电池单元、环形电池、电池、电池模组和用电设备制造技术

技术编号:41281277 阅读:5 留言:0更新日期:2024-05-11 09:31
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、电池模组和用电设备,其中,电池单元包括电池壳体,电池壳体包括外壳壁以及设置于所述外壳壁内的内壳壁,内壳壁的部分管壁向内凸起形成凸起部,凸起部向外的一侧形成有电连接空间;裸电芯,套设于外壳壁和内壳壁之间;第一汇流排,设置于外壳壁的底部,第一汇流排包括第一极耳连接部和电极连接部,第一极耳连接部用于电连接裸电芯一端的极耳,电极连接部至少部分位于电连接空间内,且位于电连接空间内的至少部分电极连接部电连接外壳壁的底部;在外壳壁的轴向上,裸电芯的长度小于外壳壁的长度。上述方案至少可以提高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、电池模组和用电设备


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、电池模组和用电设备,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,所述内壳壁的部分管壁向内凸起形成凸起部,所述凸起部向外的一侧形成有电连接空间;

4、裸电芯,套设于所述外壳壁和所述内壳壁之间;

5、第一汇流排,设置于所述外壳壁的底部,所述第一汇流排包括极耳连接部和电极连接部,所述极耳连接部用于电连接所述裸电芯一端的极耳,所述电极连接部至少部分位于所述电连接空间内,且位于所述电连接空间内的至少部分所述电极连接部电连接所述外壳壁的底部;

6、在所述外壳壁的轴向上,所述裸电芯的长度小于所述外壳壁的长度。

7、作为可实现方式,所述电极连接部设置有过载减窄区。

8、作为可实现方式,所述过载减窄区包括设置于所述电极连接部内的减窄孔,和/或设置于所述电极连接部边缘的减窄槽。

9、作为可实现方式,所述外壳壁的底部与所述第一汇流排之间设置有绝缘垫片,且在垂直于所述内壳壁轴线的正投影中,所述极耳连接部和过载减窄区均位于所述绝缘垫片内。

10、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。

11、作为可实现方式,在所述正投影中,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。

12、作为可实现方式,在所述内壳壁的轴向上,所述凸起部贯通所述内壳壁的两端。

13、作为可实现方式,所述电极连接部与所述外壳壁的底部焊接固定,且,在垂直于所述轴向的正投影中,焊接的位置位于所述电连接空间内。

14、作为可实现方式,在所述内壳壁的圆周方向上,设置有两个以上所述凸起部,各所述凸起部一一对应的设置有所述电极连接部。

15、作为可实现方式,两个以上所述凸起部在所述圆周方向上均匀排布。

16、作为可实现方式,作为可实现方式,在垂直于所述内壳壁轴线的正投影中,所述电连接空间的形状为三角形、四边形、多边形、弧形或u形。

17、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。

18、作为可实现方式,所述凸起部的壁厚小于或等于所述内壳壁其余部位的壁厚。

19、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。

20、作为可实现方式,所述孔为散热孔。

21、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。

22、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。

23、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。

24、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

25、作为可实现方式,所述孔的孔壁上设置有多个散热凸起。

26、作为可实现方式,所述裸电芯背离所述第一汇流排的一端设置有第二汇流排,所述第二汇流排包括第二极耳连接部和极柱连接部;所述第二极耳连接部与所述裸电芯的极耳电连接,所述极柱连接部与所述电池单元的极柱电连接。

27、作为可实现方式,还包括端盖,所述端盖上设有所述极柱;和/或,所述端盖上设有注液孔和防爆阀。

28、第二方面,本技术提供一种环形电池,包括上述的电池单元。

29、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。

30、第三方面,本技术提供一种电池,包括上述的环形电池。

31、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。

32、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。

33、上述方案,通过将与裸电芯电连接的第一汇流排的电极连接部至少部分设置于电连接空间内,焊接设备的焊针从电连接空间伸入到外壳壁的底部,且焊针的端部于电连接空间内,将电极连接部压在外壳壁的底部,以将电极连接部与外壳壁的底部进行焊接,可以提高电极连接部与外壳壁的底部的焊接质量,进而提高电极连接部与外壳壁的底部连接的可靠性,避免电极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,所述电极连接部(41)设置有过载减窄区。

3.根据权利要求2所述的电池单元,其特征在于,所述过载减窄区包括设置于所述电极连接部(41)内的减窄孔(43),和/或设置于所述电极连接部(41)边缘的减窄槽(44)。

4.根据权利要求2或3所述的电池单元,其特征在于,所述外壳壁(11)的底部与所述第一汇流排(4)之间设置有绝缘垫片(5),且在垂直于所述内壳壁(12)轴线的正投影中,所述第一极耳连接部(42)和过载减窄区均位于所述绝缘垫片(5)内。

5.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(4)的外侧设置有绝缘层(6),所述绝缘层(6)至少从所述绝缘垫片(5)的顶部延伸至所述裸电芯(3)的底部,且包覆在所述裸电芯(3)底部的外侧。

6.根据权利要求5所述的电池单元,其特征在于,在所述正投影中,所述绝缘层(6)的外侧边缘与所述绝缘垫片(5)的外侧边缘重合,或位于所述绝缘垫片(5)的外侧边缘内。

7.根据权利要求1所述的电池单元,其特征在于,在所述内壳壁(12)的轴向上,所述凸起部(121)贯通所述内壳壁(12)的两端。

8.根据权利要求7所述的电池单元,其特征在于,所述电极连接部(41)与所述外壳壁(11)的底部焊接固定,且,在垂直于所述轴向的正投影中,焊接的位置位于所述电连接空间(122)内。

