CN216120489U - 电池壳体、电池单体、电池及用电装置 - Google Patents
电池壳体、电池单体、电池及用电装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN216120489U CN216120489U CN202122446974.0U CN202122446974U CN216120489U CN 216120489 U CN216120489 U CN 216120489U CN 202122446974 U CN202122446974 U CN 202122446974U CN 216120489 U CN216120489 U CN 216120489U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- battery
- case
- gap
- battery case
- opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本申请提供一种电池壳体、电池单体、电池及用电装置,涉及电池领域。电池壳体具有用于容置电芯组件的第一容置槽。电池壳体包括具有容纳空间的顶盖安装部,以及与顶盖安装部连接且并排设置的至少两个电池壳体部,每个电池壳体部具有第二容置槽;其中,第二容置槽与容纳空间连通并共同构成第一容置槽,任意相邻的两个电池壳体部之间具有缝隙,缝隙具有位于电池壳体的底面的第一开口、以及位于电池壳体的至少一侧面的第二开口。对电池壳体的形状进行改进,有效增大电池壳体的散热面积,与风冷或水冷配合有效提高冷却效率,有效降低电芯组件温升速率。
Description
技术领域
本申请涉及电池领域,具体而言,涉及一种电池壳体、电池单体、电池及用电装置。
背景技术
电池充放电过程是一系列复杂的化学反应过程,所有的化学反应过程都伴随着热的传递,因此,电池在充放电过程中会产生大量的热量,使得电池温度上升,需要对其进行散热冷却,若散热及冷却不及时,会造成电池局部过热而降低其使用寿命,甚至会发生起火或爆炸现象。
目前,对于电池,尤其是大规格电池,虽然采用风冷和水冷的方式进行冷却,但是冷却效率低,电芯温升速率较大,影响电池性能的稳定性和缩短电池寿命。
实用新型内容
本申请实施例的目的在于提供一种电池壳体、电池单体、电池及用电装置,其能够解决冷却效率低,电芯温升速率较大的技术问题。
第一方面,本申请实施例提供一种电池壳体,其具有用于容置电芯组件的第一容置槽。电池壳体包括具有容纳空间的顶盖安装部,以及与顶盖安装部连接且并排设置的至少两个电池壳体部,每个电池壳体部具有第二容置槽;其中,第二容置槽与容纳空间连通并共同构成第一容置槽,任意相邻的两个电池壳体部之间具有缝隙,缝隙具有位于电池壳体的底面的第一开口、以及位于电池壳体的至少一侧面的第二开口。
本申请实施例的技术方案中,在电池内部布置空间有限的前提下,对电池壳体的形状进行改进,使其具有并排设置的至少两个电池壳体部,且任意相邻的两个电池壳体部之间具有缝隙,这样的设置使得电池壳体在应用于电池中时,至少两个电池壳体部可共用顶盖等其他机械件,并利用缝隙的设置有效增大电池壳体的散热面积,同时基于电池内部热空气上升,利用缝隙具有位于电池壳体的底面的第一开口、以及位于电池壳体的至少一侧面的第二开口,与电池箱体的底壁设置的与第一开口且对应的散热孔或热管理组件配合效果佳,可快速将电池壳体内的电芯组件产生的热量传导出去,与风冷或水冷配合有效提高冷却效率,有效降低电芯组件温升速率。
在一些实施例中,缝隙具有两个第二开口,两个第二开口分别位于电池壳体相对的两个侧面。通过两个开口位于电池壳体相对的两个侧面的设置,进一步扩大散热面积,热空气能够从两个第二开口流出,提高散热效率以及散热均匀性。
在一些实施例中,第一开口的两端延伸至电池壳体相对的两个侧面,且每个第二开口延伸至电池壳体的底面,以使相邻的两个电池壳体部的底部分离。通过上述设置可进一步增大缝隙的散热面积,提高散热效率。
在一些实施例中,电池壳体部的数量为两个,且两个电池壳体部沿缝隙对称布置。利用对称布置的方式,当电池壳体应用于电池中时,保证散热的均匀性,使位于两个电池壳体部内的电芯的温差较小。
在一些实施例中,缝隙的宽度不大于2mm。通过限定缝隙的宽度不大于2mm,可在应用于电池单体中时,在电池壳体规格不变的条件下,可避免对电芯组件的尺寸产生影响,因此在提高电池单体散热效率的前提下,仅电池壳体成本增加,从而有效控制成本。
在一些实施例中,缝隙的宽度为0.5-2mm。当其应用于电池中时,通过限定缝隙的宽度为0.5-2mm,进一步在有效控制成本的前提下,保证缝隙与风冷或水冷配合佳,散热效率高,若缝隙过小,不利于缝隙与风冷或水冷配合,导致散热效率低。
