CN111527617A - 用于电动车辆电池组的电池电芯 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种为电动车辆供电的电池组的电池电芯。所述电池电芯可以包括具有主体区域和头部区域的壳体。所述壳体可以限定内部区域。所述头部区域可以包括凹口。电解质可以设置在壳体的所述内部区域内。盖可以包括正极盖部分、负极盖部分以及在所述正极盖部分和所述负极盖部分之间的第一隔离层。所述负极盖部分可以包括卷曲边缘。所述卷曲边缘可以与所述壳体的所述头部区域的所述凹口联接。
Description
相关申请的交叉引用
根据35U.S.C.§119(e),本申请要求于2018年3月23日提交的标题为“BATTERYCELL FOR ELECTRIC BATTERY PACK”的美国临时申请62/646,979的优先权的权益,其全部内容通过引用并入本文。
背景技术
电池可以包括电化学材料以向与其连接的各种电气部件供电。这种电池可以向各种电气系统提供电能。
发明内容
至少一个方面涉及一种为电动车辆供电的电池组的电池电芯。电池电芯可以包括具有主体区域和头部区域的壳体。所述壳体可以限定内部区域。所述头部区域可以包括凹口。电解质可以设置在所述壳体的内部区域内。盖可以包括正极盖部分、负极盖部分以及在所述正极盖部分和所述负极盖部分之间的第一隔离层。负极盖部分可以包括卷曲边缘。所述卷曲边缘可以与所述壳体的所述头部区域的凹口联接。
至少一个方面涉及一种通过电池组的电池电芯提供电力以给电动车辆供电的方法。所述方法可以包括提供具有电池电芯的电池组,所述电池电芯包括具有主体区域和头部区域的壳体。所述壳体可以限定内部区域。所述头部区域可以包括凹口。所述方法可以包括将电解质设置在壳体的内部区域内,并将盖设置成靠近所述壳体的所述头部区域。所述盖可以包括正极盖部分、负极盖部分以及在所述正极盖部分和所述负极盖部分之间的第一隔离层。所述方法可以包括卷曲盖的负极盖部分与壳体的头部区域的凹口以密封电池电芯。
至少一个方面涉及一种为电池组提供电池电芯以给电动车辆供电的方法。所述方法可以包括提供用于电池组的电池电芯以给电动车辆供电。电池电芯可以包括具有主体区域和头部区域的壳体。所述壳体可以限定内部区域。所述头部区域可以包括凹口。电解质可以设置在所述壳体的内部区域内。盖可以包括正极盖部分、负极盖部分以及在所述正极盖部分和所述负极盖部分之间的第一隔离层。负极盖部分可以包括卷曲边缘。所述卷曲边缘可以与所述壳体的所述头部区域的所述凹口联接。
至少一个方面涉及一种电动车辆。所述电动车辆可以包括电池组的电池电芯以给电动车辆供电。电池电芯可以包括具有主体区域和头部区域的壳体。所述壳体可以限定内部区域。所述头部区域可以包括凹口。电解质可以设置在壳体的内部区域内。盖可以包括正极盖部分、负极盖部分以及在所述正极盖部分和所述负极盖部分之间的第一隔离层。负极盖部分可以包括卷曲边缘。所述卷曲边缘可以与壳体的头部区域的凹口联接。
这些和其它方面和实施例将在下面详细讨论。前述信息和以下详细描述包括各个方面和实施例的说明性示例,并且提供了用于理解所要求保护的方面和实施例的性质和特征的概览或框架。附图提供了对各个方面和实施例的说明和进一步理解,并且被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。
附图说明
附图不是按比例绘制的。在各个附图中,相同的附图标记和名称表示相同的元件。为了清楚起见,不是每个部件都可以标记在每个附图中。在附图中:
图1是描绘用于电动车辆中的电池组的示例性电池电芯的框图;
图2是描绘用于电动车辆中的电池组的示例性电池电芯的横截面图的框图;
图3是用于电动车辆中的电池组的电池电芯的盖的俯视图;
图4是描绘用于将电池电芯保持在电动车辆中的示例性电池组的横截面图的框图;
图5是描绘安装有电池组的示例性电动车辆的横截面图的框图;以及
图6是描绘为电动车辆的电池组提供电池电芯的示例性方法的流程图;以及
图7是描绘为电动车辆的电池组提供电池电芯的示例性方法的流程图。
具体实施方式
以下是与电动车辆中的电池组的电池电芯的实施例相关的各种概念的更详细描述。以上介绍并在下面更详细讨论的各种概念可以以多种方式中的任何一种来实施。
这里描述的电池电芯的架构可以简化将引线接合到相应电池电芯的盖。例如,盖的负极盖部分的外边缘可以被卷曲到电池电芯的壳体的第一端上,以密封电池电芯并且提供可以用于接合的增加的表面积。所述壳体的头部区域(例如顶端)可以被凹进以形成凹口以接收盖的负极盖部分的卷曲边缘。因此,盖可以通过围绕或进入凹口形成卷曲边缘与壳体联接。通过在负极盖部分的外边缘上形成卷曲边缘,可以在负极盖部分的表面上提供增加的接合区域或接合表面。例如,代替使负极盖部分变形以将盖与头部区域联接并且仅留下用于引线接合的小区域(例如,宽度为1毫米至2毫米),这里描述的负极盖部分可以形成为例如具有宽度为2毫米至17毫米的环形,从而形成增加的引线接合面积。这有利于电池电芯与电池组的其它电池电芯或与电动车辆的传动系的联接。如本文所述的卷曲技术在负极盖部分上提供了增加的表面积,从而提供了可以用于接合的增加的面积,因此通过使得将引线更容易地接合到每个电池电芯而改进了电池组组装过程。
本文所述的电池电芯的增加的引线接合面积可以通过使得将引线更容易地接合到每个电池电芯来改善电池组组装过程。另外,在电池电芯的一端上具有用于正极端子和负极端子的两个极耳(例如,正极盖部分、负极盖部分)可以消除引线接合到电池组的一侧以及将极耳焊接到电池电芯的另一侧(例如,底端或卷曲区域)。例如,电池电芯可以通过在负极盖部分与负极汇流条之间接合引线而附接到负极汇流条,并且可以通过在正极盖部分与正极汇流条之间接合另一引线而附接到正极汇流条。以这种方式,可以从所述结构中去除沿着电池电芯的底部的端子或电极极耳。
