CN213959065U - 一种复合动力电池外壳及动力电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复合动力电池外壳，该复合动力电池外壳包括双层壳体和刚性层。容纳腔双层壳体的内壁中设有配合槽，配合槽设在双层壳体的侧壁和底壁中。刚性层嵌设在配合槽中，刚性层由不锈钢制备而成。由于在双层壳体内壁中设置配合槽，并在配合槽中安装有刚性层，能够在双层壳体具有较小厚度，实现轻量化的同时仍然保持较好的刚度和强度，从而提高了复合动力电池外壳的适用性和可靠性。

Description

一种复合动力电池外壳及动力电池

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种复合动力电池外壳及动力电池。

背景技术

现有技术中，动力电池的外壳的重量要求越来越高，为了降低动力电池的外壳重量，通常将动力电池的外壳的厚度减薄，但是厚度减薄使动力电池的外壳的强度下降，将导致动力电池的使用安全问题。因此，亟需一种动力电池外壳，既能够实现动力电池的轻量化，也能够保证动力电池外壳具有可靠的强度和刚度。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提出一种复合动力电池外壳，能够在实现外壳轻量化的同时保证外壳具有较好的刚度和强度。

本实用新型的另一个目的在于提出一种复合动力电池外壳，能够降低动力电池的重量，保证动力电池的强度。

为实现上述技术效果，本实用新型的复合动力电池外壳及动力电池的技术方案如下：

一种复合动力电池外壳，包括：双层壳体，所述双层壳体的内壁中设有配合槽，所述配合槽设在所述双层壳体的侧壁和底壁中；刚性层，所述刚性层嵌设在所述配合槽中，所述刚性层由不锈钢制备而成。

进一步地，所述双层壳体由铝合金制备而成。

进一步地，所述双层壳体包括第一铝合金层和第二铝合金层，所述第一铝合金层和所述第二铝合金层之间具有间隙以形成所述配合槽。

进一步地，所述双层壳体和所述刚性层为一体成型件。

进一步地，所述复合动力电池外壳还包括支撑层，所述支撑层一体成型于所述双层壳体的内壁上，所述支撑层与所述双层壳体形成台阶。

进一步地，所述双层壳体形成有容纳腔，所述双层壳体和所述刚性层在所述容纳腔的开口处齐平。

一种动力电池，包括：前文所述的复合动力电池外壳；顶盖，所述顶盖设在所述容纳腔的开口处并与所述复合动力电池外壳连接。

进一步地，所述顶盖在厚度方向一端的周面上形成有斜周面，在所述斜周面上，所述顶盖的截面面积沿朝向所述容纳腔的底部的方向逐渐减小。

进一步地，所述顶盖上设有安装口，所述安装口为多个，所述安装口用于安装电极和防爆阀。

进一步地，所述顶盖与所述双层壳体焊接。

本实用新型的有益效果为：根据本实用新型的复合动力电池外壳，由于在双层壳体内壁中设置配合槽，并在配合槽中安装有刚性层，能够在双层壳体具有较小厚度，实现轻量化的同时仍然保持较好的刚度和强度，从而提高了复合动力电池外壳的适用性和可靠性。

本实用新型的另一个有益效果为：由于具有前文所述的复合动力电池外壳，能够既具有较好的刚度和强度，也能够具有较轻的重量。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的复合动力电池外壳的结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式提供的复合动力电池外壳的内部结构示意图；

图4是图3中B处的局部放大结构示意图。

附图标记

1、双层壳体；11、容纳腔；12、第一铝合金层；13、第二铝合金层；

2、刚性层；3、支撑层；

4、顶盖；41、斜周面；42、安装口；43、安装凸起。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面参考图1-图4描述本实用新型实施例的复合动力电池外壳的具体结构。

如图1-图4所示，图1公开了一种复合动力电池外壳，其包括双层壳体1和刚性层2。双层壳体1的内壁中设有配合槽，配合槽设在双层壳体1的侧壁和底壁中。刚性层2嵌设在配合槽中，刚性层2由不锈钢制备而成。

可以理解的是，不锈钢具有较好的刚度，使刚性层2能够有效加强双层壳体1的侧壁和底壁的强度和刚度，同时由于刚性层2嵌设在双层壳体1内壁中的配合槽中，使刚性层2对双层壳体1的其他物理性能影响较小，在加强了双层壳体1的刚度和强度的条件下，使外壳的重量提升较小。