第二方面,本申请提供了一种电池单体,其包括上述实施例中的电池壳体、设置于第二容置槽内的电芯组件、与电池壳体连接并封闭第一容置槽的顶盖,以及填充于第一容置槽内的电解液。其中,任意相邻的两个第二容置槽内的电解液能够互相流通。通过电池壳体应用于电池单体,且任意相邻的两个第二容置槽内的电解液能够互相流通的设置,实现提高电池壳体空间利用率的同时加快散热,与风冷、水冷等方式配合,有效提高冷却效率。
第三方面,本申请提供了一种电池,其包括箱体以及设置于箱体内的多个上述实施例提供的电池单体,箱体的底壁设有与第一开口对应且连通的第一散热孔,箱体的侧壁和/或箱体的顶壁设有与箱体内连通的第二散热孔。通过第一散热孔、第二散热孔与缝隙配合,使得冷却风经第一散热孔进入到箱体内,冷却风流经第一开口、第二开口流经缝隙后,到达箱体的侧部和顶部的第二散热孔并排出箱体之外,实现了冷却风对电池单体的冷却,有效提高散热效率,降低电芯组件温升速率。
第四方面,本申请提供了一种电池,包括箱体以及设置于箱体内的多个上述实施例提供的电池单体,箱体设有与第一开口对应的热管理组件,热管理组件的至少部分嵌设于缝隙内,热管理组件被配置为热交换缝隙内的热量。利用热管理组件与第一开口对应布置且热管理组件的至少部分嵌设于缝隙内的方式,可使热管理组件与缝隙内的热量进行热交换以冷却电池单体,提高电池散热效率,降低电芯组件温升速率。
第五方面,本申请提供了一种用电装置,用电装置包括上述实施例提供的电池,电池用于提供电能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本申请一些实施例的车辆的结构示意图;
图2为本申请一些实施例的电池的分解结构示意图;
图3为本申请一些实施例的电池的分解结构示意图;
图4为本申请一些实施例的电池单体的分解结构示意图;
图5为本申请一些实施例的电池壳体仰视视角的示意图;
图6为图5中电池壳体A-A向剖面结构示意图;
图7为本申请一些实施例的电池单体与第一散热孔的配合示意图;
图8为本申请一些实施例的电池单体与冷却件的配合示意图。
具体实施方式中的附图标号如下:
车辆1000;
电池100,控制器200,马达300;
箱体10,第一部分11,第二部分12,底壁10a,侧壁10b,顶壁10c,第一散热孔13,第二散热孔14,冷却件15;
电池单体20,顶盖21,电极端子21a,电池壳体22,底面22a,侧面22b,电芯组件23,极耳23a;
第一容置槽221,顶盖安装部223,容纳空间224,连接面223a,电池壳体部225,散热面225a,第二容置槽226,缝隙227,第一开口228,第二开口229。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本申请的保护范围。
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;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
在本申请实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请实施例的描述中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中,术语“多个”指的是两个以上(包括两个)。
在本申请实施例的描述中,技术术语“长度”“宽度”“上”“下”
“顶”“底”“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申请实施例和简化描述,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申请实施例的限制。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“安装”“相连”“连接”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;也可以是机械连接,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,可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。
目前,从市场形势的发展来看,动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统,而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具,以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大,其市场的需求量也在不断地扩增。
