离子电池配备加热装置，以提升锂离子电池的温度。目前,公布号为CN110631355A的中国发明专利公开了一种电池加热托盘，包括加热底板和安装在加热底板上的多个加热立板，多个加热立板间隔布置，任意相邻的两个加热立板之间形成用于容置电池的加热腔，加热立板的侧表面用于与电池的侧面接触，加热底板的上表面用于与电池的底面接触，实现对电池的加热。

但是，上述方案是通过加热托盘与电池接触实现加热，对于不同形状的电池，需要制作与之形状匹配的加热托盘，使用范围受限；而且加热托盘在加热的而过程中，存在热量分布不均匀的问题，导致电池受热不均匀，影响加热保温的效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于如何提供一种电池用缠绕式均温加热装置，其通过缠绕在电池单体上的方式对其进行加热，使电池均匀受热，加热保温效果好，并适用于不同形状的电池使用。

本实用新型通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种电池用缠绕式均温加热装置，包括发热芯、固定包覆在发热芯两侧的柔性绝缘层、固接在柔性绝缘层外侧的硅胶导热层以及固接在硅胶导热层外侧的石墨烯均温层。

有益效果：使用本加热装置时，将其缠绕在电池单体上或电池单体之间，使石墨烯均温层与电池单体充分接触，然后对发热芯通电使其发热，热量依次通过柔性绝缘层、硅胶导热层以及石墨烯均温层传递至电池单体上，以此实现对电池单体的加热保温；本加热装置具有良好的柔韧性，可自支撑且易于翻折，实现对电池单体的包覆，适用于不同形状的电池，灵活性强、适用范围广；另外，本申请的柔性绝缘层包覆发热芯，防止漏电，使用的安全性高；硅胶导热层具有良好的导热性能和缓冲效果，加热的同时防止电池单体因碰撞损坏，以此对电池单体形成良好地保护；石墨烯的导热系数高，具有非常好的导热性能，传热效率高，且当热量传递至石墨烯均温层时，热量在整个加热装置的外表面均匀分布，使电池单体均匀受热，有效地提高了电池单体温度的一致性，进一步确保了电池单体的加热效果，有利于提高电芯电池单体堵塞使用寿命和降低电芯的容量衰减。

优选的，所述柔性绝缘层为聚酰亚胺膜。

有益效果：聚酰亚胺的机械性能强、绝缘性和导热性好，聚酰亚胺膜包覆在发热芯上，可对发热芯形成良好的保护；另外，聚酰亚胺可在-269℃～280℃的温度范围内长期使用，使本加热装置适于极寒的环境中使用。

优选的，所述柔性绝缘层的厚度为0.06-0.1mm、所述硅胶导热层的厚度为1.0-1.3mm、所述石墨烯均温层的厚度为0.05-0.1mm。

有益效果：上述层结构采用的厚度，既确保了热量传递效果，又起到了绝缘、保护、支撑的作用，还有明显的成本和重量优势。

优选的，所述柔性绝缘层通过环氧树脂胶高温压合固定在发热芯上。