根据本实施例的复合动力电池外壳，由于在双层壳体1内壁中设置配合槽，并在配合槽中安装有刚性层2，能够在双层壳体1具有较小厚度，实现轻量化的同时仍然保持较好的刚度和强度，从而提高了复合动力电池外壳的适用性和可靠性。

在一些实施例中，双层壳体1由铝合金制备而成。

可以理解的是，铝合金具有较轻的质量，能够适用于动力电池外壳的使用，也能够便于实现动力电池外壳的轻量化设计，同时也能够便于与由不锈钢制备而成的刚性层2配合，能够降低复合动力电池外壳的生产成本。

在一些实施例中，如图4所示，双层壳体1包括第一铝合金层12和第二铝合金层13，第一铝合金层12和第二铝合金层13之间具有间隙以形成配合槽。

可以理解的是，第一铝合金层12和第二铝合金层13的设置能够便于双层壳体1的成型，减小复合动力电池外壳的成型难度，降低复合动力电池外壳的加工成本。

在一些实施例中，双层壳体1和刚性层2为一体成型件。

首先需要说明的是，在本实用新型中，双层壳体1和刚性层2的一体成型的方法多种，例如，在有的实施例中，双层壳体1采用注塑、压塑、热压等成型方法一体成型在刚性层2上；又例如，在有的实施例中，双层壳体1采用刷漆、涂胶等涂覆方法一体成型在刚性层2上；再例如，在有的实施例中，双层壳体1和刚性层2采用一体铸造的加工方式形成。也就是说，在本实施例中，双层壳体1和刚性层2形成为一体成型件的方法可以是任何一体成型方法。本实施例中，强调的是双层壳体1和刚性层2不可拆分的结构，而非双层壳体1和刚性层2一体成型的工艺。可以理解的是，在本实用新型的复合动力电池外壳的实际使用过程中，由于双层壳体1和刚性层2为一体成型件，在使用过程中，第一铝合金层12、第二铝合金层13均与刚性层2不可能出现相对运动，从而确保了刚性层2对整个外壳的强度加强效果。此外，在长期使用后，即使第一铝合金层12和第二铝合金层13出现变形等现象，由于双层壳体1与刚性层2之间无法相对运动，使刚性层2仍然能起到较好的强度和刚度加强作用。

在一些实施例中，如图3和图4所示，复合动力电池外壳还包括支撑层3，支撑层3一体成型于双层壳体1的内壁上，支撑层3与双层壳体1形成台阶。

可以理解的是，通过支撑层3的设置能够使双层壳体1的相对设置的两个内壁上各形成一个台阶，以使动力电池的其他结构能够稳固地设置在双层壳体1上，由于仅在双层壳体1的相对设置的两个内壁上设置支撑层3，能够避免形成台阶时对双层壳体1厚度造成影响并影响双层壳体1的重量。

在一些实施例中，如图3所示，双层壳体1形成有容纳腔11，双层壳体1和刚性层2在容纳腔11的开口处齐平。

可以理解的是，双层壳体1和刚性层2在容纳腔11的开口处齐平能够便于复合动力电池外壳的组装，提高其组装效率和组装便捷性。

本实用新型还公开了一种动力电池，包括前文的复合动力电池外壳和顶盖4。顶盖4设在容纳腔11的开口处并与复合动力电池外壳连接。

根据本实用新型实施例的动力电池，由于具有前文所述的复合动力电池外壳，能够既具有较好的刚度和强度，也能够具有较轻的重量。

在一些实施例中，如图4所示，顶盖4在厚度方向一端的周面上形成有斜周面41，在斜周面41上，顶盖4的截面面积沿朝向容纳腔11的底部的方向逐渐减小。

可以理解的是，通过斜周面41的设置，斜周面41抵接在台阶上能够使顶盖4稳固地卡接在容纳腔11的开口处，能够避免顶盖4直接设在台阶的顶壁上时在双层壳体1上出现相对位移的现象，从而便于后续将顶盖4与复合动力电池外壳密封。