本发明人注意到,对于电池,尤其是大规格电池,虽然采用风冷和水冷的方式进行冷却,但是冷却效率低,电芯温升速率较大。其原因在于,由于电池单体内电芯组件的排布位置与风冷或热管理组件之间的相对位置不同,导致冷却过程中,位于同一单体电池内的不同的电芯组件之间的温度无法快速传递出去,导致冷却效率不佳,电芯温升速率较大,影响电池性能的稳定性和缩短电池寿命。
基于上述发现,为了解决冷却效率低,电芯温升速率较大的技术问题,发明人经过深入研究,设计了一种电池壳体,对电池壳体进行形状上的改进,使其具有并排设置的至少用于容置电芯组件的电池壳体部。将这种电池壳体装配成电池单体,利用任意相邻的两个电池壳体部之间的缝隙不仅能够扩大散热面积,同时还能够快速将电芯组件产生的热量传导出去,与风冷或水冷配合有效提高冷却效率,有效降低电芯组件温升速率。
当这种经过改进的电池壳体应用于电池中时,在使用过程中:
当电池的箱体的底壁设有与第一开口对应且连通的第一散热孔,箱体的侧壁和/或箱体的顶壁设有与箱体内连通的第二散热孔时,此时冷却风可经第一散热孔进入到箱体内,冷却风流经第一开口、第二开口流经缝隙后,到达箱体的侧部和顶部的第二散热孔并排出箱体之外,实现了冷却风对电池单体的冷却,有效提高散热效率,降低电芯组件温升速率。
当电池的箱体设有与第一开口对应的热管理组件时,可使热管理组件的至少部分嵌设于缝隙内,然后利用热管理组件与缝隙内的热量进行热交换以冷却电池单体,提高电池散热效率,降低电芯组件温升速率。
本申请实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本申请公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源系统,这样,有利于提高电池单体散热效率,降低电芯组件温升速率,提升电池性能的稳定性和电池寿命。
本申请实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置,用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中,电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具,例如,游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等,航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
以下实施例为了方便说明,以本申请一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。
请参照图1,图1为本申请一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车,新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1000的内部设置有电池100,电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电,例如,电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300,控制器200用来控制电池100为马达300供电,例如,用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
在本申请一些实施例中,电池100不仅可以作为车辆1000的操作电源,还可以作为车辆1000的驱动电源,代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。
图2以及图3分别为本申请一些实施例提供的电池100的爆炸图。
请参照图2以及图3,电池100包括箱体10和电池单体20,电池单体20容纳于箱体10内。其中,箱体10用于为电池单体20提供容纳空间,箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中,箱体10可以包括第一部分11和第二部分12,第一部分11与第二部分12相互盖合,第一部分11和第二部分12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。第二部分12可以为一端开口的空心结构,第一部分11可以为板状结构,第一部分11盖合于第二部分12的开口侧,以使第一部分11与第二部分12共同限定出容纳腔;第一部分11和第二部分12也可以是均为一侧开口的空心结构,第一部分11的开口侧盖合于第二部分12的开口侧。当然,第一部分11和第二部分12形成的箱体10可以是多种形状,比如,圆柱体、长方体等。