图1描绘了用于电动车辆中的电池组的电池电芯100的横截面图。电池电芯100可以包括具有头部区域110(例如,第一端、顶端)和主体区域115(例如,第二端、底端)的壳体105。电池电芯100可以为电动车辆提供能量或存储能量。例如,电池电芯100可以被包括在用于为电动车辆供电的电池组中。电池电芯100可以是锂-空气电池电芯、锂离子电池电芯、镍-锌电池电芯、锌-溴电池电芯、锌-铈电池电芯、钠-硫电池电芯、熔盐电池电芯、镍-镉电池电芯或镍-金属氢化物电池电芯等。壳体105可以被包括或包含在安装在电动车辆的底盘上的电池组(例如,电池阵列或电池模块)中。如图1的电池电芯的实例所示,壳体105可以具有圆柱形外壳的形状,或具有圆形、卵形或椭圆形底部的圆柱形电芯的形状。壳体105的高度可以大于壳体105的宽度。例如,壳体105可以具有在65毫米至75毫米的范围内的长度(或高度)和在17毫米至25毫米的范围内的宽度(或对于圆形示例的直径)。在一些示例中,壳体105的宽度或直径可以大于壳体105的长度(例如,高度)。壳体105可以由具有多边形基底的棱柱形外壳形成,例如三角形、正方形、矩形、五边形或六边形。这种棱柱形电芯壳体105的高度可以小于壳体105的底部的长度或宽度。电池电芯可以是直径为21毫米、高度为70毫米的圆柱形电芯。其它形状和尺寸也是可能的,例如矩形电芯或具有圆角边缘的矩形电芯,电芯的直径或宽度在17毫米至25毫米之间,并且长度或高度在65毫米至75毫米之间。
本文所述的电池电芯100可以同时包括设置在电池电芯100的同一横向端部(例如,顶端)处的正极端子(例如,正极盖部分125)和负极端子(例如,负极盖部分130)。电池电芯100可以通过相应电池电芯的正极部分和负极部分联接到电池模块的正集流体和负集流体。例如,电池电芯100可以包括至少一个盖120。盖120可以联接至或设置在壳体105的第一横向端部(或头部区域110)上。盖120可以包括电流中断设备(例如,CID)、电熔丝、热熔丝、爆破片或印刷电路板(PCB)保护板等。例如,CID响应于故障条件(例如,超过4.0伏的过电压或1,000kPa以上的压力)的发生,盖120的电流中断设备(CID)可以初始地将电池电芯100与相应电池电芯100所联接的一个或多个汇流条电解除联接。盖120可以包括正极部分125和负极部分130。例如,正极盖部分125可以作为电池的正极端子运作,并且负极盖部分130可以作为电池电芯100的负极端子运作。通过模块极耳连接(或例如引线接合的其它技术),正极盖部分125和负极盖部分130可以从相应的电池电芯100的横向端部(例如,顶部或底部)或从纵向侧将电池电芯100与电池模块的集流体联接。例如,电池电芯100可以通过盖120的正极盖部分125和负极盖部分130与电动车辆的电池模块的正集流体和负集流体联接。一个或多个电池模块可以形成设置在电动车辆中的电池组以给电动车辆的传动系供电。
可以使用封盖和壳体(或盖和罐)设计来形成电池电芯100,使得提供较大面积以将电引线联接到电池端子(例如,联接到正极盖125或负极盖130),且提供电池电芯100的壳体或罐105内的增加的内部面积(或体积)以支撑较大电解质(例如,图2的电解质205)。相对于具有卷曲设计的电池电芯,较大的电解质(例如,长度大于65毫米)可以导致较高功率的电池电芯100,所述卷曲设计具有垫圈以将至少一个端子保持在电池电芯的横向端部处的位置中。
头部区域110可以对应于电池电芯100的壳体105的从主体区域115到壳体105的一端(例如,如图1中所描绘的顶端)的一部分。头部区域110可以包括壳体105的不包括主体区域115的任何部分。头部区域110可以包括或被形成为具有凹口或凹口形状。例如,头部区域110可以包括或由具有凹槽的弯曲部或凹口145限定,使得其相对于主体区域115的外表面的平面朝向壳体105的内部区域突出。头部区域110的凹口145可以通过沿着一个轴线在壳体105的外表面上卷曲、挤压或施加任何压力而形成。头部区域110的凹口145的宽度可以小于主体区域115的宽度。例如,凹口145的宽度可以在15毫米至20毫米的范围内。头部区域110(不包括凹口)的宽度可在15毫米至27毫米的范围内。宽度可以对应于沿着凹口145、头部区域110或主体区域115内的壳体105的内表面的最短尺寸。宽度可以对应于凹口145、头部区域110或主体区域115的矩形或多边形侧向区域的宽度。宽度可以对应于凹口145、头部区域110或主体区域115的圆形或椭圆形侧向区域的直径。凹口145的侧向面积也可以小于头部区域110(不包括凹口)的侧向面积和主体区域115的侧向面积。头部区域110(不包括凹口)的宽度可以小于主体区域115的宽度,但大于凹口145的宽度。头部区域110(不包括凹口)的侧向面积可以小于主体区域115的侧向面积,但大于凹口145的侧向面积。
主体区域115可以对应于电池电芯100的壳体105的从头部区域110到壳体105的一端(例如,如图1中所描绘的底端)的一部分。主体区域115可以包括壳体105的不包括头部区域110的任何部分。主体区域115可以包括壳体105的与电池电芯100的底表面对应的端部。主体区域115的宽度可以在15毫米到27毫米的范围内。
负极盖部分130可以包括至少一个卷曲边缘140。例如,卷曲边缘140可以形成负极盖部分130的周边、外边缘或外侧表面。卷曲边缘140可以形成为使得负极盖部分130的外边缘(即卷曲边缘140)朝向头部区域110的凹口145突出以与头部区域110的凹口145联接。例如,卷曲边缘140可以通过卷曲、压缩、弯曲或在负极盖部分130的外边缘区域上施加任何压力而形成。负极盖部分130的卷曲边缘140可以被定位成以预定水平施加力到头部区域110和凹口145的外表面以密封电池电芯100。卷曲边缘140可以具有与头部区域110的凹口145的形状相对应的形状,以夹在头部区域110上并密封电池电芯100。凹口145可以具有接收负极盖部分130的卷曲边缘140的形状。例如,卷曲边缘140可以形成为使得其在与凹口145联接时与凹口145形成密封。卷曲边缘140可以具有与头部区域110的凹口145的尺寸对应的尺寸。卷曲边缘140可以形成为具有1毫米至3毫米的长度。例如,卷曲边缘围绕凹口145延伸并延伸到凹口中的长度可以在1毫米至3毫米的范围内。卷曲边缘140向内突出或向内朝凹口145弯曲的距离可以与凹口145的深度相同。
正极盖部分125可以形成为相对于头部区域110的表面(例如,顶表面)具有比负极盖部分130更大的高度。正极盖部分125可以形成为具有与负极盖部分130不同的高度,以提供用于在电池模块或电池组内的不同高度处接合不同极性(例如,正极端子、负极端子)的表面。相对于头部区域110的表面(例如,顶表面)。例如,正极盖部分125可以形成为相对于壳体105的头部区域110具有第一高度。负极盖部分130可以形成为相对于壳体105的头部区域110具有第二高度。正极盖部分125的第一高度可以大于负极盖部分130的第二高度。正极盖部分125和负极盖部分130之间相对于头部区域110的高度差值(或横向长度)可以在1毫米至4毫米的范围内。例如,正极盖部分125和负极盖部分130之间相对于头部区域110的高度差值(或横向长度)可以是2毫米。
