CN116134669A - 电池、用电设备、制备电池的方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了一种电池(10)、用电设备、制备电池的方法(300)和设备(600)。该电池(10)包括：箱体(11)；多个电池模块(100)，多个电池模块(100)沿第一方向排列并容纳于箱体(11)内，其中，电池模块(100)在第二方向上的端部设置有固定结构(102)，第二方向垂直于第一方向，固定结构(102)用于将电池模块(100)固定于箱体(11)，固定结构(102)上设置有第一卡接部(301)；连接件(400)，连接件(400)设置有第二卡接部(401)，第二卡接部(401)与第一卡接部(301)卡接，以沿第一方向连接多个电池模块(100)中相邻的电池模块(100)。本申请实施例的技术方案，能够提升电池的性能。

Description

电池、用电设备、制备电池的方法和设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池、用电设备、制备电池的方法和设备。

背景技术

随着环境污染的日益加剧，新能源产业越来越受到人们的关注。在新能源产业中，电池技术是关乎其发展的一项重要因素。

在电池技术中，除了提升电池的电量和能量密度外，电池的结构强度也不能忽视。如何提升电池的结构强度，是电池技术中一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种电池、用电设备、制备电池的方法和设备，能够提高电池的结构强度，保障电池的安全性能。

第一方面，提供了一种电池，包括：箱体；多个电池模块，所述多个电池模块沿第一方向排列并容纳于所述箱体内，其中，所述电池模块在第二方向上的端部设置有固定结构，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述固定结构用于将所述电池模块固定于所述箱体，所述固定结构上设置有第一卡接部；连接件，所述连接件设置有第二卡接部，所述第二卡接部与所述第一卡接部卡接，以沿所述第一方向连接所述多个电池模块中相邻的电池模块。

在本申请实施例中，多个电池模块沿第一方向容纳于箱体内，电池模块在第二方向上的端部设置有固定结构，电池模块通过固定结构固定于箱体，固定结构上设置有第一卡接部，连接件上设置有第二卡接部，第一卡接部与第二卡接部相互卡接，实现了相邻的电池模块之间的连接。上述设置通过卡接的方式将相邻的电池模块连接，提高了电池的整体结构强度，保障了电池的安全性能，并且该连接方式方便、快捷、高效。

在一种可能的实现方式中，所述第一卡接部为卡槽，所述第二卡接部为卡扣，所述卡扣用于卡入所述卡槽。通过将卡扣卡入卡槽，实现了第一卡接部与第二卡接部的卡接。

在一种可能的实现方式中，所述固定结构包括翻折部，所述翻折部翻折形成所述卡槽。通过翻折部的翻折形成卡槽，该过程工艺简单，易于操作，简化了卡槽的制作过程。

在一种可能的实现方式中，所述卡槽包括限位孔，所述卡扣包括凸起，所述凸起用于卡入所述限位孔以限制所述卡扣在所述卡槽内移动。通过将凸起卡入限位孔，凸起与限位孔相互配合，可以对第二卡接部起限位作用，保证第一卡接部与第二卡接部之间的卡接的牢固性。

在一种可能的实现方式中，所述连接件为U型连接件，所述U型连接件的沿所述第一方向的两端分别设置有所述第二卡接部，用于分别连接所述多个电池模块中相邻的电池模块的所述固定结构。这样，U型连接件中的一个第二卡接部与一个电池模块的第一卡接部卡接，另一个第二卡接部与相邻的两个电池模块中的另一个电池模块的第一卡接部卡接，实现了相邻的电池模块的连接。

在一种可能的实现方式中，所述连接件为弹性连接件。连接件为弹性连接件，这样，当第一卡接部与第二卡接部未完全对齐时，第一卡接部依旧可以与第二卡接部卡接，从而减少对加工精度、公差的要求，降低了加工难度，减少了成本。

在一种可能的实现方式中，所述电池模块包括：N列电池单体，所述N列电池单体中的每列电池单体包括沿所述第二方向排列的多个电池单体，所述N列电池单体沿所述第一方向排列，N为大于1的整数；N-1个隔板，所述隔板沿所述第二方向延伸且设置于相邻的两列电池单体之间，所述隔板与所述两列电池单体中的每个电池单体固定连接；其中，所述隔板在所述第二方向上的端部设置有所述固定结构，所述隔板通过所述固定结构固定于所述箱体。

