电芯、电池模组、电池包以及车辆制造技术

本申请公开了一种电芯、电池模组、电池包以及车辆，所述电芯，包括：电芯本体以及电芯壳，所述电芯壳的底部具有敞开口且外套在所述电芯本体上，所述电芯壳的顶部具有排爆口。根据本申请实施例的电芯，通过设置电芯壳，并使电芯壳外套在电芯本体上，可以有效地将相邻的电芯间隔开，并使热失控的电芯产生的气火流可以定向排爆(即由顶部排出)，避免产生热失控的电芯对周围的其他电芯造成影响，将其他电芯与热失控的电芯产生的气火流间隔开，从而有效地降低热扩散的蔓延速度，提高电芯的使用安全性。

【技术实现步骤摘要】
电芯、电池模组、电池包以及车辆
本技术涉及车辆
，尤其是涉及一种电芯、电池模组、电池包以及车辆。
技术介绍
相关技术中，电池模组的电芯在滥用或受到外力时，可能致使电芯的内部温度急剧升高，造成电芯热失控的发生，一旦热失控电芯喷出的火焰引发邻近的电芯发生热失控，短时间内便可造成电池包气压、温度升高，存在爆炸的风险，严重威胁乘员的生命安全。现有预防措施为在相邻的电芯相对的表面上加装气凝胶垫等隔热材料，电芯热失控时的气火流温度超过电芯铝壳熔点和气凝胶垫燃点，热失控电芯产生的气火流将快速导致邻近电芯热失控，单一地使用气凝胶垫只能起到隔热作用，不能延缓电芯间热失控的发生。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种电芯，所述电芯的使用安全性更高，且相邻的电芯之间的热失控蔓延速度更低。本申请进一步提出一种采用上述电芯的电池模组。本申请又提出了一种采用上述电池模组的电池包。本申请还提出了一种采用上述电池模组的车辆。根据本申请第一方面实施例的电芯，包括：电芯本体以及电芯壳，所述电芯壳的底部具有敞开口且外套在所述电芯本体上，所述电芯壳的顶部具有排爆口。根据本申请实施例的电芯，通过设置电芯壳，并使电芯壳外套在电芯本体上，可以有效地将相邻的电芯间隔开，并使热失控的电芯产生的气火流可以定向排爆(即由顶部排出)，避免产生热失控的电芯对周围的其他电芯造成影响，将其他电芯与热失控的电芯产生的气火流间隔开，从而有效地降低热扩散的蔓延速度，提高电芯的使用安全性。进一步地，所述排爆孔的外形轮廓大于所述防爆阀的外形轮廓。在一些实施例中，所述排爆孔的两侧还设置有极柱过孔，所述电芯本体上的正极极柱和负极极柱分别伸入一个所述极柱过孔。根据本申请第二方面实施例的用于车辆的电池模组，包括：壳体；上述实施例中所述的电芯，所述电芯为多个且均设置在所述壳体内；隔离板，所述隔离板设置在所述壳体的上方，且所述隔离板与所述防爆阀正对的区域形成为减弱区，所述减弱区适于被经由所述防爆阀喷出的气火流冲开以将所述气火流排出所述电芯。根据本申请的一些实施例，所述壳体包括：侧板、端板以及上板，所述上板位于所述隔离板与所述电芯之间，且所述隔离板与所述上板贴合设置。在一些实施例中，所述减弱区的轮廓形状与所述防爆阀的轮廓形状一致。根据本申请的一些实施例，所述隔离板上设置有多个凹槽，每个所述凹槽形成为一个所述减弱区。在一些实施例中，在所述防爆阀喷出的气火流的压力超过压力阈值时，所述减弱区被气火流冲开。进一步地，所述压力阈值为1Mpa-1.2Mpa。根据本申请第三方面实施例的电池包，包括：上述实施例中的所述电池模组。根据本申请第四方面实施例的车辆，包括：上述实施例中所述的电池包。本技术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，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术的上述和/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电池模组的拆分示意图；图2是根据本申请实施例的电池模组的立体示意图。附图标记：电池模组100，壳体10，侧板11，端板12，上板13，电芯20，电芯本体21，电芯壳22，隔离板30，减弱区31，接线板40，防爆阀50。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，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，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。下面参考图1-图2描述根据本技术实施例的电芯20、电池模组100以及车辆。如图1所示，根据本申请第一方面实施例的电芯20，包括：电芯本体21和电芯壳22。