图2描绘了具有设置在壳体105的内部区域210内的电解质205的电池电芯100的横截面图200。至少一个隔离层225可以设置在电解质205和盖120之间。至少一个隔离层225可以设置在正极盖部分125和负极盖部分130之间。至少一个正极极耳215可以将电解质205的正极部分联接到盖120的正极盖部分125。至少一个负极极耳220可以将电解质205的负极部分联接至盖120的负极盖部分130。电池电芯100的壳体105可以包括至少一种导电或导热材料或其组合。导电材料也可以是导热材料。用于电池电芯100的壳体105的导电材料可以包括金属材料,例如铝、具有铜、硅、锡、镁、锰或锌(例如,铝4000或5000系列的)的铝合金、铁、铁碳合金(例如,钢)、银、镍、铜和铜合金等。用于电池电芯100的壳体105的导电材料和导热材料可以包括导电聚合物。为了从电池电芯100内部排出热量,壳体105可以通过电隔离层热联接到热电热泵(例如,冷却板)。
壳体105可以包括电绝缘材料。电绝缘材料可以是导热材料。用于电池电芯100的壳体105的电绝缘和导热材料可以包括陶瓷材料(例如,氮化硅、碳化钛、二氧化锆、氧化铍等)和热塑性材料(例如,聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚氯乙烯)等。为了从电池电芯100内部排出热量,壳体105可以热联接到热电热泵(例如,冷却板)。壳体105可以直接热联接到热电热泵,而无需添加中间电隔离层。
电池电芯100的壳体105可以包括头部区域110(例如,顶部部分)和主体区域115(例如,底部部分)。壳体105可以限定头部区域110和主体区域115之间的内部区域210。例如,内部区域210可以包括壳体105的内部。头部区域110、内部区域210和主体区域115可以沿着壳体105的一个轴线限定。例如,内部区域210可以具有2毫米至6毫米的宽度(或对于圆形示例的直径)和50毫米至70毫米的长度(或高度)。头部区域110、内部区域210和主体区域115可以沿着形成壳体105的圆柱形外壳的竖直(或纵向)轴线限定。头部区域110可以在壳体105的一端(例如,如图1中所示的顶部)。主体区域115可以在壳体105的相对端(例如,如图1中所描绘的底部部分)。主体区域115的端部可以封装或覆盖壳体105的相应端部。
至少一个电解质205可以设置在壳体105的内部区域210中。电解质205可以包括负电子电荷区或终端和正电子电荷区或终端。至少一个负极极耳220可以将电解质205(例如,电解质205的负极区域)与壳体105的表面或盖120的负极盖部分130联接。例如,电解质205的负极部分可以与壳体105的一个或多个表面或盖120的负极盖部分130联接,以便在盖120上形成用于负极引线接合的负极表面区域。电解质205的正极部分可以通过正极极耳215联接到盖120的正极盖部分125以在盖120上形成用于正极引线接合的正极表面区域。因此,盖120可以包括负极表面区域和正极表面区域。电解质205的负极部分或正极部分可以分别通过负极或正极极耳与壳体105或盖120联接。隔离层225可以设置在壳体105的内表面和设置在壳体105的内部区域内的电解质205之间,以使壳体105与电解质205电隔离。
电解质205可以包括离解成离子(例如,阳离子和阴离子)的任何导电溶液。例如,对于锂离子电池电芯,电解质205可以包括液体电解质,例如双草酸硼酸锂(LiBC4O8或LiBOB盐)、高氯酸锂(LiClO4)、六氟磷酸锂(LiPF6)和三氟甲烷磺酸锂(LiCF3SO3)。电解质205可以包括聚合物电解质,例如聚环氧乙烷(PEO)、聚丙烯腈(PAN)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)(也称为丙烯酸玻璃)或聚偏二氟乙烯(PVdF)。电解质205可以包括固态电解质,例如硫化锂(Li2S)、镁、钠和陶瓷材料(例如β-氧化铝)。
单一电解质205可以设置在壳体105的内部区域210内,或者多个电解质205(例如两个电解质、两个以上电解质)可以设置在壳体105的内部区域210内。例如,两个电解质205可以设置在壳体105的内部区域210内。电解质205的数量可以变化并且可以至少部分地基于电池电芯100的特定应用来选择。
至少一个隔离层225可以将盖120的部分(例如,正极盖部分125、负极盖部分130)与电解质205电隔离。隔离层225可以设置在盖120和电解质205之间。例如,隔离层225可以设置在负极盖部分130和电解质205的表面(例如,顶表面)之间或者在正极盖部分125和电解质205的表面(例如,顶表面)之间。隔离层225可以包括一个或多个孔或孔口。例如,隔离层225可以包括用于正极极耳215和负极极耳220的一个或多个孔或孔口,以设置成将电解质205与盖120联接。例如,正极极耳215可以设置在隔离层225的第一孔或孔口中,并且从电解质205的正极表面延伸到正极盖部分125的表面。正极极耳215可以设置在隔离层225的第一孔或孔口中,并且从电解质205的负极表面延伸到负极盖部分130的表面。因此,隔离层225可以将正极极耳215与负极极耳220电隔离。
隔离层225可以包括非导电层或非导电材料,并且可以将电解质205与盖120、正极盖部分125或负极盖部分130电隔离。例如,隔离层225可以包括绝缘材料、塑料材料、环氧树脂材料、FR-4材料、聚丙烯材料或福梅克斯(formex)材料。可以选择隔离层225的尺寸或几何形状以在电解质205和盖120(例如,正极盖部分125、负极盖部分130)之间提供预定的爬电间隙或间隔(有时被称为爬电间隙规范或要求)。例如,隔离层225的厚度或宽度可以选择为使得当隔离层225布置在电解质205的卷芯(jelly-roll)与负极盖部分130和正极盖部分125之间时,电解质205与负极盖部分130和正极盖部分125至少间隔在从2毫米至3毫米的范围内。隔离层225可以形成为具有提供预定爬电、间隙或间隔的形状或几何形状。
盖120可以通过至少一个正极极耳215或至少一个负极极耳220与电解质205联接。例如,负极极耳220可以将电解质205与盖120的负极盖部分130联接。当盖120的负极盖部分130通过负极极耳220与电解质205联接时,壳体105可以包括非导电材料。正极极耳215可以将电解质205(例如,电解质205的正极区域)与盖120的正极盖部分125联接。负极极耳220可以焊接或以其他方式联接到盖120的负极盖部分130并且联接到电解质205的负极部分。正极极耳215可以焊接或以其它方式联接到盖120的正极盖部分125且联接到电解质205的正极部分。代替负极极耳220,壳体105可以将电解质205与盖120的负极盖部分130电联接。负极盖部分130可以包括一个或多个孔、开口或孔口以允许通过正极极耳215从正极盖部分125连接到电解质205。例如,正极极耳215可以延伸穿过负极盖部分130的一个或多个孔、开口或孔口以将正极盖部分125与电解质205联接。
