电池单元、环形电池、电池、电池模组、用电设备及焊接设备制造技术

技术编号:41161622 阅读:8 留言:0更新日期:2024-04-30 18:25
本技术属于锂电池技术领域,公开了一种电池单元、环形电池、电池、电池模组、用电设备及焊接设备,其中,电池单元包括电池壳体,所述电池壳体包括外壳壁以及设置于所述外壳壁内的内壳壁;裸电芯,穿套于所述内壳壁外,且,所述裸电芯的内壁与所述内壳壁的外侧壁之间形成有第一间隙;第一汇流排,设置于所述裸电芯位于所述外壳壁底部的一端,所述第一汇流排包括第一电连接部和第二电连接部;所述第一电连接部与所述裸电芯的第一极耳电连接,所述第二电连接部至少部分位于所述第一间隙内,且于所述第一间隙内与所述外壳壁的底部电连接。上述方案至少提高了裸电芯其中一极与电池壳体电连接的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于锂电池,具体涉及一种电池单元、环形电池、电池、电池模组、用电设备及焊接设备


技术介绍

1、锂离子电池具有重量轻、能量密度高、循环寿命长、安全性能高等优点,已经成为主流的电池。

2、锂离子电池的主要形态有方壳电池、柱状电池和软包电池。对于柱状电池来说,其加工的自动化程度高、生产效率高、一致性好、成本相对较低。

3、目前,很多行业都采用了锂离子电池,锂离子电池所应用的工况环境也越来越复杂,例如,在某些工况环境中,锂离子电池会受到剧烈的震动或外力冲击等,容易造成锂离子电池内裸电芯至少其中一极与电池壳体电连接失效。


技术实现思路

1、本技术提供一种电池单元、环形电池、电池、电池模组、用电设备及焊接设备,至少用于提高裸电芯其中一极与电池壳体电连接的可靠性。

2、第一方面,本技术提供一种电池,包括:

3、电池壳体,所述电池壳体包括外壳壁以及设置于所述外壳壁内的内壳壁;

4、裸电芯,穿套于所述内壳壁外,且,所述裸电芯的内壁与所述内壳壁的外侧壁之间形成有第一间隙;

5、第一汇流排,设置于所述裸电芯位于所述外壳壁底部的一端,所述第一汇流排包括第一电连接部和第二电连接部;所述第一电连接部与所述裸电芯的第一极耳电连接,所述第二电连接部至少部分位于所述第一间隙内,且于所述第一间隙内与所述外壳壁的底部电连接。

6、作为可实现方式,所述第一电连接部包括第一环形连接部,所述第二电连接部包括第二环形连接部,所述第一环形连接部与所述第二环形连接部同轴设置,且,所述第二环形连接部的外缘与所述第一环形连接部的内缘之间设置有第二间隙,所述第二间隙内设置有至少一个桥接部,所述桥接部分别与所述第一环形连接部和所述第二环形连接部电连接,所述桥接部被配置为在熔断时断开所述第一环形连接部和所述第二环形连接部的电连接。

7、作为可实现方式,沿所述内壳壁的周向,所述第二间隙内均匀间隔设置有多个所述桥接部。

8、作为可实现方式,所述第一汇流排与所述外壳壁的底部之间设置有绝缘垫片;

9、在垂直于所述内壳壁轴线的正投影中,所述第一电连接部和桥接部均位于所述绝缘垫片内。

10、作为可实现方式,所述第二电连接部与所述外壳壁的底部焊接固定。

11、作为可实现方式,还包括保护套,所述保护套穿设于所述内壳壁的外侧,且位于所述第一间隙内;且所述保护套的内侧壁与所述内壳壁的外侧壁之间设置有第三间隙。

12、作为可实现方式,所述保护套的侧壁上设置有多个通孔。

13、作为可实现方式,所述第二电连接部至少部分位于所述第三间隙内,且于所述第三间隙内与所述外壳壁的底部焊接固定。

14、作为可实现方式,所述第一汇流排的外侧设置有绝缘层,所述绝缘层至少从所述绝缘垫片的顶部延伸至所述裸电芯的底部,且包覆在所述裸电芯底部的外侧。

15、作为可实现方式,在垂直于所述内壳壁轴线的正投影中,所述绝缘层的外侧边缘与所述绝缘垫片的外侧边缘重合,或位于所述绝缘垫片的外侧边缘内。

16、作为可实现方式,所述内壳壁的一端封闭,另一端开放;或者,所述内壳壁的两端均开放。

17、作为可实现方式,所述外壳壁的顶部设置有开口,所述开口密封固定有盖板,所述盖板上设置有极柱;

