一种电池装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤指一种电池装置。


背景技术：

2.由于动力电池在低温状态(即较低的环境温度)下的活性降低，使得动力电池在低温状态下的电池容量和性能衰减严重，而且这种衰减是不可逆的，这就造成新能源车辆在续航里程上严重缩水，导致续航里程严重降低。
3.为了避免上述情况的发生，可以在低温状态下为动力电池加热，避免电池容量和性能的严重衰减。那么，如何对动力电池进行加热，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供了一种电池装置，用以在低温环境下为电池装置进行加热。
5.本实用新型实施例提供了一种电池装置，包括：箱体、电池和电磁加热结构；
6.所述电池和所述电磁加热结构均位于所述箱体内；
7.所述箱体具有侧壁，所述电磁加热结构位于所述侧壁和所述电池之间。
8.本实用新型有益效果如下：
9.本实用新型实施例提供的一种电池装置，在箱体中设置有电磁加热结构，且电磁加热结构位于电池和箱体的侧壁之间，在电池装置所处的环境温度较低时，可以通过电磁加热结构为电池进行加热，保证电池容量和性能不衰减；并且，该电磁加热结构在进行加热时依据的是电磁加热原理，该加热方式可以保证电池在低温环境下快速升温，实现快速加热的目的，进而可以避免对电池装置的续航能力造成不良影响，使得电池装置在低温环境下依然具有较优的续航能力。
附图说明
10.图1为本实用新型实施例中提供的一种电池装置的立体结构示意图；
11.图2为本实用新型实施例中提供的一种电池装置的侧视图；
12.图3为本实用新型实施例中提供的另一种电池装置的立体结构示意图；
13.图4为本实用新型实施例中提供的又一种电池装置的立体结构示意图；
14.图5为本实用新型实施例中提供的再一种电池装置的立体结构示意图。
15.10-箱体，11-底板，12-箱盖，20-电池，30-电磁加热结构，41-温度检测器，42-第二温度检测器，c1-左侧壁，c2-右侧壁，c3-前侧壁，c4-后侧壁，101-电池装置。
具体实施方式
16.下面将结合附图，对本实用新型实施例提供的一种电池装置的具体实施方式进行
详细地说明。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.本实用新型实施例提供了一种电池装置，如图1和图2所示，包括：箱体10、电池20和电磁加热结构30；
18.所述电池20和所述电磁加热结构30均位于所述箱体10内；
19.所述箱体10具有侧壁(以c1指示的左侧壁为例)，所述电磁加热结构30位于所述侧壁(也即左侧壁c1)和所述电池20之间。
20.其中，说明一点，在图1中，10表示的是用于放置电池20的箱体。
21.如此，在箱体中设置有电磁加热结构，且电磁加热结构位于电池和箱体的侧壁之间，在电池装置所处的环境温度较低时，可以通过电磁加热结构为电池进行加热，保证电池容量和性能不衰减；并且，该电磁加热结构在进行加热时依据的是电磁加热原理，该加热方式可以保证电池在低温环境下快速升温，实现快速加热的目的。
22.此外，由于电磁加热结构位于侧壁与电池之间，而并不是位于电池与箱体的底板之间，同时也不是位于电池背离底板的一侧，所以可以避免增加电池装置的厚度，进而可以避免因厚度增加而导致应用范围受限。
23.需要说明的是，在利用电磁加热原理对电池进行加热时，具体过程包括：
24.在确定出需要对电池进行加热时，可以向电磁加热结构通入交流电，使得电磁加热结构产生交变的磁场，电池处在该种磁场中，使得电池中的导体产生感应电流，导体利用感应电流的焦耳热而发热，从而实现对电池进行加热。
25.在一些实施例中，如图1所示，所述电磁加热结构30位于所述侧壁(如左侧壁c1)朝向所述电池20的一侧表面。
26.其中，在图1中，电磁加热结构30中虚线的部分表示被电池20和右侧壁c2遮挡的部分，直线的部分表示未被遮挡的部分。
27.如此，便于电磁加热结构的安装，降低电池装置的制作难度。
28.并且，所述电磁加热结构位于所述侧壁朝向所述电池的一侧表面，可以使得所述电池与所述电磁加热结构无接触，进而可以避免其他结构对电磁加热结构的干扰，同时还可以保证电池的安全，从而提高电池装置的可靠性和安全性。
29.当然，在一些实施例中，电磁加热结构除了可以设置在侧壁上之外，还可以位于其他位置，只要能够实现对电池进行加热即可，在此并不限定。
30.例如但不限于，如图2所示，电磁加热结构30可以位于侧壁(如左侧壁c1)和电池20之间，且电磁加热结构30既不与侧壁(如左侧壁c1)接触，也不与电池20接触；
31.此时，可以在箱体的底板11上设置支撑件(图中未示出)，将电磁加热结构30设置于支撑件之上，以提高电磁加热结构30固定的稳定性，避免在电池装置的使用过程中电磁加热结构30发生移位。