正极极耳215和负极极耳220可以包括铝、塑料材料或钢材料(例如,合金钢、碳钢)。例如,正极极耳215可以包括铝材料,负极极耳220可以包括铜材料。正极极耳215和负极极耳220可以包括任何设备或材料,这些设备或材料可以存储能量或从与相应设备接触的一个或多个元件接收能量或向与相应设备接触的一个或多个元件提供能量。正极极耳215和负极极耳220的尺寸可以对应于电解质205的尺寸(例如,高度)和壳体105的尺寸(例如,高度)。例如,正极极耳215和负极极耳220的尺寸可以被确定为容纳布置在壳体105内并且在盖120下方的电解质205。正极极耳215和负极极耳220可以具有在0.5毫米至5毫米的范围内的长度或高度。例如,正极极耳215和负极极耳220可以具有例如但不限于厚度为0.5毫米×宽度为3毫米至5毫米的尺寸。
图3描绘了盖120的俯视图300。盖120可以正极盖部分125、负极盖部分130以及形成或设置在正极盖部分125和负极盖部分130之间的隔离层225。隔离层225可以包括非导电层或非导电材料,并且可以将正极盖部分125与负极盖部分130电隔离。例如,隔离层225可以被定位成防止或避免正极盖部分125与负极盖部分130之间的短路。
盖120可以包括至少一种导电或导热材料或其组合。导电材料也可以是导热材料。用于盖120(包括正极盖部分125和负极盖部分130)的导电材料可以包括金属材料,例如铝、具有铜、硅、锡、镁、锰或锌(例如,铝5000或6000系列的)的铝合金、铁、铁碳合金(例如,钢)、银、镍、铜和铜合金等。盖120可以具有在1毫米至5毫米的范围内的厚度。例如,盖120可以具有3毫米的厚度。盖120可以形成为具有在17毫米至30毫米的范围内的直径。例如,盖120的直径可以是21毫米。
正极盖部分125可以具有在2毫米至17毫米的范围内的厚度或直径。例如,正极盖部分125可以具有2毫米的厚度或直径。负极盖部分130可以具有在2毫米至17毫米范围内的厚度。例如,负极盖部分130可以具有4毫米的厚度或直径。例如,从绝缘层225和负极盖部分130之间的边界到负极盖部分130的外边缘(例如,与绝缘层225和负极盖部分130之间的边界相对的边缘)的距离可以在2毫米至17毫米的范围内。正极盖部分125与负极盖部分130之间的距离或分开它们的距离可以对应于隔离层225的厚度。隔离层225可以具有在0.5毫米至8毫米范围内的厚度。例如,从隔离层225与正极盖部分125之间的第一边界到隔离层225与负极盖部分130之间的第二边界的距离可以在0.5毫米至8毫米的范围内。正极盖部分125和负极盖部分130之间的空间分离可以允许合适的或足够的接合间隔,并且避免到正极盖部分125的正极引线接合或连接与到负极盖部分130的负极引线接合或连接之间的电弧放电。
隔离层225可以包括环形绝缘体。例如,环形绝缘体225可以设置在正极盖部分125和负极盖部分130之间,以电隔离正极盖部分125和负极盖部分130。隔离层225可以将正极盖部分125和负极盖部分130保持或结合在一起。例如,隔离层225可以包括或使用(一个或多个)粘合剂或(一个或多个)其他结合材料或(一个或多个)机构以将正极盖部分125和负极盖部分130保持或结合在一起。
隔离层225可以包括绝缘材料、塑料材料、环氧树脂材料、FR-4材料、聚丙烯材料或福梅克斯(formex)材料。可以选择隔离层225的尺寸或几何形状以在正极盖部分125和负极盖部分130之间提供预定的爬电间隙或间隔(有时称为爬电间隙规范或要求)。例如,隔离层225的厚度或宽度可以选择为使得当隔离层225布置在正极盖部分125与负极盖部分130之间时,正极盖部分125与负极盖部分130间隔开至少3毫米。隔离层225可以形成为具有提供预定爬电、间隙或间隔的形状或几何形状。
分开正极盖部分125和负极盖部分130的隔离层225的厚度和绝缘结构可以提供预定的爬电距离、间隙或间隔。因此,可以部分地基于满足漏电间隙规范或要求来选择隔离层225的尺寸。隔离层225的尺寸可以配置成减少或消除正极盖部分125与负极盖部分130之间的电弧放电。
隔离层225可以实现或支撑叠片,并且可以包括具有高介电强度的隔离材料或绝缘材料,隔离材料或绝缘材料可以提供正极盖部分125与负极盖部分130之间的电隔离。叠片层可以提供设置在正极盖部分125、隔离层225或负极盖部分130的一个或多个部分上的保形涂层,并且可以防止正极盖部分125和负极盖部分130短路。
盖120可以形成为具有多种不同的形状。盖120的形状可以对应于电池电芯100的壳体105的形状或与电池电芯100的壳体105的形状相同。例如,盖120可以形成为具有圆形形状(如图3所示)。盖120可以形成为具有但不限于正方形、矩形或八边形。
图4描绘了用于在电动车辆中保持多个电池电芯100的电池组405的横截面图400。电池组405可以包括至少一个具有盖120的电池电芯100。盖120可以包括至少一个卷曲边缘140以将盖120与电池电芯100联接。例如,卷曲边缘140可以具有与相应的电池电芯100的头部区域110的凹口145的形状相对应的形状,以夹在头部区域110上并密封电池电芯100。电池组405可以包括电池外壳410和封盖元件415。电池外壳410可以与封盖元件415分离。电池外壳410可以包括或限定多个固定器420。每个固定器420可以包括由电池外壳410限定的中空或中空部分。每个固定器420可以容纳、包含、存储或固定电池电芯100。电池外壳410可以包括至少一种导电或导热材料或其组合。电池外壳410可以包括一个或多个热电热泵。每个热电热泵可以直接或间接地热联接到容纳在固定器420中的电池电芯100。每个热电热泵可以调节从容纳在固定器420中的电池电芯100辐射的热或温度。第一接合元件465和第二接合元件470可以从电池电芯100延伸通过电池外壳410的相应的固定器420。
