电池外壳、电池、电池模组和电池包制造技术

本实用新型专利技术涉及电池封装领域，公开了一种电池外壳、电池、电池模组和电池包。电池外壳包括外侧壳体(1)、内侧壳体(2)、中空空间(3)、电芯空间(4)、底部壳体(5)和顶部封条；其中，在中空空间(3)内设置有多个间隔件(31)，用于将中空空间(3)分割成多个不相通的间隔空间(32)，间隔空间(32)内设置有填充物A和填充物B。在电池温度异常时，填充物A迅速分解产生大量惰性气体，惰性气体携带着填充物B从间隔空间(32)中喷出，填充物B能将电池包中的氧气消耗完毕，使电池包处在惰性气体环境中，从而可以延缓电池热失控，显著提高电池安全性，给人员逃离留有足够的时间。有足够的时间。有足够的时间。

【技术实现步骤摘要】
电池外壳、电池、电池模组和电池包


[0001]本技术涉及电池封装
，具体涉及一种电池外壳、电池、电池模组和电池包。

技术介绍

[0002]现有电池外壳通常采用铝壳或钢壳，且铝壳和钢壳均为实心外壳。这种铝壳和钢壳仅能起到一定的物理保护作用，在电池因过充、挤压或针刺等原因导致热失控时，实心外壳不能阻止热失控，也不能起到延缓电池热失控，延长人员逃生时间的作用。
[0003]CN104953083A公开了一种防止电池起火爆炸的电芯结构，包括电芯本体和电芯壳体，电芯本体的外部包覆有高温自裂密封装置，电芯壳体内侧设置有减振装置，减振装置与密封装置之间设置有空腔，空腔内部填充有灭火材料水、干粉或碳酸氢钠，电芯本体和防火材料之间依靠聚丙烯薄膜隔离，当电池温度升高时，聚丙烯薄膜分解，防火材料通过破裂缝隙渗入到电芯本体表面，使电池组得到降温或灭火。但是，这种电芯结构存在以下缺点：
[0004]1)防火材料并不能用水，因为水会和负极的锂剧烈反应，导致更加剧烈的热失控；2)防火材料为固体，并不具有流动性，无法渗入电芯表面；3)尽管干粉和碳酸氢钠受热分解时可吸收热量，产生的惰性气体可阻止电池燃烧，但因为电芯本体和防火材料之间的隔离物是聚丙烯薄膜，难以避免电解液的渗透，干粉和碳酸氢钠会部分溶解在电解液中，改变电解液的组成，使电解液中含有其他非锂金属离子，这些金属离子会优先锂离子在负极析出形成枝晶，危害电池安全。
[0005]因此，亟待提供一种可以延缓甚至阻止电池发生着火、爆炸等热失控风险，显著提高电池安全性的电池外壳。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是为了解决电池热失控所带来的电池安全隐患，提供一种电池外壳、电池、电池模组和电池包。
[0007]为了实现上述目的，本技术第一方面提供了一种电池外壳，其中，所述电池外壳包括外侧壳体1、内侧壳体2、由外侧壳体1和内侧壳体2围成的中空空间3、由内侧壳体2围成的电芯空间4、底部壳体5，以及顶部封条；
[0008]其中，所述外侧壳体1和内侧壳体2固定设置在底部壳体5上，在所述中空空间3内，设置有多个间隔件31，所述间隔件31分别与外侧壳体1、底部壳体5和内侧壳体2相连，用于将中空空间3分割成多个不相通的间隔空间32，所述间隔空间32内设置有填充物A和填充物B，所述填充物A受热时分解产生惰性气体，所述填充物B能够消耗氧气；所述顶部封条用于密封所述中空空间3。
[0009]优选地，所述外侧壳体1、内侧壳体2和底部壳体5的壳体厚度为0.1
‑
3mm，壳体材质为钢或铝。
[0010]优选地，所述间隔件31为实心体，所述间隔空间32间的数量为2个或2个以上。
[0011]优选地，所述间隔空间32的总体积为所述中空空间3的体积的20
‑
98％。
[0012]优选地，所述填充物A为碳酸铵和碳酸氢铵中的一种或两种，所述填充物B为金属粉。
[0013]优选地，所述金属粉包括主族金属粉和/或过渡族金属粉，选自锂粉、镁粉、锰粉、锡粉和铁粉中的一种或多种。
[0014]优选地，所述填充物A和填充物B的装填方式为均匀混合装填或间隔分层装填；
[0015]所述填充物A和填充物B在间隔空间32中的装填体积为间隔空间32体积的50
‑
100％，以填充物A和填充物B的总质量为基准，所述填充物A的装填占比为80
‑
99wt％。
[0016]本技术第二方面提供了一种电池，其中，所述电池包括：电池外壳和置于所述电池外壳中的电芯；其中，所述电池外壳为本技术第一方面所述的电池外壳。
[0017]本技术第三方面提供了一种电池模组，其中，所述电池模组包括多个本技术第二方面所述的电池。
