电池、储能系统及用电装置制造方法及图纸

技术编号:40478736 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-26 19:13
本申请涉及一种电池、储能系统及用电装置。电池包括:承托部件及电池单体,承托部件沿自身厚度方向的相对两侧面上均固定有电池单体。上述的电池,在承托部件的相对两侧面上分别固定电池单体,使得承托部件的一侧面不仅承托有电池单体,另一侧面也集成安装有电池单体,从而使得上下两层的电池单体共用同一承托部件,充分扩大电池中可供电池单体安装的空间,提升空间利用率,进而提升电池的能量密度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及储能设备,特别是涉及电池、储能系统及用电装置


技术介绍

1、随着电池技术的不断发展,其应用领域也在不断扩增,比如:储能领域中,将若干电池集成在储能电柜中,运行时可向外输出电能。然而,受限于传统电池结构设计缺陷,导致其能量密度的提升具有局限性。


技术实现思路

1、基于此,有必要提供一种电池、储能系统及用电装置,优化结构设计,提升电池的能量密度。

2、第一方面,本申请提供了一种电池,电池包括:多个电池单体;承托部件,承托部件沿自身厚度方向的相对两侧面上均固定有电池单体。

3、上述的电池,在承托部件的相对两侧面上分别固定电池单体,使得承托部件的一侧面不仅承托有电池单体,另一侧面也集成安装有电池单体,从而使得上下两层的电池单体共用同一承托部件,充分扩大电池中可供电池单体安装的空间,提升空间利用率,进而提升电池的能量密度。

4、在一些实施例中,电池单体包括电极端子及固定于承托部件上的外壳,在承托部件沿自身厚度方向的至少一侧面上,电极端子设于外壳背向承托部件的一侧面。如此,将承托部件的至少一侧面上的电池单体,以电极端子背向承托部件方式进行安装,使得承托部件上的电池单体之间方便电连接;同时,也方便对电池单体进行信号采集。

5、在一些实施例中,在承托部件沿自身厚度方向的任意一侧面上,各电极端子均位于外壳背向承托部件的一侧面。如此设计,将承托部件两侧的电池单体,均以电极端子背向承托部件的方式进行安装,使得电池内部结构分布更加合理,电池单体之间的连接更为便利。

6、在一些实施例中,电池还包括导热件,承托部件沿自身厚度方向的至少一侧面上设有导热件,在承托部件具有导热件的一侧面上,电池单体设于导热件上。如此,在电池单体与承托部件之间设置导热件,提高电池单体与承托部件之间的热传递,降低电池单体运行过程中的热量,提升电池性能的稳定。

7、在一些实施例中,电池还包括控温结构,控温结构设于承托部件,并用于对承托部件至少一侧面的电池单体控温。如此,引入控温结构,便于对电池单体的运行温度进行控制,使得电池在合适的温度下工作,有利于提升电池性能的稳定。

8、在一些实施例中,控温结构包括控温通道,控温通道设于承托部件的内部,控温通道内用于供控温介质流动。如此,在承托部件内部设置控温通道,使得控温介质在控温通道内流动,使之能与承托部件的相对两侧面进行热交换,实现同时对两侧的电池单体进行控温,从而使得两侧的电池单体稳定工作。

9、在一些实施例中,控温通道包括通道单元,通道单元被构造为沿第一方向延伸的中空结构,其中,第一方向与厚度方向相交。如此,将通道单元沿第一方向延伸,使得控温介质在第一方向上流动,使得沿第一方向排布的电池单体均能得到有效冷却,有利于提升控温效果。

10、在一些实施例中,通道单元包括多个,全部通道单元沿第二方向间隔分布并首尾依次连通,其中,第二方向与第一方向和厚度方向之间所构成的平面相交。如此,将控温通道设计成多个通道单元,延长控温介质的流动路径,增加换热时间,提高传热效果,使得电池单体的温度可控,进一步使得电池稳定运行。

11、在一些实施例中,控温通道还包括均与通道单元连通的第一分流道与第二分流道,第一分流道与第二分流道分别位于通道单元沿第一方向的相对两端。如此,方便控温介质流入通道单元和排出通道单元外,实现控温介质稳定流通。

12、在一些实施例中,通道单元包括多个,全部通道单元沿第二方向间隔分布并均连通于第一分流道与第二分流道之间,其中,第二方向与第一方向和厚度方向之间所构成的平面相交。如此设计,使得各个通道单元中均能分配到未经过换热的控温介质,提升各个通道单元的控温能力,从而提升控温效果。

