CN207474601U - 锂离子电池及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种锂离子电池及电池模组。所述锂离子电池包括主体、支撑架和功能板。所述主体的长度与所述厚度的第一比值与所述主体的宽度与所述厚度的第二比值之和大于四十七。所述支撑架包括四根首尾相连的边框，所述主体安装在所述边框形成的方形空间内；所述功能板的两端分别连接所述支撑架两根相互平行的边框，所述功能板与所述主体的一侧面接触或靠近。

Description

锂离子电池及电池模组

技术领域

本实用新型涉及锂电池领域，具体而言，涉及一种锂离子电池及电池模组。

背景技术

锂电池的大小直接限定了锂离子电池的容量，在需要增加锂离子电池容量的时候，一般会通过加厚电池的方式来实现。但是，电池越厚，电池的散热就越不好。因此，一味的通过在电池厚度上来进行改良设计来增加电池容量的方式，显得越来越有难度，如何合适的对锂离子电池进行尺寸设计以及进行相应的结构改良，来解决容量以及散热等各种问题，则显得尤为重要。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种锂离子电池及电池模组。

本实用新型实施例提供的一种锂离子电池，所述锂离子电池包括主体、支撑架和功能板；

所述主体包括：

相对设置的两个侧面，所述两个侧面之间的距离为所述锂离子电池的厚度；

与所述侧面垂直的相对设置的两个底面，所述两个底面之间的距离为所述锂离子电池的长度；

连接所述两个侧面一端的第一端面，及连接所述两个侧面另一端的第二端面，所述第一端面和第二端面的距离为所述锂离子电池的宽度；

所述长度与所述厚度的第一比值与所述宽度与所述厚度的第二比值之和大于四十七；

所述支撑架包括四根首尾相连的边框，所述主体安装在所述边框形成的方形空间内；

所述功能板的两端分别连接所述支撑架两根相互平行的边框，所述功能板与所述主体的一侧面接触或靠近。

优选地，所述主体靠近所述功能板的一侧设置多个散热凸起，所述功能板靠近所述主体的一侧设置多个与所述散热凸起对应的凹槽，所述主体与所述功能板安装在一起时，所述散热凸起内嵌在所述凹槽中，以吸收所述主体产生的热量并通过所述功能板散发出去。

优选地，所述主体靠近所述功能板的一侧设置多个凹槽，所述功能板靠近所述主体的一侧设置多个与所述凹槽对应的散热凸起，所述主体与所述功能板安装在一起时，所述散热凸起内嵌在所述凹槽中，以将所述主体产生的热量传递至所述功能板散发出去。

通过所述主体上设置多个散热凸起，所述散热凸起与功能板上的凹槽配合可以使主体上的热可以很好地传递给所述功能板，以有效地为所述主体散热，提高锂离子电池散热效果。

优选地，每根所述边框内设置有用于放置主体边缘的安装槽，所述安装槽内设置有弹性部件。

通过在所述边框上设置安装槽，所述主体内嵌在所述边框内，可以使主体能够更稳定地安装在所述边框内，提高锂离子的稳定性。另外，在所述安装槽内设置有弹性部件，所述弹性部件给所述主体一个缓冲力，可以减少边框对所述主体之间的摩擦，提高所述锂离子电池的使用寿命。