请参阅图2,在一些可选地实施例中,箱体10的底壁10a设有第一散热孔13,箱体10的侧壁10b和/或箱体10的顶壁10c设有第二散热孔14。此时可采用风冷的方式,利用冷却风从第一散热孔13进入箱体10内,同时热空气从第二散热孔14排出的方式,有效增大散热效率。
其中,第一散热孔13、第二散热孔14的数量分别为多个,且多个第一散热孔13、多个第二散热孔14可以呈阵列布置,也可以无序布置,在此不做限定。
请参阅图3,在一些可选地实施例中,箱体10内设置有位于箱体10底面的冷却件15,冷却件15用于容纳流体以热交换箱体10内单体电池100的热量。
此处的流体作为冷却介质可以是冷却液或冷却气体,以利用冷却介质对箱体10内的单体电池100进行热交换以冷却降温。其中冷却介质可以被设计成是循环流动的,以达到更好的温度调节的效果。冷却介质可具体采用诸如水、水和乙二醇的混合液、或者空气等等。
冷却件15的形状包括但不局限于中空的板状、管状等,例如图3中,冷却件15为中空的板状。冷却件15由导热材质制备所得,例如铝等,以快速收集单体电池100产生的热量。
在一些可选地实施例中,电池100不仅包括设置于箱体10内的上述冷却件15,同时箱体10的底壁10a设有第一散热孔13,箱体10的侧壁10b和/或箱体10的顶壁10c设有第二散热孔14。增强了散热方式的灵活性,同时提高散热效果。
在电池100中,电池单体20可以是多个,多个电池单体20之间可串联或并联或混联,混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起,再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内;当然,电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式,多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体,并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构,例如,该电池100还可以包括汇流部件,用于实现多个电池单体20之间的电连接。
其中,每个电池单体20可以为二次电池或一次电池;还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池,但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
请参照图4,图4为本申请一些实施例提供的电池单体20的分解结构示意图。电池单体20是指组成电池的最小单元。如图4,电池单体20包括有顶盖21、电池壳体22、电芯组件23、电解液(图未示)及其他的功能性部件(图未示)。
顶盖21是指盖合于电池壳体22的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地,顶盖21的形状可以与电池壳体22的形状相适应以配合电池壳体22。可选地,顶盖21可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成,这样,顶盖21在受挤压碰撞时就不易发生形变,使电池单体20能够具备更高的结构强度,安全性能也可以有所提高。顶盖21上可以设置有如电极端子21a等功能性部件。电极端子21a可以用于与电芯组件23电连接,以用于输出或输入电池单体20的电能。
在一些实施例中,顶盖21上还可以设置有用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。顶盖21的材质也可以是多种的,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本申请实施例对此不作特殊限制。在一些实施例中,在顶盖21的内侧还可以设置有绝缘件,绝缘件可以用于隔离电池壳体22内的电连接部件与顶盖21,以降低短路的风险。示例性的,绝缘件可以是塑料、橡胶等。
电芯组件23是电池单体20中发生电化学反应的部件。电芯组件23主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成,并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电芯组件23的主体部,正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳23a。正极极耳23a和负极极耳23a可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池100的充放电过程中,正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应,极耳23a连接电极端子21a以形成电流回路。
