CN215299378U - 一种矩阵式电芯的防爆电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开一种矩阵式电芯的防爆电池，包括：壳体，其内限定出至少一端敞开的容纳腔；第一隔板，设置在容纳腔内以将容纳腔分割为至少两个腔体；至少两个电芯，每个装有电解液的腔体内均放置有至少一个电芯；盖板，分别与壳体和第一隔板密封连接，以使至少两个腔体互不连通，盖板上设有至少一个极柱组，每个极柱组均与至少一个电芯的极耳组电连接；至少两个防爆阀，设置在盖板上，每个腔体均与至少一个防爆阀对应设置。本实用新型公开的矩阵式电芯的防爆电池，具有安全性能高和串并联较为灵活的优点。

Description

一种矩阵式电芯的防爆电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种矩阵式电芯的防爆电池。

背景技术

现有的大容量电池大多采用矩阵式排列方式，使得该大容量电池具有散热好、循环寿命长、安全可靠性好等特点，然而，随着大容量电池内部用于放置电芯的腔体个数的增加，使得电池的安全性降低，此外由于腔体之间互相连通，使得大容量电池的多个电芯之间只能并联而无法串联，导致大容量电池的电压较为单一，限制了该大容量电池在串并联时的灵活性。

实用新型内容

基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种矩阵式电芯的防爆电池，具有安全性能高和串并联较为灵活的优点。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种矩阵式电芯的防爆电池，包括：壳体，其内限定出至少一端敞开的容纳腔；第一隔板，设置在所述容纳腔内以将所述容纳腔分割为至少两个腔体；至少两个电芯，每个装有电解液的所述腔体内均放置有至少一个所述电芯；盖板，分别与所述壳体和所述第一隔板密封连接，以使至少两个所述腔体互不连通，所述盖板上设有至少一个极柱组，每个所述极柱组均与至少一个所述电芯的极耳组电连接；至少两个防爆阀，设置在所述盖板上，每个所述腔体均与至少一个所述防爆阀对应设置。

作为一种电池模组的优选方案，至少一个所述腔体内设有第二隔板，所述第二隔板将所述腔体分割为至少两个单元腔，每个所述单元腔内分别设有一个所述电芯。

作为一种电池模组的优选方案，所述壳体的相对设置的两端敞开设置，所述盖板包括第一端板和第二端板，所述第一端板罩设在所述容纳腔的一端，所述第二端板罩设在所述容纳腔的另一端，每个所述极柱组的两个极柱中的一个设置在所述第一端板上，另一个设置在所述第二端板上。

作为一种电池模组的优选方案，所述第一端板上设有至少两个第一注液孔，所述第二端板上设有至少两个第二注液孔，每个所述腔体分别与一个所述第一注液孔和一个所述第二注液孔对应设置。

作为一种电池模组的优选方案，所述第一端板包括若干个第一子端板，所述第二端板包括若干个第二子端板，对应一个所述电芯的所述第一子端板和所述第二子端板上分别设有极性相反的所述极柱，每个所述第一子端板均与至少一个所述电芯对应设置，每个所述第二子端板均与至少一个所述电芯对应设置。

作为一种电池模组的优选方案，所述极柱组的个数为一个，所述极柱组分别与至少两个所述电芯的所述极耳组连接。

作为一种电池模组的优选方案，所述极柱组的个数为至少两个，至少两个所述极柱组与至少两个所述电芯的极耳组一一对应设置。

作为一种电池模组的优选方案，所述壳体的一端敞开设置，至少两个所述电芯的所述极耳组均设置在所述电芯的同一侧，所述盖板包括至少两个子盖板，每个所述子盖板上均设有一个所述极柱组。

作为一种电池模组的优选方案，至少两个所述子盖板一体成型为所述盖板。

本实用新型的有益效果为：本实用新型公开的矩阵式电芯的防爆电池容量大，由于腔体之间互不连通，使得腔体内的电芯之间可以采用并联连接或者串联连接，连接方式更加灵活，使得一个矩阵式电芯的防爆电池能够满足用户对不同电压和不同电流的需求，提高了用户使用满意度，由于每个腔体分别对应至少一个防爆阀，提高了该矩阵式电芯的防爆电池的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型具体实施例提供的矩阵式电芯的防爆电池的示意图；

图2是本实用新型具体实施例提供的矩阵式电芯的防爆电池的一端的示意图；

图3是本实用新型具体实施例提供的矩阵式电芯的防爆电池的另一端的示意图；

图4是本实用新型第一个其他实施例提供的矩阵式电芯的防爆电池的一端的示意图；

图5是本实用新型第一个其他实施例提供的矩阵式电芯的防爆电池的另一端的示意图；

图6是本实用新型第二个其他实施例提供的矩阵式电芯的防爆电池的一端的示意图；

图7是本实用新型第二个其他实施例提供的矩阵式电芯的防爆电池的另一端的示意图；

图8是本实用新型第三个其他实施例提供的矩阵式电芯的防爆电池的一端的示意图；

图9是本实用新型第三个其他实施例提供的矩阵式电芯的防爆电池的另一端的示意图。

图中：

1、壳体；10、腔体；101、单元腔；

21、第一隔板；22、第二隔板；

3、防爆阀；

40、注液孔；401、第一注液孔；402、第二注液孔；41、第一端板；411、第一子端板；42、第二端板；421、第二子端板；

51、正极极柱；52、负极极柱。

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，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有作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“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

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；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。

本实施例提供了一种矩阵式电芯的防爆电池，如图1至图3所示，该矩阵式电芯的防爆电池包括壳体1、第一隔板21、至少两个电芯、盖板及至少两个防爆阀3，壳体1内限定出至少一端敞开的容纳腔，第一隔板21设置在容纳腔内以将容纳腔分割为至少两个腔体10，每个装有电解液的腔体10内均放置有至少一个电芯，盖板分别与壳体1和第一隔板21密封连接，以使至少两个腔体10互不连通，盖板上设有至少一个极柱组，每个极柱组均与至少一个电芯的极耳组电连接，至少两个防爆阀3设置在盖板上，每个腔体10均与至少一个防爆阀3对应设置。具体地，本实施例的盖板上设有与第一隔板21对应的连接槽(图中未示出)，第一隔板21伸入连接槽内并与盖板焊接连接。

本实施例提供的矩阵式电芯的防爆电池容量大，由于腔体10之间互不连通，使得腔体10内的电芯之间可以采用并联连接或者串联连接，连接方式更加灵活，使得一个矩阵式电芯的防爆电池能够满足用户对不同电压和不同电流的需求，提高了用户使用满意度，由于每个腔体10分别对应至少一个防爆阀3，提高了该矩阵式电芯的防爆电池的安全性。

具体地，本实施例的第一隔板21将容纳腔分割为三个互不连通的腔体10，其中两个腔体10内分别设有一个电芯，如图1所示，另外一个腔体10内设有第二隔板22，第二隔板22将腔体10分割为两个单元腔101，每个单元腔101内分别设有一个电芯，也就是说，本实例的电芯的个数为四个，其中两个腔体10内分别放置一个电芯，另一个腔体10内放置两个电芯，这两个电芯之间通过第二隔板22隔开。在其他实施例中，第二隔板22将腔体10分成的单元腔101的个数多于两个，或者，容纳腔内只设置第一隔板21而不设置第二隔板22，具体根据实际需要进行选定。

需要说明的是，同一腔体10的电芯只能通过并联的连接方式进行连接，不同腔体10的电芯既可以通过串联进行连接，还可以通过并联进行连接，具体根据用户的实际需求进行相连。

如图2和图3所示，本实施例的极柱组的个数为四个，四个极柱组与四个电芯的极耳组一一对应设置，防爆阀3的个数为三个，每个防爆阀3分别与一个腔体10对应设置。壳体1的相对设置的两端敞开设置，盖板包括第一端板41和第二端板42，第一端板41罩设在容纳腔的一端，第二端板42罩设在容纳腔的另一端，每个极柱组的两个极柱中的一个设置在第一端板41上，另一个设置在第二端板42上。

具体地，本实施例的极耳组包括两个极耳，两个极耳分别为正极极耳和负极极耳，正极极耳和负极极耳分别位于电芯的两端，极柱组包括两个极柱，如图2和图3所示，两个极柱分别为正极极柱51和负极极柱52，正极极柱51能够与正极极耳电连接，负极极柱52能够与负极极耳电连接。

如图2和图3所示，本实施例的第一端板41包括四个第一子端板411，第二端板42包括三个第二子端板421，第一子端板411和第二子端板421上分别设有极性相反的极柱，每个第一子端板411均与一个电芯对应设置，其中两个第二子端板421分别与两个电芯对应设置，另外一个第二子端板421与位于同一腔体10内的两个电芯对应设置。

具体地，如图2和图3所示，本实施例的每个第一子端板411上均设有一个负极极柱52，其中两个第二子端板421的每个第二子端板421上均设有一个正极极柱51，另外一个第二子端板421上设有两个正极极柱51，每个正极极柱51分别与一个电芯的正极极耳相连，每个负极极柱52分别与一个电芯的负极极耳相连。

具体地，如图2和图3所示，本实施例的第一端板41上设有三个第一注液孔401，第二端板42上设有三个第二注液孔402，每个腔体10分别与一个第一注液孔401和一个第二注液孔402对应设置，腔体10两端的第一注液孔401和第二注液孔402能够缩短向腔体10内注入电解液的时长，从而增加该矩阵式电芯的防爆电池的生产速度。在其他实施例中，如图4至图9所示，还可以只在第一端板41或者第二盖板42上设置注液孔40，只要保证每个腔体10均与至少一个注液孔40对应即可。

在一些实施例中，还可以是第一端板41包括若干个第一子端板411，第二端板42包括若干个第二子端板421，每个腔体10分别与一个第一子端板411和一个第二子端板421对应设置，对应一个腔体10的第一子端板411和第二子端板421中的一个上设有一个正极极柱51，另一个上设有一个负极极柱52，或者与设置有至少两个电芯的腔体10对应的第一子端板411上设有至少两个极柱，与设置有至少两个电芯的腔体10对应的第二子端板421上设有至少两个极柱，每个电芯分别与一个正极极柱51和一个负极极柱52对应设置。

在一些实施例中，还可以是若干个第一子端板411一体成型为第一端板41，第一端板41上极柱组的极柱的个数可以与电芯的个数相同或者少于电芯个数，每个电芯的极耳组的一个极耳分别与一个极柱电连接，或者第一端板41包括的第一子端板411的个数少于腔体10的个数，其中至少一个第一子端板411与至少两个腔体10内的电芯对应设置，该第一子端板411上设有至少一个极柱，每个极柱分别与至少一个腔体10内的电芯的极耳组的相同极性的一个极耳电连接，其余的每个第一子端板411分别与一个腔体10内的电芯对应设置，每个第一子端板411上设有一个与一个腔体10内的电芯的极耳组的极耳极性相同的极柱。在一些实施例中，第二端板42包括的第二子端板421的个数少于腔体10的个数，其中至少一个第二子端板421与至少两个腔体10内的电芯对应设置，该第二子端板421上设有至少一个极柱，每个极柱分别与至少一个电芯的极耳组的相同极性的一个极耳电连接，其余的每个第二子端板421分别与一个电芯对应设置。

具体地，第一隔板21将容纳腔分割为三个腔体10，第二隔板22将一个腔体10分割为两个单元腔101时，在其他实施例中，第一端板41和第二端板42并不限于本实施例的这种限定，如图4所示，还可以是第一端板41包括四个第一子端板411，每个第一子端板411上分别设有一个负极极柱52，每个电芯的负极极耳分别与一个负极极柱52电连接，如图5所示，第二端板42包括两个第二子端板421，其中一个第二子端板421与两个腔体10对应设置，另一个第二子端板421与设有两个电芯的腔体10对应设置，每个第二子端板421上设有两个正极极柱51，每个正极极柱51分别与一个电芯的正极极耳电连接；或者，如图6所示，第一端板41包括三个第一子端板411，其中一个第一子端板411与设有两个的电芯的腔体10对应设置且该第一子端板411上设有两个正极极柱51，另外两个第一子端板411上分别设有一个正极极柱51，每个电芯的正极极耳分别与一个正极极柱51电连接，如图7所示，第二端板42包括三个第二子端板421，其中两个第二子端板421上分别设有一个负极极柱52，另外一个第二子端板421与设有两个的电芯的腔体10对应设置且该第二子端板421上设有两个负极极柱52，每个电芯的负极极耳分别与一个负极极柱52电连接；或者，如图8所示，第一端板41包括四个第一子端板411，每个第一子端板411上分别设有一个负极极柱52，每个电芯的负极极耳分别与一个负极极柱52电连接，如图9所示，第二端板42为一个整体，该第二端板42上设有两个正极极柱51，其中一个正极极柱51与一个腔体10内的两个电芯的正极极耳电连接，另外一个正极极柱51分别与另外两个腔体10内的两个电芯的正极极耳电连接。

在一些实施例中，还可以是第一端板41上同时设有正极极柱51和负极极柱52，同样地，第二端板42上同时设有正极极柱51和负极极柱52，但是要保证一个电芯的正极极耳与正极极柱51对应且该电芯的负极极耳与负极极柱52对应设置。

