CN215070188U - 电池包及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电池包，包括壳体、电芯模组、第一结构件和凸部。电芯模组包括多个沿第一方向堆叠设置的电芯。壳体包括第一侧壁和与第一侧壁连接的第二侧壁。壳体包覆电芯模组。电芯模组还包括相邻的第一侧和第二侧。第一侧沿第一方向设置，第一侧壁设于电芯模组的第一侧，第二侧壁设于电芯模组的第二侧。沿第一方向，第一结构件设于电芯模组和第一侧壁之间。凸部包括第一面，第一结构件和第一面连接，第一面延伸至第二侧壁，沿第一方向，第一结构件和第一侧壁之间存在第一间隙。本申请还涉及一种用电装置，通过采用上述的电池包，可减轻电芯模组膨胀时对壳体所产生的挤压变形，对壳体起到了缓冲保护作用。

Description

电池包及用电装置

技术领域

本申请涉及电池制造技术领域，尤其涉及一种电池包及用电装置。

背景技术

现有的电池模组结构中，为了增强电池的循环性能，通过采用对电芯进行加压的方式来达到此目的。而现有的技术方案中，电芯中的泡棉在长期使用挤压后变形，有可能会导致塑料壳体密封面失效，致使电池包的可靠性及使用寿命降低。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种电池包及用电装置，旨在能够提升电池包的可靠性和使用寿命。

本申请的实施例提供了一种电池包，包括壳体、电芯模组、第一结构件和凸部，所述电芯模组包括多个沿第一方向堆叠设置的电芯，所述壳体包括第一侧壁和与所述第一侧壁连接的第二侧壁，所述壳体包覆所述电芯模组。所述电芯模组还包括相邻的第一侧和第二侧，所述第一侧沿所述第一方向设置，所述第一侧壁设于所述电芯模组的第一侧，所述第二侧壁设于所述电芯模组的第二侧。沿所述第一方向，所述第一结构件设于所述电芯模组和所述第一侧壁之间。所述凸部包括第一面，所述第一结构件和所述第一面连接，所述第一面延伸至所述第二侧壁，沿所述第一方向，所述第一结构件和所述第一侧壁之间存在第一间隙。

通过在电芯模组和壳体之间设置第一结构件，当电芯模组发生膨胀时，电芯所产生的膨胀力通过第一结构件传递至壳体的第一侧壁和第二侧壁的连接处。第一侧壁和第二侧壁的连接处的强度更大，能够承受较大的外力，电芯模组通过第一结构件将其产生的膨胀力传递至此位置处，从而改善电芯模组膨胀时直接对第一侧壁产生挤压导致壳体发生变形的情况。设置第一结构件对壳体起到保护作用，提升了电池包的可靠性及使用寿命。并且，第一结构件和第一侧壁之间设置第一间隙，使得电芯模组膨胀过程中挤压第一结构件时，第一结构件能够向第一间隙处延伸，提升了壳体的空间利用率，也改善第一结构件直接挤压壳体的情况。

一种可能实现的方式中，所述凸部位于所述电芯模组和所述第一侧壁之间，所述凸部设于所述第一侧壁，且所述凸部和所述第一侧壁一体成型。

通过在第一侧壁上设置凸部，该凸部的第一面与第一结构件连接。当电芯模组发生膨胀时，第一结构件可通过凸部将电芯模组产生的力传递至第一侧壁和第二侧壁的连接处。

一种可能实现的方式中，所述第一结构件延伸至与所述第二侧壁连接。

一种可能实现的方式中，所述凸部还包括第二面，所述第二面连接所述第一面，并延伸至所述第一侧壁，所述第一面和所述第二面之间存在夹角。

通过设置第二面，且第二面连接第一面，并延伸至第一侧壁上。进一步地，第二面为斜面，且由第一面向第一侧壁的方向倾斜。在将第一结构件组装至壳体内时，第二面能够对第一结构件起到导向作用。

一种可能实现的方式中，所述电芯具有第一电芯，所述第一电芯包括第一电极组件和包覆所述第一电极组件的第一包装部，沿所述第一方向观察，所述第一结构件至少覆盖所述第一电极组件。

一种可能实现的方式中，所述第一包装部包括第一部分和第二部分。所述第一部分包括：在所述第一方向上与所述第二部分共同夹持所述第一电极组件的第一区域；沿所述第一方向观察时与所述第一电极组件相离且与所述第二部分相接的第二区域。沿所述第一方向观察，所述第一结构件覆盖所述第一区域。

一种可能实现的方式中，所述第一结构件的至少一部分与所述第二区域有重叠。

一种可能实现的方式中，所述第一部分还包括与所述第一区域连接的第三区域，沿所述第一方向观察，所述第一结构件至少覆盖所述第一区域和所述第三区域。

一种可能实现的方式中，所述第一电芯还包括第一金属部，所述第一金属部与所述第一电极组件相接，沿所述第一方向观察，所述第一金属部与所述第一区域和所述第二区域重叠且自所述第一包装部的内部向外部延伸。

