单体电池、动力电池包和车辆制造技术

本申请公开了一种单体电池、动力电池包和车辆，所述单体电池，包括：壳体及位于所述壳体内的极芯；所述壳体具有多个面，至少有两个所述面上设有与所述极芯电连接并延伸出所述壳体外用于引出电流的电极端子，每个所述面上的所述电极端子至少为两个；所述极芯上设有极耳，所述电极端子通过所述极耳与所述极芯电连接，所述极耳的宽度为L2，所述极芯在所述极耳宽度方向上的长度为L3，至少一个所述极耳的宽度L2、L3的关系满足0.9≤L2/L3≤0.99。本申请的单体电池，四个电极端子均与极芯电连接时，可缩短单体电池的电流导通路径，降低单体电池的内阻，提高过流能力，且在四个电极端子中的两个接通时，另外两个电极端子可作为备用，利于单体电池后续返修。

【技术实现步骤摘要】
单体电池、动力电池包和车辆
本申请涉及车辆制造
，尤其是涉及一种单体电池、具有该单体电池的动力电池包和具有该动力电池包的车辆。
技术介绍
近年来，随着新能源汽车的大力发展，车载电池的性能要求也随之提高。其中工业和信息化部、国家发展改革委、科技部联合印发了《汽车产业中长期发展规划》明确我国动力电池目标，到2020年，锂离子动力电池单体比能量大于300Wh/kg；系统比能量争取达到260Wh/kg；成本小于1元/Wh；使用环境从零下30℃到55℃；具备3C充电能力，2025年力争实现单体电池350Wh/kg。为了实现上述目标，车载电池企业积极研发，通过三元材料的广泛使用，增加单体电池的能量密度。通过电池模组或电池包的结构优化，实现动力电池轻量化和紧凑化的目标。在轻量化和紧凑化的实现过程中，更多的采用焊接、粘结等技术手段，以达到减少电池内部结构件的目的，以此提高电池包的空间利用率、减少工艺流程，降低成本。但此种连接方式却给电池的返修、维护带来难度。如电池极柱的焊接部位，由于现在的车载电池多数只采用了一个正极或负极引出部件，一旦电池维修，考虑电连接的安全和过流能力，使用过的极柱无法进行二次焊接。另外，电池之间采用粘结后，由于拆卸的不便，当其中有电池发生故障后，返修难度和成本都较高。
技术实现思路
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出一种单体电池，在单个电极端子故障时，可通过备用电极实现电流的传导，且单体电池的设计精度要求低、过流能力强。根据本申请实施例的单体电池，包括：壳体及位于所述壳体内的极芯；所述壳体具有多个面，至少有两个所述面上设有与所述极芯电连接并延伸出所述壳体外用于引出电流的电极端子，每个所述面上的所述电极端子至少为两个；所述极芯上设有极耳，所述电极端子通过所述极耳与所述极芯电连接，所述极耳的宽度为L2，所述极芯在所述极耳宽度方向上的长度为L3，至少一个所述极耳的宽度L2、L3的关系满足0.9≤L2/L3≤0.99。根据本申请实施例的单体电池，具有至少四个电极端子，在四个电极端子均与极芯电连接时，可缩短单体电池的电流导通路径，降低单体电池的内阻，提高过流能力，且在四个电极端子中的两个电流导通时，另外两个电极端子可作为备用，在一个电极端子故障后，单体电池仍可正常使用，利于单体电池后续返修。本申请还提出了一种动力电池包。根据本申请实施例的动力电池包，包括：电池包壳体；多个如上述任一种实施例所述的单体电池，所述单体电池容纳于所述电池包壳体内。本申请又提出了一种车辆。根据本申请实施例的车辆，设置有上述任一种实施例所述的动力电池包。所述车辆、所述动力电池包和上述的单体电池相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。附图说明本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本申请实施例的单体电池的一个视角的结构示意图；图2是根据本申请实施例的单体电池的另一个视角的结构示意图；图3是根据本申请实施例的单体电池的第一端的端面图；图4是根据本申请实施例的单体电池的第二端的端面图；图5是根据本申请实施例的动力电池包的单体电池正常连接时的后视图；图6是根据本申请实施例的动力电池包的单体电池正常连接时的前视图；图7是根据本申请实施例的动力电池包的单体电池故障连接时的后视图；图8是根据本申请实施例的动力电池包的单体电池故障连接时的后视图；图9是根据本申请实施例的动力电池包的单体电池的结构示意图(含引出片)。附图标记：动力电池包1000，单体电池100，壳体1，正极端板111，负极端板112，极耳12，正极电极端子131，负极电极端子132，防爆阀14，极芯15，引出片16，连接片101。具体实施方式下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。下面参考图1-图2描述根据本申请实施例的单体电池100，该单体电池100具有至少四个电极端子，且在四个电极端子均与极芯电连接时，可缩短单体电池100的电流导通路径，降低单体电池100的内阻，提高过流能力，且在四个电极端子中的两个电流导通时，另外两个电极端子可作为备用，在一个电极端子故障后，单体电池100仍可正常使用，利于单体电池100后续返修。如图1-图2所示，根据本申请实施例的单体电池100，包括：壳体1及极芯15。其中，极芯15位于壳体1内，壳体1具有多个面，且多个面中的至少两个面设有电极端子，电极端子与极芯15电连接，且电极端子延伸出壳体1外，以用于引出电流，由此，便于单体电池100向外部充放电。每个面上的电极端子至少为两个，如图1所示，壳体1的第一侧面(图2中左侧面)上的电极端子为两个，如图1所示，壳体1的第二侧面(图2中右侧面)上的电极端子为两个，即壳体1的相对的两个面上的均设有两个电极端子，其中，两个面上的电极端子可正对设置，也可错开设置，这样，壳体1包括4个电极端子，4个电极端子均可用于电流导通。当然，电极端子也可设于壳体1的相邻的两个面上，如壳体1的左侧面和前侧面均设有电极端子，或者壳体的右侧面和后侧面均设有电极端子，同样可实现极芯15与外部电流导通的作用。其中，电极端子可为柱状，也可为片状，具体可根据实际安装需求选择。这样，极芯15可通过至少4个电极端子与外部电流导通，4个电极端子与极芯15连接成至少两条电流流通路径，增加电流引出的路径，其中，两条电流流通路径可同时导通，也可单独导通，也根据实际用电状态进行选择，灵活性更佳。在4个电极端子均电流导通时，电流选择性地由一侧的电极端子引出，而不必流经整个电池极片的集流路径，可极大地降低单体电池100的内阻，提高单体电池100的过流能力，相比于单进单出，本申请的单体电池100的充放电效率更高，更利于节省用户的充放电时间，实用性更佳。其中，在一条电流流通路径能够满足用户的使用需求时，可将另外一条电流流通路径断开且作为备用，即4个电极端子中的两个电极端子用于正常的电流导通，另外两个电极端子用于选用。由此，当一条流路上的电极端子故障时，另一条流路接通后仍可保证单体电池100正常使用，不需立即将单体电池100拆下更换，便于用户使用，利于后续返修。如图2所示，极芯15上设有极耳12，电极端子通过极耳12与极芯15电连接，即极耳12的两端可分别与电极端子和极芯15电连接，保证电极端子与极芯15之间能够稳定、有效地实现电流导通，并将极芯15内的电流引出，便于单体电池100充放电。如图2所示，极芯15上至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单体电池(100)，其特征在于，包括：/n壳体(1)及位于所述壳体(1)内的极芯(15)；/n所述壳体(1)具有多个面，至少有两个所述面上设有与所述极芯(1)电连接并延伸出所述壳体(1)外用于引出电流的电极端子，每个所述面上的所述电极端子至少为两个；/n所述极芯(15)上设有极耳(12)，所述电极端子通过所述极耳(12)与所述极芯(15)电连接，所述极耳(12)的宽度为L2，所述极芯(15)在所述极耳(12)宽度方向上的长度为L3，至少一个所述极耳(12)的宽度L2、L3的关系满足0.9≤L2/L3≤0.99。/n

