一种电池包及电动汽车制造技术

本发明专利技术涉及电池技术领域，公开了一种电池包及电动汽车，该电池包包括：具有一体式结构的壳体、电芯和极柱，壳体内具有至少一个呈螺旋状的螺旋通道，各螺旋通道绕一轴线的周向由内向外螺旋延伸；电芯与螺旋通道一一对应设置，相互对应的电芯和螺旋通道中，电芯位于螺旋通道内且沿螺旋通道的延伸方向延伸，各电芯的顶侧设置有沿螺旋延伸方向分布的多对极耳，每对极耳包括一个正极耳和一个负极耳；位于壳体顶侧且与多个极耳一一对应的多个极柱，每一对相互对应的极柱和极耳之间电连接。该电池包中的壳体具有一体式结构，单个电池为长电芯设计，单个电池可成模组，简化壳体结构，降低壳体重量，且提高单个电池的容量，有利于提高电池包的能量密度。包的能量密度。包的能量密度。

【技术实现步骤摘要】
一种电池包及电动汽车


[0001]本专利技术涉及电池
，特别涉及一种电池包及电动汽车。

技术介绍

[0002]随着电池技术的发展，高功率、高能量、高安全和低成本电池是电池领域技术研发人员追求的目标。目前电池应用广泛，有些需要电池的尺寸各异，有一些电池的尺寸还比较大，例如，电动车，尤其是电动汽车；而目前传统的电池一般是多个单体电池组装成电池模组，多个电池模组再组合成电池包，或者，多个单体电池按照一定的排列方式组合在一起组成电池包，例如在中国专利201810114045.X披露的一种电池包，此种电池包为常规的多个电池单体排列组成电池包。每个电池单体由一个壳体组装一个电芯形成，多个电池单体组合在一起，由于电池包尺寸比较大，需要整体稳定性，就需要很多连接构件连接稳定，所以，目前的电池包结构比较复杂，电池壳体以及各单体电池组合用的连接构件的重量仍然占据电池包的很大一部分重量，对电池的能量密度仍然存在一定的影响，电池的能量密度依然受限。因此，如何提高电池包的能量密度仍然是目前研发人员需要积极研究的课题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种电池包及电动汽车，该电池包中的壳体具有一体式结构，单个电池具有长电芯设计，单个电池可成模组，简化壳体结构，降低壳体重量，且提高单个电池的容量，有利于提高电池包的能量密度。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0005]一种电池包，包括：
[0006]具有一体式结构的壳体，所述壳体内具有至少一个呈螺旋状的螺旋通道，各所述螺旋通道绕一轴线的周向由内向外螺旋延伸；
[0007]与所述螺旋通道一一对应的叠片式电芯，每一对相互对应的电芯和螺旋通道中，所述电芯位于所述螺旋通道内且沿所述螺旋通道的延伸方向延伸，所述电芯的顶侧与所述螺旋通道的顶壁相对，所述电芯的顶侧设置有沿所述螺旋延伸方向分布的多对极耳，每对所述极耳包括一个正极耳和一个负极耳；
[0008]位于所述壳体顶侧且与多个所述极耳一一对应的多个极柱，每一对相互对应的所述极柱和所述极耳之间电连接。
[0009]上述电池包中，壳体内用于容纳电芯的空腔呈螺旋状，为螺旋通道，螺旋通道绕一轴线由内向外螺旋延伸，其中，螺旋通道多圈多圈螺旋，且至少一个螺旋通道螺旋盘绕，在螺旋单圈的径向方向上，形成多个通道叠置的结构，且多个通道为同一个螺旋通道的多圈螺旋重复叠置的，或者多个通道为不同的螺旋通道同时进行多圈螺旋依次重复叠置的，在螺旋单圈的径向方向上，相邻的两个通道共一个侧壁，提高了侧壁的利用率，可以有效减少壳体重量，有利于提高电池包的能量密度，且壳体为一体式结构，螺旋通道直接在壳体内形成，螺旋通道螺旋延伸的长度较长，电芯的一端可以从螺旋通道的一个端口伸入一直延伸
至螺旋通道的另一端，电芯为长度比较长的长电芯，由此可以构成长电芯的单个电池，提高电池的容量，单个电池就可以成模组，且壳体中直接形成至少一个螺旋通道形成至少一个模组，该至少一个模组直接在一体式结构的壳体中组合在一起，不需要进行复杂的组装，省去了组装用的外在附加的结构连接件，简化了电池包的壳体设置，进一步降低壳体的重量，有利于提高电池的能量密度；另一方面，长电芯的单个电池，有利于提高电池的容量，从而有利于实现提高电池包的高能量密度设计，除此之外，在壳体顶侧设置于极耳连接的极柱，相比于现有技术中电池的顶盖中与极耳连接的结构设置，加大的简化了结构，有利于减少电池的重量，有利于提高电池包的能量密度。因此，上述电池包中壳体具有一体式结构，单个电池具有长电芯设计，单个电池可成模组，简化壳体结构，降低壳体重量，且提高单个电池的容量，有利于提高电池包的能量密度。
[0010]可选地，每个所述电芯上的所述极耳沿所述电芯的螺旋延伸方向均匀分布，所述正极耳与所述负极耳沿所述电芯的螺旋延伸方向依次交替排列。