一种可能实现的方式中，所述第一结构件覆盖所述第一区域且在所述第一方向上至少部分与所述第一金属部重叠。

一种可能实现的方式中，所述第一结构件的厚度小于所述电芯的厚度。

一种可能实现的方式中，所述第一结构件的厚度大于所述电芯的厚度。

一种可能实现的方式中，所述第一结构件连接所述电芯模组，所述第一结构件向所述电芯模组施加的力大于98牛顿。

通过向电芯施加大于98牛顿以上的力时，电芯的循环寿命能够大幅提升。

一种可能实现的方式中，所述电池包还包括转接件和电路板，所述电芯与所述转接件连接，所述转接件与所述电路板连接，在与所述第一方向垂直的第二方向，所述电路板至少部分与所述电芯模组重叠。

电芯通过转接件与电路板连接，转接件与电路板连接，提升了电芯与转接件，转接件与电路板之间的稳定性。

一种可能实现的方式中，所述壳体包括第一壳部和与所述第一壳部连接的第二壳部，所述第一壳部和所述第二壳部分别包括所述第一侧壁和所述第二侧壁，所述第一壳部和所述第二壳部收容所述电芯模组、所述转接件和所述电路板。

通过第一壳部和第二壳部共同收容电芯模组，便于电芯模组和其他结构的组装。

一种可能实现的方式中，沿所述第一方向，所述第一侧壁包括与所述第一结构件相对的第一表面，所述第一表面与所述第一结构件相离。

一种可能实现的方式中，所述电池包还包括第一凸部，所述第一凸部自所述第一表面凸出。

一种可能实现的方式中，所述第一凸部相对所述第一方向倾斜。

一种可能实现的方式中，所述第一结构件的布氏硬度范围为60HBW至150HBW。

将第一结构件的布氏硬度设置在60HBW至150HBW之间，可确保电芯模组膨胀时，被挤压的第一结构件不会产生较大的变形而挤压壳体，导致壳体发生变形。

一种可能实现的方式中，所述第一结构件含有金属材料。

一种可能实现的方式中，所述第一结构件含有铝。

一种可能实现的方式中，所述电池包还包括与所述第一结构件共同夹持所述电芯模组的另一第一结构件。

一种可能实现的方式中，所述电芯还具有第二电芯，所述第一电芯和所述第二电芯之间设有第二结构件，沿所述第一方向观察，所述第一结构件覆盖所述第二结构件。

一种可能的实现方式中，所述第一结构件相离所述第二电芯，所述第二电芯包括第二电极组件和包覆所述第二电极组件的第二包装部。

一种可能实现的方式中，沿所述第一方向观察，所述第二结构件覆盖所述第一结构件。

一种可能的实现方式中，所述第二结构件具有比所述第一结构件更高的弹性系数。

一种可能的实现方式中，沿所述第一方向观察，所述第二结构件至少覆盖所述第二电极组件。

一种可能的实现方式中，所述的第二包装部包括第三部分和第四部分。所述第三部分包括：在所述第一方向上与所述第四部分共同夹持所述第二电极组件的第四区域；沿所述第一方向观察时与所述第二电极组件相离且与所述第四部分相接的第五区域。

一种可能的实现方式中，沿所述第一方向观察，所述第二结构件覆盖所述第四区域，且至少有一部分所述第二结构件与所述第五区域重叠。

一种可能实现的方式中，所述第二包装部的第三部分在所述第四区域与所述第五区域之间具有第六区域。

一种可能实现的方式中，沿所述第一方向观察，所述第二结构件至少覆盖所述第四区域和所述第六区域。

一种可能实现的方式中，所述第二电芯还包括第二金属部，所述第二金属部与所述电极组件相接，沿所述第一方向观察，所述第二金属部与所述第四区域和所述第五区域重叠且自所述第二包装部的内部向外部延伸。

一种可能实现的方式中，所述第二结构件覆盖所述第四区域且在所述第一方向上至少部分与所述第二金属部重叠。

一种可能实现的方式中，所述第二结构件含有绝缘材料。

一种可能实现的方式中，所述第二结构件含有与所述第一结构件不同的材料。

一种可能实现的方式中，所述第二结构件与所述第一电芯和所述第二电芯中的至少一个相接。

一种可能实现的方式中，所述壳体还具有多个凹部，在与所述第一方向垂直的第三方向上，所述凹部与所述电芯重叠。

一种可能实现的方式中，所述壳体还包括第一槽，所述第一槽在所述第三方向上与所述第一结构件重叠。

本申请的实施例还提供了一种电池模组，包括电芯模组、包覆所述电芯模组的壳体，所述电芯模组包括沿第一方向堆叠的多个电芯。所述电池模组还包括在所述第一方向上，设于所述电芯模组和所述壳体之间的第一结构件，所述第一结构件与所述电芯模组相接并与所述壳体的至少一部分相离。本申请的实施例又提供了一种用电装置，所述用电装置包括本体和上述中任一电池包，所述本体收容所述电池包。

本申请提供的电池包及用电装置，通过在壳体和电芯模组之间设置第一结构件，使得电芯模组发生膨胀时，通过第一结构件将其产生的膨胀力传递至第一侧壁和第二侧壁的连接处，避免电芯模组直接挤压壳体，导致壳体出现变形的情况。提升了电池包的稳定性及使用寿命。