在一些实施例中，还可以是壳体1的一端敞开设置，所有电芯的极耳组均设置在电芯的同一侧，盖板包括至少两个子盖板，至少两个子盖板与至少两个腔体10一一对应设置，每个子盖板上均设有一个极柱组、一个防爆阀3及一个注液孔40，每个极柱组分别与一个腔体10内的至少一个电芯的极耳组对应设置；或者一个腔体10内的电芯的个数为至少两个时，与该腔体10对应的子盖板上的极柱组的个数可以为一个或者至少两个；或者，子盖板的个数少于电芯的个数，每个子盖板分别与至少一个腔体10内的电芯对应设置。

在一些实施例中，至少两个子盖板一体成型为盖板，容纳腔被分为两个或者多于三个的腔体10，若是盖板上极柱组的个数也与电芯的个数相同，此时每个极柱组分别与一个电芯的极耳组电连接，或者，盖板上极柱组的个数少于电芯的个数，此时至少有一个极柱组同时与至少两个电芯的极耳组电连接；在一些实施例中，若是盖板上只设有一个极柱组，电芯的个数为至少两个，此时每个电芯的正极极耳均与同一个正极极柱51电连接，每个电芯的负极极耳均与同一个负极极柱52电连接。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种矩阵式电芯的防爆电池，其特征在于，包括：

壳体(1)，其内限定出至少一端敞开的容纳腔；

第一隔板(21)，设置在所述容纳腔内以将所述容纳腔分割为至少两个腔体(10)；

至少两个电芯，每个装有电解液的所述腔体(10)内均放置有至少一个所述电芯；

盖板，分别与所述壳体(1)和所述第一隔板(21)密封连接，以使至少两个所述腔体(10)互不连通，所述盖板上设有至少一个极柱组，每个所述极柱组均与至少一个所述电芯的极耳组电连接；

至少两个防爆阀(3)，设置在所述盖板上，每个所述腔体(10)均与至少一个所述防爆阀(3)对应设置。

2.根据权利要求1所述的矩阵式电芯的防爆电池，其特征在于，至少一个所述腔体(10)内设有第二隔板(22)，所述第二隔板(22)将所述腔体(10)分割为至少两个单元腔(101)，每个所述单元腔(101)内分别设有一个所述电芯。

3.根据权利要求1所述的矩阵式电芯的防爆电池，其特征在于，所述壳体(1)的相对设置的两端敞开设置，所述盖板包括第一端板(41)和第二端板(42)，所述第一端板(41)罩设在所述容纳腔的一端，所述第二端板(42)罩设在所述容纳腔的另一端，每个所述极柱组的两个极柱中的一个设置在所述第一端板(41)上，另一个设置在所述第二端板(42)上。

4.根据权利要求3所述的矩阵式电芯的防爆电池，其特征在于，所述第一端板(41)上设有至少两个第一注液孔(401)，所述第二端板(42)上设有至少两个第二注液孔(402)，每个所述腔体(10)分别与一个所述第一注液孔(401)和一个所述第二注液孔(402)对应设置。

5.根据权利要求3所述的矩阵式电芯的防爆电池，其特征在于，所述第一端板(41)包括若干个第一子端板(411)，所述第二端板(42)包括若干个第二子端板(421)，对应一个所述电芯的所述第一子端板(411)和所述第二子端板(421)上分别设有极性相反的所述极柱，每个所述第一子端板(411)均与至少一个所述电芯对应设置，每个所述第二子端板(421)均与至少一个所述电芯对应设置。

6.根据权利要求1所述的矩阵式电芯的防爆电池，其特征在于，所述极柱组的个数为一个，所述极柱组分别与至少两个所述电芯的所述极耳组连接。

7.根据权利要求1所述的矩阵式电芯的防爆电池，其特征在于，所述极柱组的个数为至少两个，至少两个所述极柱组与至少两个所述电芯的极耳组一一对应设置。

8.根据权利要求7所述的矩阵式电芯的防爆电池，其特征在于，所述壳体(1)的一端敞开设置，至少两个所述电芯的所述极耳组均设置在所述电芯的同一侧，所述盖板包括至少两个子盖板，每个所述子盖板上均设有一个所述极柱组。

9.根据权利要求8所述的矩阵式电芯的防爆电池，其特征在于，至少两个所述子盖板一体成型为所述盖板。

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