CN111430620A - 一种固态电池包 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种固态电池包，该固态电池包包括收纳壳、多个固态电池、多个固定件和端盖，收纳壳开设有收纳腔；多个固态电池排列在收纳腔中；多个固定件中的每一个捆束预设数量的固态电池，并与收纳壳的底部连接；端盖封盖收纳壳。本发明的固态电池包的能量密度得到了大幅提升。
Description
技术领域
本发明涉及固态电池包的技术领域，尤其涉及一种固态电池包。
背景技术
随着新能源汽车的不断发展，人们对电动汽车的续航能力提出越来越高的要求，在此背景下进一步提升单位体积与质量的能量密度成为动力电池发展的主要方向。提升电池包能量密度的途径主要可以分为两条：一是从电化学材料体系方面，提升电极材料的容量及电压；二是尽可能减少其他辅助材料等非活性材料的体积和重量。现有电池包的组成主要为单体电池-电池模组-电池包的递进式结构，这种结构方案的电池包内部由于包含较多壳体、机械件等非活性材料结构件，降低了电池包的整体能量密度。
因此，如何实现由单体电池直接组合形成高能量密度的电池包成为动力电池发展过程中的关键问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种固态电池包以解决电池包能量密度低的技术问题。
为实现上述目的本发明采用以下技术方案实现的：提供了一种固态电池包，该固态电池包包括：
收纳壳，开设有收纳腔；
多个固态电池，排列在收纳腔中；
多个固定件，多个固定件中的每一个捆束预设数量的固态电池，并与收纳壳的底部连接；
端盖，封盖收纳壳。
进一步地，固定件包括功能部和固定部，功能部呈U型，固定部设置在功能部的相对两端，功能部捆束预设数量的固态电池，固定部与收纳壳的底部连接。
进一步地，功能部为薄片状。
进一步地，收纳壳的底部开设有避让槽，固定部容纳于避让槽中。
进一步地，固态电池包还包括放置于收纳腔中的固定支架，固定支架包设多个固态电池。
进一步地，固定支架包括夹板和多个固定杆，夹板固定在多个固定杆的相对两端，夹板和多个固定杆围设形成包设多个固态电池的限位区。
进一步地，固定杆与夹板螺纹连接。
进一步地，固态电池包还包括导热绝缘片，导热绝缘片贴设在固态电池的电极端，且与所述收纳壳或者所述端盖连接。
进一步地，固态电池的电极朝向与端盖平行。
进一步地，端盖开设有信息采集口，以供信息采集线伸入至收纳腔。
本发明实施例的有益效果为：本申请的固态电池包包括收纳壳、多个固态电池、多个固定件和端盖。
收纳壳开设有收纳腔。多个固态电池排列在收纳腔中，多个固态电池的排列方式可以是并排排列。固态电池指的是与具有液体电解质的普通二次电池相比具有固体电解质的电池。例如，固态电池可以是全固态锂电池，在该情形中，锂离子可通过固体电解质在正极和负极之间移动。固态电池比具有液体电解质的二次电池更安全，这是诸如出现电解质泄露、着火或者爆炸的风险是低的。固态电池的壳体可以做的很薄，甚至被做成柔性形式的电池，从而提高了固态电池包的能量密度。另外，在同等电池厚度的前提下，固态电池比具有液体电解质的二次电池更易于构造成高电压、高密度的二次电池，从而进一步地提高了固态电池包的能量密度，进而实现无模组结构。
固定件是用于固定固态电池，以防止固态电池晃动，多个固定件中的每一个捆束预设数量的固态电池，并与收纳壳的底部连接。端盖封盖收纳壳。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或前期研发中的技术方案，下面将对实施例或前期研发描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1是本申请一实施例提供的固态电池包的装配结构示意图；
图2是本申请一实施例提供的固态电池包的分解结构示意图；
图3是本申请一实施例提供的固态电池包的俯视结构示意图；
图4是本申请一实施例提供的图2中A区域的局部放大示意图。
图示标记如下：
固态电池包100 收纳壳10 收纳腔12 避让槽14
固态电池20 固定件30 功能部32 固定部34
端盖40 固定支架50 夹板52 固定杆54
导热绝缘片60 信息采集口70 信息采集线80
具体实施方式
在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
请参阅图1至图3，图1是本申请一实施例提供的固态电池包100的装配结构示意图，图2是本申请一实施例提供的固态电池包100的分解结构示意图，图3是本申请一实施例提供的固态电池包100的俯视结构示意图。