附图说明

图1为本申请一实施例中电池包的立体结构示意图。

图2为图1所示的电池包的分解示意图。

图3为图2所示的电池包中壳体的第一壳部的立体结构示意图。

图4为图1中电池包沿A-A方向的剖视示意图。

图5为在另一实施例中图1中电池包沿A-A方向的剖视示意图。

图6为图2所示的电芯模组的立体结构示意图。

图7为图6所示的电芯模组中第一电芯的立体结构示意图。

图8为图7所示的第一电芯的分解结构示意图。

图9为图7所示的第一电芯的前视示意图。

图10为第一结构件贴附于第一电芯后的立体结构示意图。

图11为第一结构件贴附于第一电芯后的前视示意图。

图12为图2所示的电芯、第一结构件和缓冲件的分解示意图。

图13为图1中电芯模组膨胀状态下沿A-A方向的剖视示意图。

图14为电芯在加压与不加压的情况下其循环状况的对比。

图15本申请另一实施例中第一结构件贴附于第一电芯后的前视示意图。

图16本申请另一实施例中第一结构件面积大于第二结构件面积的前视示意图。

图17为图16中第一结构件、第一电芯和第二结构件堆叠的前视示意图。

图18本申请另一实施例中第一结构件面积小于第二结构件面积的前视示意图。

图19为图18中第一结构件、第一电芯和第二结构件堆叠的前视示意图。

图20本申请另一实施例中第一结构件宽度小于第一电芯宽度的侧视示意图。

图21本申请另一实施例中第一结构件宽度大于第一电芯宽度的侧视示意图。

主要元件符号说明

电池包 100

壳体 10

第一壳部 11

第一侧壁 111、121

第一表面 1111

第二侧壁 112、122

第三侧壁 113、123

凹部 1121

第二壳部 12

倾斜部 13

电芯模组 20

第一侧 a

第二侧 b

电芯 21

第一电芯 21a

第一电芯的厚度 D1

第一包装部 211a

第一部分 2111a

第一区域 21111a

第二区域 21112a

第三区域 21113a

第二部分 2112a

第四区域 21121a

第五区域 21122a

第六区域 21123a

第一电极组件 212a

第一金属部 213a

第二金属部 213b

第二电芯 21b

第二结构件 22

加压循环状况 A

不加压循环状况 B

第一结构件 30

第一结构件的厚度 D2

第一间隙 31

凸部 40

第一凸部 40a

第二凸部 40b

第一面 41

第二面 42

转接件 50

电路板 60

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

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。当一个组件被认为是“设于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“顶”、“底”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、以及类似的表述只是为了说明的目的。

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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请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，不是旨在于限制本申请。

本申请的实施例提供了一种电池包，包括壳体、电芯模组、第一结构件和凸部。所述壳体包括第一侧壁和与所述第一侧壁连接的第二侧壁。所述电芯模组包括多个沿第一方向堆叠设置的电芯。所述壳体包覆所述电芯模组。所述电芯模组还包括相邻的第一侧和第二侧，所述第一侧沿所述第一方向设置，所述第一侧壁设于所述电芯模组的第一侧，所述第二侧壁设于所述电芯模组的第二侧。沿所述第一方向，所述第一结构件设于所述电芯模组和所述第一侧壁之间。所述凸部包括第一面，所述第一结构件和所述第一面连接，所述第一面延伸至所述第二侧壁。沿所述第一方向，所述第一结构件和所述第一侧壁之间存在第一间隙。

通过在电芯模组和壳体之间设置第一结构件，第一结构件分别与电芯模组、第一侧壁和第二侧壁相连接，当电芯模组发生膨胀时，电芯所产生的膨胀力通过第一结构件传递至壳体的第一侧壁和第二侧壁的连接处。第一侧壁和第二侧壁的连接处的强度更大，能够承受较大的外力，电芯模组通过第一结构件将其产生的膨胀力传递至此位置处，从而改善电芯模组膨胀时直接对第一侧壁产生挤压导致壳体发生变形的情况。设置第一结构件对壳体起到保护作用，提升了电池包的可靠性及使用寿命。并且，第一结构件和第一侧壁之间设置第一间隙，使得电芯模组膨胀过程中挤压第一结构件时，第一结构件能够向第一间隙处延伸，提升了壳体的空间利用率，也改善第一结构件直接挤压壳体的情况。

下面将结合附图对一些实施例做出说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1和图2，本实施例提供一种电池包100，包括壳体10、电芯模组20及第一结构件30，所述电芯模组20设于所述壳体10内，所述第一结构件30设于所述壳体10和所述电芯模组20之间。当所述电芯模组20发生膨胀时，所述电芯模组20可通过所述第一结构件30将其产生的膨胀力传递至所述壳体10上，所述第一结构件30将所述电芯模组20产生的膨胀力传递至所述壳体10能够承受较大外力的位置处。其中，所述壳体10相邻两侧壁的连接位置处相较于壳体10的其他平面位置处具有更大的结构强度，所述第一结构件30将膨胀力传递至相邻两侧壁的连接位置处，从而将膨胀力引至壳体10结构强度更大的位置处，以改善所述电芯模组20挤压所述壳体10，使所述壳体10发生变形的情况。