[0018]本技术第四方面提供了一种电池包，其特征在于，所述电池包包括多个本技术第三方面所述的电池模组。
[0019]通过上述技术方案，本技术取得的有益技术效果如下：电池包含有该电池时，当电池温度因热失控异常时，填充物A会迅速分解，产生大量的惰性气体，导致间隔空间内部的压强快速上升，从而冲破顶部封条，使得惰性气体和填充物B喷射出来，喷射出的填充物B可消耗电池包中氧气，形成惰性气氛，起到延缓或阻止电池包发生着火、爆炸等热失控风险的作用，进而提高电池包的安全性。
[0020]本技术的其他特点和优点将在随后的具体实施方式予以详细说明。
附图说明
[0021]图1是本技术一种实施方式的新型电池外壳侧面的示意图；
[0022]图2是本技术一种实施方式的新型电池外壳的俯视图；
[0023]图3a
‑
3d是本技术一种实施方式的新型电池外壳的中空空间的俯视图；
[0024]图4是本技术一种实施方式的新型电池外壳的俯视图。
[0025]附图标记说明
[0026]1，外侧壳体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2，内侧壳体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
3，中空空间
[0027]4，电芯空间
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
5，底部壳体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
31，间隔件
[0028]32，间隔空间
具体实施方式
[0029]以下对本技术的具体实施方式进行详细说明，应该理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。
[0030]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0031]本技术第一方面提供了一种电池外壳，所述电池外壳包括外侧壳体1、内侧壳
体2、由外侧壳体1和内侧壳体2围成的中空空间3、由内侧壳体2围成的电芯空间4、底部壳体5以及顶部封条；
[0032]其中，所述外侧壳体1和内侧壳体2固定设置在底部壳体5上，在所述中空空间3内，设置有多个间隔件31，所述间隔件31分别与外侧壳体1、底部壳体5和内侧壳体2相连，用于将中空空间3分割成多个不相通的间隔空间32，所述间隔空间32内设置有填充物A和填充物B，所述填充物A受热时分解产生惰性气体，所述填充物B能够消耗氧气；所述顶部封条用于密封所述中空空间3，具体如图1和图2所示。
[0033]本技术中，所述电池壳体的形状没有限制，电池壳体可以为方形或圆柱形等，优选为方形。
[0034]本技术中，由外侧壳体1和内侧壳体2围成的中空空间3可以是回字型结构、凹字型结构，L型结构或一字型结构，如图3a
‑
3d所示。
[0035]本技术中，所述外侧壳体1、内侧壳体2和底部壳体5的壳体厚度0.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池外壳，其特征在于，所述电池外壳包括外侧壳体(1)、内侧壳体(2)、由外侧壳体(1)和内侧壳体(2)围成的中空空间(3)、由内侧壳体(2)围成的电芯空间(4)、底部壳体(5)，以及顶部封条；其中，所述外侧壳体(1)和内侧壳体(2)固定设置在底部壳体(5)上，在所述中空空间(3)内，设置有多个间隔件(31)，所述间隔件(31)分别与外侧壳体(1)、底部壳体(5)和内侧壳体(2)相连，用于将中空空间(3)分割成多个不相通的间隔空间(32)，所述间隔空间(32)内设置有填充物A和填充物B，所述填充物A和填充物B的装填方式为间隔分层装填，所述填充物A受热时分解产生惰性气体，所述填充物B能够消耗氧气；所述顶部封条用于密封所述中空空间(3)。2.根据权利要求1所述的电池外壳，其特征在于，所述外侧壳体(1)、内侧壳体(2)和底部壳体(5)的壳体厚度为0.1
‑
3mm，壳体材质为钢或铝。3.根据权利要求1所述的电池外壳，其特征在于，所述间隔件(31)为实心体，所述间隔空间(32)间的数量为2个或2个以上。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦晓朋，江正福，李娜，乔璐璐，牛富军，
申请(专利权)人：惠州比亚迪电池有限公司，
类型：新型
国别省市：