一种具有漏电检测功能的锂电池的制作方法
本技术涉及锂电池,具体为一种具有漏电检测功能的锂电池。
背景技术:
1、锂电池作为新能源领域的核心储能元件,广泛应用于电动汽车、储能电站等场景,但其安全性能始终是行业关注焦点。现有锂电池在长期充放电循环中,易因隔膜破损、极片毛刺等问题引发电解液泄漏或锂枝晶异常生长,进而导致单体间漏电、短路甚至起火。
2、目前,锂电池漏电检测多依赖电池管理系统的电流/电压异常监测,或外部加装的绝缘电阻传感器,存在响应滞后、难以精准定位内部漏电源头的缺陷。尤其针对微量电解液泄漏和初期锂枝晶生长,传统检测方式易出现误报或漏报,无法提前预警潜在风险,不仅影响电池使用寿命,更对设备运行安全构成严重威胁。
技术实现思路
1、为了克服现有技术方案的不足,本实用新型提供一种具有漏电检测功能的锂电池,能有效的解决背景技术提出的问题。
2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
3、一种具有漏电检测功能的锂电池,包括锂电池单体、电池壳体和电池管理系统,还包括漏电检测结构层,所述漏电检测结构层设置于相邻锂电池单体之间或设置于锂电池单体与电池壳体内壁之间,所述漏电检测结构层包括:
4、绝缘基底层,所述绝缘基底层面向锂电池单体的表面具有导电性;
5、漏电物质收集层,覆设于所述绝缘基底层的导电表面上,所述漏电物质收集层由能够吸附或容纳电解液或锂枝晶的材料构成;
6、至少一对检测电极,嵌设于所述漏电物质收集层内部或贴附于漏电物质收集层的外表面,所述检测电极电连接至电池管理系统的检测电路。
7、作为上述技术方案的进一步描述,所述漏电物质收集层为多层复合结构,所述漏电物质收集层包括:
8、靠近绝缘基底层的吸附层,由具有微孔或介孔结构的亲电解液材料构成;
9、设置于吸附层外侧的导电纤维层,由导电金属纤维或碳纤维编织或铺叠而成;
10、设置于导电纤维层外侧的容纳层,由具有容纳锂枝晶能力的柔性聚合物基体构成;
11、所述检测电极至少部分布设于导电纤维层中。
12、作为上述技术方案的进一步描述,所述漏电物质收集层的面向锂电池单体的表面为多孔结构,所述多孔结构的孔径范围在0.1μm至50μm之间。
13、作为上述技术方案的进一步描述,所述漏电检测结构层还包括绝缘密封框,所述绝缘密封框环绕绝缘基底层、漏电物质收集层及检测电极的边缘设置,并与绝缘基底层形成密封连接。
14、作为上述技术方案的进一步描述,在所述漏电检测结构层与锂电池单体之间还设置有高绝缘阻隔层。
15、作为上述技术方案的进一步描述,所述电池管理系统还包括漏电报警器,所述漏电报警器与检测电路信号连接。
16、作为上述技术方案的进一步描述,所述漏电物质收集层还包括自修复微胶囊,所述自修复微胶囊内含绝缘密封剂。
17、与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
18、本实用新型的一种具有漏电检测功能的锂电池,在使用的过程中具有如下至少之一的有益效果:
19、通过内置漏电检测结构层,实现锂电池漏电隐患的精准捕捉与高效防护,有益效果显著。其漏电物质收集层可针对性吸附泄漏电解液、容纳锂枝晶,结合0.1μm-50μm的多孔表面设计,大幅提升漏电物质捕获效率,解决传统检测滞后、误判问题。多层复合收集层与导电纤维层优化电极接触,使电阻变化信号清晰可测,显著提升检测灵敏度。
20、绝缘密封框与高绝缘阻隔层形成双重防护,既避免信号串扰与漏电扩散,又不影响电池正常充放电。搭配漏电报警器实现主动预警,自修复微胶囊可快速密封漏电点,有效阻断故障扩大,降低短路、起火风险。检测结构层安装灵活,适配不同规格锂电池,多层密封设计确保其在复杂环境下长期稳定工作,同时减少锂枝晶对隔膜的损伤,延缓电池性能衰减,全面提升锂电池使用安全性与可靠性。
1.一种具有漏电检测功能的锂电池,包括锂电池单体、电池壳体和电池管理系统,其特征在于,还包括漏电检测结构层,所述漏电检测结构层设置于相邻锂电池单体之间或设置于锂电池单体与电池壳体内壁之间,所述漏电检测结构层包括:
2.根据权利要求1所述的一种具有漏电检测功能的锂电池,其特征在于:所述漏电物质收集层为多层复合结构,所述漏电物质收集层包括:
3.根据权利要求1或2所述的一种具有漏电检测功能的锂电池,其特征在于:所述漏电物质收集层的面向锂电池单体的表面为多孔结构,所述多孔结构的孔径范围在0.1μm至50μm之间。
4.根据权利要求1所述的一种具有漏电检测功能的锂电池,其特征在于:所述漏电检测结构层还包括绝缘密封框,所述绝缘密封框环绕绝缘基底层、漏电物质收集层及检测电极的边缘设置,并与绝缘基底层形成密封连接。
5.根据权利要求1所述的一种具有漏电检测功能的锂电池,其特征在于:在所述漏电检测结构层与锂电池单体之间还设置有高绝缘阻隔层。
6.根据权利要求1所述的一种具有漏电检测功能的锂电池,其特征在于:所述电池管理系统还包括漏电报警器,所述漏电报警器与检测电路信号连接。
7.根据权利要求1所述的一种具有漏电检测功能的锂电池,其特征在于:所述漏电物质收集层还包括自修复微胶囊,所述自修复微胶囊内含绝缘密封剂。
版权声明:本站专利文献数据主要来源于国家知识产权局等公开渠道,由 技术新讯 进行整理汇编。页面设计及数据汇编的著作权归本站所有。全部内容仅供个人学习、科研评估与技术交流参考,严禁用于任何商业用途(包括但不限于直接生产制造、技术转让、倒卖数据等)。
免责条款:专利技术具有时效性,本站不对资料的绝对准确性、完整性和可实施性提供任何明示或暗示的担保。因参考本站内容造成的直接或间接损失,本站不承担相关法律责任。若您认为本站内容有侵权问题,请及时提供权属证明与我们联系,本站将在核实后依法处理。反馈意见:yyfuon@163.com