在电池模块的相邻的两列电池单体之间设置隔板，该隔板与该两列电池单体中的每个电池单体固定连接，在隔板的端部设置固定结构，隔板通过固定结构固定于箱体。这样，电池中的每个电池单体都被隔板和固定结构固定于箱体，因而每个电池单体能够将其载荷传递到箱体，保障了电池的结构强度；在这种情况下，电池模块外侧可以不再设置侧板，箱体中部也不需要再设置梁等结构，可以较大限度地提升电池内部的空间利用率，从而提升电池的能量密度。

在一种可能的实现方式中，所述固定结构包括固定板，所述固定板与所述隔板的所述端部固定连接，且与位于所述隔板的所述端部的电池单体固定连接，所述第一卡接部设置于所述固定板上。

固定板与隔板的端部固定连接，可以进一步加强对电池单体的固定效果。第一卡接部设置于固定板上，第一卡接部与第二卡接部彼此卡接可以连接相邻的固定板，进而连接相邻的电池模块。

在一种可能的实现方式中，所述固定板包括第一连接部，所述第一连接部用于连接所述箱体，所述第一卡接部设置于所述固定板的远离所述第一连接部的一端。

通过第一连接部连接箱体，可以实现固定板与箱体的固定连接；通过在固定板的远离第一连接部的一端设置第一卡接部，第一卡接部和第二卡接部在远离第一连接部的一端相互卡接，从而在远离第一连接部的一端连接相邻的电池模块。这样，分别在第一连接部处和固定板的远离第一连接部的一端对电池模块进行了固定，进而保证了电池的结构强度。

在一种可能的实现方式中，所述第一连接部设置于所述固定板的靠近所述箱体的底壁的一端，所述第一卡接部设置于所述固定板的第一边的远离所述箱体的底壁的一端，所述第一边为垂直于所述箱体的底壁且与相邻的电池模块相邻的边。

通过第一连接部连接箱体的底壁，可以实现固定板与箱体的底壁的固定连接，从而可以将电池单体的载荷传递到该箱体的底壁，从而保证电池的结构强度。第一卡接部设置于固定板的第一边的远离箱体的底壁的一端，第一卡接部和第二卡接部在远离箱体的底壁的一端相互卡接，从而在远离箱体的底壁的一端连接相邻的电池模块。这样，分别在箱体底壁处和远离箱体底壁处对电池模块进行了固定，保证了电池的结构强度。第一边垂直于箱体的底壁且与相邻的电池模块相邻，通过连接相邻的第一边进而连接了相邻的两个电池模块吗，提高了多个电池模块的结构强度。

在一种可能的实现方式中，所述第一连接部设置于所述固定板的靠近所述箱体的底壁的一端，所述第一卡接部设置于所述固定板的第二边的靠近相邻的电池模块的一端，所述第二边为远离所述箱体的底壁的边。通过连接相邻的第二边进而在远离箱体的底壁的位置连接了相邻的两个电池模块，提高了多个电池模块的结构强度。

第二方面，提供了一种用电设备，包括：上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的电池，所述电池用于提供电能。

第三方面，提供了一种制备电池的方法，包括：提供箱体；提供多个电池模块，所述多个电池模块沿第一方向排列，其中，所述电池模块在第二方向上的端部设置有固定结构，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述固定结构上设置有第一卡接部；提供连接件，所述连接件设置有第二卡接部；将所述多个电池模块容纳于所述箱体内，通过所述固定结构将所述电池模块固定于所述箱体，将所述第二卡接部与所述第一卡接部卡接，以沿所述第一方向连接所述多个电池模块中相邻的电池模块。

第四方面，提供了一种制备电池的设备，包括：提供模块，用于提供多个电池模块，箱体，和连接件；其中，所述多个电池模块沿第一方向排列，所述电池模块在第二方向上的端部设置有固定结构，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述固定结构上设置有第一卡接部，所述连接件设置有第二卡接部；安装模块，用于将所述多个电池模块容纳于所述箱体内，通过所述固定结构将所述电池模块固定于所述箱体，将所述第二卡接部与所述第一卡接部卡接，以沿所述第一方向连接所述多个电池模块中相邻的电池模块。

本申请实施例的技术方案，多个电池模块沿第一方向容纳于箱体内，电池模块在第二方向上的端部设置有固定结构，电池模块通过固定结构固定于箱体，固定结构上设置有第一卡接部，连接件上设置有第二卡接部，第一卡接部与第二卡接部相互卡接，实现了相邻的电池模块之间的连接。上述设置通过卡接的方式将相邻的电池模块连接，提高了电池的整体结构强度，保障了电池的安全性能，并且该连接方式高效、快捷。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例的车辆的示意图；