优选地，所述支撑架还包括限位挡板，所述限位挡板安装在所述边框远离所述功能板的一侧，用于限制所述主体的位置，所述限位挡板与所述边框形成一个夹角。

所述限位挡板可以将所述主体限定在所述限位挡板与所述功能板之间，保持所述主体的稳定性，从而进一步地提高锂离子电池的稳定性。

优选地，所述锂离子电池的厚度不超过10mm。

优选地，所述长度与所述厚度的第一比值不小于三十八。

优选地，所述宽度与所述厚度的第二比值不小于十五。

本实用新型实施例还提供一种电池模组，所述电池模组包括：安装结构及多个上述的锂离子电池；

多个所述锂离子电池安装在所述安装结构中。

优选地，所述安装结构包括并列设置的容纳空间，所述容纳空间用于容纳所述锂离子电池；

所述容纳空间与所述锂离子电池的侧面对应位置设置有支撑板。

本实用新型实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括上述的锂离子电池。

与现有技术相比，本实用新型实施例提供的锂离子电池、电池模组及电子设备，经过发明人的长期试验数据验证，将所述锂离子电池的长度和厚度之比以及宽度与厚度之比进行优化设计，使锂离子电池的表面积也相对较大，可以有效在提高电池容量的同时锂离子电池的热量也易通过电池较大的表面散发出来。另外通过为所述锂离子电池设置支撑架可以给锂离子电池提供一个支撑力，有利于锂离子电池在长度和宽度方向上的衍生，以进一步提高锂离子电池的寿命。另外功能板的设置可以给锂离子电池一个支持的作用，也可以使所述锂离子电池的热量可以传递至所述功能板，使锂离子电池更好地散热，进一步地提高锂离子电池的使用寿命。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型较佳实施例提供的锂离子电池的结构示意图。

图2为图1的爆炸图。

图3为锂离子电池的主体的结构示意图。

图4为锂离子电池的功能板的结构示意图。

图5为锂离子电池的支撑架的结构示意图。

图6为锂离子电池的支撑架的截面示意图。

图标：100-锂离子电池；110-主体；111-侧面；112-底面；113-端面；114-散热凸起；120-支撑架；121-边框；122-限位挡板；130-功能板；131-凹槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是所述实用新型产品使用时惯常拜访的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此不能解释为本实用新型的限制。

本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型较佳实施例提供的锂离子电池100的结构示意图。图2为图1的爆炸图。如图1和2所示，所述锂离子电池100包括主体110、支撑架120和功能板130。

如图3所示，所述主体110包括相对设置的两个侧面111，所述两个侧面111之间的距离为所述锂离子电池100的厚度T。在一种实施方式中，所述相对的两个侧面111可以是形状相同的长方形侧面、正方形侧面等任意形状的侧面。在一个实例中，两个侧面111可以相互平行。将两个侧面111设置成平行的平面可以使锂离子电池100的受热更加均匀。在另一种实施方式中，所述两个侧面111可以是向相对远离的方向突出，形成弧面。将所述两个侧面111设置成弧面，可以使锂离子电池100的容量相对于平行的侧面111更大。可以知道的是，本领域的技术人员可以根据需求设置成平行的侧面111，或者将两个侧面111设置成弧面。

所述主体110还包括与所述侧面111垂直的相对设置的两个底面112，所述两个底面112之间的距离为所述锂离子电池100的长度L。

所述主体110还包括连接所述两个侧面111两端的端面113。其中包括连接在所述连接所述两个侧面111一端的第一端面端和连接所述两个侧面111的另一端的第二端面。所述第一端面和第二端面的距离为所述锂离子电池100的宽度W。

本实施例中，经过发明人的长期试验数据验证，优选将所述长度与所述厚度的第一比值与所述宽度与所述厚度的第二比值之和大于四十七，可以使得电池的容量以及散热保持在一个相对且稳定的状态，使电池容量能够满足基本电子设备的需求也能使得电池的散热满足基本是的安全需求。在一个实例中，所述第一比值用R1表示，所述第二比值用R2表示，所述R1＝L/T，R2＝W/T，且R1+R2≥47。例如，R1+R2＝47、R1+R2＝50、R1+R2＝58等。

本实施例中，所述锂离子电池100的厚度不超过10mm。通过将锂离子电池100的厚度限制在10mm可以防止由于厚度的过厚导致锂离子电池100散热慢的问题。

本实施例中，所述长度与所述厚度的第一比值不小于三十八。在一个实例中，所述第一比值用R1表示，R1≥38。

本实施例中，所述宽度与所述厚度的第二比值不小于十五。在一个实例中，所述第二比值用R2表示，且R2≥15。

本实施例中，如图5所示，所述支撑架120包括四根首尾相连的边框121，所述主体110安装在所述边框121形成的方形空间内。所述功能板130的两端分别连接所述支撑架120两根相互平行的边框121，所述功能板130与所述主体110的一侧面111接触或靠近。