电池壳体22是用于配合顶盖21以形成电池单体20的内部环境的组件,其中,形成的内部环境可以用于容纳至少一个电芯组件23以及电解液。
电池壳体22和顶盖21可以是独立的部件,可以于电池壳体22上设置开口,通过在开口处使顶盖21盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地,也可以使顶盖21和电池壳体22一体化,具体地,顶盖21和电池壳体22可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面,当需要封装电池壳体22的内部时,再使顶盖21相对于电池壳体22弯折并盖合电池壳体22。电池壳体22可以是多种形状和多种尺寸的,例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地,电池壳体22的形状可以根据电芯组件23的具体形状和尺寸大小来确定。电池壳体22的材质可以是多种,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本申请实施例对此不作特殊限制。
请继续参照图4,以两个电极端子21a的中心点连线所在的方向为电池壳体22的长度方向,图中Z方向为电池壳体22的高度方向,X方向为电池壳体22的长度方向,Y方向为电池壳体22的宽度方向。
根据本申请的一些实施例,参照图5,并请进一步参照图6,图5为本申请一些实施例的电池壳体22仰视视角的示意图,图6为图5中电池壳体22沿A-A向剖面结构示意图。电池壳体22包括具有容纳空间224的顶盖安装部223,以及与顶盖安装部223连接且并排设置的至少两个电池壳体部225,每个电池壳体部225具有第二容置槽226;其中,第二容置槽226与容纳空间224共同构成第一容置槽221,任意相邻的两个电池壳体部225之间具有缝隙227,缝隙227具有位于电池壳体22的底面22a的第一开口228、以及位于电池壳体22的至少一侧面22b的第二开口229。
其中,图5中以虚线表示“顶盖安装部223”以及“电池壳体部225”的分界处,其中“顶盖安装部223”以及“电池壳体部225”为将电池壳体22在高度方向分割为两部分,整体上“电池壳体部225”为由电池壳体22构成且限定出用于容置电芯组件23的第二容置槽226,其中第二容置槽226的开口朝上,“顶盖安装部223”由电池壳体22构成且呈中空,例如为方形,其具有容纳空间224,“顶盖安装部223”限定出使第二容置槽226连通的容纳空间224,“顶盖安装部223”的底部设有用于与每个“电池壳体部225”的开口端连接并连通的安装开口,以使安装于每个电池壳体部225的电芯组件23可伸入容纳空间224,容纳空间224和全部第二容置槽226配合且连通,共同形成用于容置电芯组件23的第一容置槽221,此时“顶盖安装部223”的顶部的开口作为第一容置槽221的开口,以用于与顶盖21连接。通过对电池壳体22的形状进行改进,使得至少两个电池壳体部225可共用顶盖21等其他机械件。
缝隙227是指任意相邻的两个电池壳体部225的相对的两侧面至少部分未贴合,从而在两个电池壳体部225之间形成缝隙227。
由于电池壳体部225并排布置,因此“电池壳体22的至少一侧面22b”是指电池壳体22在指垂直于电池壳体部225的并排方向的至少一侧面22b,也即是当多个电池壳体部225沿Y方向并排布置时,“电池壳体22的至少一侧面22b”是指位于电池壳体22位于X方向布置的至少一侧面22b。“电池壳体22的底面”是指电池壳体22远离第一容置槽221的开口的一面。
其中,第一开口228可以为开设于电池壳体22的底面22a的至少一个通孔,也可以为相邻且底部至少部分分离的两个电池壳体部225相对的一侧面沿Z方向的底部边缘构成,同理,第二开口229可以为开设于电池壳体22的侧面22b的至少一个通孔,也可以为相邻且底部至少部分分离的两个电池壳体部225相对的一侧面22b的在X方向的侧部边缘构成。
第一开口228的形状包括但不局限于条形、圆形、方形或不规则形状等,第二开口229的形状包括但不局限于条形、圆形、方形或不规则形状等,本领域技术人员可根据实际的需求进行设定。
电池壳体22可由顶盖安装部223以及电池壳体部225焊接所得,电池壳体22也可由顶盖安装部223以及电池壳体部225采用模具铸造的方式一体成型,也即是顶盖安装部223以及电池壳体部225为一体成型结构,一体成型结构是指在成型时即制造为一个部件,在装配此部件时,只能将此部件当做一个整体进行装配。
通过对电池壳体22的形状进行改进以形成缝隙227,利用缝隙227的设置有效增大电池壳体22的散热面积,同时缝隙227利用第一开口228、第二开口229形成与外界连通的流道,有利于进行风冷或水冷,可快速将电池壳体22内的热量传导出去,有效提高冷却效率。
