CN208570865U - 二次电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种二次电池，该二次电池包括壳体；多个电池单元，容置于壳体的腔体内；散热组件，包括基体部及从基体部延伸设置的延伸部；延伸部位于相邻的电池单元之间，基体部与壳体彼此接触且通过壳体传导散热。本实用新型提供的二次电池具有直接改善电池单元的电芯内部热量累积的特点。

Description

二次电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种二次电池。

背景技术

近年来，新能源汽车的出现对于社会发展和环境保护均起到了巨大的推动作用。但是，相对于传统汽车，新能源汽车续航历程和充电时间一直以来都是新能源汽车的软肋。因此开发高容量、低重量的电芯成为新能源汽车实现持续发展的关键所在。一般来说，大壳体的电芯相对于小壳体的电芯的能量密度更高，但是大壳体的电芯由于内部体积利用率很高，加上铝壳内部电解液导热性能较差，导致大壳体的电芯在较大倍率充放电时，电芯内部的温度高于壳体表面的温度，从而电芯内部温度分布不均，这种情况不仅会导致电芯内部电化学反应极化程度不相同，而且热量累积，温度升高会加剧电解液和阴阳极活性物质的副反应，加速电芯的容量衰减。

针对上述问题，目前各个电池生产厂家主要是通过在模组或电池包中增加散热功能器件，例如：风扇，循环水冷管道。通过这些方式虽然可以在一定程度上缓解电芯在充放电过程中的产热问题，但是，其主要原理仍是通过降低电芯壳体的温度来实现电芯内部散热，存在无法直接改善电芯内部热量累积的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种二次电池，以缓解现有技术中的二次电池无法直接改善电池单元的电芯内部热量累积的技术问题。

本实用新型提供了一种二次电池，包括：

壳体；

多个电池单元，容置于所述壳体的腔体内；

散热组件，包括基体部及从所述基体部延伸设置的延伸部；

所述延伸部位于相邻的所述电池单元之间，所述基体部与所述壳体彼此接触且通过所述壳体传导散热。

进一步的，所述延伸部设置成可吸收所述电池单元热变形的第一空腔结构。

进一步的，所述基体部设置成第二空腔结构。

进一步的，所述第一空腔结构与所述第二空腔结构相连通。

进一步的，所述基体部和所述延伸部的厚度均为3mm。

进一步的，所述第一空腔结构的厚度占所述延伸部厚度的1/3-2/3；

所述第二空腔结构的厚度占所述基体部厚度的1/3-2/3。

进一步的，沿X轴指向的方向投影，所述电池单元的投影完全位于所述延伸部的投影内。

进一步的，沿Y轴指向的方向投影，所述电池单元的投影完全位于所述基体部的投影内。

进一步的，沿Y轴指向的方向投影，所述基体部的投影与所述壳体的底托板的投影完全重合。

进一步的，所述延伸部的表面均匀涂抹有石墨涂层。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种二次电池，该二次电池包括壳体、散热组价和容置于壳体的腔体内的多个电池单元，具体的，散热组件包括基体部及从基体部延伸设置的延伸部，其中，延伸部位于相邻的电池单元之间，基体部与壳体彼此接触且通过壳体传导散热。由于在相邻的两个电池单元之间设置有延伸部，因此，在电池单元进行充放电的过程中，电池单元的电芯内部电化学反应产生的热量能够通过传递至延伸部上，其中，又由于基体部延伸设置有延伸部，因此，电芯传递至延伸部上的热量以及电芯直接传递至基体部上的热量均能够通过基体部传至壳体的底托板上，再经由壳体的底托板将热量散入外界环境中，以实现二次电池的散热。这种设计结构，通过将延伸部夹置于相邻的电池单元之间，以实现直接对电芯内部产生的热量进行热传导，再通过与延伸部连接的基体部将电芯传导至延伸部的热量传递至壳体，并最终散入外界环境中，无需通过降低壳体的温度以实现电芯内部的散热，具有能够直接改善电芯内部热量累积的特点，散热快且效果明显。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的二次电池的爆炸图；