13、在一些实施例中,承托部件包括边框及连接于边框内的承托件,承托件沿承托部件的厚度方向的相对两侧面均固定有电池单体,控温通道至少设于承托件内。如此,将承托部件设计为边框和承托件,不仅方便电池单体的安装,提升结构的稳定性;而且还方便控温通道通过承托件与电池单体换热,提升控温效果。

14、在一些实施例中,控温结构还包括设于边框上的进入管与排出管,进入管与排出管均与控温通道连通。如此,分别将进入管和排出管设置在边框上,有利于控温介质流经承托件大部分区域,增大换热范围,提升控温效果,使得电池的运行更加稳定。

15、在一些实施例中,在承托部件沿自身厚度方向的至少一侧面上,电池单体包括多个,全部电池单体通过固定结构固定以形成至少一个电池模组。如此,将电池单体预先形成电池模组,使得零散的电池单体形成整体结构,方便电池单体在承托部件上的安装;同时,也便于提升电池整体结构的稳定性。

16、在一些实施例中,电池还包括加强件,加强件凸设于承托部件具有电池模组的侧面上,并与承托部件之间形成供电池模组收纳的容置腔,固定结构与加强件连接。如此,设置加强件,不仅可提升承托部件的整体结构强度,而且还便于将电池模组限位在容置腔内,提升电池模组在承托部件上的安装稳定性。

17、在一些实施例中,固定结构包括端板,端板贴设于电池单体的一侧面,且电池单体的一端超出端板,电池单体超出端板的一端装入容置腔内,端板与加强件连接。如此,利用端板与加强件配合,使得电池模组稳定固定在承托部件上,有利于提升电池整体结构的稳定性。

18、在一些实施例中,电池还包括具有导出口的引导结构,引导结构罩设于同一电池模组的防爆结构上。如此,设置引导结构,便于对由防爆结构处排出的气体进行引导,统一由导出口处定向排出,减少喷出气体的扩散范围,降低对其他电池单体的影响;同时,定向排出,也便于对处于故障状态下的电池有序管理。

19、在一些实施例中,引导结构包括引导板、间隔设于引导板一侧面的两个侧板、以及连接于两个侧板之间的封闭板,两个侧板分别远离封闭板的端部以及引导板的端部形成导出口。如此,利用引导板、侧板和封闭板配合,使得发生爆炸后排出的气体能够更好地定向排出。

20、在一些实施例中,承托部件的厚度方向与竖直方向一致。如此设计,便于电池单体在承托部件上沿竖直方向上下分布,使之分布更为合理、规范,有利于提升电池内的空间利用率。

21、第二方面,本申请提供了一种储能系统,储能系统包括以上任一项的电池。

22、第三方面,本申请提供了一种用电装置,所述用电装置包括以上任一项所述的电池。

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【技术保护点】

1.一种电池,其特征在于,所述电池包括:

2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池单体(10)包括电极端子(11)及固定于所述承托部件(20)上的外壳(16),在所述承托部件(20)沿自身厚度方向(Z)的至少一侧面上,所述电极端子(11)设于所述外壳(16)背向所述承托部件(20)的一侧面。

3.根据权利要求2所述的电池,其特征在于,在所述承托部件(20)沿自身厚度方向(Z)的任意一侧面上,各所述电极端子(11)均位于所述外壳(16)背向所述承托部件(20)的一侧面。

4.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池还包括导热件(30),所述承托部件(20)沿自身厚度方向(Z)的至少一侧面上设有所述导热件(30),在所述承托部件(20)具有所述导热件(30)的一侧面上,所述电池单体(10)设于所述导热件(30)上。

5.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池还包括控温结构(40),所述控温结构(40)设于所述承托部件(20),并用于对所述承托部件(20)至少一侧面的电池单体(10)控温。

6.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述控温结构(40)包括控温通道(41),所述控温通道(41)设于所述承托部件(20)的内部,所述控温通道(41)内用于供控温介质流动。

7.根据权利要求6所述的电池,其特征在于,所述控温通道(41)包括通道单元(411),所述通道单元(411)被构造为沿第一方向(X)延伸的中空结构,其中,所述第一方向(X)与所述厚度方向(Z)相交。

8.根据权利要求7所述的电池,其特征在于,所述通道单元(411)包括多个,全部所述通道单元(411)沿第二方向(Y)间隔分布并首尾依次连通,其中,所述第二方向(Y)与所述第一方向(X)和所述厚度方向(Z)之间所构成的平面相交。

9.根据权利要求7所述的电池,其特征在于,所述控温通道(41)还包括均与所述通道单元(411)连通的第一分流道(42)与第二分流道(43),所述第一分流道(42)与所述第二分流道(43)分别位于所述通道单元(411)沿所述第一方向(X)的相对端。

