CN207868254U - 电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池，包括电芯，所述电池还包括侧框架和边板，所述边板与所述侧框架固定并与所述侧框架共同形成壳体，所述壳体用于收容所述电芯，所述侧框架包围所述电芯的侧表面，所述侧框架包括多个依次首尾连接的侧边部，至少两个所述侧边部之间的厚度不相同，在至少一所述侧边部上设置有与该侧边部厚度相应的特定结构。本实用新型具有较高的能量密度，而且能够方便在侧框架的不同位置成型不同的结构。

Description

电池

技术领域

本实用新型涉及一种电器元件，尤其涉及一种电池结构。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

电池是一种能将化学能转化成电能的装置，其在现代社会生活中的各个方面发挥了很大作用。常规的电池一般采用铝塑膜冲压成型，在各个面的厚度基本一致，因此电池的能量密度小，不易在电池上成型各种结构。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种电池，不但能提高电池的能量密度，而且能够成型不同的电池结构，可以添加特定结构，便于电池和应用系统间的配合。

本实用新型提供一种电池，包括电芯，所述电池还包括：

用于收容所述电芯的壳体，所述壳体包括侧框架和边板，所述边板的边缘与所述侧框架连接，所述侧框架包围所述电芯的侧表面，所述侧框架包括多个依次首尾连接的侧边部，至少两个所述侧边部之间的厚度不相同，在至少一所述侧边部上设置有与该侧边部厚度相应的特定结构。

进一步的，所述特定结构包括防爆线，所述防爆线处的残余壁的厚度小于厚度最小的所述侧边部的厚度并小于所述边板的厚度。

进一步的，所述防爆线设于厚度最小的所述侧边部上。

进一步的，所述电池还包括电池管理单元，在厚度最大的所述侧边部的设定位置处向所述壳体内凹陷形成有一凹陷区，所述特定结构包括在所述凹陷区的外表面上开设的盲孔，所述电池管理单元至少部分地收容于所述凹陷区内并通过紧固件以及所述盲孔配合固定于所述侧框架上。

进一步的，所述特定结构包括开设在厚度最大的所述侧边部的至少一通孔，所述至少一通孔临近所述凹陷区，与所述电芯电连接的每一导电柱穿过一通孔与所述电池管理单元电连接。

进一步的，每一通孔处设有绝缘层。

进一步的，所述导电柱包括一端与所述电芯电连接的极耳以及与所述极耳的另一端电连接的引脚，所述引脚穿过所述通孔与所述电池管理单元电连接。

进一步的，所述特定结构包括固定结构，所述固定结构用于与其他装置固定连接。

进一步的，所述固定结构设置在至少一厚度非最大的侧边部上。

进一步的，所有所述侧边部的厚度均大于所述边板的厚度。

进一步的，至少一所述边板为平面板型结构或者为三维异形结构。

本实用新型提供的电池，所述电池包括电芯、侧框架和边板，所述边板与所述侧框架固定并与所述侧框架共同形成壳体，所述壳体用于收容所述电芯，所述侧框架包围所述电芯的侧表面，所述侧框架包括多个依次首尾连接的侧边部，在至少一所述侧边部上设置有与该侧边部厚度相应的特定结构，本实用新型提供的电池，电芯的体积大，具有较高的能量密度，而且能够方便在电池的侧框架的不同位置成型不同的结构。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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示出了本实用新型一实施例的电池的立体结构示意图。

图2示出了图1的剖面结构示意图。

图3示出了本实用新型一实施例的侧框架的主视图。

图4示出了本实用新型一实施例的电池的部分剖面结构示意图。

主要元件符号说明

电池 100

外壳 110

电芯 10

侧框架 20

边板 30

电池管理单元 40

注液孔 50

第一侧边部 21

第二侧边部 22

第三侧边部 23

第四侧边部 24

第五侧边部 25

第六侧边部 26

盲孔 211

通孔 212

紧固件 213

绝缘层 214

凹陷区 215

导电柱 11

极耳 111

引脚 112

电极引脚113

防爆区 221

固定结构 241

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。可以理解，附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。附图中显示的连接仅仅是为便于清晰描述，而并不限定连接方式。

需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

如图1和图2所示，图1示处了本实用新型已实施例的电池的立体结构示意图。图2为图1的剖面结构示意图。所述电池100包括具有空腔的壳体100、电芯10，所述电芯10收容在所述壳体110的空腔中，电芯10的形状与空腔的形状大致相同。所述壳体110可以包括侧框架20和两个边板30，其中，两个边板30分别与侧框架20的两个开口侧固定，在成型时可以先单独成型侧框架20以及边板30，然后再将两者通过焊接固定，在其他实施方式中，还可以通过胶粘固定。当所述电芯10收容在所述空腔中时，所述侧框架20包围所述电芯10的侧表面。