本申请的固态电池包100包括收纳壳10、多个固态电池20、多个固定件30和端盖40。
收纳壳10开设有收纳腔12。收纳壳10可以是一体结构的壳体，收纳壳10也可以是多个板体拼接而成。收纳壳10的材质可以是铝、不锈钢等金属材质，收纳壳10的材质也可以是聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、丙烯腈-丁二烯-笨乙烯共聚物(acrylonitrilebutadiene styrene，ABS)等塑胶材质。
多个固态电池20排列在收纳腔12中，多个固态电池20的排列方式可以是并排排列。固态电池20指的是与具有液体电解质的普通二次电池相比具有固体电解质的电池。例如，固态电池20可以是全固态锂电池，在该情形中，锂离子可通过固体电解质在正极和负极之间移动。固态电池20比具有液体电解质的二次电池更安全，这是诸如出现电解质泄露、着火或者爆炸的风险是低的。固态电池20的壳体可以做的很薄，甚至被做成柔性形式的电池，从而提高了固态电池包100的能量密度。另外，在同等电池厚度的前提下，固态电池20比具有液体电解质的二次电池更易于构造成高电压、高密度的二次电池，从而进一步地提高了固态电池包100的能量密度，进而实现无模组结构。
固定件30是用于固定固态电池20，以防止固态电池20晃动，多个固定件30中的每一个捆束预设数量的固态电池20，并与收纳壳10的底部连接。每个固定件30捆束固态电池20的数量可以是1个、2个、3个、4个、5个等等，因此可以理解地，固态电池20的数量大于或者等于固定件30的数量。
端盖40封盖收纳壳10。端盖40与收纳壳10可以螺丝、焊接等工艺连接。
请参阅图2和图4，图4是本申请一实施例提供的图2中A区域的局部放大示意图。
固定件30包括功能部32和固定部34，功能部32呈U型，固定部34设置在功能部32的相对两端，功能部32捆束预设数量的固态电池20，功能部32的三个侧边均贴合在固态电池20上，从而起到捆束的作用，固定部34与收纳壳10的底部连接。固定部34与收纳壳10可以是螺钉连接，固定部34与收纳壳10也可以是卡接。可选地，收纳壳10的底部开设有避让槽14，固定部34容纳于避让槽14中，以避免固定部34占用收纳腔12中的空间。
功能部32可以是薄片状，以减少功能部32所占用的体积空间。功能部32的厚度可以是0.1mm-5mm，例如0.1mm、0.5mm、1mm、3mm、4mm、5mm等。当然，功能部32也可以是线束的形式。
请继续参阅图2和图3，固态电池包100还包括放置于收纳腔12中的固定支架50，固定支架50包设多个固态电池20，对多个固态电池20起到一个整体防护的作用。
具体地，固定支架50包括夹板52和多个固定杆54，夹板52固定在多个固定杆54的相对两端，夹板52和多个固定杆54围设形成包设多个固态电池20的限位区。夹板52和多个固定杆54共同夹设多个固态电池20。
可选地，固定杆54与夹板52螺纹连接。具体的装配过程为：首先夹板52放置在多个固态电池20的相对两端，固定杆54分别与两端的夹板52螺纹连接，旋转固定杆54以使两端的夹板52靠近，从而夹设多个固态电池20。
固定支架50也可以由四块胶垫围设形成，胶垫的材质为气凝胶。
固态电池包100还包括导热绝缘片60，导热绝缘片60贴设在固态电池20的电极端，且与收纳壳10或者端盖40连接。固态电池20的电极端为固态电池20与外部进行电量交换区域，该区域热量集中，导热绝缘片60能很好的把该区域的热量传导至收纳壳10或者端盖40上，以扩散至空气中。
固态电池20的电极朝向与端盖40平行。固态电池20的电极为固态电池20与外部进行电量交换部件，固态电池20的电极朝向与端盖40平行，即固态电池20侧躺着摆放，固态电池20的电极不会占用固态电池包100在高度方向上空间。一般情况下，乘用车的底盘高度和长宽是一定的，但是乘用车的底盘在长宽方向上的尺寸是远大于乘用车的底盘在高度方向上的尺寸，因此当固态电池20的电极朝向与端盖40平行时，固态电池20的尺寸可以得到提高，从而提高固态电池包100的能量密度。
固态电池包100包括电连片，电连片将多个固态电池20按照需求串并联在一起，并最终通过固态电池包100的正极和负极进行输出或者输入。
请继续参阅图1，端盖40开设有信息采集口70，以供信息采集线80伸入至收纳腔12。信息采集线80用于采集电池信息及温度信息，信息采集线80与外部电池管理系统相连接。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种固态电池包，其特征在于，所述固态电池包包括：
