一种能够在低温环境中使用的锂电池制造技术

本实用新型专利技术涉及电池生产技术领域，具体涉及一种能够在低温环境中使用的锂电池，包括锂电池组和电池箱，锂电池组呈蜂窝状设置在电池箱内，锂电池组之间及锂电池组与电池箱之间设置导热物质；导热物质外部设置碳纤维发热布，碳纤维发热布主要包括碳纤维发热体，电池箱壳体外层为隔热层；锂电池组内设置保护板，保护板上设置温度检测元件、电量传感器、微处理器和控制模块，电池箱表面设置放电接线口、充电接线口、状态指示灯和开关按钮；微处理器连接温度检测元件、电量传感器、开关按钮和控制模块，控制模块连接碳纤维发热布和状态指示灯。本实用新型专利技术能够在低温环境中使用，且优化了使用安全性能，具有高温断电保护，且成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
一种能够在低温环境中使用的锂电池
本技术涉及电池生产
，具体涉及一种能够在低温环境中使用的锂电池。
技术介绍
目前市场上的常规锂电池的放电工作温度为-20~+60℃，充电工作温度为0~+45℃，虽然说可以在-20℃下放电，但是在这个温度下电池的放电能力已经达到极限，能放出的电流已经非常少。至于低温充电（0℃一下）电的电池，市场上基本没有出现。这主要是由于常规电池本身的性能决定的，要满足低温放电只能使用专门的材料制作电芯，这种电池称为低温电池，但是实际低温性能也是有限。目前市上形成的状态是：普通材质做成的锂电池，只能使用在相对应的环境温度范围，用特别材质做成的锂电池，也只能使用在相对应的环境温度范围。造成这种通病的原因是电芯材料限制了使用范围。
技术实现思路
解决的技术问题针对现有技术所存在的上述缺点，本技术提供了一种能够在低温环境中使用的锂电池，能够有效地克服现有技术所存在的锂电池低温环境中难以正常充放电的问题，同时提高了锂电池的使用过程中的安全性保护和监控，且成本低廉。技术方案为实现以上目的，本技术通过以下技术方案予以实现：一种能够在低温环境中使用的锂电池，包括锂电池组和电池箱，所述锂电池组呈蜂窝状设置在所述电池箱内，所述锂电池组之间及所述锂电池组与所述电池箱之间设置导热物质；所述导热物质外部设置碳纤维发热布，所述碳纤维发热布主要包括碳纤维发热体，所述电池箱壳体外层为隔热层；所述锂电池组内设置保护板，所述保护板上设置温度检测元件、电量传感器、微处理器和控制模块，所述电池箱表面设置放电接线口、充电接线口、状态指示灯和开关按钮；所述微处理器连接所述温度检测元件、所述电量传感器、所述开关按钮和所述控制模块，所述控制模块连接所述碳纤维发热布和所述状态指示灯。更进一步地，所述碳纤维发热体呈管状，所述碳纤维发热体主要包括由碳纤维材料包覆电热丝形成的加热管体。更进一步地，所述放电接线口连接所述电池箱内部的放电电路，所述充电接线口连接所述电池箱内部的充电电路。更进一步地，所述开关按钮连接电池箱内部的充放电电路。更进一步地，所述导热物质为导热油。更进一步地，所述锂电池组的充放电电源总线上设置电子开关，所述控制模块连接所述电子开关。更进一步地，所述碳纤维发热布设置在所述电池箱内侧壁表面，所述碳纤维发热布均匀包覆布置在所述导热物质外部。更进一步地，所述温度检测元件为NTC热敏电阻，所述温度检测元件的B值为3435K、电阻值为10KΏ。有益效果采用本技术提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：能够在低温环境中正常充放电，且对电池充放电过程中的安全性能实现监测，具有高温断电保护功能和低电量提醒功能，且生产成本低廉，适于推广使用。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的结构主视图；图2为本技术的结构左视图；图3为本技术的电性控制连接示意图；图中的标号分别代表：1-锂电池组；2-电池箱；3-导热物质；4-碳纤维发热布；5-隔热层；6-保护板；7-温度检测元件；8-电量传感器；9-放电接线口；10-充电接线口；11-状态指示灯；12-开关按钮。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。下面结合实施例对本技术作进一步的描述。