所述侧框架20和/或所述边板30可以采用导电非常弱或者不导电的合金材料制成，例如采用不锈钢（如，型号为SS304或者SS316或者SS440）制作。

所述电池100可以是扁平电池，例如可以为扁平方形电池、扁平圆形电池或者扁平L型电池等，或者可以为其他不规则形状的扁平电池，应当理解的是，所述侧框架20相应地可以是方形、梯形等多边形状，也可以圆形。

如图3所示，图3为侧框架的主视图，本实用新型以扁平L型电池为例，应当理解的是，本实用新型所提供的技术方案可以相应地适用于其他形状的电池中。所述侧框架20包括多个依次首尾连接的侧边部，每个所述侧边部具有一定厚度，可以在至少一个所述侧边部上设置有与该侧边部厚度相应的特定结构，所述特定结构可以包括防爆线、盲孔、螺孔、固定结构、注液孔等中的至少一个。所述侧框架20可以包括首尾依次连接的第一侧边部21、第二侧边部22、第三侧边部23、第四侧边部24、第五侧边部25、第六侧边部26，以此形成框架结构，所述侧边部21、22、23、24、25、26可以一体成型，可以通过铸造或者CNC成型的方法成型，应当理解的是，所述侧框架20可以包括数量更多或者更少的侧边部，如在方形、梯形等电池中，可以有四个侧边部，而在五边形电池中，可以有五个侧边部。

至少两个所述侧边部的之间的厚度不一致，在本实施方式中，可以让所有侧边部之间的厚度均不一致，具体地，可以让第一侧边部21的厚度d1大于第四侧边部24的厚度d4大于第六侧边部26的厚度d6大于第三侧边部23的厚度d3大于第五侧边部25的厚度d5大于第二侧边部22的厚度d2，d1的值可以为2mm，d2的值可以为0.1mm。

为了让电池在占据相同体积情况下，提高电池的能量密度（即让电芯10尽可能地占据更大的体积），可以使边板30的厚度D小于任一侧边部的厚度d，如可以让侧边部的最小厚度为0.1mm，边板30的厚度设置在20-100um，优选为厚度在20-50um，边板30可以是与侧框架20相配的圆形平面板、方形平面板等，可以通过冲压的方式形成。

如图3和图4所示，图4为电池100的部分剖面结构示意图。第一侧边部21的厚度最厚，能够提供较大的强度，如不易变形、不易破裂，因此，如图3所示，可以在第一侧边部21上开设至少一盲孔211（本实施方式中，开设有两个盲孔211）以及临近盲孔211的通孔212（本实施方式中，开设有两个通孔212），通过紧固件213与所述盲孔211的配合，可以将电池管理单元40固定在所述侧框架20上，而与电芯10电连接的导电柱11可以穿过所述通孔212与所述电池管理单元40电连接，所述导电柱11穿过所述电池管理单元40可外露形成电极引脚113，电池管理单元40以及导电柱11通过厚度最大的第一侧边部21进行固定，能够保证其所需的固定强度。为了提高电池管理单元40在与外壳110固定时的稳定性，第一侧边部21可以向所述壳体110内凹陷形成一凹陷区215，第一侧边部21形成阶梯状的外表面，所述盲孔211可以设置在凹陷区215的外表面上，电池管理单元40的一面也可以设置成阶梯状并与所述第一侧边部21配合，所述通孔212临近所述凹陷区215，能够减小所述电池管理单元40所占第一侧边部21的面积。

如图4所示，本实施方式中，所述导电柱11的数量可为两个，分别为正极导电柱以及负极导电柱。所述导电柱11可以包括一端与所述电芯10电连接的极耳111以及与所述极耳111的另一端电连接的引脚112，可以通过所述引脚112穿过所述通孔后与所述电池管理单元40电连接。为了防止导电柱11与第一侧边部21的接触而使侧框架20带电，除了可以让侧框架20采用导电非常弱或者不导电的合金材料制成之外，还可以在所述通孔212处设置绝缘层214，所述绝缘层214可以采用绝缘橡胶制成，或者其他绝缘的材料制成，在此不作限制，所述绝缘层214可以将导电柱11与所述通孔212隔绝（具体地，可以将所述引脚112与所述通孔212隔绝），防止所述导电柱11与所述通孔212接触。