请参阅图1、图2和图4，所述壳体10包括第一壳部11和第二壳部12，所述第一壳部11与第二壳部12连接。所述电池包100通过所述第一壳部11和所述第二壳部12共同将所述电芯模组20收容于其内部，从而对所述电芯模组20起到保护的作用。

在一些实施例中，所述第一壳部11和所述第二壳部12之间通过焊接的方式进行固定，从而形成一个整体。通过焊接的方式连接，提升了所述壳体10整体结构的稳定性，所述第一壳部11和所述第二壳部12之间不易出现松脱的情况。例如，所述第一壳部11包括绝缘材料，所述第二壳部12包括绝缘材料，所述第一壳部11和所述第二壳部12之间通过超声波焊接的方式进行固定。又例如，第一壳部11包括金属材料，第二壳部12包括金属材料，所述第一壳部11和所述第二壳部12之间通过激光焊接的方式进行固定。

在其他实施例中，所述第一壳部11和所述第二壳部12还可采用其他的方式进行固定，例如，还可通过采用紧固件，如螺丝将二者进行固定。

为了更好的对各结构进行说明，将结合X、Y、Z坐标轴进行说明，其中X、Y、Z坐标轴两两垂直。第一方向X为所述电芯21堆叠的方向。第三方向Y为第一壳部11和第二壳部12相对设置的方向。第二方向Z垂直于第一方向X和第三方向Y。

所述第一壳部11包括第一侧壁111和与所述第一侧壁111相连接的第二侧壁112，所述电芯模组20包括沿第一方向X设置的第一侧a，其中，所述第一侧壁111设于所述电芯模组20的第一侧a。所述电芯模组20包括与第一侧a相邻设置的第二侧b，所述第二侧壁112设于所述电芯模组20的第二侧b，所述电芯模组20的第一侧a和第二侧b相邻。所述第一壳部11还包括第三侧壁113，所述第三侧壁113分别与所述第一侧壁111和所述第二侧壁112连接。进一步地，所述第一侧壁111包括与所述第一结构件30相对的第一表面1111，所述第一表面1111与所述第一结构件30相离。所述第一表面1111为所述第一侧壁111靠近所述电芯模组20的内表面，当所述第一结构件30组装至所述壳体10内时，所述第一结构件30与所述第一表面1111之间分离设置。

所述第一壳部11包括两所述第一侧壁111和两所述第三侧壁113。具体的，两所述第一侧壁111分别设于所述第二侧壁112的相对两端，两所述第三侧壁113分别设于所述第二侧壁112的另一相对两端。所述第一侧壁111和所述第二侧壁112之间存在第一夹角，第一夹角的范围为大于0°小于180°。所述第三侧壁113和所述第二侧壁112之间存在第二夹角，第二夹角的范围为大于0°小于180°。

所述第一侧壁111、所述第二侧壁112和所述第三侧壁113两两垂直设置，使得所述第一壳部11呈一中空且无盖的方形体结构。所述第一侧壁111、所述第二侧壁112和所述第三侧壁113为一体成型结构。两个所述第一侧壁111沿第一方向X相对设置，两个所述第三侧壁113沿第二方向Z相对设置，第二方向Z垂直于第一方向X和第三方向Y。

可以理解的是，在其他实施例中，所述第一侧壁111和所述第三侧壁113可与所述第二侧壁112倾斜设置。

请参阅图3，在一实施例中，所述第二侧壁112上设有凹部1121，所述电芯模组20与所述凹部1121相适配。在将所述电芯模组20组装至所述壳体10内时，所述第二侧壁112通过所述凹部1121对所述电芯模组20进行定位，可以限制所述电芯模组20的移动。

在一实施例中，所述凹部1121内设有粘接件(图未示)，所述粘接件固定所述电芯21。通过在所述凹部1121内设置粘接件，以固定所述电芯模组20，提升所述电芯模组20组装于所述壳体10内的稳定性。

具体的，所述粘接件为粘胶，粘胶涂覆于所述凹部1121内，用于粘接所述电芯模组20。可以理解的是，在其他实施例中，所述粘接件的种类不限于此，例如，还可替换为具有等同功效或作用的胶带。

请参阅图3和图4，在一实施例中，所述电池包100还包括自所述第一表面1111延伸的凸部40，所述凸部40连接于所述第一侧壁111。例如，所述凸部40设于所述第一侧壁111，所述凸部40设于所述第一侧壁111和所述电芯模组20之间。当所述电芯模组20和所述第一结构件30组装至所述壳体10内时，所述第一结构件30抵持于所述凸部40上。

具体的，所述凸部40包括第一面41，所述第一面41延伸至所述第二侧壁112。所述第一结构件30与所述第一面41连接，所述凸部40的一个端部延伸至所述第二侧壁112的表面。可选的，所述第一面41与所述第一侧壁111平行。其中，“平行”应理解为包括完全平行的情况以及二者之间存在0°至±5°偏差的情况。

所述凸部40还包括第二面42，可选的，所述第二面42可用于引导第一结构件30。所述第二面42连接所述第一面41，且所述第二面42延伸至所述第一侧壁111，所述第一面41和所述第二面42之间存在第三夹角，第三夹角的范围为大于180°但小于270°。相较于所述第一面41，所述第二面42为斜面，且所述第二面42由所述第一面41向所述第一侧壁111的方向倾斜。将所述第一结构件30组装至所述第一壳部11时，所述第二面42对所述第一结构件30起到导向的作用，以使所述第一结构件30顺利进入所述第一壳部11内。