在电池外壳410和封盖元件415之间,电池组405可以包括第一汇流条425、第二汇流条430和电隔离层435。第一汇流条425和第二汇流条430可以各自包括导电材料,以向电动车辆中的其它电气部件提供电力。第一汇流条425(在本文中有时称为第一集流体)可以通过接合元件445连接到或以其它方式电联接到从容纳在多个固定器420中的每个电池电芯100延伸的第一接合元件465。接合元件445可以包括导电材料,例如但不限于金属材料、铝或具有铜的铝合金。接合元件445可以从至少一个电池电芯100的盖120的正极盖部分125延伸到第一汇流条425。接合元件445可以被接合、焊接、连接、附接或以其他方式电联接至从电池电芯100延伸的第二接合元件470。第一接合元件465可以限定用于电池电芯100的第一极性端子。第一汇流条425可以限定电池组405的第一极性端子。第二汇流条430(有时称为第二集流体)可以通过接合元件440连接或以其它方式电联接到从容纳在多个固定器420中的每个电池电芯100延伸的第二接合元件470。接合元件440可以包括导电材料,例如但不限于金属材料、铝或具有铜的铝合金。接合元件440可以从至少一个电池电芯100的盖120的负极盖部分130延伸到第二汇流条430。接合元件440可以被接合、焊接、连接、附接或以其他方式电联接到从电池电芯100延伸的第二接合元件470。第二接合元件470可以限定电池电芯100的第二极性端子。第二汇流条430可以限定电池组405的第二极性端子。
第一汇流条425和第二汇流条430可以通过电隔离层435彼此分离。电隔离层435可以包括任何电绝缘材料或介电材料,例如空气、氮气、六氟化硫(SF6)、瓷、玻璃和塑料(例如聚硅氧烷)等,以将第一汇流条425与第二汇流条430分开。电隔离层435可以包括间隔以通过或配合连接到第一汇流条425的第一接合元件465和连接到第二汇流条430的第二接合元件470。电隔离层435可以部分地或完全地跨越由电池外壳410和封盖元件415限定的体积。电隔离层435的顶平面可以与封盖元件415的底平面接触或齐平。电隔离层435的底平面可以与电池外壳410的顶平面接触或齐平。
图5描绘了安装有电池组405的电动车辆505的横截面图500。电池组405可以包括至少一个电池电芯100,电池电芯100具有与相应电池电芯100的壳体105的头部区域110的凹口145联接的至少一个卷曲边缘140。例如,本文所述的电池电芯100可以用于形成定位在电动车辆505中的电池组405,用于为电动车辆505的传动系或其它部件提供动力的汽车配置。汽车配置包括任何类型的车辆内的电气、电子、机械或机电设备的配置、布置或网络。汽车配置可以包括用于车辆,例如电动车辆(EV),中的电池组的电池电芯。EV可以包括电动汽车、轿车、摩托车、小型摩托车、客车、载客或商用卡车、以及例如海上或空中运输车辆、飞机、直升机、潜艇、船或无人机的其它车辆。EV可以是完全自主的、部分自主的或无人操作的。因此,电动车辆505可以包括自主、半自主或非自主人为操作车辆。电动车辆505可以包括由车载电源和汽油或其它动力源操作的混合动力车辆。
电动车辆505可以包括汽车、轿车、卡车、客车、工业车辆、摩托车和其它运输车辆。电动车辆505可以包括底盘510(在本文中有时称为框架、内部框架或支撑结构)。底盘510可以支撑电动车辆505的各种部件。底盘510可以跨越电动车辆505的前部515(有时在此称为发动机罩或顶盖部分)、车身部分520和后部525(有时在此称为行李舱部分)。前部515可以包括电动车辆505的从前保险杠到电动车辆505的前轮舱的部分。车身部分520可以包括电动车辆505的从电动车辆505的前轮舱到后轮舱的部分。后部525可以包括电动车辆505的从后轮舱到电动车辆505的后保险杠的部分。
包括至少一个电池电芯100的电池组405可以安装或放置在电动车辆505内,所述电池电芯具有与相应电池电芯100的壳体105的头部区域110的凹口145联接的至少一个卷曲边缘140。例如,电池组405可以与电动车辆505的传动系单元联接。传动系单元可以包括电动车辆505的部件,该部件产生或提供动力以驱动车轮或移动电动车辆505。传动系单元可以是电动车辆驱动系统的部件。电动车辆驱动系统可以向电动车辆505的不同部件传输或提供电力。例如,电动车辆传动系统可以将电力从电池组405传输到电动车辆705的一个或多个轴或车轮。电池组405可以在前部515、车身部分520(如图5所示)或后部525内安装在电动车辆505的底盘510上。第一汇流条425和第二汇流条430可以与电动车辆505的其它电气部件连接或以其它方式电联接,以将电力从电池组405提供到电动车辆505的其它电气部件。例如,第一汇流条425可以通过引线接合或接合元件(例如,图4的接合元件445)与电池组405的至少一个电池电芯100的盖120的正极盖部分125联接。第二汇流条430可以通过引线接合或接合元件(例如,图4的接合元件440)与电池组405的至少一个电池电芯100的盖120的负极盖部分130联接。
图6描述了通过电池组405的电池电芯100提供电能以向电动车辆505提供电能的方法600。方法600可以包括提供电池组(动作605),所述电池组例如可以包括具有壳体105的电池电芯100,壳体105具有头部区域110和主体区域115并限定内部区域210。提供电池组(动作605)可以包括提供至少一个电池组405,电池组405包括至少一个具有壳体105的电池电芯100。可以提供电池电芯100的壳体105。壳体可以包括头部区域110(例如,第一端、顶端)和主体区域115(例如,第二端、底端)。壳体105可以形成为具有或限定内部区域210。电池电芯100可以是锂离子电池电芯、镍镉电池电芯或镍金属氢化物电池电芯。电池电芯100可以是安装在电动车辆505的底盘510内的电池组405的一部分。壳体105可以由具有圆形、卵形、椭圆形、矩形或正方形底部的圆柱形外壳形成,或者由具有多边形底部的棱柱形壳体形成。
在头部区域110上可以形成有凹口145。头部区域110的凹口145可以通过沿着一个轴线在壳体105的外表面上卷曲、挤压或施加任何压力而形成。头部区域110的凹口145可以具有小于主体区域115的宽度。凹口145可以形成为具有接收盖120的负极盖部分130的卷曲边缘140的形状和尺寸。例如,头部区域110可以包括或由具有凹槽的弯曲部或凹口145限定,使得其相对于主体区域115的外表面的平面朝向壳体105的内部区域突出。凹口145可以与卷曲边缘140联接以密封电池电芯100。
