电池单体、电池和用电装置制造方法及图纸

技术编号:41033452 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-18 22:19
本申请公开了电池单体、电池和用电装置。其中,电池单体包括外壳、电极组件、电路板组件、检测传感器和处理器。电极组件设置于外壳内部。电路板组件设置于外壳,电路板组件包括第一区域和第二区域,第一区域裸露于外壳内部,第二区域裸露于外壳外部。检测传感器包括采样模块,采样模块设置于第一区域。处理器设置于第二区域。通过上述方式,能够减少电路板组件的占用面积,减小电路板组件对外壳的面积的占用,从而提高电池单体结构的紧凑性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,特别是涉及电池单体、电池和用电装置


技术介绍

1、随着电池技术的发展,电池单体应用于越来越多的领域,并在汽车动力领域逐渐替代传统的石化能源。电池单体可存储有化学能并将化学能可控地转化为电能。在可循环利用的电池单体中,在放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用。

2、电池单体常常包括电极组件、电极柱、电路板组件和外壳,外壳能够容纳电极组件。电极组件通过电极柱与外界电连接。现有的电池单体的结构中,电路板组件的占用面积较大,电路板组件对外壳的面积的占用较大,因此不便于电池单体整体结构的紧凑化设置。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,本申请提供电池单体、电池和用电装置,能够减少电路板组件的占用面积,减小电路板组件对外壳的面积的占用,从而提高电池单体结构的紧凑性。

2、第一方面,本申请提供了一种电池单体,电池单体包括外壳、电极组件、电路板组件、检测传感器和处理器。电极组件设置于外壳内部。电路板组件设置于外壳,电路板组件包括第一区域和第二区域,第一区域裸露于外壳内部,第二区域裸露于外壳外部。检测传感器包括采样模块,采样模块设置于第一区域。处理器设置于第二区域。

3、通过上述方式,将采样模块和处理器分别设置于电路板组件相背的两侧的第一区域和第二区域,相较于将采样模块和处理器设置于同侧的区域,可以减少电路板组件的横向面积,进而能够减少电路板组件的占用面积,减小电路板组件对外壳的面积的占用,便于外壳上安装更多的其他部件,减少电路板组件对外壳上其他部件干涉的概率,从而提高电池单体结构的紧凑性。采样模块设置于裸露于外壳内部的第一区域,有利于提高对外壳内部的环境进行采样的精确度。处理器设置于裸露于外壳外部的第二区域,便于处理器散热,并且与电极组件间隔开,减少外壳内部的电解液对处理器腐蚀的概率。

4、在一些实施例中,外壳包括壁部,壁部开设有连通外壳内部和外壳外部的安装孔。电路板组件包括第一电路板,第一电路板封堵安装孔。第一区域位于第一电路板朝向外壳内部的一侧,经安装孔裸露于外壳内部。第二区域位于第一电路板背离外壳内部的一侧。

5、通过上述方式,采样模块通过安装孔裸露,有利于获取外壳内部的环境信息。且通过设置采样模块经安装孔裸露,可减少采样模块在外壳内部的占用空间,从而能够为电极组件提供更多的容纳空间,提高外壳内部的空间利用率,进而提高电池单体的体积能量密度,提高电池单体的结构的紧凑性。通过第一电路板封堵安装孔能够提高电池单体内部的密封性,保证电池单体的安全。而且,安装孔的位置能够为第一电路板的安装位置提供指引和定位,有利于进行第一电路板的安装。

6、在一些实施例中,第一电路板设置于安装孔内,且安装孔的形状和第一电路板的形状相匹配,使得安装孔用于对第一电路板进行安装定位。

7、通过上述方式,安装孔可限制第一电路板沿安装孔的径向进行运动,有利于进行第一电路板的定位与安装。而且第一电路板设置于安装孔内能够减少第一电路板的空间占用,有利于缩小整个电池单体的体积,进而有利于提高体积能量密度,使得空间更紧凑。

8、在一些实施例中,安装孔包括彼此连通的第一孔段和第二孔段,第一孔段相较于第二孔段更靠近外壳内部,且第一孔段和第二孔段的连接处形成有朝向第二孔段的支撑台面。第一电路板的至少部分设置于第二孔段并支撑于支撑台面。

9、通过上述方式,支撑台面可限制第一电路板朝向外壳内部运动,使得第一电路板与电极组件之间的距离稳定,减少两者之间发生短接或者短路的概率,第二孔段可限制第一电路板沿安装孔的径向上的运动范围,有利于进行第一电路板的安装。