其中，防爆阀50位于电芯本体21的上方，电芯壳22的底部具有敞开口且外套在电芯本体21上，电芯壳22的顶部具有排爆孔，排爆孔用于避让位于电芯本体21上方的防爆阀50。具体而言，电芯本体21包括多个单体电池或构造为卷芯结构，防爆阀50设置在电芯本体21的上方，且防爆阀50和电芯本体21均伸入底部敞开的一体式电芯壳22内，电芯壳22的顶面上的排爆孔用于避让防爆阀50，以在防爆阀50开启后，可以确保电芯壳22所限定出的放置电芯本体21的空间与外界连通，从而在电芯本体21产生热失控时，可以确保电芯本体21产生的气火流可以通过开启的防爆阀50排出到电芯壳22外，实现电芯20的热失控定向排爆。根据本申请实施例的电芯20，通过设置电芯壳22防爆阀50，并使电芯壳22外套在电芯本体21上，可以有效地将相邻的电芯20间隔开，并使热失控的电芯20产生的气火流可以定向排爆(即由顶部排出)，避免产生热失控的电芯20对周围的其他电芯20造成影响，将其他电芯20与热失控的电芯20产生的气火流间隔开，从而有效地降低热扩散的蔓延速度，提高电芯20的使用安全性。需要说明的是，电芯壳22构造为一体成型件，且仅底部敞开，具有良好的隔绝效果，可以提高电池模组100内多个电芯20之间的隔绝效果，进一步降低热失控对周围电芯20的影响；电芯壳22的顶面上用于避让防爆阀50的结构不限于排爆孔，在另一些实施例中，可以在电芯壳22的顶面上设置薄弱区，该薄弱区与防爆阀50正对，且在防爆阀50开启后，薄弱区可以在气火流作用下被冲开。在图1所示的具体的实施例中，排爆孔的外形轮廓大于防爆阀50的外形轮廓。这样，使电芯本体21、电芯壳22、防爆阀50之间的装配更加简单、方便。进一步地，排爆孔的两侧还设置有极柱过孔，电芯本体21上的正极极柱和负极极柱分别伸入一个极柱过孔。由此，通过防爆阀50将电芯本体21的两个极柱间隔开，可以提高电芯20的电连接稳定性，避免电芯20出现短接现象，进一步提高电芯20的使用安全性。如图1所示，根据本申请第二方面实施例的用于车辆的电池模组100，包括：壳体10、电芯20以及隔离板30。其中，电芯20为多个且均设置在壳体10内防爆阀50；隔离板30设置在壳体10的上方，且隔离板30与防爆阀50正对的区域形成为减弱区31，减弱区31适于被经由防爆阀50喷出的气火流冲开以将气火流排出电芯20。具体而言，壳体10限定出容纳空间，多个电芯20成阵列的依次排布设置在壳体10内，相邻的电芯20通过接线板40电连接，进而在壳体10的上方设置隔离板30，并使隔离板30与防爆阀50正对的区域形成为减弱区31，当电池模组100内的某一个或多个电芯20出现热失控时，该电芯20上的防爆阀50开启，电芯20内产生的气火流喷出先冲开壳体10，进而作用到减弱区31上，并冲开减弱区31以排出电池模组100。可以理解的是，减弱区31并非通孔，其可以将未本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电芯，其特征在于，包括：/n电芯本体(21)；/n电芯壳(22)，所述电芯壳(22)的底部具有敞开口且外套在所述电芯本体(21)上，所述电芯壳(22)的顶部具有排爆孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种电芯，其特征在于，包括：
电芯本体(21)；
电芯壳(22)，所述电芯壳(22)的底部具有敞开口且外套在所述电芯本体(21)上，所述电芯壳(22)的顶部具有排爆孔。


2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述排爆孔的两侧还设置有极柱过孔，所述电芯本体(21)上的正极极柱和负极极柱分别伸入一个所述极柱过孔。


3.一种用于车辆的电池模组，其特征在于，包括：
壳体(10)；
如权利要求1-2中任一项所述的电芯(20)，所述电芯(20)为多个且均设置在所述壳体(10)内每个所述电芯(20)的上表面设置有防爆阀(50)；
隔离板(30)，所述隔离板(30)设置在所述壳体(10)的上方，且所述隔离板(30)与所述防爆阀(50)正对的区域形成为减弱区(31)，所述减弱区(31)适于被经由所述防爆阀(50)喷出的气火流冲开以将所述气火流排出所述电芯(20)。


4.根据权利要求3所述的用于车辆的电池模组，其特征在于，所述壳体(10)包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹永强，何鑫，刘崇威，李岩，李树会，单红艳，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13