方法600可以包括将电解质205设置在由壳体105限定的内部区域210中(动作610)。电解质205可以设置在由电池电芯100的壳体105限定的内部区域210中。单一电解质205可以设置在内部区域210内,或多个电解质205(例如,两个或更多个)可以设置在内部区域210内。电解质205可以定位在内部区域210内,使得它们彼此均匀地间隔开。例如,电解质205可以定位在内部区域210内使得它们不彼此接触。一个或多个绝缘层225可以设置在相同或共同的内部区域210内的不同电解质205之间。电解质205可以定位在内部区域210内,使得它们与壳体105的内表面隔开预定距离。例如,一个或多个绝缘层225可以设置在壳体105的不同内表面和内部区域210内的电解质205之间,以使壳体105与电解质205绝缘。因此,电解质205与壳体105的内表面间隔开的距离可以对应于绝缘层225的厚度。
一个或多个隔离层225可以设置在电解质205和壳体105的内表面之间。例如,隔离层225可以将壳体105的部分或表面与电解质205电隔离。隔离层225可以使盖120的部分或表面与电解质205电隔离。例如,一个或多个隔离层225可以设置在电解质205的顶表面上。隔离层225可以设置在电解质205和盖120的部分之间。隔离层225可以形成为具有环形。一个或多个孔或孔口可以形成在隔离层225中。例如,正极极耳215可以布置在隔离层225的第一孔或孔口内,以将电解质205的正极部分与盖120的正极盖部分125联接。负极极耳220可以设置在隔离层225的第二孔或孔口内,以将电解质205的负极部分与盖120的负极盖部分130联接。正极极耳215可以嵌入在隔离层225内以将电解质205的正极部分与盖120的正极盖部分125联接。负极极耳220可以嵌入在隔离层225内以将电解质205的负极部分与盖120的负极盖部分130联接。
方法600可以包括将盖120设置在壳体105的头部区域110附近(动作615)。盖120可以形成为具有正极盖部分125、负极盖部分130以及在正极盖部分125和负极盖部分130之间的第一隔离层225。例如,方法600可以包括形成盖120的正极盖部分125。正极盖部分125可以形成为具有与壳体105的形状相对应的形状。例如,正极盖部分125可以形成为具有圆形、卵形、椭圆形、矩形或正方形形状。
正极盖部分125可以形成为具有在2毫米至17毫米范围内的直径。第一隔离层225可以形成为使得其布置在正极盖部分125和负极盖部分130之间。例如,第一隔离层225可以形成或设置成使得其与正极盖部分120的至少一个表面接触。第一隔离层225可以围绕正极盖部分120的外周边或边缘表面形成或设置。第一隔离层225可以形成或设置在正极盖部分120的底表面下方。第一隔离层225可以具有在从0.5毫米到8毫米的范围内的厚度。第一隔离层225可以填充有电解质。负极盖部分130可以形成或布置成使得其与第一隔离层225的至少一个表面接触。负极盖部分130可以围绕第一隔离层225的外周边或边缘表面形成或设置。负极盖部分130形成或设置在第一隔离层225的底表面下方。负极盖部分130可以具有在2毫米至17毫米(例如,4毫米)的范围内的厚度。方法600可以包括使用第一隔离层225将正极盖部分125与负极盖部分130电隔离。例如,第一隔离层225可以设置或联接在正极盖部分125和负极盖部分130之间,以使正极盖部分125与负极盖部分130电隔离。
方法600可以包括卷曲盖120的负极盖部分130与壳体105的头部区域110的凹口145以密封电池电芯100(动作620)。负极盖部分130可以包括围绕凹口145设置的卷曲边缘140以将盖120与壳体105的头部区域110联接。例如,负极盖部分130的周边、外边缘或外侧表面可以被卷曲、压缩或弯曲以形成朝向头部区域110的凹口145突出的卷曲边缘140。卷曲边缘140可以被弯曲,使得其围绕由凹口145形成的凹槽形状缠绕以密封电池电芯100。卷曲边缘140可以形成为具有与凹口145相对应的形状和尺寸。卷曲边缘140可以形成为具有1毫米至3毫米的长度。例如,卷曲边缘围绕凹口145延伸并延伸到凹口中的长度可以在1毫米至3毫米的范围内。例如,卷曲边缘140可以形成为“公端(male end)”且凹口145可以形成为“母端(female end)”,且卷曲边缘140可以朝凹口145突出,且凹口145可设定大小以接纳卷曲边缘140。为了卷曲负极盖部分130的外边缘,一个或多个卷曲机模具可以施加到负极盖部分130的表面,并且卷曲、压缩或弯曲外边缘,直到形成卷曲边缘140。卷曲边缘140可以朝向凹口145弯曲,使得卷曲边缘140在头部区域110的外表面上施加预定量的力以密封电池电芯100。负极盖部分130可以形成为使得整个外边缘或周边被卷曲,从而具有围绕负极盖部分130的周边形成的单个卷曲边缘140。负极盖部分130可以形成为使得外边缘或周边的多个部分被卷曲,因此使得围绕负极盖部分130的周边形成多个卷曲边缘140。
通过在负极盖部分130的外边缘上形成卷曲边缘140,可以在负极盖部分130的表面上提供增加的接合区域或接合表面。例如,代替使负极盖部分130变形以将盖120联接到头部区域110并且仅留下用于引线接合的小区域(例如,宽度为1毫米至2毫米),这里描述的负极盖部分130可以例如形成为具有宽度为2毫米至17毫米的环形,从而导致增加的引线接合区域。这利于电池电芯100与电池组405的其它电池电芯或与电动车辆505的传动系的联接。如本文所述的卷曲技术在负极盖部分130上提供增加的表面面积,从而提供增加的可以用于接合的面积,由此通过使得将引线更容易地接合到每个电池电芯100来改进电池组组装过程。
盖120可以设置在电解质205的表面上,电解质205设置在内部区域210内,使得隔离层225、正极极耳215和负极极耳220设置在盖120和电解质205的表面之间。例如,盖120可以设置在电解质205的顶表面上方,其中隔离层225、正极极耳215和负极极耳220设置在盖120和电解质205的表面之间。因此,盖120可以被定位成使得盖不与电解质205接触。盖120可以与电解质205的顶表面间隔开预定距离。例如,盖120可以与电解质205间隔开对应于隔离层225、正极极耳215或负极极耳220的尺寸的距离。
电解质205可以通过正极极耳215与正极盖125电连接。电池电芯100可以包括正极极耳215、负极极耳220或同时包括正极极耳215和负极极耳220。正极极耳215可以设置在电解质205的顶表面和盖120之间。例如,正极极耳215可以包括钎焊或焊接到正极盖部分125的第一端和与电解质205的顶表面联接的第二端。因此,正极极耳215可以将电解质205与正极盖部分125联接,使得盖120用作正极端子。正极极耳215可以设置在或嵌入在将电解质205与盖120隔开的隔离层225内。例如,正极极耳215可以布置成使得其延伸穿过隔离层225,可以将电解质205与正极盖部分125联接。负极盖部分130可以包括孔或孔口,其具有通过相应的孔或孔口形成的隔离层225。正极极耳215可以设置成使得其延伸穿过负极盖部分130中的绝缘孔或绝缘孔口以将电解质205与正极盖部分125联接。