在一实施例中，所述第一侧壁111上可设置多个所述凸部40。

具体的，所述凸部40可包括第一凸部40a和第二凸部40b。所述第一凸部40a自所述第一表面1111凸出，且部分所述第一凸部40a相对所述第一方向X倾斜。所述第一结构件30与所述第一凸部40a相接且与所述第一表面1111相离。

所述第二凸部40b自所述第一表面1111凸出，且相对第一方向X倾斜。并且，所述第一凸部40a和所述第二凸部40b相对第一方向X的倾斜方向相同，以使得所述第一凸部40a和所述第二凸部40b能够共同引导所述第一结构件30。所述第一结构件30与所述第二凸部40b相接且与所述第一表面1111相离。可选的，所述第一凸部40a和所述第二凸部40b相对第一方向X的倾斜的角度相同。可选的，所述第一凸部40a和所述第二凸部40b相对第一方向X的倾斜的角度不同。

在一实施例中，每一所述第一侧壁111靠近所述第二侧壁112的位置处分别设有三组所述凸部40，三组所述凸部40对称设置，每组所述凸部40分别包括第一凸部40a和第二凸部40b。可选的，三组所述凸部40相对第一方向X的倾斜的角度相同。可选的，三组所述凸部40相对第一方向X的倾斜的角度不同。所述第一侧壁111和所述第二侧壁112连接位置处的结构强度相较于所述第一侧壁111和所述第二侧壁112其他位置更强，将所述凸部40设于此位置处，当所述电芯模组20发生膨胀时，所述第一结构件30可通过所述凸部40将膨胀力传递至所述第一侧壁111和所述第二侧壁112的连接位置处，以使得所述第一壳部11结构较强的位置承受此膨胀力，减少所述第一壳部11其他位置因膨胀力的挤压而出现变形的情况。

可以理解的是，在其他实施例中，所述第一侧壁111和所述第二侧壁112的连接处设置的所述凸部40的组数不限于此。例如，还可设置四组、五组等。

请参阅图3，在一实施例中，所述壳体10还包括倾斜部13。所述倾斜部13设于所述第三侧壁113上，可选的，所述倾斜部13可用于对所述电芯模组20进行导向。所述电芯模组20在组装至所述第一壳部11内后，所述倾斜部13还可压紧所述电芯模组20，在通过所述凹部1121对所述电芯模组20进行定位的同时，所述倾斜部13对所述电芯模组20也起到定位的作用，以进一步提升所述电芯模组20组装的稳定性。

可以理解的是，所述凸部40和所述倾斜部13与所述第一壳部11可为一体成型结构。

请参阅图2并同时结合图3和图4，本实施例中，第一壳部11和第二壳部12的结构基本相同。所述第二壳部12也包括第一侧壁121、第二侧壁122和第三侧壁123。区别在于，所述第二壳部12上设有卡扣(图未标示)，所述第一壳部11上设有卡槽(图未标示)。当所述第一壳部11和所述第二壳部12组装时，所述第一壳部11和所述第二壳部12之间通过卡扣和卡槽进行扣合后再进行焊接，且所述第一壳部11的第一侧壁111与所述第二壳部12的第一侧壁121相接，所述第一壳部11的第二侧壁112与所述第二壳部12的第二侧壁122位于所述电芯模组20的相对两侧，所述第一壳部11的第三侧壁113与所述第二壳部12的第三侧壁123相接。

所述第二壳部12与所述第一壳部11的结构大致相同，在此，对于所述第二壳部12的具体结构不再进行赘述。

请参阅图6，所述电芯模组20包括多个沿第一方向X堆叠的电芯21，为了更加详细的对所述电芯21进行描述，将对所述电芯模组20中的其中一个电芯21进行说明。

所述电芯模组20包括第一电芯21a，所述第一电芯21a是多个所述电芯21中的一个。当所述电芯模组20组装至所述壳体10内，所述第一电芯21a连接所述第一结构件30。沿第一方向X观察，所述第一结构件30至少覆盖所述第一电芯21a。

请参阅图7和图8，所述第一电芯21a包括第一包装部211a和第一电极组件212a，所述第一包装部211a包覆所述第一电极组件212a。

所述第一包装部211a包括第一部分2111a和第二部分2112a，所述第一部分2111a连接所述第二部分2112a，且所述第一部分2111a和所述第二部分2112a沿连接位置可以进行折叠，以使得所述第一部分2111a和所述第二部分2112a重合，从而包覆所述第一电极组件212a。

具体的，所述第一部分2111a包括第一区域21111a和第二区域21112a。所述第二部分2112a包括第四区域21121a和第五区域21122a。在第一方向X上，所述第一区域21111a与所述第四区域21121a共同夹持所述第一电极组件212a。并且沿所述第一方向X观察，所述第二区域21112a与所述第五区域21122a相接，且所述第二区域21112a和所述第五区域21122a均与所述第一电极组件212a相离。所述第一区域21111a和所述第四区域21121a均为与所述第一电极组件212a相对应的区域，所述第二区域21112a和所述第五区域21122a均为沿第二方向Z远离所述第一电极组件212a的区域。进一步地，沿所述第一方向X观察，所述第一结构件30覆盖所述第一区域21111a和所述第四区域21121a，可选的，当向所述第一电芯21a施加外力时，所述第一结构件30覆盖所述第一区域21111a，改善所述第一电芯21a产生局部应力而出现析锂的情况。