可选地,缝隙227具有位于电池壳体22的底面22a的第一开口228、以及位于电池壳体22一侧面22b的第二开口229,此时自第一开口228进入的冷却风仅经第二开口229从电池壳体22的单侧排出。
根据本申请的一些实施例,可选地,缝隙227具有两个第二开口229,两个第二开口229分别位于电池壳体22相对的两个侧面22b。通过两个开口位于电池壳体22相对的两个侧面22b的设置,相比于仅单侧设置第二开口229的方式,不仅进一步扩大散热面积,提高散热效率,同时由于热空气能够从两个第二开口229流出,因此有效提高散热均匀性,避免热量积蓄在缝隙227内无法及时排出。
可以理解的是,每个第二开口229的边缘可以与电池壳体22的底面22a之间保留一定的距离,此时缝隙227在电池壳体部225的正投影形状呈类“T”形。每个第二开口229也可以沿Z方向延伸至电池壳体22的底面22a。
根据本申请的一些实施例,请参阅图5以及图6,可选地,第一开口228的两端延伸至电池壳体22相对的两个侧面22b,且每个第二开口229延伸至电池壳体22的底面22a,以使相邻的两个所述电池壳体部225的底部分离。通过上述设置可进一步增大缝隙227的散热面积,提高散热效率以及散热均匀性,同时也便于后续采用水冷或风冷的方式进行冷却。
换言之,以相邻的两个电池壳体部225相对的两侧面作为两个散热面225a,以位于相邻的两个电池壳体部225之间,且连接两个电池壳体部225的顶盖安装部223的底面作为连接面223a,两个散热面225a与连接面223a共同限定缝隙227,且两个散热面225a在Z方向的底部边缘形成第一开口228,两个散热面225a在X方向的两侧边缘形成第二开口229。也即是,缝隙227为贯穿电池壳体22在X方向的两侧面22b、且开口朝背离顶盖安装部223的凹槽。
其中,两个散热面225a之间的距离可以沿Z方向自底部向顶部逐渐变大或变小,也可沿X方向逐渐变大或变小,可选为两个散热面225a之间的距离沿Z方向保持不变,且沿X方向保持不变,以提高空间利用率。
每个散热面225a为平面、弧面或波浪形面,可选为每个散热面225a为平面,提高空间利用率。
根据本申请的一些实施例,可选地,电池壳体部225的数量为两个,且两个电池壳体部225沿缝隙227对称布置。利用对称布置的方式,当电池壳体22应用于电池100中时,保证散热的均匀性,使位于两个电池壳体部225内的电芯组件的温差较小。
可选地,缝隙227的宽度大于2mm,例如缝隙227的宽度为2-10mm等。
此时由于缝隙227较大,为了保证相邻的两个电池壳体部225的稳定性,可选地,电池壳体22还包括导热件(图未示),导热件位于缝隙227内且连接相邻的两个电池壳体部225,导热件将缝隙227分隔为多个互相连通的导热空间,且导热空间分别与第一开口228、第二开口229连通。
根据本申请的一些实施例,可选地,缝隙227的宽度不大于2mm。通过限定缝隙227的宽度不大于2mm,可在应用于电池单体20中时,在电池壳体22规格不变的条件下,可避免对电芯组件23的尺寸产生影响,因此在提高电池单体20散热效率的前提下,仅电池壳体22成本增加,从而有效控制成本。
缝隙227的宽度是指相邻的两个电池壳体部225沿其并排的方向之间的间隙的最大距离。
根据本申请的一些实施例,可选地,缝隙227的宽度为0.5-2mm。当其应用于电池100中时,通过限定缝隙227的宽度为0.5-2mm,进一步在有效控制成本的前提下,保证缝隙227与风冷或水冷配合佳,散热效率高,若缝隙227过小,不利于缝隙227与风冷或水冷配合,导致散热效率低。
根据本申请的一些实施例,请参阅图3至图6,本申请还提供了一种电池单体20,其包括以上任一方案的电池壳体22、设置于第二容置槽226内的电芯组件23、与电池壳体22连接并封闭第一容置槽221的顶盖21,以及填充于第一容置槽221内的电解液;其中,任意相邻的两个第二容置槽226内的电解液能够互相流通。
其中,至少两个电池壳体部225沿Z方向并排布置,每个第二容置槽226内可设有沿Y方向并排布置的一个或多个电芯组件23。
可选地,每个第二容置槽226内设有一个电芯组件23。
根据本申请的一些实施例,请参阅图2以及图7,本申请还提供了一种电池100,其包括箱体10、设置于箱体10内的多个以上任一方案的电池单体20,箱体10的底壁10a设有与第一开口228对应且连通的第一散热孔13,箱体10的侧壁10b和/或箱体10的顶壁10c设有与箱体10内连通的第二散热孔14。
第一开口228用于与第一散热孔13对应且连接,从而第一开口228与第二开口229之间形成流道。在一些示例中,自第一散热孔13进入的冷却风进入第一开口228后从第二开口229流出,以与电池壳体部225进行热交换并将热空气从第二散热孔14排出。这样有效提高散热效率,快速将电池壳体22内的电芯组件23产生的热量传导出去,与风冷或水冷配合有效提高冷却效率,有效降低电芯组件23温升速率。