电解质205可以通过负极极耳220与负极盖130电联接。例如,负极极耳220可以包括与电解质205的负极区域或负极部分的至少一个表面联接的第一端以及与负极盖部分130的至少一个表面联接的第二端。负极极耳220可以被钎焊或焊接到负极盖部分130的至少一个表面(例如,底表面、侧表面)。因此,负极极耳220可以从电解质205的负极部分延伸到负极盖部分130的表面。负极极耳220可以布置成穿过(例如,穿过孔口或孔)或嵌入在布置在电解质205与负极盖部分130之间的隔离层225内,以将电解质205与负极盖部分130联接。
电解质205的负极区域或负极部分可以通过负极极耳220与壳体105电联接。例如,负极极耳220可以包括与电解质205的负极部分的至少一个表面联接的第一端以及与壳体105的至少一个表面联接的第二端。负极极耳220可以钎焊或焊接到壳体105的内表面,例如但不限于壳体105的内侧表面或壳体105的内底表面。因此,负极极耳220可以从电解质205的负极部分延伸到壳体105的内表面。例如,负极极耳220可以从电解质205的负极部分延伸到壳体105的内侧表面或壳体105的底部内表面。
壳体105可以与盖120的负极盖部分130电联接。例如,盖120的负极盖部分130可以通过卷曲边缘140和凹口145被卷曲到壳体的头部区域110上,从而将壳体105与负极盖部分130电联接。壳体105(附加于负极盖部分130)可以用作负极端子。方法600可以包括通过负极极耳220将负极盖部分130与壳体105电联接。壳体105可以通过负极极耳220与负极盖部分130电联接。例如,通过负极极耳220,负极盖部分130可以与壳体105电联接,所述壳体可以与电解质205电联接,使得负极盖部分130可以用作电池电芯100的负极端子。
图7描述了为电动车辆505提供电池组405的电池电芯100的方法700。方法700可以包括提供电池电芯100(动作705)。电池电芯可以包括壳体105。壳体105可以包括主体区域115和头部区域110。壳体可以限定内部区域210。头部区域110可以包括凹口145。电解质205可以设置在壳体105的内部区域210内。盖120可以包括正极盖部分125、负极盖部分130以及在正极盖部分125和负极盖部分130之间的第一隔离层225。负极盖部分130可以包括卷曲边缘140。卷曲边缘140可以与壳体105的头部区域110的凹口145联接。
虽然动作或操作可以在附图中描绘或以特定顺序描述,但是这样的操作不需要以示出或描述的特定顺序或以次序执行,并且不需要执行所有描绘或描述的操作。可以以不同的顺序执行这里描述的动作。
现在已经描述了一些说明性的实施例,很明显,前述内容是说明性的而非限制性的,已经通过示例的方式呈现。在单独的实施例的上下文中描述的特征也可以在单个实施例或实施方式组合地实施。在单个实施例的上下文中描述的特征也可以在多个实施例中单独地或以各种子组合实施。对本文以单数形式提及的系统和方法的实施例或元件或动作的引用也可以涵盖包括多个这些元件的实施例,并且对本文的任何实施例或元件或动作的任何复数引用也可以涵盖仅包括单个元件的实施例。单数或复数形式的引用不旨在将本公开的系统或方法、其组件、动作或元件限制为单个或复数配置。对基于任何动作或元件的引用可以包括其中所述动作或元件至少部分地基于任何动作或元件的实施例。
这里使用的措辞和术语是为了描述的目的,而不应被认为是限制。在此使用的“包括”、“包含”、“具有”、“含有”、“涉及”、“特征在于”及其变化,意味着包括其后列出的项目、其等价方式和附加项目,以及由其后列出的项目专门组成的替代实施例。在一个实施例中,本文描述的系统和方法由一个、多于一个的每个组合、或所有描述的元件、动作或部件组成。
对本文中以单数形式提及的系统和方法的实施例或元件或动作的任何引用可以包括包含多个这些元件的实施例,并且对本文中任何实施例或元件或动作的任何复数引用可以包括仅包含单个元件的实施例。单数或复数形式的引用不旨在将本公开的系统或方法、其组件、动作或元件限制为单个或复数配置。对基于任何信息、动作或元件的任何动作或元件的引用可以包括其中动作或元件至少部分地基于任何信息、动作或元件的实施。
本文公开的任何实施例可以与任何其他实施例或实施方式组合,并且对“实施例”、“一些实施例”、“一个实施例”等的引用不一定是相互排斥的,并且旨在指示结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以被包括在至少一个实施例或实施方式中。这里使用的这些术语不一定全部指相同的实施例。任何实施例可以以与本文公开的方面和实施例一致的任何方式包括地或排他地与任何其他实施例组合。
对“或”的引用可以被解释为包括性的,使得使用“或”描述的任何术语可以指示单个、多于一个、以及所有所描述的术语中的任何一个。对术语的连接列表中的至少一个的引用可以被解释为包括性的或,以指示单个、多于一个和所有所描述的术语中的任何一个。例如,对“‘A’和‘B’中的至少一个”的引用可以仅包括“A”、仅包括“B”、以及包括“A”和“B”。结合“包括”或其它开放术语使用的这些引用可以包括附加项目。
在附图、详细描述或任何权利要求中的技术特征之后跟随有附图标记的情况下,包括附图标记以增加附图、详细描述和权利要求的可理解性。因此,参考标记或参考标记的缺失对任何权利要求要素的范围都没有任何限制作用。
在本质上不脱离本文公开的主题的教导和优点的情况下,可以发生所述元件和动作的修改,例如各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装布置、材料的使用、颜色、方向的变化。例如,显示为整体形成的元件可由多个部分或元件构成,元件的位置可以颠倒或以其它方式改变,且离散元件的性质或数目或位置可以改变或变化。在不脱离本公开的范围的情况下,还可以在所公开的元件和操作的设计、操作条件和布置中进行其它替换、修改、改变和省略。
在不脱离本发明的特征的情况下,本文所述的系统和方法可以以其它特定形式来实施。例如,电池电芯的端子之间的电压可以大于5V。前述实施例是说明性的,而不是对所描述的系统和方法的限制。因此,本文所述的系统和方法的范围由所附权利要求而不是前述说明书来指示,并且在权利要求的等同方案的含义和范围内的变化被包含在其中。