在一实施例中，所述第一部分2111a还包括第三区域21113a，沿所述第一方向X观察，所述第三区域21113a连接所述第一区域21111a周边。可选的，沿所述第一方向X观察，所述第一结构件30至少覆盖所述第一区域21111a和所述第三区域21113a。具体的，所述第三区域21113a为在第三方向Y上，所述第一部分2111a靠近边缘的部分。并且在最终形成的所述第一电芯21a中，沿所述第一方向X观察，所述第三区域21113a呈弧形结构。可选的，沿所述第一方向X观察，所述第一结构件30至少覆盖所述第一区域21111a和所述第三区域21113a，可增加与所述第一电芯21a的接触面积。第三方向Y同时垂直于第一方向X和第二方向Z。

在一实施例中，所述第二部分2112a还包括第六区域21123a，沿所述第一方向X观察，所述第六区域21123a连接所述第四区域21121a周边。具体的，所述第六区域21123a为在第三方向Y上，所述第二部分2112a靠近边缘的部分。并且在最终形成的所述第一电芯21a中，沿所述第一方向X观察，所述第六区域21123a呈弧形结构。

当所述电芯模组20组装至所述壳体10内部时，呈弧形结构的第三区域21113a及第六区域21123a与所述第二侧壁112的凹部1121相适配。例如，所述第三区域21113a和所述第六区域21123a设于所述凹部1121处，且通过所述粘接件粘接于所述凹部1121上，从而对所述第一电芯21a起到固定的作用。

请参阅图8和图9，在一实施例中，所述第一电芯21a还包括第一金属部213a和第二金属部213b，所述第一金属部213a和所述第二金属部213b均与所述第一电极组件212a相接。沿第一方向X观察，所述第一金属部213a和所述第二金属部213b均与所述第一区域21111a和所述第二区域21112a重叠，且自所述第一包装部211a的内部向外部延伸。

请参阅图10和图11，进一步地，所述第一结构件30覆盖所述第一区域21111a，且在第一方向X上，所述第一结构件30至少部分与所述第一金属部213a及所述第二金属部213b重叠。所述第一结构件30增加了与所述第一电芯21a接触的面积，以使得所述第一电芯21a将其产生的力更加有效的传递至所述第一结构件30上。

请参阅图6和图12，所述电芯21还具有第二电芯21b，所述第二电芯21b设于所述第一电芯21a背离所述第一结构件30的一侧，并且，所述第一电芯21a和所述第二电芯21b沿第一方向X堆叠。所述第二电芯21b的结构与第一电芯21a的结构相同，在此，不再进行赘述。

所述电芯模组20还包括第二结构件22，所述第二结构件22设于所述第一电芯21a和所述第二电芯21b之间。

可选的，所述第二结构件22为泡棉，将所述电芯模组20设于所述壳体10内时，对所述电芯模组20施加一定压力，使得所述第二结构件22的压缩量大于4.9％且小于21.1％。其中，压缩量为所述第二结构件22被压缩后的厚度与未压缩前厚度的比值。将所述第二结构件22的压缩量设置在上述区间内，有利于提高所述电池包100的循环性能。所述电芯21发生膨胀时，压缩所述第二结构件22，所述第二结构件22为所述电芯21提供一膨胀空间。

在其他实施例中，所述第二结构件22还可替换为其他具有等同功效或作用的结构。并且，所述电芯模组20包括多个所述第二结构件22，每一所述第二结构件22设于相邻两所述电芯21之间。

请参阅图2和图13，所述电池包100包括两个所述第一结构件30，每一所述第一结构件30分别设于所述电芯模组20和所述第一侧壁111之间。所述第一结构件30分别与所述电芯21和所述凸部40相连接，使得所述电芯模组20发生膨胀时，所述凸部40能够抵持所述第一结构件30。

请参阅图13，图13所示的为所述电芯模组20发生膨胀挤压所述第一结构件30变形的结构示意图。在一实施例中，所述第一结构件30与所述第一侧壁111之间设有第一间隙31。当所述电芯模组20发生膨胀挤压所述第一结构件30，并使得所述第一结构件30发生变形时，所述第一结构件30能够向所述第一间隙31处延伸，所述第一结构件30能够向所述第一间隙31处发生形变，一方面提升了所述壳体10的空间利用率，另一方面也可改善所述第一结构件30之间挤压所述壳体10的情况，减少所述壳体10出现变形的风险。

在一实施例中，当所述第一结构件30与所述第一电芯21a接触连接时，所述第一结构件30向所述第一电芯21a施加的力可以大于98牛顿。通过向所述第一电芯21a施加大于98牛顿以上的力时，所述第一电芯21a的循环寿命能够大幅度提升。

请参阅图14，图14所示的为所述电芯21在加压和不加压的情况其循环状况的对比，其中，纵坐标表示所述电芯21容量的上限，横坐标表示所述电芯21的循环性能，且在条件为25±2℃、2.8V至4.2V的电压下进行测试，A所指的线条表示为所述电芯21在不加压的情况其循环状况，B所指的线条为所述电芯21在加压的情况下其循环状况。