根据本申请的一些实施例,请参阅图3以及图8,本申请还提供了一种电池100,其包括箱体10、设置于箱体10内的多个以上任一方案的电池单体20,以及设置于箱体10内的且与第一开口228对应的冷却件15,冷却件15的至少部分嵌设于缝隙227内。冷却件15用于容纳流体以热交换缝隙227内的热量。从而利用冷却件15以热交换电池壳体部225的热量,快速将电池壳体22内的电芯组件23产生的热量传导出去,与风冷或水冷配合有效提高冷却效率,有效降低电芯组件23温升速率。
根据本申请的一些实施例,本申请还提供了一种用电装置,包括以上任一方案的电池,并且电池用于为用电装置提供电能。
用电装置可以是前述任一应用电池的设备或系统。
根据本申请的一些实施例,参见图5至图6,本申请提供了一种方形的电池壳体22,电池壳体22具有用于容纳电芯的第一容置槽221,电池壳体22包括具有容纳空间224的顶盖安装部223,以及与顶盖安装部223连接且并排设置的两个电池壳体部225,每个电池壳体部225具有第二容置槽226;第二容置槽226与容纳空间224共同构成用于容纳电芯的第一容置槽221,任意相邻的两个电池壳体部225之间具有缝隙227,缝隙227具有位于电池壳体22的底面22a的第一开口228以及形成于电池壳体22的相对的两个侧面22b的两个第二开口229,第一开口228的两端延伸至电池壳体22相对的两个侧面22b,且每个第二开口229向电池壳体22的底面22a延伸至电池壳体22的底面22a,以使两个电池壳体部225的底部完全分离。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,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申请各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种电池壳体(22),具有用于容置电芯组件(23)的第一容置槽(221),其特征在于,包括:
顶盖安装部(223),具有容纳空间(224);以及
与所述顶盖安装部(223)连接且并排设置的至少两个电池壳体部(225),每个所述电池壳体部(225)具有第二容置槽(226);
其中,所述第二容置槽(226)与所述容纳空间(224)连通并共同构成所述第一容置槽(221),任意相邻的两个所述电池壳体部(225)之间具有缝隙(227),所述缝隙(227)具有位于所述电池壳体(22)的底面(22a)的第一开口(228)、以及位于所述电池壳体(22)的至少一侧面(22b)的第二开口(229)。
2.根据权利要求1所述的电池壳体(22),其特征在于,所述缝隙(227)具有两个所述第二开口(229),两个所述第二开口(229)分别位于所述电池壳体(22)相对的两个侧面(22b)。
3.根据权利要求2所述的电池壳体(22),其特征在于,所述第一开口(228)的两端延伸至所述电池壳体(22)相对的两个侧面(22b),且每个所述第二开口(229)延伸至所述电池壳体(22)的底面(22a),以使相邻的两个所述电池壳体部(225)的底部分离。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的电池壳体(22),其特征在于,所述电池壳体部(225)的数量为两个,且两个所述电池壳体部(225)沿所述缝隙(227)对称布置。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的电池壳体(22),其特征在于,所述缝隙(227)的宽度不大于2mm。
6.根据权利要求1-3任意一项所述的电池壳体(22),其特征在于,所述缝隙(227)的宽度为0.5-2mm。
7.一种电池单体(20),其特征在于,包括权利要求1-6任意一项所述的电池壳体(22)、设置于所述第二容置槽(226)内的电芯组件(23)、与所述电池壳体(22)连接并封闭所述第一容置槽(221)的顶盖(21),以及填充于所述第一容置槽(221)内的电解液;
其中,任意相邻的两个所述第二容置槽(226)内的电解液能够互相流通。
8.一种电池(100),其特征在于,包括箱体(10)、设置于所述箱体(10)内的多个如权利要求7所述的电池单体(20),所述箱体(10)的底壁(10a)设有与所述第一开口(228)对应且连通的第一散热孔(13),所述箱体(10)的侧壁(10b)和/或所述箱体(10)的顶壁(10c)设有与所述箱体(10)内连通的第二散热孔(14)。
9.一种电池(100),其特征在于,包括箱体(10)、设置于所述箱体(10)内的多个如权利要求7所述的电池单体(20),所述箱体(10)内设有与第一开口(228)对应的冷却件(15),所述冷却件(15)的至少部分嵌设于所述缝隙(227)内,所述冷却件(15)用于容纳流体以热交换所述缝隙(227)内的热量。