图2是本申请一实施例的电池的示意图；

图3是本申请一实施例的电池单体的示意图；

图4a是本申请一实施例的电池的示意图；

图4b是图4a中的A区域的放大示意图；

图5是本申请一实施例的固定结构与连接件卡接的示意图；

图6是本申请一实施例的电池模块的侧视图；

图7是本申请一实施例的固定结构的示意图；

图8是本申请一实施例的连接件的示意图；

图9是本申请一实施例的电池模块的示意图；

图10是本申请一实施例的电池模块的示意图；

图11是本申请一实施例的制备电池的方法的示意性流程图；

图12是本申请一实施例的制备电池的设备的示意性框图。

在附图中，附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方体方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。

本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的集流体，未涂敷正极活性物质层的集流体作为正极极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的集流体，未涂敷负极活性物质层的集流体作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极极耳的数量为多个且层叠在一起，负极极耳的数量为多个且层叠在一起。隔离膜的材质可以为聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。

为了满足不同的电力需求，电池可以包括多个电池单体，其中，多个电池单体之间可以串联或并联或混联，混联是指串联和并联的混合。可选地，多个电池单体可以先串联或并联或混联组成电池模块，多个电池模块再串联或并联或混联组成电池。也就是说，多个电池单体可以直接组成电池，也可以先组成电池模块，电池模块再组成电池。电池再进一步设置于用电设备中，为用电设备提供电能。

电池技术的发展要同时考虑多方面的设计因素，例如，能量密度、循环寿命、放电容量、充放电倍率、安全性等。其中，在电池内部空间一定的情况下，提升电池内部空间的利用率，是提升电池能量密度的有效手段。然而，在提升电池内部空间的利用率的同时，有可能会降低电池的结构强度。例如，在电池的箱体内部通常会设置用于挂载电池模块的梁，另外，电池中的电池模块也会设置侧板和端板。上述梁、侧板和端板在实现电池的固定的同时，也占用了电池的内部空间。但是，若不设置梁、侧板和端板，则会导致电池的结构强度不足，影响电池的性能。

鉴于此，本申请实施例提供了一种技术方案，将多个电池模块沿第一方向容纳于箱体内，在电池模块的第二方向上的端部设置固定结构，通过固定结构将电池模块固定于箱体，在固定结构上设置第一卡接部，连接件上设置第二卡接部，第一卡接部与第二卡接部相互卡接以连接多个电池模块中相邻的电池模块。这样，可以通过卡接的连接方式连接相邻的电池模块，从而提高电池的整体结构强度。

本申请实施例描述的技术方案均适用于各种使用电池的装置，例如，手机、便携式设备、笔记本电脑、电瓶车、电动玩具、电动工具、电动车辆、船舶和航天器等，例如，航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等。

应理解，本申请实施例描述的技术方案不仅仅局限适用于上述所描述的设备，还可以适用于所有使用电池的设备，但为描述简洁，下述实施例均以电动车辆为例进行说明。

例如，如图1所示，为本申请一个实施例的一种车辆1的结构示意图，车辆1可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1的内部可以设置马达40，控制器30以及电池10，控制器30用来控制电池10为马达40的供电。例如，在车辆1的底部或车头或车尾可以设置电池10。电池10可以用于车辆1的供电，例如，电池10可以作为车辆1的操作电源，用于车辆1的电路系统，例如，用于车辆1的启动、导航和运行时的工作用电需求。在本申请的另一实施例中，电池10不仅仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，替代或部分地替代燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。

为了满足不同的使用电力需求，电池10可以包括多个电池单体。例如，如图2所示，为本申请一个实施例的一种电池10的结构示意图，电池10可以包括多个电池单体20。电池10还可以包括箱体11，箱体11内部为中空结构，多个电池单体20容纳于箱体11内。例如，多个电池单体20相互并联或串联或混联组合后置于箱体11内。

可选地，电池10还可以包括其他结构，在此不再一一赘述。例如，该电池10还可以包括汇流部件，汇流部件用于实现多个电池单体20之间的电连接，例如并联或串联或混联。具体地，汇流部件可通过连接电池单体20的电极端子实现电池单体20之间的电连接。进一步地，汇流部件可通过焊接固定于电池单体20的电极端子。多个电池单体20的电能可进一步通过导电机构穿过箱体而引出。可选地，导电机构也可属于汇流部件。