[0011]可选地，所述壳体内包括两个或三个所述螺旋通道，两个或三个所述螺旋通道沿所述螺旋延伸方向并行延伸设置，沿所述螺旋通道的螺旋单圈的径向方向，每相邻的两个所述螺旋通道共用一个侧壁。
[0012]可选地，所述极柱朝向所述螺旋通道的一侧具有沿所述螺旋延伸方向延伸的滑槽，与所述极柱对应的极耳连接有连接片，所述连接片至少部分伸入所述滑槽内且与所述滑槽的侧壁配合连接。
[0013]可选地，沿所述螺旋通道的螺旋单圈的径向方向，所述滑槽的截面为三角形，所述三角形的一侧边位于所述滑槽的底部，与所述侧边相对的角朝向所述螺旋通道，所述连接片伸入所述滑槽内的部位形成与所述滑槽配合的三角形连接部；或者，
[0014]沿所述螺旋通道的螺旋单圈的径向方向，所述滑槽的截面为圆形，所述连接片伸入所述滑槽内的部位形成与所述滑槽配合的圆形连接部。
[0015]可选地，所述壳体的螺旋中心处形成有空缺；所述电池包还包括冷却模块，所述冷却模块包括位于所述空缺内的第一冷却部，所述第一冷却部包括用于冷却液流通的第一冷却通道，所述第一冷却通道与所述空缺周围的侧壁相邻。
[0016]可选地，所述冷却模块还包括位于所述壳体顶侧、且用于所述冷却液流通的第二冷却通道，所述第二冷却通道与所述第一冷却通道连通，所述第二冷却通道绕所述轴线的周向螺旋延伸设置。
[0017]可选地，沿所述螺旋通道的螺旋单圈的径向方向，相邻的两个所述极柱无交叠。
[0018]可选地，每个所述螺旋通道设置有至少一个注液孔；每个所述螺旋通道连接有至少一个防爆阀。
[0019]基于相同的专利技术构思，本专利技术还提供了一种电动汽车，包括如上述技术方案提供的任意一种电池包。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。其中：
[0021]图1为本专利技术实施例提供的一种壳体的结构示意图；
[0022]图2为本专利技术实施例提供的一种壳体的顶侧的示意图；
[0023]图3为本专利技术实施例提供的一种沿壳体的螺旋单圈的径向的截面的部分结构示意图；
[0024]图4为本专利技术实施例提供的一种电芯的结构示意图；
[0025]图5为本专利技术实施例提供的一种极柱的结构示意图。
[0026]图标：1
‑
壳体；2
‑
电芯；3
‑
极柱；4
‑
冷却模块；5
‑
注液孔；6
‑
防爆阀；7
‑
密封圈；11
‑
螺旋通道；12
‑
开槽；21
‑
极耳；21a
‑
正极耳；21b
‑
负极耳；3a
‑
正极柱；3b
‑
负极柱；31
‑
滑槽；41
‑
第一冷却通道；42
‑
第二冷却通道。
具体实施方式
[0027]下面将参考附图并结合实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池包，其特征在于，包括：具有一体式结构的壳体，所述壳体内具有至少一个呈螺旋状的螺旋通道，各所述螺旋通道绕一轴线的周向由内向外螺旋延伸；与所述螺旋通道一一对应的叠片式电芯，每一对相互对应的电芯和螺旋通道中，所述电芯位于所述螺旋通道内且沿所述螺旋通道的延伸方向延伸，所述电芯的顶侧与所述螺旋通道的顶壁相对，所述电芯的顶侧设置有沿所述螺旋延伸方向分布的多对极耳，每对所述极耳包括一个正极耳和一个负极耳；位于所述壳体顶侧且与多个所述极耳一一对应的多个极柱，每一对相互对应的所述极柱和所述极耳之间电连接。2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，每个所述电芯上的所述极耳沿所述电芯的螺旋延伸方向均匀分布，所述正极耳与所述负极耳沿所述电芯的螺旋延伸方向依次交替排列。3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述壳体内包括两个或三个所述螺旋通道，两个或三个所述螺旋通道沿所述螺旋延伸方向并行延伸设置，沿所述螺旋通道的螺旋单圈的径向方向，每相邻的两个所述螺旋通道共用一个侧壁。4.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述极柱朝向所述螺旋通道的一侧具有沿所述螺旋延伸方向延伸的滑槽，与所述极柱对应的所述极耳连接有连接片，所述连接片至少部分伸入所述滑槽内且与所述滑槽的侧壁配合连接。5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，沿所述螺旋通道的螺旋单圈的径向方向，所述滑槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：段利强，
申请(专利权)人：楚能新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：