9.根据权利要求2或3所述的电池单元,其特征在于,在所述内壳壁(12)的圆周方向上,设置有两个以上所述凸起部(121),各所述凸起部(121)一一对应的设置有所述电极连接部(41)。

10.根据权利要求9所述的电池单元,其特征在于,两个以上所述凸起部(121)在所述圆周方向上均匀排布。

11.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,在垂直于所述内壳壁(12)轴线的正投影中,所述电连接空间(122)的形状为多边形、弧形或U形。

12.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,在垂直于所述内壳壁(12)轴线的正投影中,所述电连接空间(122)的形状为三角形或四边形。

13.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(12)的一端封闭,另一端开放;或者,所述内壳壁(12)的两端均开放。

14.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,所述凸起部(121)的壁厚小于或等于所述内壳壁(12)其余部位的壁厚。

15.根据权利要求1所述的电池单元,其特征在于,所述内壳壁(12)设置有孔(123),所述孔(123)沿所述内壳壁(12)的轴线延伸。

16.根据权利要求15所述的电池单元,其特征在于,所述孔(123)为散热孔。

17.根据权利要求16所述的电池单元,其特征在于,所述孔(123)的横截面为圆形、正多边形或非等边的多边形。

18.根据权利要求16所述的电池单元,其特征在于,所述孔(123)的横截面为椭圆形。

19.根据权利要求1或16所述的电池单元,其特征在于,所述外壳壁(11)和/或所述内壳壁(12)的横截面为圆形、正多边形或非等边的多边形。

20.根据权利要求1或16所述的电池单元,其特征在于,所述外壳壁(11)和/或所述内壳壁(12)的横截面为椭圆形。

21.根据权利要求1或16所述的电池单元,其特征在于,所述裸电芯(3)的横截面为圆形、正多边形或非等边的多边形。

22.根据权利要求1或16所述的电池单元,其特征在于,所述裸电芯(3)的横截面为椭圆形。

23.根据权利要求15所述的电池单元,其特征在于,所述孔(123)横截面上任意两点之间的直线距离最大值为所述外壳壁(11)横截面上任意两点之间的直线距离最大值的0.11-0.65。

24.根据权利要求15所述的电池单元,其特征在于,所述孔(123)的孔壁上设置有多个散热凸起。

25.根据权利要求15所述的电池单元,其特征在于,所述裸电芯(3)背离所述第一汇流排(4)的一端设置有第二汇流排(7),所述第二汇流排(7)包括第二极耳连接部和极柱连接部;所述第二极耳连接部与所述裸电芯(3)的极耳电连接,所述极柱连接部与所述电池单元的极柱(21)电连接。

26.根据权利要求25所述的电池单元,其特征在于,还包括端盖(2),所述端盖(2)上设有所述极柱(21);和/或,所述端盖(2)上设有注液孔(22)和防爆阀(23)。

27.一种环形电池,其...

【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,所述电极连接部(41)设置有过载减窄区。

3.根据权利要求2所述的电池单元,其特征在于,所述过载减窄区包括设置于所述电极连接部(41)内的减窄孔(43),和/或设置于所述电极连接部(41)边缘的减窄槽(44)。

4.根据权利要求2或3所述的电池单元,其特征在于,所述外壳壁(11)的底部与所述第一汇流排(4)之间设置有绝缘垫片(5),且在垂直于所述内壳壁(12)轴线的正投影中,所述第一极耳连接部(42)和过载减窄区均位于所述绝缘垫片(5)内。

5.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(4)的外侧设置有绝缘层(6),所述绝缘层(6)至少从所述绝缘垫片(5)的顶部延伸至所述裸电芯(3)的底部,且包覆在所述裸电芯(3)底部的外侧。

6.根据权利要求5所述的电池单元,其特征在于,在所述正投影中,所述绝缘层(6)的外侧边缘与所述绝缘垫片(5)的外侧边缘重合,或位于所述绝缘垫片(5)的外侧边缘内。

7.根据权利要求1所述的电池单元,其特征在于,在所述内壳壁(12)的轴向上,所述凸起部(121)贯通所述内壳壁(12)的两端。

8.根据权利要求7所述的电池单元,其特征在于,所述电极连接部(41)与所述外壳壁(11)的底部焊接固定,且,在垂直于所述轴向的正投影中,焊接的位置位于所述电连接空间(122)内。

9.根据权利要求2或3所述的电池单元,其特征在于,在所述内壳壁(12)的圆周方向上,设置有两个以上所述凸起部(121),各所述凸起部(121)一一对应的设置有所述电极连接部(41)。

10.根据权利要求9所述的电池单元,其特征在于,两个以上所述凸起部(121)在所述圆周方向上均匀排布。

11.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,在垂直于所述内壳壁(12)轴线的正投影中,所述电连接空间(122)的形状为多边形、弧形或u形。

12.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,在垂直于所述内壳壁(12)轴线的正投影中,所述电连接空间(122)的形状为三角形或四边形。

13.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(12)的一端封闭,另一端开放;或者,所述内壳壁(12)的两端均开放。

14.根据权利要求1-3任一项所述的电池单元,其特征在于,所述凸起部(121)的壁厚小于或等于所述内壳壁(12)其余部位的壁厚。

15.根据权利要求1所述的电池单元,其特征在于,所述内壳壁(12)设置有孔(123...

【专利技术属性】
技术研发人员:高翔贾爱存
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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