根据不同的电力需求，电池单体20的数量可以设置为任意数值。多个电池单体20可通过串联、并联或混联的方式连接以实现较大的容量或功率。由于每个电池10中包括的电池单体20的数量可能较多，为了便于安装，可以将电池单体20分组设置，每组电池单体20组成电池模块。电池模块中包括的电池单体20的数量不限，可以根据需求设置。电池可以包括多个电池模块，这些电池模块可通过串联、并联或混联的方式进行连接。

如图3所示，为本申请一个实施例的一种电池单体20的结构示意图，电池单体20包括一个或多个电极组件22、壳体211和盖板212。壳体211和盖板212形成外壳或电池盒21。壳体211的壁以及盖板212均称为电池单体20的壁，其中对于长方体型电池单体20，壳体211的壁包括底壁和四个侧壁。壳体211根据一个或多个电极组件22组合后的形状而定，例如，壳体211可以为中空的长方体或正方体或圆柱体，且壳体211的其中一个面具有开口以便一个或多个电极组件22可以放置于壳体211内。例如，当壳体211为中空的长方体或正方体时，壳体211的其中一个平面为开口面，即该平面不具有壁体而使得壳体211内外相通。当壳体211可以为中空的圆柱体时，壳体211的端面为开口面，即该端面不具有壁体而使得壳体211内外相通。盖板212覆盖开口并且与壳体211连接，以形成放置电极组件22的封闭的腔体。壳体211内填充有电解质，例如电解液。

该电池单体20还可以包括两个电极端子214，两个电极端子214可以设置在盖板212上。盖板212通常是平板形状，两个电极端子214固定在盖板212的平板面上，两个电极端子214分别为正电极端子214a和负电极端子214b。每个电极端子214各对应设置一个连接构件23，或者也可以称为集流构件23，其位于盖板212与电极组件22之间，用于将电极组件22和电极端子214实现电连接。

如图3所示，每个电极组件22具有第一极耳221a和第二极耳222a。第一极耳221a和第二极耳222a的极性相反。例如，当第一极耳221a为正极极耳时，第二极耳222a为负极极耳。一个或多个电极组件22的第一极耳221a通过一个连接构件23与一个电极端子连接，一个或多个电极组件22的第二极耳222a通过另一个连接构件23与另一个电极端子连接。例如，正电极端子214a通过一个连接构件23与正极极耳连接，负电极端子214b通过另一个连接构件23与负极极耳连接。

在该电池单体20中，根据实际使用需求，电极组件22可设置为单个，或多个，如图3所示，电池单体20内设置有4个独立的电极组件22。

电池单体20上还可设置泄压机构213。泄压机构213用于电池单体20的内部压力或温度达到阈值时致动以泄放内部压力或温度。

泄压机构213可以为各种可能的泄压结构，本申请实施例对此并不限定。例如，泄压机构213可以为温敏泄压机构，温敏泄压机构被配置为在设有泄压机构213的电池单体20的内部温度达到阈值时能够熔化；和/或，泄压机构213可以为压敏泄压机构，压敏泄压机构被配置为在设有泄压机构213的电池单体20的内部气压达到阈值时能够破裂。

图4a为本申请实施例的电池的示意图，图4b是图4a中的A区域的放大示意图。图5为本申请实施例的固定结构与连接件卡接的示意图。本申请实施例提供了一种电池10。电池10包括箱体11，多个电池模块100，连接件400。多个电池模块100沿第一方向排列并容纳于箱体11内。电池模块100在第二方向上的端部设置有固定结构102，第二方向垂直于第一方向。固定结构102用于将电池模块100固定于箱体11，固定结构102上设置有第一卡接部301。连接件400设置有第二卡接部401，第二卡接部401与第一卡接部301卡接，以沿第一方向连接多个电池模块100中相邻的电池模块100。

多个电池模块100沿第一方向排列并容纳于箱体11内，其中，第一方向可以为y方向。电池模块100在第二方向上的端部设置有固定结构102，其中，第二方向可以为x方向，第一方向垂直于第二方向。