图2为本实用新型实施例提供的二次电池的剖视图；

图3为本实用新型实施例提供的散热组件的结构示意图。

图标：

1-壳体；

2-电池单元；

3-散热组件；

31-基体部；

311-第二空腔结构；

32-延伸部；

321-第一空腔结构。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“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，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1、图2和图3所示，本实施例提供了一种二次电池，该二次电池包括壳体1、散热组价和容置于壳体1的腔体内的多个电池单元2，具体的，散热组件3包括基体部31及从基体部31延伸设置的延伸部32，其中，延伸部32位于相邻的电池单元2之间，基体部31与壳体1彼此接触且通过壳体1传导散热。由于在相邻的两个电池单元2之间设置有延伸部32，因此，在电池单元2进行充放电的过程中，电池单元2的电芯以下简称电芯内部电化学反应产生的热量能够通过传递至延伸部32上，其中，又由于基体部31延伸设置有延伸部32，因此，电芯传递至延伸部32上的热量以及电芯直接传递至基体部31上的热量均能够通过基体部31传至壳体1的底托板上，再经由壳体1的底托板将热量散入外界环境中，以实现二次电池的散热。这种设计结构，通过将延伸部32夹置于相邻的电池单元2之间，以实现直接对电芯内部产生的热量进行热传导，再通过与延伸部32连接的基体部31将电芯传导至延伸部32的热量传递至壳体1，并最终散入外界环境中，无需通过降低壳体1的温度以实现电芯内部的散热，具有能够直接改善电芯内部热量累积的特点，散热快且效果明显。

如图2所示，其中，为能够使得电芯内部的热量快速传递至延伸部32上，延伸部32紧密且完全贴合在彼此相邻的两个电池单元2之间，进而保障电芯内部的热量能够直接且快速传递至延伸部32上，无需通过其他介质导热，保障导热效果。

如图2所示，电芯在充放电的过程中时常会出现膨胀变形的情况，为缓解电芯绝缘侧所受的应力，在本实施例中，延伸部32设置成可吸收电池单元2热变形的第一空腔结构321，第一空腔结构321能够为电芯的膨胀变化提供变形空间，进而分散电芯膨胀过程中产生的应力，从而缓解电芯绝缘层所受到的应力，提高了该二次电池的安全性；同时，由于延伸部32设置成第一空腔结构321，因此，电芯传导至延伸部32的热量能够更快的外散到外界环境中，进一步的提高了延伸部32的导热效率，更好的改善了电芯内部热积累的现象。

请继续参照图2，为能够更好的提高散热组件3的散热效果，使得电芯内部的热量更快的散入外界环境中，在本实施例中，基体部31设置成第二空腔结构311，第二空腔结构311能够更快的将延伸部32传递至基体部31的热量快速的散入外界环境，进一步的改善电芯内部热积累的现象。

其中，第一空腔结构321和第二空腔结构311可以不具有开口端，也可以具有一个开口端，为能够快速的将电芯的热量散入外界环境中，在本实施例中，优秀地，第一空腔结构321和第二空腔结构311均为贯通的空腔结构321。

请继续参照图2，进一步的，第一空腔结构321和第二空腔结构311可以彼此不相通，为能够保障延伸部32上的热量和基体部31上的热量能够快速的传递至外界环境中，优选地，第一空腔结构321与第二空腔结构311彼此相连通，这种结构设计，能够使得第一空腔结构321与第二空腔结构311形成气流通道，进而加快热量的流动，达到快速降低电芯内部热量的作用。

请继续参照图2，电池单元2可以与延伸部32部分接触，其中，为能够使得电池单元2朝向延伸部32的端面快速的将热量传递至延伸部32上，具体的，沿X轴(相邻的电池单元2间的连线方向)的方向投影，电池单元2的投影完全位于延伸部32的投影内，这种结构设计，能够保障电池单元2朝向延伸部32端面的热量全部传导至延伸部32上，进而保障电芯内部的热量能够进一步快速降低，保障导热效果。