18、所述裸电芯的另一端电连接有第二汇流排,所述第二汇流排与所述极柱电连接。

19、作为可实现方式,所述第二汇流排包括第三环形连接部,所述第三环形连接部向外延伸有电连接片,所述电连接片与所述极柱电连接。

20、作为可实现方式,所述内壳壁设置有孔,所述孔沿所述内壳壁的轴线延伸。

21、作为可实现方式,所述孔为散热孔。

22、作为可实现方式,所述孔的横截面为圆形、正多边形、椭圆形或非等边的多边形。

23、作为可实现方式,所述外壳壁和/或所述内壳壁的横截面为圆形、正多边形、椭圆形或非等边的多边形。

24、作为可实现方式,所述裸电芯的横截面为圆形、正多边形、椭圆形或非等边的多边形。

25、作为可实现方式,所述孔横截面上任意两点之间的直线距离最大值为所述外壳壁横截面上任意两点之间的直线距离最大值的0.11-0.65

26、作为可实现方式,所述孔的孔壁上设置有多个散热凸起。

27、第二方面,本技术提供一种环形电池,包括上述的电池单元。

28、作为可实现方式,所述外壳壁和所述内壳壁围设形成容纳所述裸电芯的空腔,所述空腔的横截面形状为环形。

29、第三方面,本技术提供一种电池,包括上述的环形电池。

30、第四方面,本技术提供一种电池模组,包括多个上述的环形电池,多个所述环形电池串联和/或并联;或,包括多个上述的电池,多个所述电池串联和/或并联。

31、第五方面,本技术提供一种用电设备,包括多个上述的环形电池;或,包括多个上述的电池;或,包括上述的电池模组。

32、第六方面,本技术提供一种焊接设备,用于制备上述的电池单元,或者制备上述的环形电池,或者制备上述的电池,所述焊接设备包括用于相向运动的第一焊头和第二焊头,所述第一焊头包括环形施焊部,所述环形施焊部用于伸入所述第一间隙,用于将所述第二电连接部和所述外壳壁的底部压向所述第二焊头,以使所述第二电连接部至少部分焊接在所述外壳壁的底部。

33、作为可实现方式,所述环形施焊部朝向所述第二焊头的一侧设置有多个施焊凸起,多个所述施焊凸起沿所述环形施焊部的周向均匀排布。

34、上述方案,通过将与裸电芯电连接的第一汇流排的第二电连接部至少部分位于第一间隙内,可以通过焊接设备将第二电连接部于第一间隙内与外壳壁的底部进行焊接,以实现第二电连接部于第一间隙内与外壳壁的底部可靠的电连接,避免第二电连接部与外壳壁的底部分离,而导致电连接失效的问题发生,因此,至少提高了裸电芯其中一极与电池壳体电连接的可靠性。

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【技术保护点】

1.一种电池单元,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池单元,其特征在于,所述第一电连接部包括第一环形连接部(71),所述第二电连接部包括第二环形连接部(72),所述第一环形连接部(71)与所述第二环形连接部(72)同轴设置,且,所述第二环形连接部(72)的外缘与所述第一环形连接部(71)的内缘之间设置有第二间隙(73),所述第二间隙(73)内设置有至少一个桥接部(74),所述桥接部(74)分别与所述第一环形连接部(71)和所述第二环形连接部(72)电连接,所述桥接部(74)被配置为在熔断时断开所述第一环形连接部(71)和所述第二环形连接部(72)的电连接。

3.根据权利要求2所述的电池单元,其特征在于,沿所述内壳壁(2)的周向,所述第二间隙(73)内均匀间隔设置有多个所述桥接部(74)。

4.根据权利要求2或3所述的电池单元,其特征在于,所述第一汇流排(7)与所述外壳壁(1)的底部之间设置有绝缘垫片(8);

5.根据权利要求4所述的电池单元,其特征在于,所述第二电连接部与所述外壳壁(1)的底部焊接固定。

6.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,还包括保护套(5),所述保护套(5)穿设于所述内壳壁(2)的外侧,且位于所述第一间隙(K1)内;且所述保护套(5)的内侧壁与所述内壳壁(2)的外侧壁之间设置有第三间隙(K2)。

7.根据权利要求6所述的电池单元,其特征在于,所述保护套(5)的侧壁上设置有多个通孔(51)。

8.根据权利要求6所述的电池单元,其特征在于,所述第二电连接部至少部分位于所述第三间隙(K2)内,且于所述第三间隙(K2)内与所述外壳壁(1)的底部焊接固定。

9.根据权利要求4所述的电池单元,其特征在于,所述第一汇流排(7)的外侧设置有绝缘层(9),所述绝缘层(9)至少从所述绝缘垫片(8)的顶部延伸至所述裸电芯(6)的底部,且包覆在所述裸电芯(6)底部的外侧。

10.根据权利要求9所述的电池单元,其特征在于,在垂直于所述内壳壁(2)轴线的正投影中,所述绝缘层(9)的外侧边缘与所述绝缘垫片(8)的外侧边缘重合,或位于所述绝缘垫片(8)的外侧边缘内。

11.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,所述内壳壁(2)的一端封闭,另一端开放;或者,所述内壳壁(2)的两端均开放。

12.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,所述外壳壁(1)的顶部设置有开口,所述开口密封固定有盖板(3),所述盖板(3)上设置有极柱(31);