固定结构102可以设置在电池模块100的x方向的两端，固定结构102上设置有第一卡接部301。连接件400设置有第二卡接部401，第一卡接部301与第二卡接部401在第一方向方向上相互卡接，从而沿第一方向连接相邻的电池模块100。这样，可以提高电池10的结构强度，保障电池10的安全性能，并且卡接的连接方式更为方便、快捷、高效。

在一些实施例中，第一卡接部301为卡槽，第二卡接部401为卡扣，卡扣用于卡入卡槽。

可选地，在本申请一实施例中，第一卡接部301还可以为卡扣，第二卡接部401为卡槽，卡扣卡入卡槽内，以连接相邻的电池模块100。

通过将卡扣卡入卡槽，实现了第一卡接部与第二卡接部的卡接。

图6为本申请实施例的电池模块的示意图。在一些实施例中，固定结构102包括翻折部1021，翻折部1021翻折形成卡槽。

可选地，在本申请一实施例中，翻折部1021位于固定结构靠近相邻的电池模块100的端部，该翻折部1021可以沿第二方向向远离电池模块100的方向翻折形成卡槽，也可以沿竖直方向向靠近箱体的底壁的方向翻折形成卡槽。该卡槽通过翻折部分固定结构102形成，制作工艺简单，易于操作，简化了卡槽的制作过程。

图7为本申请实施例的固定结构的示意图，图8为本申请实施例的连接件的示意图。在一些实施例中，卡槽包括限位孔3011，卡扣包括凸起4011，凸起4011用于卡入限位孔3011以限制卡扣在卡槽内移动。

通过将凸起4011卡入限位孔3011，凸起4011与限位孔3011抵接，可以对卡扣起限位作用，防止卡扣从卡槽中滑出，进而保证卡扣与卡槽之间的卡接的牢固性。

在一些实施例中，连接件400为U型连接件，U型连接件的沿第一方向的两端分别设置有第二卡接部401，用于分别连接多个电池模块100中相邻的电池模块100的固定结构102。这样，U型连接件400中的一个第二卡接部401与一个电池模块100的第一卡接部301卡接，另一个第二卡接部401与相邻的两个电池模块100中的另一个电池模块100的第一卡接部301卡接，实现了相邻的电池模块100的连接。

在一些实施例中，连接件400为弹性连接件。这样，当第一卡接部301与第二卡接部401未完全对齐时，由于连接件400具有弹性，第一卡接部301依旧可以与第二卡接部401卡接，从而减少对加工精度、公差的要求，降低了加工难度，减少了成本。

图9为本申请一实施例的电池模块100的示意图。在一些实施例中，电池模块100包括N列电池单体20和N-1个隔板101。N列电池单体20中的每列电池单体20包括沿第二方向排列的多个电池单体20，N列电池单体20沿所述第一方向排列，N为大于1的整数。隔板101沿第二方向延伸且设置于相邻的两列电池单体20之间，隔板101与两列电池单体20中的每个电池单体20固定连接。隔板101在第二方向上的端部设置有固定结构102，隔板101通过固定结构102固定于箱体11。

相邻的两列电池单体20可分别固定于隔板101两侧，也就是说，通过一个隔板101可以将相邻的两列电池单体20中的每个电池单体20均固定连接。例如，隔板101竖直设置，即，隔板101垂直于第一方向，设置于两列电池单体20之间。

隔板101设置于电池模块100的内部，电池模块100的外侧不再设置隔板101。例如，两列电池单体20之间设置一个隔板101，三列电池单体20之间设置两个隔板101，以此类推。通过这样的设置可以利用较少的隔板101使得电池模块100中的每个电池单体20均可以被隔板101固定连接。

可选地，隔板101可以为金属板，例如，可以为钢板或铝板，也可以为塑料板，隔板101的材料还可以为复合材料，例如，在金属板表面涂覆其他材料，本申请实施例对此并不限定。

可选地，隔板101的厚度可以为0.1-0.5mm，例如，在本申请一个实施例中，隔板101的厚度可以为0.2-0.4mm。采用该厚度的隔板101可以在保证强度的情况下减小隔板101占用的空间。

固定结构102设置在隔板101的第二方向上的端部，隔板101通过固定结构102固定于箱体11，结合如上所述，电池模块100中的每个电池单体20均被隔板101固定连接，再通过固定结构102可以实现每个电池单体20与箱体11的固定连接。这样，电池10中的每个电池单体20都被隔板101和固定结构102固定于箱体11，因而每个电池单体20能够将其载荷传递到箱体11，保障了电池10的结构强度。在这种情况下，电池模块外侧可以不再设置侧板，箱体中部也不需要再设置梁等结构，可以较大限度地提升电池内部的空间利用率，从而提升电池的能量密度。又由于固定结构102上的第一卡接部301和连接件400的第二卡接部401相互卡接，通过连接件400实现了相邻的电池模块100连接，从而提高了电池10内部的多个电池模块100的整体结构强度。因此，电池10既具有较高的结构强度，又具有更高的能量密度。