在一种实施方式中，所述功能板130与所述主体110接触，所述功能板130与所述主体110贴合。在另一种实施方式中，所述功能板130与所述主体110不接触。

在一种实施方式中，所述主体110的侧面111呈弧面，所述功能板130与所述主体110靠近的一面与所述为与所述弧面契合的凹面。通过上述设置可以使所述主体110与所述功能板130很好地接触，提高所述功能板130为所述主体110散热的效果。在另一种实施方式中，所述主体110的侧面111为平面，所述功能板130与所述靠近的一面也可以设置成平面。

本实施例中，所述功能板130采用吸热材料制作而成，例如金属。

本实施例中，如图3和4所示，所述主体110包括铝塑膜，所述铝塑膜靠近所述功能板130的一侧设置多个散热凸起114，所述功能板130上设置多个与所述散热凸起114对应的凹槽131，所述主体110与所述功能板130安装在一起时，所述散热凸起114内嵌在所述凹槽131中，所述主体110产生的热量通过所述散热凸起114传递给所述功能板130进行有效的散热，进而提升整个电池的散热效果。

在另一实施例中，也可以在所述主体110靠近所述功能板130的一侧设置多个凹槽131，而相应在所述功能板130对应的一侧设置多个散热凸起114，通过将散热凸起114嵌入对应的凹槽131来吸收主体110散发的热量。应当说明的是，所述功能板130可由硬质散热材料制造而成，使得功能板除了能有效提供散热能力之外，还可以在所述锂离子电池100做得超薄且较大时，有效的为锂离子电池100提供支撑。

可以知道的是，本领域的技术人员可以按照需求设置所述散热凸起114的数量，例如，所述散热凸起114的数量可以根据所述主体110的大小进行设置。所述散热凸起114可以均匀地分布在所述主体110上，也可以不均匀地分布在所述主体110上。在一个实例中，如图3所示，所述主体110上可以均匀地呈矩阵式的分布多个(如十六个、三十二个或六十四个等)散热凸起114。所述散热凸起114的形状可以是半球形、圆柱体等任意形状。

在一种实施方式中，所述凹槽131的形状可以与所述散热凸起114的形状契合。在其它实施方式中，所述凹槽131的深度可以与所述散热凸起114的高度相同。

本实施例中，每根边框121内设置有用于放置主体110边缘的安装槽(图未示)，所述安装槽内设置有弹性部件(图未示)，所述弹性部件给所述主体110缓冲力。

本实施例中，如图5和图6所示，所述支撑架120还包括限位挡板122，所述限位挡板122安装在所述边框121远离所述功能板130的一侧，所述限位挡板122与所述边框121形成一个夹角。在一个实例中，如图5所示，所述限位挡板122与所述边框121垂直。

根据本实用新型实施例提供的锂离子电池100，经过发明人的长期试验数据验证，将所述锂离子电池的长度和厚度之比以及宽度与厚度之比进行优化设计，使锂离子电池的表面积也相对较大，可以有效在提高电池容量的同时锂离子电池的热量也易通过电池较大的表面散发出来。另外通过为所述锂离子电池设置支撑架可以给锂离子电池提供一个支撑力，有利于锂离子电池在长度和宽度方向上的衍生，以进一步提高锂离子电池的寿命。另外功能板的设置可以给锂离子电池一个支持的作用，也可以使所述锂离子电池的热量可以传递至所述功能板，使锂离子电池更好地散热，进一步地提高锂离子电池的使用寿命。

本实用新型实施例还提供一种电池模组，所述电池模组包括：安装结构及多个上述的锂离子电池100；

多个所述锂离子电池100安装在所述安装结构中。

本实施例中，所述安装结构包括并列设置的容纳空间，所述容纳空间用于容纳所述锂离子电池100；

所述容纳空间与所述锂离子电池100的侧面111对应位置设置有支撑板。

本实施例中电池模组的锂离子电池100与上述锂离子电池100实施例中的锂离子电池100相似，关于本实施例中的锂离子电池100的其他细节可以进一步地参考上述实施例中的描述，在此不再赘述。