10.根据权利要求9所述的电池,其特征在于,所述通道单元(411)包括多个,全部所述通道单元(411)沿第二方向(Y)间隔分布并均连通于所述第一分流道(42)与所述第二分流道(43)之间,其中,所述第二方向(Y)与所述第一方向(X)和所述厚度方向(Z)之间所构成的平面相交。

11.根据权利要求6所述的电池,其特征在于,所述承托部件(20)包括边框(21)及连接于所述边框(21)内的承托件(22),所述承托件(22)沿所述承托部件(20)的厚度方向(Z)的相对两侧面均固定有所述电池单体(10),所述控温通道(41)至少设于所述承托件(22)内。

12.根据权利要求11所述的电池,其特征在于,所述控温结构(40)还包括设于所述边框(21)上的进入管(44)与排出管(45),所述进入管(44)与所述排出管(45)均与所述控温通道(41)连通。

13.根据权利要求1-12任一项所述的电池,其特征在于,在所述承托部件(20)沿自身厚度方向(Z)的至少一侧面上,所述电池单体(10)包括多个,全部所述电池单体(10)通过固定结构(51)固定以形成至少一个电池模组(50)。

14.根据权利要求13所述的电池,其特征在于,所述电池还包括加强件(24),所述加强件(24)凸设于所述承托部件(20)具有所述电池模组(50)的侧面上,并与所述承托部件(20)之间形成供所述电池模组(50)收纳的容置腔(23),所述固定结构(51)与所述加强件(24)连接。

15.根据权利要求14所述的电池,其特征在于,所述固定结构(51)包括端板(511),所述端板(511)贴设于所述电池单体(10)的一侧面,且所述电池单体(10)的一端超出所述端板(511),所述电池单体(10)超出所述端板(511)的一端装入所述容置腔(23)内,所述端板(511)与所述加强件(24)连接。

16.根据权利要求13所述的电池,其特征在于,所述电池还包括具有导出口(61)的引导结构(60),所述引导结构(60)罩设于同一所述电池模组(50)的防爆结构(12)上。

17.根据权利要求16所述的电池,其特征在于,所述引导结构(60)包括引导板(62)、间隔设于所述引导板(62)一侧面的两个侧板(63)、以及连接于所述两个所述侧板(63)之间的封闭板(64),两个所述侧板(63)分别远离所述封闭板(64)的端部以及所述引导板(62)的端部形成所述导出口...

【技术特征摘要】

1.一种电池,其特征在于,所述电池包括:

2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池单体(10)包括电极端子(11)及固定于所述承托部件(20)上的外壳(16),在所述承托部件(20)沿自身厚度方向(z)的至少一侧面上,所述电极端子(11)设于所述外壳(16)背向所述承托部件(20)的一侧面。

3.根据权利要求2所述的电池,其特征在于,在所述承托部件(20)沿自身厚度方向(z)的任意一侧面上,各所述电极端子(11)均位于所述外壳(16)背向所述承托部件(20)的一侧面。

4.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池还包括导热件(30),所述承托部件(20)沿自身厚度方向(z)的至少一侧面上设有所述导热件(30),在所述承托部件(20)具有所述导热件(30)的一侧面上,所述电池单体(10)设于所述导热件(30)上。

5.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池还包括控温结构(40),所述控温结构(40)设于所述承托部件(20),并用于对所述承托部件(20)至少一侧面的电池单体(10)控温。

6.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述控温结构(40)包括控温通道(41),所述控温通道(41)设于所述承托部件(20)的内部,所述控温通道(41)内用于供控温介质流动。

7.根据权利要求6所述的电池,其特征在于,所述控温通道(41)包括通道单元(411),所述通道单元(411)被构造为沿第一方向(x)延伸的中空结构,其中,所述第一方向(x)与所述厚度方向(z)相交。

8.根据权利要求7所述的电池,其特征在于,所述通道单元(411)包括多个,全部所述通道单元(411)沿第二方向(y)间隔分布并首尾依次连通,其中,所述第二方向(y)与所述第一方向(x)和所述厚度方向(z)之间所构成的平面相交。

9.根据权利要求7所述的电池,其特征在于,所述控温通道(41)还包括均与所述通道单元(411)连通的第一分流道(42)与第二分流道(43),所述第一分流道(42)与所述第二分流道(43)分别位于所述通道单元(411)沿所述第一方向(x)的相对端。

10.根据权利要求9所述的电池,其特征在于,所述通道单元(411)包括多个,全部所述通道单元(411)沿第二方向(y)间隔分布并均连通于所述第一分流道(42)与所述第二分流道(43)之间,其中,所述第二方向(y)与所述第一方向(x)和所述厚度方向(z)之间所构成的平面相交。...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏庆雷张洪斌李宏磊刘逸飞
申请(专利权)人:宁德时代新能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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