在一些实施例中，固定结构102包括固定板104，固定板104与隔板101的端部固定连接，且与位于隔板101的端部的电池单体20固定连接，第一卡接部301设置于固定板上104。

可选地，例如，对于长方体型的电池单体20，固定板104可以垂直连接于隔板101，并与隔板101分别连接长方体型电池单体20的两个相邻的侧壁，从而进一步加强对电池单体20的固定效果。

可选地，固定板104可以采用与隔板101相同的材料，例如，金属、塑料或复合材料。固定板104的厚度也可以与隔板101相同。固定板104的材料或厚度也可以与隔板101不同，例如，固定板104可以采用更高强度或厚度的设置，但本申请实施例对此并不限定。

可选地，隔板101与固定板104之间的连接方式可以是电阻焊接、电阻铆接、SPR铆接、锁螺栓或卡接等连接方式；固定板104也可以通过电阻焊接、电阻铆接、SPR铆接、锁螺栓或卡接等连接方式固定到箱体上，但本申请实施例对此并不限定。

可选地，固定板104与电池单体20之间可以通过粘接的方式固定连接，例如，通过结构胶粘接，但本申请实施例对此并不限定。

第一卡接部301设置于固定板104上，例如，可以在固定板104的靠近相邻的电池模块100的边上设置第一卡接部。这样，第一卡接部301与第二卡接部302卡接，可以连接相邻的固定板104，进而连接相邻的电池模块100。

图10为本申请另一实施例的电池模块100的示意图。在一些实施例中，固定板104包括第一连接部105，第一连接部105用于连接箱体11，第一卡接部301设置于固定板104的远离第一连接部105的一端。

固定板104包括沿第二方向远离电池模块100的方向延伸的第一连接部105，第一连接部105用于连接箱体11的壁。其中，第一连接部105可以连接箱体11的底壁，也可以连接箱体11的侧壁，本申请实施例对此不作限制。

第一连接部105可以平行于所连接的箱体11的壁，例如，第一连接部105平行于箱体11的底壁。第一连接部105的面积可以根据与所连接的箱体11的壁的固定方式而设定，以满足所需的固定效果。

可选地，在本申请一个实施例中，第一连接部105可以由固定板104弯折而形成。例如，第一连接部105可以由固定板104的靠近所连接的壁的边缘向远离电池模块100的方向弯折而形成。以连接箱体11的底壁为例，固定板104的下边缘可以向外弯折形成第一连接部105。这样，第一连接部105与固定板104的主体为一体结构，从而可以增强连接性能。

通过第一连接部105连接箱体11的壁，可以实现固定板104与箱体11的壁的固定连接，从而可以将电池单体20的载荷传递到该箱体11的壁，从而保证电池10的结构强度。

固定板104的远离第一连接部105的一端设置有第一卡接部301，第一卡接部301与第二卡接部302相互卡接，可以在远离第一连接部105的一端沿第一方向连接相邻的电池模块100，从而连接多个电池模块100，提高了多个电池模块100的整体结构强度。

可选地，在本申请一个实施例中，固定板104还包括沿第二方向向远离电池模块100的方向延伸形成的第二连接部107，第二连接部107用于连接固定板104与隔板101。例如，在固定板104与隔板101连接的位置，可向远离电池模块100的方向，即向外延伸形成第二连接部107，固定板104通过第二连接部107与隔板101固定连接。

可选地，除了连接隔板101外，第二连接部107还可以同时实现固定板104间的连接。例如，电池模块100内每列电池单体20设置一个固定板104，电池模块100内的隔板101与两列电池单体20对应的两个固定板104通过第二连接部107固定在一起。

第二连接部107可以平行于隔板101。第二连接部107的面积可以根据固定方式而设定，以满足所需的固定效果。

可选地，在本申请一个实施例中，第二连接部107可以由固定板104弯折而形成。例如，第二连接部107可以由固定板104的靠近隔板101的边缘向远离电池模块100的方向弯折而形成。这样，第二连接部107与固定板104的主体为一体结构，从而可以增强连接性能。