32.当然，在一些实施例中，所述箱体包括：底板和箱盖，所述电池位于所述底板和所述箱盖之间；
33.所述电磁加热结构还设置于所述底板和/或所述箱盖朝向所述电池的一侧。
34.也就是说，电磁加热结构除了可以设置于侧壁和电池之间之外，还可以设置于：
35.底板朝向电池的一侧；
36.和/或箱盖朝向电池的一侧。
37.使得：在箱体的多个位置、多个角度均可以设置有电磁加热结构，从而可以最大程度地实现对电池的加热，提高加热的效率。
38.具体地，对于电磁加热结构的具体设置位置，可以根据实际需要进行设置，以满足不同应用场景的需要，提高设计的灵活性。
39.在一些实施例中，如图2所示，电磁加热结构30可以设置有一个；
40.或者，在一些实施例中，如图1所示，所述电磁加热结构30具有两个，两个所述电磁加热结构30电连接(图中未示出电连接关系)，且两个所述电磁加热结构30分别位于相对设置的两个所述侧壁(如左侧壁c1和右侧壁c2)上。
41.其中，如图1所示，其中一个电磁加热结构30可以位于左侧壁c1上，另一个电磁加热结构30可以位于右侧壁c2上，左侧壁c1和右侧壁c2为相对设置。
42.如此，即使电池的设置数量较多，因各电池均位于两个电磁加热结构之间，使得各电池均可以处在交变磁场中，从而实现为各电池加热；
43.并且，在电池的设置数量较多时，基于两个电磁加热结构的作用，可以为各电池进行均匀地加热，避免在仅设置有一个电磁加热结构时导致某些电池未处在交变磁场中而无法实现加热，从而可以提高加热的质量和效率。
44.当然，在一些实施例中，电磁加热结构的设置数量并不限于两个，还可以按照以下方式设置：
45.所述箱体具有n个侧壁，所述电磁加热结构具有n个，各所述电磁加热结构依次电连接；n为大于2的整数；
46.每个所述侧壁上均设置有所述电磁加热结构。
47.例如，如图3所示，箱体具有四个侧壁(即左侧壁c1、右侧壁c2、前侧壁c3和后侧壁c4)，相应地，电磁加热结构30也具有四个，左侧壁c1朝向电池20的一侧表面设置有电磁加热结构30，右侧壁c2朝向电池20的一侧表面设置有电磁加热结构30，前侧壁c3朝向电池20的一侧表面设置有电磁加热结构30，后侧壁c4朝向电池20的一侧表面设置有电磁加热结构30。
48.说明一点，在图3中，由于视角的问题，只是将被遮挡的电磁感应结构30用虚线示出，对于其他被遮挡的结构则没有示出，以避免示意图过于复杂。
49.当然，上述是以n为4进行说明的，但n并不限于为4，还可以为5、6、7或8等更多个，具体可以根据实际需要进行设置，在此并不限定。
50.也就是说，不管箱体具有多少个侧壁，每个侧壁上均设置有一电磁加热结构。
51.如此，不管箱体内设置有多少个电池，均可以使得各电池处于交变磁场中，进而可以为各电池进行加热，从而实现为每个电池加热，保证加热的均匀性。
52.并且，由于设置有多个电磁加热结构，使得电池内的导体中可以产生较大的涡流，从而可以提高加热速度，更加快速地实现电池加热，更好地保证电池的容量和性能不衰减。
53.当然，在一些实施例中，还可以设置为：至少部分侧壁上设置有电磁加热结构，如此可以在一定程度上降低制作成本，同时还可以提高加热速度，实现电池的快速加热。
54.在一些实施例中，还包括：控制器；
55.所述控制器与所述电磁加热结构电连接，所述控制器用于：
56.在所述电池装置所处的环境温度低于第一预设值时，控制所述电磁加热结构开启；
57.在所述电池的温度增加至第二预设值时，控制所述电磁加热结构关闭；所述第二预设值大于所述第一预设值。
58.其中，第一预设值和第二预设值的具体取值，可以根据实际需要进行设置，在此并不限定。
59.并且，对于控制器的设置位置，在此并不限定，可以根据电池装置内各结构的设置位置和剩余空间设置控制器的位置。
60.如此，电磁加热结构可以在控制器的控制下开启和关闭，实现加热的智能控制，同时还可以保证电池在较低的环境温度下一直处于较合适的温度。
61.在一些实施例中，控制器可以包括：微处理器等具有处理功能的器件；
62.并且，控制器可以为电池管理系统中的某个现有的模块，通过现有的模块实现该控制器的功能，可以简化电池装置的结构，同时还可以有利于降低电池装置的制作成本。
63.在一些实施例中，如图4所示，还包括：第一温度检测器41和第二温度检测器42；
64.所述第一温度检测器41和所述第二温度检测器42均与所述控制器电连接(图中未示出控制器，进而也未示出第一温度检测器、第二温度检测器和控制器的电连接关系)；
65.所述第一温度检测器41用于：检测所述环境温度，并将第一检测结果传输至所述控制器；
66.所述第二温度检测器42用于：检测所述电池20的温度，并将第二检测结果传输至所述控制器；
67.所述控制器还用于：根据所述第一检测结果，确定所述环境温度；根据所述第二检测结果，确定所述电池20的温度。