在一实施例中，所述第一结构件30的邵氏硬度C范围为60HBW至150HBW。将所述第一结构件30的邵氏硬度C设置在60HBW至150HBW之间，可确保所述电芯模组20发生膨胀时，被挤压的所述第一结构件30因具有一定的硬度，不会被膨胀的所述电芯模组20挤压后产生较大的变形而挤压所述壳体10，使得所述壳体10发生变形的情况。

请参阅图15，在一实施例中，沿所述电芯21的堆叠方向观察，即沿第一方向X观察，所述第一结构件30的面积大于或者等于所述第一电芯21a的第一区域21111a和第三区域21113a的面积之和。将所述第一结构件30的面积设置为大于或者等于第一区域21111a和第三区域21113a的面积之和，使得所述第一结构件30在与所述第一电芯21a连接时，能够对所述第一电芯21a进行加压的过程中施加较为均匀的力，所述第一电芯21a整体加压后的循环状况也更加稳定。

请参阅图16，在一实施例中，沿所述电芯21的堆叠方向观察，即沿所述第一方向X观察，所述第一结构件30的面积大于所述第二结构件22的面积。将所述第一结构件30的面积设置为大于所述第二结构件22的面积，减少所述第一结构件30出现没有覆盖所述第二结构件22，而造成所述电芯21容易产生局部应力，导致电芯21发生析锂的情况，从而提升所述电芯21的安全性能。所述第一电芯21a的面积介于所述第一结构件30和所述第二结构件22之间，如图17所示。

请参阅图18，在一实施例中，沿所述电芯21的堆叠方向观察，即沿所述第一方向X观察，所述第一结构件30的面积小于所述第二结构件22的面积。所述第一电芯21a的面积介于所述第一结构件30和所述第二结构件22之间，如图19所示。

请参阅图4和图20，在一实施例中，沿第一方向X，所述第一电芯21a的厚度为D1，所述第一结构件30的厚度为D2，所述第一结构件30的厚度D2小于所述第一电芯21a的厚度D1。将所述第一结构件30的厚度D2设置为小于所述第一电芯21a的厚度D1，能够改善所述第一结构件30在所述壳体10内所占用的空间，减小所述电池包100的整体体积。

请参阅图5和图21，在另一实施例中，沿第一方向X，所述第一电芯21a的厚度为D1，所述第一结构件30的厚度为D2，所述第一结构件30的厚度D2大于所述第一电芯21a的厚度D1。将所述第一结构件30的厚度D2设置为大于所述第一电芯21a的厚度D1，可提升所述第一结构件30的整体强度，从而能够接受所述第一电芯21a传递的更得外力。

请再参阅图2，所述电池包100还包括转接件50和电路板60，所述转接件50和所述电路板60收容于所述第一壳部11和所述第二壳部12内。所述电芯21与所述转接件50连接，所述转接件50与所述电路板60连接，进一步地，所述转接件50为铜片，所述电路板60为电路板。所述电芯21与所述转接件50之间通过焊接方式连接，所述转接件50与所述电路板60之间通过焊接的方式连接。采用焊接的方式连接，提升了所述电芯21与所述转接件50，所述转接件50与所述电路板60之间的连接的稳定性。进一步地，沿第二方向Z，所述电路板60至少部分与所述电芯模组20重叠。

可以理解的是，在其他实施例中，所述电芯21与所述转接件50之间，所述转接件50与所述电路板60之间还可采用其他的方式进行连接。例如，采用紧固件对其进行连接。

当所述电芯模组20组装至所述壳体10内时，与所述电芯21连接的转接件50，及与所述转接件50的电路板60也收容于所述壳体10内，所述壳体10对所述电路板60也可起到保护的作用。

请再结合图1和图2，将所述电芯模组20组装至所述壳体10的过程如下：

将多个所述电芯21与多个所述第二结构件22堆叠设置，相邻两所述电芯21之间设有一所述第二结构件22，且相邻两所述电芯21可通过所述第二结构件22进行粘接固定，从而形成所述电芯模组20。

然后将所述第一结构件30设置在所述电芯模组20的相对两侧，所述第一结构件30可通过粘接的方式与所述电芯模组20中的电芯21连接。通过所述第一结构件30对所述电芯模组20起到保护及加压的作用。

将相邻两所述电芯21之间通过所述转接件50进行连接，相邻两所述电芯21之间通过焊接的方式与所述转接件50连接。再将所述转接件50与所述电路板60连接，所述转接件50通过焊接的方式与所述电路板60连接。

再通过例如机械手臂沿所述电芯21的堆叠方向挤压设于所述电芯模组20两侧的第一结构件30，并将设有所述第一结构件30的电芯模组20组装至所述第一壳部11或所述第二壳部12中。其中，所述第一壳部11或所述第二壳部12的凸部40可对所述第一结构件30进行导向，所述倾斜部13可对所述电芯模组20进行导向并限位，直至所述电芯模组20和所述第一结构件30组装至所述第一壳部11或所述第二壳部12内。