可选地，在本申请一个实施例中，隔板101可以与相邻的两列电池单体20中的一列电池单体20两端的固定板104一体成型，这样只需对于另一列电池单体20设置固定板104；或者，隔板101可以与相邻的两列电池单体20对应的固定板104一体成型。

在一些实施例中，第一连接部105设置于固定板104的靠近箱体11的底壁的一端，第一卡接部301设置于固定板的第一边305的远离箱体11的底壁的一端，第一边305为垂直于箱体11的底壁且与相邻的电池模块100相邻的边。

第一连接部105可以平行于所连接的箱体11的底壁。第一边305可以沿竖直方向延伸，并垂直于第一方向和第二方向。第一边305的远离箱体11的底壁的一端设置有第一卡接部301，例如，第一边305可以向远离相邻的电池模块100的方向翻折，以形成第一卡接部301。第一卡接部301与第二卡接部401卡接，从而在远离箱体11的底壁的一端连接相邻的电池模块100。

通过上述设置，第一连接部105与箱体11的底壁固定连接，相邻的电池模块在远离箱体11的底壁的位置连接，进而在远离底壁的位置进一步保证多个电池模块100的结构强度。

在一些实施例中，第一连接部105设置于固定板104的靠近箱体11的底壁的一端，第一卡接部301设置于固定板104的第二边306的靠近相邻的电池模块100的一端，第二边306为远离箱体11的底壁的边。

第二边306沿第一方向延伸且垂直于第二方向，第二边306的靠近相邻的电池模块100的一端设置有第一卡接部301。可选地，在一实施例中，第二边306可以朝箱体11的底壁翻折以形成第一卡接部301。第一卡接部301与第二卡接部401卡接，从而在远离箱体11的底壁的一端连接相邻的电池模块100。这样，提高了多个电池模块100的结构强度。

应理解，本申请各实施例中相关的部分可以相互参考，为了简洁不再赘述。

本申请一个实施例还提供了一种用电设备，该用电设备可以包括前述实施例中的电池10。可选地，该用电设备可以为车辆1、船舶或航天器等，但本申请实施例对此并不限定。

上文描述了本申请实施例的电池10和用电设备，下面将描述本申请实施例的制备电池的方法和设备，其中未详细描述的部分可参见前述各实施例。

图11示出了本申请一个实施例的制备电池的方法300的示意性流程图。如图11所示，该方法300可以包括：

310，提供箱体11；

320，提供多个电池模块100，多个电池模100沿第一方向排列，其中，电池模块100在第二方向上的端部设置有固定结构102，第二方向垂直于所述第一方向，固定结构102上设置有第一卡接部301；

330，提供连接件400，连接件400设置有第二卡接部401；

340，将多个电池模块100容纳于箱体11内，通过固定结构102将电池模块100固定于箱体11，将第二卡接部401与第一卡接部301卡接，以沿第一方向连接多个电池模块100中相邻的电池模块100。

图12示出了本申请一个实施例的制备电池的设备600的示意性框图。如图12所示，制备电池的设备600可以包括：提供模块610和安装模块620。

提供模块610，用于提供多个电池模100，箱体11，和连接件400。多个电池模块100沿第一方向排列，电池模块100在第二方向上的端部设置有固定结构102，第二方向垂直于第一方向，固定结构102上设置有第一卡接部301，连接件400设置有第二卡接部401。

安装模块620，用于将多个电池模块100容纳于箱体11内，通过固定结构102将电池模块100固定于箱体11，将第二卡接部401与第一卡接部301卡接，以沿第一方向连接多个电池模块100中相邻的电池模块100。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (14)

1.一种电池(10)，其特征在于，包括：

箱体(11)；

多个电池模块(100)，所述多个电池模块(100)沿第一方向排列并容纳于所述箱体(11)内，其中，所述电池模块(100)在第二方向上的端部设置有固定结构(102)，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述固定结构(102)用于将所述电池模块(100)固定于所述箱体(11)，所述固定结构(102)上设置有第一卡接部(301)；

连接件(400)，所述连接件(400)设置有第二卡接部(401)，所述第二卡接部(401)与所述第一卡接部(301)卡接，以沿所述第一方向连接所述多个电池模块(100)中相邻的电池模块(100)。