68.如此，通过第一温度检测器，可以检测到电池装置所处的环境温度，进而可以对环境温度进行掌握并监控(可以但不限于为实时监控或定时监控，可以根据实际需要设置环境温度的检测周期，以按照检测周期检测环境温度)，并且通过第二温度检测器，可以检测到电池的温度，从而控制器可以根据环境温度和电池的温度变化对电磁加热结构进行智能控制，使得电池在较低的环境温度下，可以一直处于较合适的温度。
69.在一些实施例中，如图4所示，所述箱体包括箱盖12；
70.所述第一温度检测器41位于所述箱盖12朝向所述电池20的一侧表面，且所述第一温度检测器41位于所述箱盖12的中心区域；
71.所述第二温度检测器42位于所述电池20上。
72.其中，中心区域可以如图4中虚线圈a1所示的区域，第一温度检测器41可以位于中心区域的任意位置。
73.并且，第二温度检测器42可以位于电池20的任意位置，例如但不限于，图4中所示的电池20的上表面。
74.如此，可以使得第一温度检测器距离电磁加热结构较远，一方面，可以避免对电磁加热结构的设置位置造成干扰，另一方面，可以避免第一温度检测器和电磁加热结构在工作时的相互干扰，使得第一温度检测器可以检测到更加真实的环境温度，从而可以提高对
电池进行加热控制时的准确性。
75.当然，在一些实施例中，第一温度检测器并不限于位于箱盖的中心区域，还可以位于其他区域，只要与电磁加热结构存在一定距离，且避免对电池装置内的其他结构的位置设置造成影响即可，在此并不限定。
76.在一些实施例中，第一温度检测器和第二温度检测器均可以为任何可以实现温度检测功能的器件，在此并不限定。
77.在一些实施例中，在电池装置包括多个电池20时，第二温度检测器42可以设置有一个，且该第二温度检测器42可以设置在任一电池20之上，如图4所示；或，在电池装置包括多个电池时，第二温度检测器可以设置有多个，未给出图示，每个电池上至少设置有一个第二温度检测器，每个第二温度检测器即可检测到一个温度，使得控制器可以接收到多个温度；此时：
78.控制器可以计算这些温度的平均值，并将计算出的平均值作为电池的温度，以控制电磁加热结构是否关闭；
79.或者，控制器可以从接收到的多个温度中选择出最低温度作为电池的温度，以控制电磁加热结构是否关闭；
80.或者，控制器可以从接收到的多个温度中选择出中间温度作为电池的温度，以控制电磁加热结构是否关闭。
81.也就是说，在设置有多个第二温度检测器时，对于控制器如何确定电池的温度，可以根据实际需要选择上述方式中的任一种或其他方式，在此并不限定。
82.说明一点，以图4所示为例，图中20指示的电池可以理解为：电池模组或电池组，每个电池模组或电池组可以包括多个电连接的单体电池。
83.在一些实施例中，所述电磁加热结构包括：电磁感应线圈。
84.如此，可以通过电磁感应线圈实现电磁加热结构的功能。
85.在一些实施例中，所述电磁感应线圈为螺旋式设置(如图5所示中虚线圈a2内所示)或蛇形设置(如图1、图3和图4所示)。
86.其中，可以根据实际需要设置电磁感应线圈的形状，以满足不同应用场景的需要，提高设计的灵活性。
87.当然，在一些实施例中，在设置有多个电磁感应结构时，各电磁感应结构之间还可以设置为无电连接，如图5所示，图中示出了两个电磁感应线圈无电连接；此时，各电磁感应结构可以分别与用于生成交流电的交流电源电连接，以使得每个电磁感应结构中均可以通入交流电。
88.同样地，在各电磁感应结构电连接时，可以设置为：其中一个电磁感应结构与交流电源电连接；由于各电磁感应结构电连接，所以在其中一个电磁感应结构通入交流电时，其他的电磁感应结构也均会通入交流电。
89.具体地，只要各电磁感应结构均可以通入交流电以产生交变磁场即可，对于各电磁感应结构之间是否进行电连接，以及与交流电源的连接关系，具体可以根据实际需要进行设置，在此并不限定。
90.在一些实施例中，电池装置可以但不限于电池包，还可以为其他可以实现电池装置功能的结构，在此并不限定。
91.在一些实施例中，电池装置除了可以包括上述内容中提及的结构之外，还可以包括其他用于实现电池装置功能的结构，在此并不限定。
92.如此，通过电池装置中的电磁加热结构，在电池装置所处的环境温度较低时，可以通过电磁加热结构为电池进行加热，保证电池容量和性能不衰减；并且，该电磁加热结构在进行加热时依据的是电磁加热原理，该加热方式可以保证电池在低温环境下快速升温，实现快速加热的目的，进而可以避免对电池装置的续航能力造成不良影响，使得电池装置在低温环境下依然具有较优的续航能力。
93.说明一点，因电磁加热结构在进行加热时依据的是电磁加热原理，所以该种加热方式的耗能较少，所以不会影响电池装置的续航能力。
94.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。