在一些实施例中，如图1-图3所示，顶盖4上设有安装口42，安装口42为多个，安装口42用于安装电极和防爆阀。

在一些实施例中，安装口42的周面上设有多个环绕安装口42的中心轴线均匀分布的安装凸起43。

可以理解的是，可以理解的是，多个安装凸起43的设置能够与电极配合，从而便于电极准确安装在通孔中，同时安装凸起43还能起到限位作用，防止电极在顶盖4上旋转，既提高了动力电池的安装便利性，也提高了动力电池使用时的安全性。

在一些实施例中，顶盖4与双层壳体1焊接。可以理解的是，将顶盖4与双层壳体1焊接能够使顶盖4与双层壳体1稳固连接，从容纳腔11的开口处完成焊接也较为简单方便，从而降低了动力电池的加工难度，提高了动力电池的组装便利性。

可选地，在本实施例中，顶盖4与双层壳体1之间的焊接采用激光焊接的工艺，当然，在本实用新型的其他实施例中，也能够使用其他焊接工艺。

实施例：

下面参考图1-图4描述本实用新型一个具体实施例的动力电池。

本实施例的动力电池包括复合动力电池外壳和顶盖4。

复合动力电池外壳包括双层壳体1、刚性层2和支撑层3。双层壳体1形成有容纳腔11，双层壳体1的内壁中设有配合槽，配合槽设在双层壳体1的侧壁和底壁中。刚性层2嵌设在配合槽中，刚性层2由不锈钢制备而成。双层壳体1由铝合金制备而成。双层壳体1包括第一铝合金层12和第二铝合金层13，第一铝合金层12和第二铝合金层13之间具有间隙以形成配合槽。双层壳体1和刚性层2为一体成型件。支撑层3一体成型于双层壳体1的内壁上，支撑层3与双层壳体1形成台阶。双层壳体1和刚性层2在容纳腔11的开口处齐平。

顶盖4设在容纳腔11的开口处并与复合动力电池外壳连接。顶盖4在厚度方向一端的周面上形成有斜周面41，在斜周面41上，顶盖4的截面面积沿朝向容纳腔11的底部的方向逐渐减小。顶盖4上设有安装口42，安装口42为多个，安装口42用于安装电极和防爆阀。安装口42的周面上设有多个环绕安装口42的中心轴线均匀分布的安装凸起43。顶盖4与双层壳体1焊接。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种复合动力电池外壳，其特征在于，包括：

双层壳体(1)，所述双层壳体(1)的内壁中设有配合槽，所述配合槽设在所述双层壳体(1)的侧壁和底壁中；

刚性层(2)，所述刚性层(2)嵌设在所述配合槽中，所述刚性层(2)由不锈钢制备而成。

2.根据权利要求1所述的复合动力电池外壳，其特征在于，所述双层壳体(1)由铝合金制备而成。

3.根据权利要求1所述的复合动力电池外壳，其特征在于，所述双层壳体(1)包括第一铝合金层(12)和第二铝合金层(13)，所述第一铝合金层(12)和所述第二铝合金层(13)之间具有间隙以形成所述配合槽。

4.根据权利要求2所述的复合动力电池外壳，其特征在于，所述双层壳体(1)和所述刚性层(2)为一体成型件。

5.根据权利要求1所述的复合动力电池外壳，其特征在于，所述复合动力电池外壳还包括支撑层(3)，所述支撑层(3)一体成型于所述双层壳体(1)的内壁上，所述支撑层(3)与所述双层壳体(1)形成台阶。

6.根据权利要求1所述的复合动力电池外壳，其特征在于，所述双层壳体形成有容纳腔(11)，所述双层壳体(1)和所述刚性层(2)在所述容纳腔(11)容纳腔的开口处齐平。

7.一种动力电池，其特征在于，包括：

权利要求1-6中任一项所述的复合动力电池外壳；

顶盖(4)，所述顶盖(4)设在所述复合动力电池外壳的开口处并与所述复合动力电池外壳连接。

8.根据权利要求7所述的动力电池，其特征在于，所述顶盖(4)在厚度方向一端的周面上形成有斜周面(41)，在所述斜周面(41)上，所述顶盖(4)的截面面积沿朝向所述复合动力电池外壳的底部的方向逐渐减小。

9.根据权利要求8所述的动力电池，其特征在于，所述顶盖(4)上设有安装口(42)，所述安装口(42)为多个，所述安装口(42)用于安装电极和防爆阀。

10.根据权利要求7所述的动力电池，其特征在于，所述顶盖(4)与所述双层壳体(1)焊接。

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