2.根据权利要求1所述的电池(10)，其特征在于，所述第一卡接部(301)为卡槽，所述第二卡接部(401)为卡扣，所述卡扣用于卡入所述卡槽。

3.根据权利要求2所述的电池(10)，其特征在于，所述固定结构(102)包括翻折部(1021)，所述翻折部(1021)翻折形成所述卡槽。

4.根据权利要求2或3所述的电池(10)，其特征在于，所述卡槽包括限位孔(3011)，所述卡扣包括凸起(4011)，所述凸起(4011)用于卡入所述限位孔(3011)以限制所述卡扣在所述卡槽内移动。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池(10)，其特征在于，所述连接件(400)为U型连接件，所述U型连接件的沿所述第一方向的两端分别设置有所述第二卡接部(401)，用于分别连接所述多个电池模块(100)中相邻的电池模块(100)的所述固定结构(102)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电池(10)，其特征在于，所述连接件(400)为弹性连接件。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电池(10)，其特征在于，所述电池模块(100)包括：

N列电池单体(20)，所述N列电池单体(20)中的每列电池单体(20)包括沿所述第二方向排列的多个电池单体(20)，所述N列电池单体(20)沿所述第一方向排列，N为大于1的整数；

N-1个隔板(101)，所述隔板(101)沿所述第二方向延伸且设置于相邻的两列电池单体(20)之间，所述隔板(101)与所述两列电池单体(20)中的每个电池单体(20)固定连接；其中，

所述隔板(101)在所述第二方向上的端部设置有所述固定结构(102)，所述隔板(101)通过所述固定结构(102)固定于所述箱体(11)。

8.根据权利要求7所述的电池(10)，其特征在于，所述固定结构(102)包括固定板(104)，所述固定板(104)与所述隔板(101)的所述端部固定连接，且与位于所述隔板(101)的所述端部的电池单体(20)固定连接，所述第一卡接部(301)设置于所述固定板(104)上。

9.根据权利要求8所述的电池(10)，其特征在于，所述固定板(104)包括第一连接部(105)，所述第一连接部(105)用于连接所述箱体(11)，所述第一卡接部(301)设置于所述固定板(104)的远离所述第一连接部(105)的一端。

10.根据权利要求9所述的电池(10)，其特征在于，所述第一连接部(105)设置于所述固定板(104)的靠近所述箱体(11)的底壁的一端，所述第一卡接部(301)设置于所述固定板(104)的第一边的远离所述箱体(11)的底壁的一端，所述第一边为垂直于所述箱体(11)的底壁且与相邻的电池模块(100)相邻的边。

11.根据权利要求9所述的电池(10)，其特征在于，所述第一连接部(105)设置于所述固定板(104)的靠近所述箱体(11)的底壁的一端，所述第一卡接部(301)设置于所述固定板(104)的第二边的靠近相邻的电池模块(100)的一端，所述第二边为远离所述箱体(11)的底壁的边。

12.一种用电设备，其特征在于，包括：根据权利要求1至11中任一项所述的电池(10)，所述电池(10)用于提供电能。

13.一种制备电池的方法，其特征在于，包括：

提供(310)箱体(11)；

提供(320)多个电池模块(100)，所述多个电池模块(100)沿第一方向排列，其中，所述电池模块(100)在第二方向上的端部设置有固定结构(102)，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述固定结构(102)上设置有第一卡接部(301)；

提供(330)连接件(400)，所述连接件(400)设置有第二卡接部(401)；

将所述多个电池模块(100)容纳(340)于所述箱体(11)内，通过所述固定结构(102)将所述电池模块(100)固定于所述箱体(11)，将所述第二卡接部(401)与所述第一卡接部(301)卡接，以沿所述第一方向连接所述多个电池模块(100)中相邻的电池模块(100)。

14.一种制备电池的设备，其特征在于，包括：

提供模块(610)，用于提供多个电池模块(100)，箱体(11)，和连接件(400)；其中，

所述多个电池模块(100)沿第一方向排列，所述电池模块(100)在第二方向上的端部设置有固定结构(102)，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述固定结构(102)上设置有第一卡接部(301)，所述连接件(400)设置有第二卡接部(401)；

安装模块(620)，用于将所述多个电池模块(100)容纳于所述箱体(11)内，通过所述固定结构(102)将所述电池模块(100)固定于所述箱体(11)，将所述第二卡接部(401)与所述第一卡接部(301)卡接，以沿所述第一方向连接所述多个电池模块(100)中相邻的电池模块(100)。

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