可以理解的是，在其他实施例中，机械手臂还可替换为其他具有等同功效或作用的结构。

将设有所述第一结构件30的电芯模组20组装至所述第一壳部11或所述第二壳部12后，松开机械手臂，所述电芯模组20开始膨胀，膨胀至与所述第一壳部11或所述第二壳部12的尺寸相适配。并且，所述电芯21的第三区域21113a与所述凹部1121相对应，设于所述凹部1121处的粘接件对所述电芯21进行粘接固定。

最后，将所述第一壳部11和所述第二壳部12对应扣合后，通过焊接的方式将二者连接。

本申请的另一实施例还提供一种用电装置，所述用电装置包括本体和上述任一实施例中的电池包100，所述本体收容所述电池包100。所述用电装置包括上述实施例中的电池包100，因而具又该电池包100的一切有益效果，在此，不再进行赘述。

所述用电装置可为电动车、电动自行车、电动汽车等。可以理解的是，在其他实施例中，所述用电装置的种类不限于此，还可替换为电动清洁工具，如除草机。

综上所述，本申请实施例中提供电池包100及用电装置，通过在所述第一侧壁111和所述第二侧壁112的连接位置处设置所述凸部40，以及在所述第一侧壁121和所述第二侧壁122的连接位置处设置所述凸部40。所述凸部40的第一面41与所述第一结构件30相连接，所述第一结构件30与所述电芯模组20相连接。在所述电芯模组20发生膨胀的过程中，所述电芯模组20通过所述第一结构件30将产生的膨胀力通过所述凸部40传递至所述第一侧壁111、121和所述第二侧壁112、122的连接位置处，该连接位置相较于所述第一侧壁111、121的其他位置结构更强，可承受更大的挤压力，从而减轻所述电芯21膨胀时对所述第一侧壁111、121的其他位置的挤压，对所述第一壳部11和所述第二壳部12起到很好的缓冲和保护作用。同时，所述凸部40的第二面42对所述第一结构件30起到导向的作用，使得所述第一结构件30能够更顺利的组装至所述第一壳部11或所述第二壳部12内。

另外，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请公开的范围之内。

Claims (16)

1.一种电池包，包括：

电芯模组，包括多个沿第一方向堆叠设置的电芯；

壳体，包括第一侧壁和与所述第一侧壁连接的第二侧壁，所述壳体包覆所述电芯模组；

其特征在于，所述电芯模组包括相邻的第一侧和第二侧，所述第一侧沿所述第一方向设置，所述第一侧壁设于所述电芯模组的第一侧，所述第二侧壁设于所述电芯模组的第二侧；

第一结构件，沿所述第一方向，所述第一结构件设于所述电芯模组和所述第一侧壁之间；及

凸部，包括第一面，所述第一结构件和所述第一面连接，所述第一面延伸至所述第二侧壁，沿所述第一方向，所述第一结构件和所述第一侧壁之间存在第一间隙。

2.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述凸部位于所述电芯模组和所述第一侧壁之间，所述凸部设于所述第一侧壁，且所述凸部和所述第一侧壁一体成型。

3.如权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述第一结构件延伸至与所述第二侧壁连接。

4.如权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述凸部还包括第二面，所述第二面连接所述第一面，并延伸至所述第一侧壁，所述第一面和所述第二面之间存在夹角。

5.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电芯具有第一电芯，所述第一电芯包括第一电极组件和包覆所述第一电极组件的第一包装部，沿所述第一方向观察，所述第一结构件至少覆盖所述第一电极组件。

6.如权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述第一包装部包括第一部分和第二部分；

所述第一部分包括：

在所述第一方向上与所述第二部分共同夹持所述第一电极组件的第一区域；

沿所述第一方向观察时与所述第一电极组件相离且与所述第二部分相接的第二区域；

沿所述第一方向观察，所述第一结构件覆盖所述第一区域。

7.如权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述第一部分还包括与所述第一区域连接的第三区域，沿所述第一方向观察，所述第一结构件至少覆盖所述第一区域和所述第三区域。

8.如权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述第一电芯还包括第一金属部，所述第一金属部与所述第一电极组件相接，沿所述第一方向观察，所述第一金属部与所述第一区域和所述第二区域重叠且自所述第一包装部的内部向外部延伸。

9.如权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述第一结构件覆盖所述第一区域且在所述第一方向上至少部分与所述第一金属部重叠。

10.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，沿所述第一方向，所述第一结构件的厚度小于所述电芯的厚度。

11.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一结构件连接所述电芯模组，所述第一结构件向所述电芯模组施加的力大于98牛顿。

12.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，沿所述第一方向，所述第一侧壁包括与所述第一结构件相对的第一表面，所述第一表面与所述第一结构件相离。

13.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一结构件的布氏硬度范围为60HBW至150HBW。

14.如权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述电芯还具有第二电芯，所述第一电芯和所述第二电芯之间设有第二结构件，沿所述第一方向观察，所述第一结构件覆盖所述第二结构件。

15.如权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述电芯还具有第二电芯，所述第一电芯和所述第二电芯之间设有第二结构件，沿所述第一方向观察，所述第二结构件覆盖所述第一结构件。

16.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置包括本体和如权利要求1至15中任一项所述的电池包，所述本体收容所述电池包。

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