【技术特征摘要】
1.一种单体电池(100)，其特征在于，包括：
壳体(1)及位于所述壳体(1)内的极芯(15)；
所述壳体(1)具有多个面，至少有两个所述面上设有与所述极芯(1)电连接并延伸出所述壳体(1)外用于引出电流的电极端子，每个所述面上的所述电极端子至少为两个；
所述极芯(15)上设有极耳(12)，所述电极端子通过所述极耳(12)与所述极芯(15)电连接，所述极耳(12)的宽度为L2，所述极芯(15)在所述极耳(12)宽度方向上的长度为L3，至少一个所述极耳(12)的宽度L2、L3的关系满足0.9≤L2/L3≤0.99。


2.根据权利要求1所述的单体电池(100)，其特征在于，所述壳体(1)具有第一端面和第二端面，所述第一端面上设有至少两个所述电极端子，所述第二端面上设有至少两个所述电极端子；
所述极芯(15)具有第一端和第二端，所述第一端上延伸出多个第一极耳，多个所述第一极耳形成第一极耳组，所述第二端上延伸出多个第二极耳，多个所述第二极耳形成第二极耳组；
所述第一端面上的所述电极端子与所述第一极耳电连接，所述第二端面上的所述电极端子与所述第二极耳电连接，所述第一极耳组的宽度为L21，所述第二极耳组的宽度为L22，0.9≤L21/L3≤0.99，0.9≤L22/L3≤0.99。


3.根据权利要求2所述的单体电池(100)，其特征在于，所述第一端面上的多个所述电极端子与所述第一极耳组连接，所述第二端面上的多个所述电极端子与所述第二极耳组连接。


4.根据权利要求3所述的单体电池(100)，其特征在于，所述第一端面上的所述电极端子与所述第一极耳组之间还设有第一引出片，所述第一端面上的多个所述电极端子与所述第一引出片连接，所述第一引出片与所述第一极耳组的接触长度为所述第一极耳组的宽度L21；
和/或所述第二端面上的所述电极端子与所述第二极耳组之间还设有第二引出片，所述第二端面上的多个所述电极端子与所述第二引出片连接，所述第二引出片与所述第二极耳组的接触长度为所述第二极耳组的宽度L22。


5.根据权利要求2所述的单体电池(100)，其特征在于，所述第一端面上设有正极电极端子和负极电极端子，所述第二端面上设有正极电极端子和负极电极端子。


6.根据权利要求5所述的单体电池(100)，其特征在于，所述第一极耳组至少为两个，所述第二极耳组至少为两个；
所述第一极耳组包括正极极耳组和负极极耳组，所述第二极耳组包括正极极耳组和负极极耳组。


7.根据权利要求6所述的单体电池(100)，其特征在于，所述正极极耳组与所述正极电极端子连接，所述负极极耳组与所述负极电极端子连接。


8.根据权利要求1-4中任一项所述的单体电池(100)，其特征在于，所述壳体(1)包括第一端板和第二端板，所述第一端板和所述第二端板分别位于所述极芯的两端，所述极芯(15)的两端均设有所述极耳(12)；
所述第一端板设有至少两个第一电极端子，所述第一电极端子贯穿所述第一端板与对应的所述极耳相连，所述第二端板设有至少两个第二电极端子，所述第二电极端子...

【专利技术属性】
技术研发人员：江文锋，何科峰，王信月，高新，朱燕，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44