根据本实用新型实施例提供的电池模组，经过发明人的长期试验数据验证，将所述锂离子电池的长度和厚度之比以及宽度与厚度之比进行优化设计，使锂离子电池的表面积也相对较大，可以有效在提高电池容量的同时锂离子电池的热量也易通过电池较大的表面散发出来。另外通过为所述锂离子电池设置支撑架可以给锂离子电池提供一个支撑力，有利于锂离子电池在长度和宽度方向上的衍生，以进一步提高锂离子电池的寿命。另外功能板的设置可以给锂离子电池一个支持的作用，也可以使所述锂离子电池的热量可以传递至所述功能板，使锂离子电池更好地散热，进一步地提高锂离子电池的使用寿命，从而提高电池模组的使用寿命。

本实用新型实施例还可以提供一种电子设备，所述电子设备包括锂离子电池100。

本实施中，所述电子设备可以是个人电脑(personal computer，PC)、平板电脑、智能手机、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等。

本实施例中电子设备中安装的锂离子电池100与上述锂离子电池100实施例中的锂离子电池100相似，关于本实施例中的锂离子电池100的其他细节可以进一步地参考上述实施例中的描述，在此不再赘述。

根据本实用新型实施例提供的电子设备，经过发明人的长期试验数据验证，将所述锂离子电池的长度和厚度之比以及宽度与厚度之比进行优化设计，使锂离子电池的表面积也相对较大，可以有效在提高电池容量的同时锂离子电池的热量也易通过电池较大的表面散发出来。另外通过为所述锂离子电池设置支撑架可以给锂离子电池提供一个支撑力，有利于锂离子电池在长度和宽度方向上的衍生，以进一步提高锂离子电池的寿命。另外功能板的设置可以给锂离子电池一个支持的作用，也可以使所述锂离子电池的热量可以传递至所述功能板，使锂离子电池更好地散热，进一步地提高锂离子电池的使用寿命。另外，也能有效地防止锂离子电池100的手机的热量直接传递给所述电子设备，从而也能够进一步地提高电子设备的使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包括主体、支撑架和功能板；

所述主体包括：

相对设置的两个侧面，所述两个侧面之间的距离为所述锂离子电池的厚度；

与所述侧面垂直的相对设置的两个底面，所述两个底面之间的距离为所述锂离子电池的长度；

连接所述两个侧面一端的第一端面，及连接所述两个侧面另一端的第二端面，所述第一端面和第二端面的距离为所述锂离子电池的宽度；

所述长度与所述厚度的第一比值与所述宽度与所述厚度的第二比值之和大于四十七；

所述支撑架包括四根首尾相连的边框，所述主体安装在所述边框形成的方形空间内；

所述功能板的两端分别连接所述支撑架两根相互平行的边框，所述功能板与所述主体的一侧面接触或靠近。

2.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述主体靠近所述功能板的一侧设置多个散热凸起，所述功能板靠近所述主体的一侧设置多个与所述散热凸起对应的凹槽，所述主体与所述功能板安装在一起时，所述散热凸起内嵌在所述凹槽中，以吸收所述主体产生的热量并通过所述功能板散发出去。

3.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述主体靠近所述功能板的一侧设置多个凹槽，所述功能板靠近所述主体的一侧设置多个与所述凹槽对应的散热凸起，所述主体与所述功能板安装在一起时，所述散热凸起内嵌在所述凹槽中，以将所述主体产生的热量传递至所述功能板散发出去。

4.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，每根所述边框内设置有用于放置主体边缘的安装槽，所述安装槽内设置有弹性部件。

5.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述支撑架还包括限位挡板，所述限位挡板安装在所述边框远离所述功能板的一侧，用于限制所述主体的位置，所述限位挡板与所述边框形成一个夹角。

6.如权利要求1所述的锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池的厚度不超过10mm。

7.如权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，所述长度与所述厚度的第一比值不小于三十八。

8.如权利要求6所述的锂离子电池，其特征在于，所述宽度与所述厚度的第二比值不小于十五。

9.一种电池模组，其特征在于，所述电池模组包括：安装结构及多个权利要求1至8任意一项所述的锂离子电池；

多个所述锂离子电池安装在所述安装结构中。

10.如权利要求9所述的电池模组，其特征在于，所述安装结构包括并列设置的容纳空间，所述容纳空间用于容纳所述锂离子电池；

所述容纳空间与所述锂离子电池的侧面对应位置设置有支撑板。