如图3所示，第二侧边部22的厚度最小，更加方便于成型防爆区221，可以通过腐蚀法在防爆区腐蚀形成防爆线。拥有防爆线的外壳110，在外壳110内压达到一定值后开启，电池100自动泄气，能够避免电池100爆炸。为了避免电池100内压达到一定值后从边板30处泄气的可能（本实施方式中，边板的厚度最小），防爆线处的残余壁的厚度小于所述第二侧边部22的厚度以及所述边板30的厚度，可确保电池100是从防爆区221泄气。应当理解的是，防爆区221的数量可以依据实际需求来设定，例如，可以设置一个或者多个防爆区，防爆线的形状可以有多种，可以为椭圆形、十字形、单线形、或者其他不规则形状，在此不作限制。

当然，防爆区221不仅可以设置在第二侧边部22，当一其他侧边部的厚度较小时（例如一侧边部低于所有侧边部的厚度平均值），也可以设置有防爆区221，防爆区221的防爆线可以根据该防爆区221所在的位置来设置相应的形状以及残余壁的厚度。一般来说，电芯10靠近极耳111处那部分的温度会略高于远离极耳111处那部分的温度，相对来说，靠近极耳111处容易鼓包，因此，可以将靠近极耳111的防爆区221设置多个防爆线而且残余壁的厚度可以略小些，而远离极耳111的防爆区221可以设置单个防爆线而且残余壁的厚度可以略大些。

第一侧边部24与第六侧边部26的位置相对，在第四侧边部24以及第六侧边部26的厚度介于最大厚度d1以及最小厚度d2之间，可以在第四侧边部24以及第六侧边部26的设定位置上设置有固定结构241，通过所述固定结构241可以将所述电池100固定在其他装置（例如需要使用电源的系统主机、终端等设备）上。所述固定结构241可以是法兰、螺孔、固定引脚、卡勾、卡槽等中的任意一种或者多种。应当理解的是，所述固定结构241不仅限于设置在厚度居中的侧边部上，当厚度最大的或者厚度最小的侧边部具有多余的空间时，也可以通过该侧边部设置，本实施方式优选为设置在厚度居中的侧边部上（包括第三侧边部23以及第五侧边部25），可以在侧框架20的不同侧边部上分布各种用于实现不同功能的特定结构。注液孔50可以设置在第一侧边部21或者第三侧边部23或者第五侧边部25上，用于给电芯注入电解液。

可以理解的是，至少一所述边板不仅可以是可以是平面的板型结构，还可以是三维异形结构，例如可以具有至少一阶梯的阶梯型形状或者流线型阶梯形状、或者可以为外凸的板型结构。

本申请的说明书和权利要求中，词语“包括/包含”和词语“具有/包括”及其变形，用于指定所陈述的特征、数值、步骤或部件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、数值、步骤、组件或它们的组合。

本实用新型的一些特征，为阐述清晰，分别在不同的实施例中描述，然，这些特征也可结合于单一实施例中描述。相反，本实用新型的一些特征，为简要起见，仅在单一实施例中描述，然，这些特征也可分开单独或以任何合适的组合于不同的实施例中进行描述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池，包括电芯，其特征在于，所述电池还包括： 用于收容所述电芯的壳体，所述壳体包括侧框架和边板，所述边板的边缘与所述侧框架连接，所述侧框架包围所述电芯的侧表面，所述侧框架包括多个依次首尾连接的侧边部，至少两个所述侧边部之间的厚度不相同，在至少一所述侧边部上设置有与该侧边部厚度相应的特定结构。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述特定结构包括防爆线，所述防爆线处的残余壁的厚度小于厚度最小的所述侧边部的厚度并且小于所述边板的厚度。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述防爆线设于厚度最小的所述侧边部上。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电池，其特征在于，所述电池还包括电池管理单元，在厚度最大的所述侧边部的设定位置处向所述壳体内凹陷形成有一凹陷区，所述特定结构包括在所述凹陷区的外表面上开设的盲孔，所述电池管理单元至少部分地收容于所述凹陷区内并通过紧固件以及所述盲孔配合固定于所述侧框架上。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述特定结构包括开设在厚度最大的所述侧边部的至少一通孔，所述至少一通孔临近所述凹陷区，与所述电芯电连接的每一导电柱穿过一通孔与所述电池管理单元电连接。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述导电柱包括一端与所述电芯电连接的极耳以及与所述极耳的另一端电连接的引脚，所述引脚穿过所述通孔与所述电池管理单元电连接。

7.根据权利要求1-3任一项所述的电池，其特征在于，所述特定结构包括固定结构，所述固定结构用于与其他装置固定连接。

8.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述固定结构设置在至少一厚度非最大的侧边部上。

9.根据权利要求1-3任一项所述的电池，其特征在于，所有所述侧边部的厚度均大于所述边板的厚度。

10.根据权利要求1-3任一项所述的电池，其特征在于，至少一所述边板为平面板型结构或者为三维异形结构。