在不脱离本发明的特征的情况下,本文描述的系统和方法可以以其它特定形式来实施。例如,可以颠倒对正负电特性的描述。例如,描述为负极元件的元件可以替代地配置为正极元件,并且描述为正极元件的元件可以替代地配置为负极元件。进一步的相对平行、垂直、竖直或其它定位或方向描述包括在纯竖直、平行或垂直定位的+/-10%或+/-10度内的变化。除非另外明确指出,否则提及“大约”、“约”、“基本上”或其它程度术语包括相对于给定测量、单位或范围的+/-10%的变化。联接的、相邻的或接近的元件可以直接或通过中间元件彼此电联接、机械联接或物理联接。因此,本文所述的系统和方法的范围由所附权利要求而不是前述说明书来指示,并且在权利要求的等同方案的含义和范围内的变化被包含在其中。
Claims (20)
1.一种用于为电动车辆供电的电池组的电池电芯,所述电池电芯包括:
具有主体区域和头部区域的壳体,所述壳体限定内部区域;
所述头部区域具有凹口;
电解质,所述电解质设置在所述壳体的所述内部区域内;
盖,所述盖包括正极盖部分、负极盖部分以及在所述正极盖部分和所述负极盖部分之间的第一隔离层;以及
所述负极盖部分包括卷曲边缘,并且所述卷曲边缘与所述壳体的所述头部区域的所述凹口联接。
2.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
正极极耳,所述正极极耳将所述盖的所述正极盖部分与所述电解质的正极区域电联接。
3.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
负极极耳,所述负极极耳将所述盖的所述负极盖部分与所述电解质的负极区域电联接。
4.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
第二隔离层,所述第二隔离层设置在所述电解质与所述盖之间;
正极极耳,所述正极极耳延伸穿过所述第二隔离层以将所述盖的正极部分与所述电解质的正极区域联接;以及
负极极耳,所述负极极耳延伸穿过所述第二隔离层以将所述盖的负极部分与所述电解质的负极区域联接。
5.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
所述负极盖部分的所述卷曲边缘具有与所述头部区域的所述凹口相对应的形状以夹在所述头部区域上并密封所述电池电芯;以及
所述头部区域的所述凹口构造成接收所述负极盖部分的所述卷曲边缘。
6.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
所述负极盖部分的所述卷曲边缘定位成以预定水平施加力到所述头部区域的外表面以密封所述电池电芯。
7.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
所述正极盖部分具有相对于所述壳体的所述头部区域的第一高度;以及
所述负极盖部分具有相对于所述壳体的所述头部区域的第二高度,所述第一高度大于所述第二高度。
8.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
所述正极盖部分通过所述第一隔离层与所述负极盖部分电隔离。
9.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
所述正极盖部分具有在5毫米至15毫米的范围内的厚度。
10.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
所述负极盖部分具有在5毫米至15毫米的范围内的厚度。
11.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
所述电池电芯设置在具有多个电池电芯的电池模块中,所述正极盖部分形成用于所述电池电芯与所述电池模块联接的正极端子,并且所述负极盖部分形成用于所述电池电芯与所述电池模块联接的负极端子。
12.根据权利要求1所述的电池电芯,包括:
所述电池电芯设置在电池组中,且所述电池组设置在电动车辆中。
13.一种通过电池组的电池电芯提供电力以给电动车辆供电的方法,所述方法包括:
提供具有电池电芯的电池组,所述电池电芯包括具有主体区域和头部区域的壳体,所述壳体限定内部区域,所述头部区域具有凹口;
将电解质设置在所述壳体的所述内部区域内;
将盖设置成靠近所述壳体的所述头部区域,所述盖具有正极盖部分、负极盖部分以及在所述正极盖部分和所述负极盖部分之间的第一隔离层;以及
卷曲所述盖的所述负极盖部分与所述壳体的所述头部区域的所述凹口以密封所述电池电芯。
14.根据权利要求13所述的方法,包括:
通过正极极耳将所述盖的所述正极盖部分与所述电解质的正极区域电联接。
15.根据权利要求13所述的方法,包括:
通过负极极耳将所述盖的所述负极盖部分与所述电解质的负极区域电联接。
16.根据权利要求13所述的方法,包括:
在所述电解质和所述盖之间设置第二隔离层;
将正极极耳延伸穿过所述第二隔离层以将所述盖的所述正极部分与所述电解质的正极区域联接;以及
将负极极耳延伸穿过所述第二隔离层以将所述盖的所述负极部分与所述电解质的负极区域联接。
17.根据权利要求13所述的方法,包括:
形成所述负极盖部分的卷曲边缘,所述卷曲边缘具有与所述头部区域的所述凹口相对应的形状以夹在所述头部区域上并且密封所述电池电芯;以及
形成所述头部区域的所述凹口以接收所述负极盖部分的所述卷曲边缘。
18.根据权利要求13所述的方法,包括:
将所述负极盖部分的卷曲边缘与所述头部区域的外表面联接以密封所述电池电芯,使得所述卷曲边缘以预定水平施加力到所述头部区域的外表面以密封所述电池电芯。
19.根据权利要求13所述的方法,包括:
形成相对于所述壳体的所述头部区域具有第一高度的所述正极盖部分;以及
形成相对于所述壳体的所述头部区域具有第二高度的所述负极盖部分,所述第一高度大于所述第二高度。
20.一种电动车辆,包括:
用于为电动车辆供电的电池组的电池电芯,所述电池电芯包括:
具有主体区域和头部区域的壳体,所述壳体限定内部区域;
所述头部区域具有凹口;
电解质,所述电解质设置在所述壳体的所述内部区域内;
盖,所述盖包括正极盖部分、负极盖部分以及在所述正极盖部分和所述负极盖部分之间的第一隔离层;以及
所述负极盖部分包括卷曲边缘,并且所述卷曲边缘与所述壳体的所述头部区域的所述凹口联接。
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