收纳壳，开设有收纳腔；
多个固态电池，排列在所述收纳腔中；
多个固定件，所述多个固定件中的每一个捆束预设数量的所述固态电池，并与所述收纳壳的底部连接；
端盖，封盖所述收纳壳。
2.根据权利要求1所述的固态电池包，其特征在于，所述固定件包括功能部和固定部，所述功能部呈U型，所述固定部设置在所述功能部的相对两端，所述功能部捆束预设数量的所述固态电池，所述固定部与所述收纳壳的底部连接。
3.根据权利要求2所述的固态电池包，其特征在于，所述功能部为薄片状。
4.根据权利要求2所述的固态电池包，其特征在于，所述收纳壳的底部开设有避让槽，所述固定部容纳于所述避让槽中。
5.根据权利要求1所述的固态电池包，其特征在于，所述固态电池包还包括放置于所述收纳腔中的固定支架，所述固定支架包设所述多个固态电池。
6.根据权利要求5所述的固态电池包，其特征在于，所述固定支架包括夹板和多个固定杆，所述夹板固定在所述多个固定杆的相对两端，所述夹板和所述多个固定杆围设形成包设所述多个固态电池的限位区。
7.根据权利要求6所述的固态电池包，其特征在于，所述固定杆与所述夹板螺纹连接。
8.根据权利要求1所述的固态电池包，其特征在于，所述固态电池包还包括导热绝缘片，所述导热绝缘片贴设在所述固态电池的电极端，且与所述收纳壳或者所述端盖连接。
9.根据权利要求1所述的固态电池包，其特征在于，所述固态电池的电极朝向与所述端盖平行。
10.根据权利要求1所述的固态电池包，其特征在于，所述端盖开设有信息采集口，以供信息采集线伸入至所述收纳腔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010290786.0A CN111430620A (zh) | 2020-04-14 | 2020-04-14 | 一种固态电池包 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010290786.0A CN111430620A (zh) | 2020-04-14 | 2020-04-14 | 一种固态电池包 |
Publications (1)
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| CN111430620A true CN111430620A (zh) | 2020-07-17 |
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ID=71557977
Family Applications (1)
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| CN202010290786.0A Pending CN111430620A (zh) | 2020-04-14 | 2020-04-14 | 一种固态电池包 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN111430620A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114361690A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-04-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种ctp构型的电池总成、电动车辆及设计方法 |
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2020
- 2020-04-14 CN CN202010290786.0A patent/CN111430620A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN114361690A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-04-15 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种ctp构型的电池总成、电动车辆及设计方法 |
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