13.根据权利要求12所述的电池单元,其特征在于,所述第二汇流排(4)包括第三环形连接部(41),所述第三环形连接部(41)向外延伸有电连接片(42),所述电连接片(42)与所述极柱(31)电连接。

14.根据权利要求1所述的电池单元,其特征在于,所述内壳壁(2)设置有孔(21),所述孔(21)沿所述内壳壁(2)的轴线延伸。

15.根据权利要求14所述的电池单元,其特征在于,所述孔(21)为散热孔。

16.根据权利要求15所述的电池单元,其特征在于,所述孔(21)的横截面为圆形、正多边形、椭圆形或非等边的多边形。

17.根据权利要求1或15所述的电池单元,其特征在于,所述外壳壁(1)和/或所述内壳壁(2)的横截面为圆形、正多边形、椭圆形或非等边的多边形。

18.根据权利要求1或15所述的电池单元,其特征在于,所述裸电芯(6)的横截面为圆形、正多边形、椭圆形或非等边的多边形。

19.根据权利要求14所述的电池单元,其特征在于,所述孔(21)横截面上任意两点之间的直线距离最大值为所述外壳壁(1)横截面上任意两点之间的直线距离最大值的0.11-0.65。

20.根据权利要求14所述的电池单元,其特征在于,所述孔(21)的孔壁上设置有多个散热凸起。

21.一种环形电池,其特征在于,包括权利要求1-20任一项所述的电池单元。

22.根据权利要求21所述的环形电池,其特征在于,所述外壳壁(1)和所述内壳壁(2)围设形成容纳所述裸电芯(6)的空腔,所述空腔的横截面形状为环形。

23.一种电池,其特征在于,包括权利要求21或22所述的环形电池。

24.一种电池模组,其特征在于,包括多个如权利要求21或22所述的环形电池,多个所述环形电池串联和/或并联;或,包括多个权利要求23所述的电池,多个所述电池串联和/或并联。

25.一种用电设备,其特征在于,包括多个如权利要求21或22所述的环...

【技术特征摘要】

1.一种电池单元,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池单元,其特征在于,所述第一电连接部包括第一环形连接部(71),所述第二电连接部包括第二环形连接部(72),所述第一环形连接部(71)与所述第二环形连接部(72)同轴设置,且,所述第二环形连接部(72)的外缘与所述第一环形连接部(71)的内缘之间设置有第二间隙(73),所述第二间隙(73)内设置有至少一个桥接部(74),所述桥接部(74)分别与所述第一环形连接部(71)和所述第二环形连接部(72)电连接,所述桥接部(74)被配置为在熔断时断开所述第一环形连接部(71)和所述第二环形连接部(72)的电连接。

3.根据权利要求2所述的电池单元,其特征在于,沿所述内壳壁(2)的周向,所述第二间隙(73)内均匀间隔设置有多个所述桥接部(74)。

4.根据权利要求2或3所述的电池单元,其特征在于,所述第一汇流排(7)与所述外壳壁(1)的底部之间设置有绝缘垫片(8);

5.根据权利要求4所述的电池单元,其特征在于,所述第二电连接部与所述外壳壁(1)的底部焊接固定。

6.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,还包括保护套(5),所述保护套(5)穿设于所述内壳壁(2)的外侧,且位于所述第一间隙(k1)内;且所述保护套(5)的内侧壁与所述内壳壁(2)的外侧壁之间设置有第三间隙(k2)。

7.根据权利要求6所述的电池单元,其特征在于,所述保护套(5)的侧壁上设置有多个通孔(51)。

8.根据权利要求6所述的电池单元,其特征在于,所述第二电连接部至少部分位于所述第三间隙(k2)内,且于所述第三间隙(k2)内与所述外壳壁(1)的底部焊接固定。

9.根据权利要求4所述的电池单元,其特征在于,所述第一汇流排(7)的外侧设置有绝缘层(9),所述绝缘层(9)至少从所述绝缘垫片(8)的顶部延伸至所述裸电芯(6)的底部,且包覆在所述裸电芯(6)底部的外侧。

10.根据权利要求9所述的电池单元,其特征在于,在垂直于所述内壳壁(2)轴线的正投影中,所述绝缘层(9)的外侧边缘与所述绝缘垫片(8)的外侧边缘重合,或位于所述绝缘垫片(8)的外侧边缘内。

11.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,所述内壳壁(2)的一端封闭,另一端开放;或者,所述内壳壁(2)的两端均开放。

12.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,所述外壳壁(1)的顶部设置有开口,所述开口密封固定有盖板(3),所述盖板(3)上设置有极柱(31);

13.根据权利要求12所述的电池单元,其特征在于,所述第二汇流排(4)包括第三环形连接部(41),所述第三环形连接部(41)向外延...

【专利技术属性】
技术研发人员:高翔
申请(专利权)人:重庆太蓝新能源有限公司
类型:新型
国别省市:

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