CN114566771A - 一种大容量电池 - Google Patents

一种大容量电池 Download PDF

Info

Publication number
CN114566771A
CN114566771A CN202210232571.2A CN202210232571A CN114566771A CN 114566771 A CN114566771 A CN 114566771A CN 202210232571 A CN202210232571 A CN 202210232571A CN 114566771 A CN114566771 A CN 114566771A
Authority
CN
China
Prior art keywords
capacity battery
battery
electric core
large capacity
cover plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210232571.2A
Other languages
English (en)
Inventor
张三学
雷政军
强健
翟腾飞
韩晓宇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi Olympus Power Energy Co Ltd
Original Assignee
Shaanxi Olympus Power Energy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi Olympus Power Energy Co Ltd filed Critical Shaanxi Olympus Power Energy Co Ltd
Priority to CN202210232571.2A priority Critical patent/CN114566771A/zh
Publication of CN114566771A publication Critical patent/CN114566771A/zh
Priority to PCT/CN2022/143710 priority patent/WO2023125886A1/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/545—Terminals formed by the casing of the cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6551—Surfaces specially adapted for heat dissipation or radiation, e.g. fins or coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554—Rods or plates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/271—Lids or covers for the racks or secondary casings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/548—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on opposite sides of the cell
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种大容量电池，包括壳体、置于壳体内的电芯组以及位于壳体相对两侧的盖板，盖板为电池的正、负极。电芯组为多个按容量、电压、内阻、自放电等分组好的性能相近的电芯并联组成，所有电芯组共电解液体系。电芯组极耳与盖板连接，盖板与壳体绝缘、密封连接。将盖板作为极柱既可以节省材料，增大电池的能量密度，又可以提高电池的散热效果，还可以在串联时将两个电池间的导电面积增大，提高电池的能量密度和安全性。

Description

一种大容量电池
技术领域
本发明涉及电池领域，尤其涉及一种大容量电池。
背景技术
目前市场上的锂电池最大容量的方形电池为300Ah左右，而最大容量的圆柱电池不大于100Ah，储能行业有望得到长足发展，但受电池容量的影响，锂电池在储能应用时需进行多个电池的串并联，使得联接零配件繁多，联接步骤复杂、繁琐，电池管理系统和线材、电池箱的用量非常大，储能成本因此居高不下。提高电池的容量，对于解决以上问题有显著效果。大容量电池存在极柱废料且产生的热量高、电池间连接不可靠以及安全性差的问题。
CN113851698A公开了一种动力锂离子电池，包括：壳体、卷芯组、正极盖板和负极盖板；卷芯组包括固定支架和多个卷芯，固定支架具有多个放置槽，卷芯放置在放置槽内，且卷芯与放置槽一一对应，多个卷芯的正极极耳串联，多个卷芯的负极极耳串联；正极盖板和负极盖板分别固定在卷芯组的相对的两侧并用于包覆卷芯组相对的两侧；壳体设在卷芯组的外侧并用于包覆卷芯组。该申请取消了A/B卷芯配对的工艺，避免了卷芯配对错误，数量不匹配等问题带来的浪费。但是该申请并未将盖板整体作为电池的正负极，故无法增加电池的能量密度，散热效果不好，也无法在串联时增大极柱间的接触面积，结构亦不稳定。
CN210576090U公开了一种一种电池外壳及电池，其中，电池外壳包括正极盖板、负极盖板及壳体，正极盖板设置在壳体的一端，负极盖板设置在壳体的另一端，正极盖板、负极盖板及壳体形成注液空腔，壳体靠近注液空腔的一侧设置有导流槽，导流槽与注液空腔连通。该申请在壳体靠近注液空腔内的一侧设置有导流槽，导流槽与注液空腔连通，当电解液容置在注液空腔内后，电解液可在注液空腔及导流槽中流动，与注液空腔连通的导流槽增大了电解液的容纳空间，而电解液的多少直接影响电池的循环次数及浸润效果，从而提高了电池的循环性能及浸润效果。但是该申请并未将盖板整体作为电池的正负极，故无法增加电池的能量密度，散热效果不好，也无法在串联时增大极柱间的接触面积，结构亦不稳定。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
本发明公开了一种大容量电池，包括壳体、置于壳体内的电芯组以及位于壳体相对两侧的盖板，其特征在于，所述盖板包括第一盖板和第二盖板，所述第一盖板为电池的正极，所述第二盖板为电池的负极，所述电芯组的正极与所述第一盖板连接，所述电芯组的负极与所述第二盖板连接。
优选的，所述盖板与所述壳体绝缘连接。
优选的，所述盖板与所述壳体的连接方式为注塑连接、螺栓连接、焊接、胶粘中的一种或几种。
优选的，所述盖板包括安装部和导电部。
优选的，所述安装部包括绝缘结构。
优选的，所述安装部和所述导电部绝缘连接。
优选的，所述导电部凸出于所述壳体。
优选的，所述盖板上设有凹槽。
优选的，所述凹槽为一字型，所述凹槽至少为一个。
优选的，所述盖板与所述壳体连接处上方设有压紧部件，所述压紧部件与所述盖板连接面设有绝缘垫片。
优选的，所述壳体上设有连接部。
优选的，所述连接部包括第一连接组件和第二连接组件。
优选的，所述壳体上设有定位部。
优选的，所述定位部包括第一定位组件和第二定位组件。
优选的，所述壳体上设有加强筋。
优选的，所述壳体上设有泄压部件。
优选的，所述壳体内设有至少一个隔板。
优选的，所述至少一个隔板的上下两端与所述盖板绝缘连接。
优选的，所述隔板上设有贯通部。
优选的，所述电芯组设有压紧组件。
优选的，所述电芯组的极耳与所述盖板连接，所述电芯组的正极耳与所述第一盖板连接，所述电芯组的负极耳与所述第二盖板连接。
优选的，还包括汇流排，所述电芯组的极耳与所述汇流排连接，所述汇流排包括正极汇流排和负极汇流排，所述电芯组的正极耳与正极汇流排连接，所述电芯组的负极耳与所述负极汇流排连接。
优选的，所述汇流排与所述盖板通过至少一层金属箔片连接，所述正极汇流排与所述第一盖板连接，所述负极汇流排与所述第二盖板连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明公开了一种大容量电池，包括壳体、置于壳体内的电芯组以及位于壳体相对两侧的盖板，所述盖板包括第一盖板和第二盖板，所述第一盖板为电池的正极，所述第二盖板为电池的负极，所述电芯组的正极与所述第一盖板连接，所述电芯组的负极与所述第二盖板连接。本发明通过使极柱成为盖板的方式，大幅降低了电池的材料成本，也节约了电池内部空间，提高了电池的能量密度；极柱是电池热量的聚集处，将极柱作为电池盖板，有利于电池极柱的散热；在多个电池串联时，极柱间的接触面积变大，既提高了电池连接的有效性，也减少了热量的产生，提高了电池的安全性和使用寿命。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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获得其他的附图。
图1为大容量电池整体结构示意图之一；
图2为大容量电池整体结构示意图之二；
图3为大容量电池壳体结构示意图；
图4为大容量电池壳体和盖体的剖面图；
图5为图4中A部分的局部放大示意图；
图6为电芯组结构示意图。
附图标记：
1-壳体，2-电芯组，3-盖板，31-第一盖板，32-第二盖板，33-安装部，34-导电部，4-凹槽，5-压片，6-绝缘垫片，7-注塑层，8-连接部，81-第一连接组件，82-第二连接组件，9-加强筋，10-泄压部件，11-定位部，111-第一定位组件，112-第二定位组件，12- 隔板，13-贯通部，14-固定组件，15-汇流排，16-金属箔片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
下面结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。
实施例1
本实施例示出一种大容量电池，包括壳体1、置于壳体1内的电芯组2以及位于壳体1相对两侧的盖板3，盖板3包括第一盖板31和第二盖板32，第一盖板31为电池正极，第二盖板32为电池负极，电芯组2的正极与第一盖板21焊接，电芯组2的负极与第二盖板32焊接。
需要说明的是，通过使电池极柱成为盖板的方式，大幅降低了电池的材料成本，也节约了电池内部空间，提高了电池的能量密度；极柱是电池热量的聚集处，将极柱作为电池盖板，有利于电池极柱的散热；在多个电池串联时，极柱间的接触面积变大，既提高了电池连接的有效性，也减少了热量的产生，提高了电池的安全性和使用寿命。
实施例2
本实施例示出一种大容量电池，包括壳体1、置于壳体1内的电芯组2以及位于壳体1相对两侧的盖板3，盖板3包括第一盖板31和第二盖板32，第一盖板31为电池的正极，第二盖板32为电池的负极，盖板3为一体式，包括安装部33和导电部34。导电部34凸出于壳体1，便于两电池串联时极柱连接面的充分接触，保证连接的有效性。
盖板3与壳体1通过注塑的方式绝缘连接，使盖板3与壳体1接触处形成一层注塑层。需要说明的是，盖板与壳体的绝缘连接方式也可以为螺栓连接、焊接、胶粘中的一种或几种。
盖板上设有5个凹槽4，凹槽为一字型。需要说明的是，凹槽4也可以为其他数量，例如：1个、2个、3个······；凹槽4也可以为其他形状，例如：U形、S形······。
安装部33与壳体1连接处设有压紧部件5，本实施例中压紧部件5为压片，压片与安装部33接触处设有绝缘垫片6，防止压片将电流导至壳体1使电池短路。
壳体1上设有定位部11，定位部11包括第一定位组件111和第二定位组件112，在本实施例中，第一定位组件111为定位柱，第二定位组112件为定位耳，电池串联时，定位柱与定位耳相互对应配合，使电池便于定位和安装固定；壳体1的上下边缘沿周向设有连接部8，连接部8包括第一连接组件81和第二连接组件82，在本实施例中，第一连接组件81为第一连接耳，第二连接组件82为第二连接耳，连接耳内壁有内螺纹，电池串联时，通过螺柱穿过各电池的连接耳使连接处紧固，可提高电池结构稳定性；在本实施例中，连接部与定位部交替间隔设置。需要说明的是，连接部也可以仅于壳体外表面中心处设置一组。
壳体1上设有加强筋9，在电池发生热失控时，壳体1内部气压会增大，加强筋9可以增强电池壳体1的结构稳定性。
壳体1上设有泄压部件10，在本实施例中，泄压部件10为泄压阀。电池发生热失控时，泄压部件10可及时将电池内部的高温高压易燃物质泄出壳体1外，确保电池的安全性。
壳体1内设有6个隔板12，相邻隔板之间的距离相等，将壳体1内空间分隔为7个电芯腔，隔板12上设有贯通部13，使电解液可在壳体1内流通，壳体1内的所有电芯组 2共享一个电解液体系。需要说明的是，隔板数量可以根据电芯组的数量而改变，例如： 1个、2个、3个……；位于中心的2个隔板的上下两端与盖板绝缘连接。
壳体1内有7个电芯组2，每个电芯腔内设有1个电芯组2。需要说明的是，电芯组的数量也可以根据电池容量的需要调整为1个、2个、3个……；不同电芯组的容量、电压、内阻、自放电参数等相近。
电芯组2设有固定组件14，包括固定板和扎带，固定板从电芯组2两侧向内挤压，并用扎带扎紧，使电芯组2结构稳定。
电芯组2的极耳与汇流排15焊接，汇流排15为铜铝复合板，汇流排15包括正极汇流排和负极汇流排，电芯组的正极耳与正极汇流排焊接，电芯组的负极耳与负极汇流排焊接；汇流排15与盖板3通过多层金属箔片焊接，在本实施例中，多层金属箔片为5层铝箔，正极铝箔的一端与正极汇流排焊接，另一端与第一盖板31焊接，负极铝箔的一端与负极汇流排焊接，另一端与第二盖板32焊接。需要说明的是，多层金属箔片的层数可以为其他数量，例如：1层、2层、3层······；多层金属箔片也可以为其他金属，例如：铜······。电芯组极耳通过汇流排和金属箔片与盖板连接，既增强了结构的稳定性，也强化了导电效果。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (23)

1.一种大容量电池，包括壳体、置于壳体内的电芯组以及位于壳体相对两侧的盖板，其特征在于，所述盖板包括第一盖板和第二盖板，所述第一盖板为电池的正极，所述第二盖板为电池的负极，所述电芯组的正极与所述第一盖板连接，所述电芯组的负极与所述第二盖板连接。
2.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述盖板与所述壳体绝缘连接。
3.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述盖板与所述壳体的连接方式为注塑连接、螺栓连接、焊接、胶粘中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述盖板包括安装部和导电部。
5.根据权利要求4所述的大容量电池，其特征在于，所述安装部包括绝缘结构。
6.根据权利要求4所述的大容量电池，其特征在于，所述安装部和所述导电部绝缘连接。
7.根据权利要求4所述的大容量电池，其特征在于，所述导电部凸出于所述壳体。
8.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述盖板上设有凹槽。
9.根据权利要求8所述的大容量电池，其特征在于，所述凹槽为一字型，所述凹槽至少为一个。
10.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述盖板与所述壳体连接处上方设有压紧部件，所述压紧部件与所述盖板连接面设有绝缘垫片。
11.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述壳体上设有连接部。
12.根据权利要求11所述的大容量电池，其特征在于，所述连接部包括第一连接组件和第二连接组件。
13.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述壳体上设有定位部。
14.根据权利要求13所述的大容量电池，其特征在于，所述定位部包括第一定位组件和第二定位组件。
15.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述壳体上设有加强筋。
16.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述壳体上设有泄压部件。
17.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述壳体内设有至少一个隔板。
18.根据权利要求17所述的大容量电池，其特征在于，所述至少一个隔板的上下两端与所述盖板绝缘连接。
19.根据权利要求17所述的大容量电池，其特征在于，所述隔板上设有贯通部。
20.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述电芯组设有压紧组件。
21.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，所述电芯组的极耳与所述盖板连接，所述电芯组的正极耳与所述第一盖板连接，所述电芯组的负极耳与所述第二盖板连接。
22.根据权利要求1所述的大容量电池，其特征在于，还包括汇流排，所述电芯组的极耳与所述汇流排连接，所述汇流排包括正极汇流排和负极汇流排，所述电芯组的正极耳与正极汇流排连接，所述电芯组的负极耳与所述负极汇流排连接。
23.根据权利要求22所述的大容量电池，其特征在于，所述汇流排与所述盖板通过至少一层金属箔片连接，所述正极汇流排与所述第一盖板连接，所述负极汇流排与所述第二盖板连接。
CN202210232571.2A 2021-12-31 2022-03-09 一种大容量电池 Pending CN114566771A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210232571.2A CN114566771A (zh) 2022-03-09 2022-03-09 一种大容量电池
PCT/CN2022/143710 WO2023125886A1 (zh) 2021-12-31 2022-12-30 一种大容量电池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210232571.2A CN114566771A (zh) 2022-03-09 2022-03-09 一种大容量电池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114566771A true CN114566771A (zh) 2022-05-31