其中，为能够保障电池单元2朝向延伸部32端面的热量全部传导至延伸部32上，同时，尽可能的提高二次电池壳体1内部的空间利用率，优选地，沿Y轴(导热基体31指向壳体1的底托板方向)的方向投影，电池单元2的投影面积与基体部31的投影面积完全相等。

请继续参照图2，进一步的，电池单元2可以与基体部31部分接触，其中，为能够使得电池单元2朝向基体部31的端面快速的将热量传递至基体部31上，具体的，沿Y轴(导热基体31指向壳体1的底托板方向)的方向投影，电池单元2的投影完全位于基体部31的投影内，这种结构设计，能够保障电池单元2底部的热量全部传导至基体部31上，进而保障电芯内部的热量能够进一步快速降低，保障导热效果。

其中，为能够保障电池单元2朝向基体部31端面的热量全部传导至基体部31上，同时，尽可能的提高二次电池壳体1内部的空间利用率，优选地，沿Y轴(导热基体31指向壳体1的底托板方向)的方向投影，基体部31的投影面积与壳体1的底托板的投影面积完全相等。

在进行二次电池装配时，先将散热组件3放置到二次电池的壳体1内，在将相邻的两个电池单元2放置在延伸部32之间，其中，装配时，可以沿Y轴(导热基体31指向壳体1的底托板方向)的方向将相邻的两个电池单元2直接放入，为能够避免在放置电池单元2时，延伸部32造成电池单元2绝缘层的损坏，在本实施例中，优选地，延伸部32的表面均匀涂抹有石墨涂层，石墨涂层能够降低延伸部32表面的摩擦系数，进而使得电池单元2能够跟顺滑的沿着延伸部32的表面放置到壳体1内。

进一步的，为能够保障基体部31和延伸部32的结构强度，同时，还能够尽可能的提高壳体1内部的空间利用率，保障电池单元2的能量密度，在本实施例中，基体部31和延伸部32的厚度不大于3mm，优选地，基体部31和延伸部32的厚度均为3mm。

进一步的，为能够保障电池单元2膨胀变形时，第一空腔结构321和第二空腔结构311能够提供足够多的变形空腔，同时，还能够尽可能的提高壳体1内部的空间利用率，保障电池单元2的能量密度，在本实施例中，第一空腔结构321的厚度占延伸部32厚度的1/3-2/3，第二空腔结构311的厚度占基体部31厚度的1/3-2/3，优选地，第一空腔结构321的厚度占延伸部32厚度的1/3，第二空腔结构311的厚度占基体部31厚度的1/3。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种二次电池，其特征在于，包括：

壳体(1)；

多个电池单元(2)，容置于所述壳体(1)的腔体内；

散热组件(3)，包括基体部(31)及从所述基体部(31)延伸设置的延伸部(32)；

所述延伸部(32)位于相邻的所述电池单元(2)之间，所述基体部(31)与所述壳体(1)彼此接触且通过所述壳体(1)传导散热。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述延伸部(32)设置成可吸收所述电池单元(2)热变形的第一空腔结构(321)。

3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，所述基体部(31)设置成第二空腔结构(311)。

4.根据权利要求3所述的二次电池，其特征在于，所述第一空腔结构(321)与所述第二空腔结构(311)相连通。

5.根据权利要求3所述的二次电池，其特征在于，所述基体部(31)和所述延伸部(32)的厚度均为3mm。

6.根据权利要求5所述的二次电池，其特征在于，所述第一空腔结构(321)的厚度占所述延伸部(32)厚度的1/3-2/3；

所述第二空腔结构(311)的厚度占所述基体部(31)厚度的1/3-2/3。

7.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，沿X轴指向的方向投影，所述电池单元(2)的投影完全位于所述延伸部(32)的投影内。

8.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，沿Y轴指向的方向投影，所述电池单元(2)的投影完全位于所述基体部(31)的投影内。

9.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，沿Y轴指向的方向投影，所述基体部(31)的投影与所述壳体(1)的底托板的投影完全重合。

10.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述延伸部(32)的表面均匀涂抹有石墨涂层。