10、在一些实施例中,采样模块的至少部分位于第一孔段内。

11、通过上述方式,采样模块可直面外壳内部,有利于采样模块快速准确地获取到外壳内部的状态信息。而且,采样模块的至少部分在第一孔段内占用外壳本身的空间,而不占用外壳内部的空间,有利于提高外壳内部的空间利用率,有利于提升体积能量密度。另外,相较于设置在外壳内部,位于第一孔段内可以更远离电极组件而减少受腐蚀的概率以及与电极组件短接的概率。

12、在一些实施例中,第一电路板与壁部焊接固定。

13、通过上述方式,一方面可有效地在第一电路板与壁部之间形成密封,减少电解液泄漏,另一方面有利于第一电路板与壁部之间的作用力均衡分布,提高第一电路板与壁部的连接稳定性,进而提升电池单体的可靠性。

14、在一些实施例中,第一电路板包括金属基板,金属基板与壁部焊接固定。或者,第一电路板包括基板主体和金属边框,金属边框套设固定于基板主体的外周缘,金属边框与壁部焊接固定。

15、通过上述方式,有利于实现第一电路板与壁部之间的焊接连接,进而提高第一电路板和壁部之间的焊接可靠性。

16、在一些实施例中,外壳包括壁部,电路板组件包括彼此分离的第一电路板和第二电路板。第一电路板和第二电路板相背设置于壁部的两侧,第一电路板和第二电路板电连接。第一区域位于第一电路板上,第二区域位于第二电路板上。第一电路板设置于外壳内部,第二电路板设置于外壳外部。

17、通过上述方式,一方面,第一电路板和第二电路板分别设置采样模块和处理器,便于对第一电路板或者第二电路板实现单独的更换,实现模块化安装,而且有利于减少电路板组件的横向面积,减小电路板组件对壁部的横向面积的占用,提高电路板组件对壁部的垂直方向的空间的利用。另一方面,第一电路板和第二电路板位于壁部的两侧,使得第二电路板背离外壳内部和电极组件,进而远离外壳内部和电极组件,减少处理器和第二电路板与电极组件发生短接的风险,也减少电解液对第二电路板和处理器的腐蚀,而采样模块设置在第一电路板能够有效地对外壳内部的环境进行采样。

18、在一些实施例中,第一电路板和第二电路板在平行于壁部的平面上的正投影完全重合,或者一者的正投影位于另一者的正投影内。

19、通过上述方式,一方面,便于第一电路板和第二电路板的安装和拆卸,另一方面,两者叠式设置有利于减小第一电路板和第二电路板对壁部的横向面积的占用。

20、在一些实施例中,电池单体包括连接组件,连接组件穿设于壁部,分别与第一电路板和第二电路板电连接。

21、通过上述方式,连接组件穿设于壁部能够为第一电路板和第二电路板的安装进行相应的定位,而且连接组件设置于壁部,结构更稳定,能够使得第一电路板和第二电路板之间的电连接更稳定,以便于更稳定地通过连接组件实现信息传递。

22、在一些实施例中,连接组件包括多个连接端子,多个连接端子穿设于壁部,以从外壳内部延伸至外壳外部。第一电路板和第二电路板通过多个连接端子电连接。

23、通过上述方式,多个连接端子便于第一电路板和第二电路板安装抵接,可以实现快速的安装和拆卸,相较于导线连接而言,提高装配效率,也能够提升电气安全性。

24、在一些实施例中,壁部开设有连通孔,连接组件穿设于连通孔,第一电路板本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池单体,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,

4.根据权利要求2或3所述的电池单体,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的电池单体,其特征在于,

6.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的电池单体,其特征在于,

8.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,

9.根据权利要求8所述的电池单体,其特征在于,

10.根据权利要求8所述的电池单体,其特征在于,

11.根据权利要求10所述的电池单体,其特征在于,

12.根据权利要求10所述的电池单体,其特征在于,

13.根据权利要求12所述的电池单体,其特征在于,

14.根据权利要求12或13所述的电池单体,其特征在于,

15.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,

16.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,

17.一种电池,其特征在于,包括如权利要求1-16任一项所述电池单体。

18.一种用电装置,其特征在于,包括如权利要求17所述的电池。

...

【技术特征摘要】

1.一种电池单体,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,

4.根据权利要求2或3所述的电池单体,其特征在于,

5.根据权利要求4所述的电池单体,其特征在于,

6.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的电池单体,其特征在于,

8.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,

9.根据权利要求8所述的电池单体,其特征在于,

10.根据权利要求8所述的电池...

【专利技术属性】
技术研发人员:张继君冯婷王少飞魏奕民
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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