Family

ID=81717803

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210232571.2A Pending CN114566771A (zh) 2021-12-31 2022-03-09 一种大容量电池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114566771A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115692967A (zh) * 2022-11-22 2023-02-03 江苏正力新能电池技术有限公司 一种电池
WO2023125886A1 (zh) * 2021-12-31 2023-07-06 陕西奥林波斯电力能源有限责任公司 一种大容量电池

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023125886A1 (zh) * 2021-12-31 2023-07-06 陕西奥林波斯电力能源有限责任公司 一种大容量电池
CN115692967A (zh) * 2022-11-22 2023-02-03 江苏正力新能电池技术有限公司 一种电池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110323462B (zh) 电池包
CN113346201A (zh) 圆柱型电池、电池模组和电池包
WO2023185501A1 (zh) 一种高能量密度圆柱型电池及其组装工艺
US20070148542A1 (en) Battery electrode design and a flat stack battery cell design and methods of making same
CN108336283B (zh) 一种超大容量单体电池及其制备方法
CN114566771A (zh) 一种大容量电池
CN216750086U (zh) 电池
CN104377335A (zh) 大容量锂离子电池包
CN216251031U (zh) 圆柱型电池、电池模组和电池包
KR20220124770A (ko) 배터리, 배터리 모듈, 배터리 팩, 및 전기 차량
CN102683755A (zh) 一种新型高电压锂离子动力电池
CN211045490U (zh) 二次电池及用于其的顶盖组件、电池模块和装置
CN113140851A (zh) 锂离子电池模组
CN217823184U (zh) 一种大容量电池
CN212209572U (zh) 电池模组及车辆
CN212542629U (zh) 传导组件和具有其的电芯
CN212209638U (zh) 用于电池模组的隔板组件及车辆
CN114388876A (zh) 一种大容量电池结构
CN114614179A (zh) 一种具有密封结构的电池外壳及大容量电池
KR100778439B1 (ko) 이차 전지 모듈
CN217823185U (zh) 一种大容量电池
US20230291062A1 (en) High-capacity battery
CN215299368U (zh) 一种大容量电池
CN217114496U (zh) 一种大容量电池结构
CN115020926A (zh) 一种大容量电池

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination