CN215342827U - 一种方形电池的外壳模组结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种方形电池的外壳模组结构，属于方形铝壳电池的技术领域。它包括多个并排设置外壳单元（1），所述外壳单元（1）为矩形壳体结构，其顶部设置有开口（3）；所述外壳单元（1）的两侧接触面上均设置有应力释放槽，相接触的外壳单元（1）之间的应力释放槽接触形成气流循环通道（2）；每两个外壳单元（1）之间均设置有至少一个气流循环通道（2）。本实用新型的一种方形电池的外壳模组结构合理，增强壳体的应力作用，从而减小电芯鼓胀导致的形变，同时通过气流循环带走电芯所散发的热量。

Description

一种方形电池的外壳模组结构

技术领域

本实用新型涉及一种方形电池的外壳模组结构，属于方形铝壳电池的技术领域。

背景技术

现有技术下，方形电池的封装可靠度高，相对重量轻，能量密度较高，结构较为简单，扩容方便，是当前通过提高单体容量来提高能量密度的重要选项。随着国家政策的指引，对动力锂离子电池的要求越来越高，包括电芯的能量密度及循环寿命等相关重要指标。

目前大部分企业对壳体进行减薄减重处理，充分利用壳体内部空间，提高电池的能量密度。方形铝壳由于结构设计，面积较大的两个平面易受力膨胀。随着壳体内部空间的充分利用，电芯在循环过程中内部卷芯会膨胀，且无法避免。由于壳体大面受力，易造成电池鼓胀，对电池的电性能及安全性能有一定的影响，而且电芯在充放电的同时，有大量的热散发出来，如果不能及时散热，会致使电芯的寿命衰减过快。在pack模组时，常规采用电芯支架模组，电芯间填充隔热材料或固定胶，起到隔绝热量及固定电芯的作用，无法有效排除热量，由于电芯排布聚集在一起，本身易造成热量积累，使得模组温度升高，造成电性能不良或者安全问题。

例如专利公开号为CN209859994U的中国专利公开了一种方形铝壳电池双层模组。属于方形铝壳电池PACK技术领域。它主要是解决现有双层模组存在通用性较差、模块化程度底、应用范围不广和产品成本高的问题。它的主要特征是：包括上模组、下模组和第一、二模组转接支架，模组转接支架上设有长螺栓穿过孔和固定孔；所述上模组和下模组的两端设有与模组长螺栓穿过孔和模组固定孔；所述上模组、下模组和其之间的模组转接支架通过螺丝固定成整体；所述上模组、下模组和其之间的模组转接支架通过长螺栓与电池箱固定连接。

上述专利所述的双层模组具有体积更小、重量更轻、大大提高方形铝壳电池优越性的特点；但是，其单个模组中的电池之间均采用平面设计，无法有效形成气流循环，带走电芯散发热量。

因此，为解决上述背景问题，研发一种方形电池的外壳模组结构是迫在眉睫的。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述背景问题中提出的问题，提供一种方形电池的外壳模组结构，它结构合理，增强壳体的应力作用，从而减小电芯鼓胀导致的形变，同时通过气流循环带走电芯所散发的热量。

本实用新型的目的是这样实现的：一种方形电池的外壳模组结构，包括多个并排设置外壳单元，所述外壳单元为矩形壳体结构，其顶部设置有开口；

所述外壳单元的两侧接触面上均设置有应力释放槽，相接触的外壳单元之间的应力释放槽接触形成气流循环通道；

每两个外壳单元之间均设置有至少一个气流循环通道。

所述应力释放槽为梯形凹台结构或弧形凹台结构。

所述外壳单元的两侧接触面上沿竖直方向设置第一应力释放槽和第二应力释放槽；

相接触的外壳单元之间的第一应力释放槽形成上气流循环通道；

相接触的外壳单元之间的第二应力释放槽形成下气流循环通道。

相比于现有技术，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的一种方形电池的外壳模组结构，它能够减轻壳体重量，增加电芯的能量密度，增强应力膨胀；

本实用新型的一种方形电池的外壳模组结构，它的电芯进行模组后，通过气流循环通道，即可带走电芯散发热量，模组不易造成热量积累，利于散热；

本实用新型的一种方形电池的外壳模组结构，它的电芯模组时，内部空间使用充分，增加模组及电池包的能量密度；应力释放槽使应力释放方向受角度的变化，应力集中于一点，从而电芯抗膨胀应力强，厚度控制良好，模组利于散热，电性能优异，对pack模组时厚度控制以及热管理起到关键作用。

附图说明

图1为本实用新型的一种方形电池的外壳模组结构的整体结构示意图。

图2为本实用新型的一种方形电池的外壳模组结构的整体主视图。

图3为本实用新型的一种方形电池的外壳模组结构的外壳单元结构示意图。

图4为本实用新型的一种方形电池的外壳模组结构的应力释放示意图。

其中：1、外壳单元；2、气流循环通道；3、开口；

2.1、第一应力释放槽；2.2、第二应力释放槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明：

如图1~4所示，一种方形电池的外壳模组结构，包括多个并排设置外壳单元1，所述外壳单元1为矩形壳体结构，其顶部设置有开口3；

所述外壳单元1的两侧接触面上均设置有应力释放槽，相接触的外壳单元1之间的应力释放槽接触形成气流循环通道2；

每两个外壳单元1之间均设置有至少一个气流循环通道2。

所述应力释放槽包括但不限于梯形凹台结构或弧形凹台结构，所述应力释放槽能使应力释放方向受角度的变化，应力集中于一点。

在本实施例中，示例性的，应力释放槽设置为梯形凹台结构。

在本实施例中，所述外壳单元1的两侧接触面上沿竖直方向设置第一应力释放槽2.1和第二应力释放槽2.2；

相接触的外壳单元1之间的第一应力释放槽2.1形成上气流循环通道；

相接触的外壳单元1之间的第二应力释放槽2.2形成下气流循环通道。

以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。

Claims (3)

1.一种方形电池的外壳模组结构，其特征在于：包括多个并排设置外壳单元（1），所述外壳单元（1）为矩形壳体结构，其顶部设置有开口（3）；

所述外壳单元（1）的两侧接触面上均设置有应力释放槽，相接触的外壳单元（1）之间的应力释放槽接触形成气流循环通道（2）；

每两个外壳单元（1）之间均设置有至少一个气流循环通道（2）。

2.根据权利要求1所述的一种方形电池的外壳模组结构，其特征在于：所述应力释放槽为梯形凹台结构或弧形凹台结构。

3.根据权利要求1所述的一种方形电池的外壳模组结构，其特征在于：所述外壳单元（1）的两侧接触面上沿竖直方向设置第一应力释放槽（2.1）和第二应力释放槽（2.2）；

相接触的外壳单元（1）之间的第一应力释放槽（2.1）形成上气流循环通道；

相接触的外壳单元（1）之间的第二应力释放槽（2.2）形成下气流循环通道。

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