实施例本实施例的一种能够在低温环境中使用的锂电池，包括锂电池组1和电池箱2，锂电池组1呈蜂窝状设置在电池箱2内，锂电池组1之间及锂电池组1与电池箱2之间设置导热物质3；导热物质3外部设置碳纤维发热布4，碳纤维发热布4主要包括碳纤维发热体，电池箱2壳体外层为隔热层5；锂电池组1内设置保护板6，保护板6上设置温度检测元件7、电量传感器8、微处理器和控制模块，电池箱2表面设置放电接线口9、充电接线口10、状态指示灯11和开关按钮12；微处理器连接温度检测元件7、电量传感器8、开关按钮12和控制模块，控制模块连接碳纤维发热布4和状态指示灯11；碳纤维发热体呈管状，碳纤维发热体主要包括由碳纤维材料包覆电热丝形成的加热管体；放电接线口9连接电池箱2内部的放电电路，充电接线口10连接电池箱2内部的充电电路；开关按钮12连接电池箱2内部的充放电电路；导热物质3为导热油；锂电池组1的充放电电源总线上设置电子开关，控制模块连接电子开关；碳纤维发热布4设置在电池箱2内侧壁表面，碳纤维发热布4均匀包覆布置在导热物质3外部；温度检测元件7为NTC热敏电阻，温度检测元件7的B值为3435K、电阻值为10KΏ。当电池要在低温下使用时，首先要打开电池箱2上开关按钮12，此开关按钮12为加热开关。保护板6内置温度传感器7，当检测到电池内部温度低于10℃时，此时状态指示灯11中的黄灯亮，锂电池组1会向碳纤维发热布4供电，碳纤维发热布4发热并通过锂电池组1外部填充的导热物质3向锂电池组1传导热量，提升锂电池组1内部温度，当锂电池组1温度达到25℃时保护板6上微处理器通过控制模块控制碳纤维发热布4断电，停止加热；同时电池箱2外壳的隔热层5有效的保存热量，此时状态指示灯11中的绿灯亮表示电池可以正常使用，充放电均可正常使用。在这过程中若电池温度低于10℃时，微处理器会通过控制模块控制碳纤维发热布4加热，再次工作，以保证电池内部的温度恒定。由于电池内部的温度保证在适宜温度，这样就实现了在外部温度过低时，电池仍然可以正常的充放电。另外，当电池长期不使用时，接通充电电源时，保护板6上的温度传感器7和电量传感器8首先会检测电池内部温度和电池电压，如果温度和电压都过低此时状态指示灯11中的红灯和黄灯亮起，此时外部充电电源供电碳纤维发热布4工作，直到电池内部温度上升到25℃，状态指示灯11中的黄灯灭，保护板6才会接通锂电池组1和外部电源，对锂电池组1进行充电。充电完成后状态指示灯11中的绿灯亮起。当电池内部温度过高时(≥70℃)，保护板6上微处理器通过控制模块控制电子开关断开切断电源，进一步提升电池使用过程中的安全性能。另外，如果外部环境温度不是很低（长期温度高于10℃），此时可以关闭开关按钮12，这样可以有效的节省电池的能量。以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能够在低温环境中使用的锂电池，包括锂电池组（1）和电池箱（2），其特征在于：所述锂电池组（1）呈蜂窝状设置在所述电池箱（2）内，所述锂电池组（1）之间及所述锂电池组（1）与所述电池箱（2）之间设置导热物质（3）；所述导热物质（3）外部设置碳纤维发热布（4），所述碳纤维发热布（4）主要包括碳纤维发热体，所述电池箱（2）壳体外层为隔热层（5）；所述锂电池组（1）内设置保护板（6），所述保护板（6）上设置温度检测元件（7）、电量传感器（8）、微处理器和控制模块，所述电池箱（2）表面设置放电接线口（9）、充电接线口（10）、状态指示灯（11）和开关按钮（12）；所述微处理器连接所述温度检测元件（7）、所述电量传感器（8）、所述开关按钮（12）和所述控制模块，所述控制模块连接所述碳纤维发热布（4）和所述状态指示灯（11）。

【技术特征摘要】
1.一种能够在低温环境中使用的锂电池，包括锂电池组（1）和电池箱（2），其特征在于：所述锂电池组（1）呈蜂窝状设置在所述电池箱（2）内，所述锂电池组（1）之间及所述锂电池组（1）与所述电池箱（2）之间设置导热物质（3）；所述导热物质（3）外部设置碳纤维发热布（4），所述碳纤维发热布（4）主要包括碳纤维发热体，所述电池箱（2）壳体外层为隔热层（5）；所述锂电池组（1）内设置保护板（6），所述保护板（6）上设置温度检测元件（7）、电量传感器（8）、微处理器和控制模块，所述电池箱（2）表面设置放电接线口（9）、充电接线口（10）、状态指示灯（11）和开关按钮（12）；所述微处理器连接所述温度检测元件（7）、所述电量传感器（8）、所述开关按钮（12）和所述控制模块，所述控制模块连接所述碳纤维发热布（4）和所述状态指示灯（11）。2.根据权利要求1所述的能够在低温环境中使用的锂电池，其特征在于，所述碳纤维发热体呈管状，所述碳纤维发热体主要包括由碳纤维材料包覆电热丝形成的加热管体。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄建华，黄剑群，
申请(专利权)人：东莞市云帆电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44