10.一种用电装置,其特征在于,所述用电装置包括如权利要求8或权利要求9所述的电池(100),所述电池(100)用于提供电能。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202122446974.0U CN216120489U (zh) | 2021-10-11 | 2021-10-11 | 电池壳体、电池单体、电池及用电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202122446974.0U CN216120489U (zh) | 2021-10-11 | 2021-10-11 | 电池壳体、电池单体、电池及用电装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN216120489U true CN216120489U (zh) | 2022-03-22 |
Family
ID=80691865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202122446974.0U Active CN216120489U (zh) | 2021-10-11 | 2021-10-11 | 电池壳体、电池单体、电池及用电装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN216120489U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115312920A (zh) * | 2022-10-12 | 2022-11-08 | 深圳海润新能源科技有限公司 | 电芯及储能装置 |
-
2021
- 2021-10-11 CN CN202122446974.0U patent/CN216120489U/zh active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115312920A (zh) * | 2022-10-12 | 2022-11-08 | 深圳海润新能源科技有限公司 | 电芯及储能装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN217788555U (zh) | 热管理部件、电池及用电装置 | |
CN217485569U (zh) | 电池的热管理部件、电池以及用电装置 | |
CN217719769U (zh) | 热管理部件、电池以及用电装置 | |
CN116368664B (zh) | 电池以及用电装置 | |
CN216720071U (zh) | 电池和用电设备 | |
CN216720070U (zh) | 电池和用电设备 | |
CN216120489U (zh) | 电池壳体、电池单体、电池及用电装置 | |
CN218414770U (zh) | 电池包及电池舱 | |
EP4395006A1 (en) | Battery housing, battery cell, battery and electric device | |
CN217719740U (zh) | 电池及用电装置 | |
CN216389525U (zh) | 电池和用电设备 | |
CN218448092U (zh) | 热管理部件、电池及用电装置 | |
CN218525641U (zh) | 电池以及用电装置 | |
CN219476809U (zh) | 电池及用电装置 | |
CN219303781U (zh) | 壳体、电池单体、电池及用电设备 | |
CN221427848U (zh) | 电池单体、电池及用电装置 | |
CN219226417U (zh) | 电池顶盖、电池及用电装置 | |
CN219303778U (zh) | 电池及用电设备 | |
CN219303780U (zh) | 电池及用电设备 | |
CN221632688U (zh) | 电池及用电装置 | |
CN220710552U (zh) | 插接件、电池以及用电装置 | |
CN217334228U (zh) | 水冷结构、电池及用电设备 | |
CN220934318U (zh) | 电池单体、电池和用电设备 | |
CN219419377U (zh) | 电池及用电装置 | |
CN221327875U (zh) | 热管理装置、电池以及用电装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |