CN216928878U - 一种新型电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型电池，其具有第一极柱和第二极柱，新型电池包括电池本体，电池本体的端部设有第一缺口和第二缺口，第一极柱设于第一缺口内，并且第一极柱向外凸起的高度小于第一缺口沿第一极柱的轴向方向的深度；第二极柱设于第二缺口内，并且第二极柱向外凸起的高度小于第二缺口沿第二极柱的轴向方向的深度。该新型电池将第一极柱和第二极柱分别设置在第一缺口和第二缺口内，并且使第一极柱的高度低于第一缺口的深度、第二极柱的高度低于第二缺口的深度，则第一极柱和第二极柱分别不会露出于第一缺口和第二缺口的口部，与电极柱凸出于电池端部的现有电池相比，新型电池的电极柱占用的空间小，提高空间利用率，以增加电池的容量。

Description

一种新型电池

技术领域

本实用新型涉及一种新型电池。

背景技术

电动汽车具有零排放、低噪音、运营和维护都十分经济等优点，越来越受到用户的青睐。电动汽车使用的能源为自身搭载的动力电池组提供的电能，电动汽车在电能使用完后需要充电。动力电池组作为电动汽车的核心部件，其性能的好坏直接决定车辆的安全性和续航里程，因此，电动汽车对动力电池组的要求也越来越高。单个电池作为电池组组成的基本单元，其性能参数及结构的优化改善对电池组的性能提升具有显著的效果。当前提升模组、PACK成组率、电池的能量密度以及增加电池的电量，成为电池发展的重要方向，以延长电动汽车的续航里程。

当前的电池主要包括磷酸铁锂电池和三元电池。磷酸铁锂电池是一种使用磷酸铁锂作为正极材料，碳作为负极材的锂离子电池。由于安全性及单体成本均优于三元电池，近年来磷酸铁锂电池已被广泛应用。但是，磷酸铁锂电池的能量密度低于三元电池，因此，如何提升磷酸铁锂电池的能量密度和成组效率，已成为研究的重要方向。磷酸铁锂离子电池按外型分为方型和柱形，按照外包材料分为铝壳、钢壳和软包电池，按正负极材料分为钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂电池等。

现有锂离子电池的两个电极均凸出于电池的端部，在安装上铝排和盖板后，使得电池的体积更大，则需要占用较大的安装空间，在安装空间一定的条件下，降低了电池的容量且造成空间的浪费。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中电池的电极柱凸出于电池的端面造成电池体积过大的缺陷，提供一种新型电池。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种新型电池，其具有第一极柱和第二极柱，所述新型电池包括电池本体，所述电池本体的端部设有第一缺口和第二缺口，所述第一极柱设于所述第一缺口内，并且所述第一极柱向外凸起的高度小于所述第一缺口沿所述第一极柱的轴向方向的深度；

所述第二极柱设于所述第二缺口内，并且所述第二极柱向外凸起的高度小于所述第二缺口沿所述第二极柱的轴向方向的深度。

在本方案中，该新型电池将第一极柱和第二极柱分别设置在第一缺口和第二缺口内，并且使第一极柱的高度低于第一缺口的深度、第二极柱的高度低于第二缺口的深度，则第一极柱和第二极柱分别不会露出于第一缺口和第二缺口的口部，使得第一极柱、第二极柱分别与电池本体的端部之间预留有安装导电排的空间，在电池装配模组或集成PACK时，能够使安装至第一极柱和第二极柱上的导电排均不会凸出于电池的端面，即导电排不会额外增加电池的长度或高度空间，使得电池的结构紧凑规整，提高空间利用率。在同等安装空间的条件下，由于本实用新型的电池的电极柱设置在缺口内，与电极柱凸出于电池端部的现有电池相比，新型电池的电极柱占用的空间小，提高空间利用率，以增加新型电池的容量。

较佳地，所述第一极柱用于连接第一导电排，当所述第一导电排电连接于所述第一极柱上时，所述第一导电排的端面不凸出于与自身所在的所述电池本体的端面；

所述第二极柱用于连接第二导电排，当所述第二导电排电连接于所述第二极柱上时，所述第二导电排的端面不凸出于与自身所在的所述电池本体的端面。

在本方案中，在电池装配模组或集成PACK时，第一导电排和第二导电排均是用于多个电池之间的电连接。采用上述结构形式，使得电池的结构紧凑规整，提高空间利用率，增加电池的容量。

较佳地，所述电池本体包括盖板总成、壳体和设置于所述壳体内的若干个电芯，所述壳体的两端分别设有所述第一缺口和所述第二缺口，所述盖板总成包括第一盖板总成和第二盖板总成，所述第一盖板总成连接于所述壳体并覆盖于所述第一缺口和所述壳体的端部，所述第一盖板总成用于连接所述电芯的一端极耳以形成所述第一极柱；

所述第二盖板总成连接于所述壳体并覆盖于所述第二缺口和所述壳体的端部，所述第二盖板总成用于连接所述电芯的另一端极耳以形成所述第二极柱。

在本方案中，采用上述结构形式，第一盖板总成在形成第一极柱的同时，对电池本体和第一极柱形成保护，第二盖板总成在形成第二极柱的同时，对电池本体和第二极柱形成保护，提高电池的可靠性。

较佳地，所述盖板总成包括保护壳和导电板，所述导电板和所述保护壳均适配于所述第一缺口或所述第二缺口的Z字形结构，所述导电板用于电连接多个所述电芯的极耳于所述第一极柱或所述第二极柱，所述保护壳连接于所述壳体并盖设于所述导电板的外侧。

在本方案中，Z字形结构便于导电板连接缺口内外的电芯，同时也使导电板贴合于缺口及电池本体的端部，节省安装空间。Z字形结构的保护壳对导电板及电池本体的内部形成保护。

较佳地，所述壳体的端部设置有注液孔，所述盖板总成覆盖于所述注液孔的外部。

在本方案中，注液孔用于往电池内注射电解液，盖板总成覆盖于注液孔的外部，对注液孔形成密封，防止电解液外溢。

较佳地，所述注液孔设于所述第一缺口或所述第二缺口内。

在本方案中，采用上述结构形式，避免碰触注液孔，造成漏液，提高安全性。

较佳地，所述壳体的端部还设置有与所述注液孔位于不同平面内的防爆阀，所述盖板总成覆盖于所述防爆阀的外部。

在本方案中，采用上述结构形式，优化结构设置，提高空间利用率，盖板总成对防爆阀形成保护，防止碰坏防爆阀，造成防爆阀失效。

较佳地，所述导电板覆盖于所述注液孔和所述防爆阀，所述导电板与所述注液孔、所述防爆阀相对应的位置分别设有避让空间。

在本方案中，在注射电解液时，可通过避让空间往电池本体内注射液体，无需拆卸导电板，同时，避让空间还用于在防爆阀工作时，液体或气体从电池本体内喷出，使得导电板不会影响防爆阀的正常工作。

较佳地，所述第一缺口和所述第二缺口分别设于所述电池本体的两端部；

或者，所述第一缺口和所述第二缺口分别设于所述电池本体的同一端部的两侧。

在本方案中，采用上述结构形式，优化结构设置，提高电池的空间利用率。

较佳地，所述电池本体包括两个平行设置的电芯，两个所述电芯沿所述电池本体的长度方向错位形成所述第一缺口和所述第二缺口。

在本方案中，采用上述结构形式，便于在制作电池时自动形成缺口，无需专门加工制作缺口，提高电池的制作效率。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：该新型电池将第一极柱和第二极柱分别设置在第一缺口和第二缺口内，并且使第一极柱的高度低于第一缺口的深度、第二极柱的高度低于第二缺口的深度，则第一极柱和第二极柱分别不会露出于第一缺口和第二缺口的口部，使得第一极柱、第二极柱分别与电池本体的端部之间预留有安装导电排空间，在电池装配模组或集成PACK时，能够使安装至第一极柱和第二极柱上的导电排均不会凸出于电池的端面，即导电排不会额外增加电池的长度或高度空间，使得电池的结构规整，提高空间利用率。在同等安装空间的条件下，由于本实用新型的电池的电极柱设置在缺口内，与电极柱凸出于电池端部的现有电池相比，新型电池的电极柱占用的空间小，提高空间利用率，以增加电池的容量。

附图说明

图1为本实用新型一较佳实施例的新型电池第一视角的结构示意图。

图2为本实用新型一较佳实施例的新型电池第二视角的结构示意图。

图3为本实用新型一较佳实施例的新型电池第三视角的结构示意图。

图4为本实用新型一较佳实施例的新型电池隐藏壳体后的结构示意图。

图5为本实用新型一较佳实施例的新型电池隐藏壳体和保护壳后的结构示意图。

图6为本实用新型一较佳实施例的盖板总成的结构示意图。

图7为本实用新型一较佳实施例的导电板的结构示意图。

附图标记说明：

第一极柱10

第二极柱20

第一导电排30

第二导电排40

轴向方向50

电池本体1

第一缺口11

第二缺口12

盖板总成13

保护壳131

导电板132

避让空间1321

壳体14

注液孔141

防爆阀142

电芯15

极耳151

具体实施方式

下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

如图1-图7所示，本实施例公开了一种新型电池，该新型电池具有第一极柱10和第二极柱20。新型电池包括电池本体1，电池本体1的端部设有第一缺口11和第二缺口12。其中，第一极柱10设在第一缺口11内，并且第一极柱10向外凸起的高度小于第一缺口11沿第一极柱10的轴向方向50的深度；第二极柱20设在第二缺口12内，并且第二极柱20向外凸起的高度小于第二缺口12沿第二极柱20的轴向方向50的深度，则第一极柱10和第二极柱20分别不会露出于第一缺口11和第二缺口12的口部，使得第一极柱10、第二极柱20分别与电池本体1的端部之间预留有安装导电排的空间。在电池装配模组或集成PACK时，能够使安装至第一极柱10和第二极柱20上的导电排均不会凸出于电池的端面。即导电排不会额外增加电池的长度或高度空间，使得电池的结构紧凑规整，提高空间利用率。在同等安装空间的条件下，由于本实用新型的电池的电极柱设置在缺口内，与电极柱凸出于电池端部的现有电池相比，电极柱占用的空间小，提高空间利用率，以增加电池的容量。

在本实施例中，电池本体为规则的长方体结构，便于将多个电池集成为电池包。当然，电池本体的形状还可以是正方体以及其他规则的形状。其中，第一极柱为正极柱，第二极柱为负极柱。

在其他的实施例中，第一极柱也可以为负极柱，第二极柱为正极柱。

在电池装配模组或集成PACK时，第一极柱10用于连接第一导电排30，第二极柱20用于连接第二导电排40，第一导电排30和第二导电排40均是用于多个电池之间的电连接，导电排与电极柱可采用焊接或卡合连接的方式。当第一导电排30电连接于第一极柱10上时，第一导电排30的端面不凸出于与自身所在的电池本体1的端面；当第二导电排40电连接于第二极柱20上时，第二导电排40的端面不凸出于与自身所在的电池本体1的端面，使得电池的结构紧凑规整，电极柱占用的空间小，增加电池的容量，与电极柱凸出于电池端部的现有电池相比，提高空间利用率5％以上。

如图1和图2所示，本实施例的第一缺口11和第二缺口12分别设在电池本体1的两端部。第一缺口和第二缺口的深度有12mm，第一极柱和第二极柱分别与电池本体的端面有3mm的高度差。由于预留有高度差，当第一导电排、第二导电排分别安装至第一极柱和第二极柱上时，第一导电排的端面、第二导电排的端面与分别与电池本体的端面处在同一平面内，使得电池的外形规整。

在其他的实施例中，第一缺口和第二缺口可以设在电池本体的同一端部的两侧。

如图3和图4所示，电池本体1包括盖板总成13、壳体14和设置在壳体14内的两个电芯15。在本实施例中，电芯可以是卷芯、叠片电芯、卷芯与叠片电芯的组合中的任意一种。

第一缺口11和第二缺口12分别设在壳体14的两端。盖板总成13包括第一盖板总成和第二盖板总成。在本实施例中，第一盖板总成与第二盖板总成的结构相同。第一盖板总成连接于壳体14并覆盖于第一缺口11和壳体14的端部，以保护第一缺口11和壳体14的端部，同时第一盖板总成用于连接电芯15的一端极耳151以形成第一极柱10。第二盖板总成连接于壳体14并覆盖于第二缺口12和壳体14的端部，以保护第二缺口12和壳体14的端部，同时，第二盖板总成用于连接电芯15的另一端极耳151以形成第二极柱20。

在其他的实施例中，电芯的数量根据用户需要设定，电芯的数量可设置一个或三个及以上。

如图2所示，壳体14的端部设置有注液孔141，盖板总成13覆盖于注液孔141的外部。注液孔141用于往电池内注射电解液，盖板总成13覆盖于注液孔141的外部，保护注液孔141并形成密封，防止电解液外溢。

在本实施例中，注液孔141设于第二缺口12内，避免碰触注液孔141，造成漏液，提高安全性。在其他的实施例中，注液孔也可设置在第一缺口内。

如图1和图2所示，壳体14的端部还设置有与注液孔141位于不同平面内的防爆阀142，盖板总成13覆盖于防爆阀142的外部，以优化结构设置，提高空间利用率，盖板总成13对防爆阀142形成保护，防止碰坏防爆阀142，造成防爆阀142失效。

如图4-图7所示，盖板总成13包括保护壳131和导电板132，导电板132用于电连接多个电芯15的极耳151于第一极柱10或第二极柱20，保护壳131连接于壳体14并盖设于导电板132的外侧。在本实施例中，导电板132和保护壳131均适配于第一缺口11或第二缺口12的Z字形结构，便于导电板132连接缺口内外的电芯15，同时也使导电板132贴合于缺口及电池本体1的端部，节省安装空间。Z字形结构的保护壳131对导电板132及电池本体1的内部形成保护。

如图5-图7所示，导电板132覆盖于注液孔141和防爆阀142，导电板132与注液孔141、防爆阀142相对应的位置分别设有避让空间1321。在注射电解液时，只需拆卸下保护壳131，无需拆卸导电板132，就可通过避让空间1321往电池本体1内注射电解液，操作方便。同时，由于保护壳131为塑料材质，导电板132为金属材质，避让空间1321还用于在防爆阀142工作时，液体或气体从电池本体1内喷出，再从保护壳131与导电板132之间的缝隙或破坏保护壳131喷至外部，使得导电板132不会影响防爆阀142的正常工作。

如图4所示，电池本体1包括两个平行设置的电芯15，两个电芯15沿电池本体1的长度方向错位形成第一缺口11和第二缺口12，便于在制作电池时自动形成缺口，无需专门加工制作缺口，提高电池的制作效率。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种新型电池，其具有第一极柱和第二极柱，其特征在于，所述新型电池包括电池本体，所述电池本体的端部设有第一缺口和第二缺口，所述第一极柱设于所述第一缺口内，并且所述第一极柱向外凸起的高度小于所述第一缺口沿所述第一极柱的轴向方向的深度；

所述第二极柱设于所述第二缺口内，并且所述第二极柱向外凸起的高度小于所述第二缺口沿所述第二极柱的轴向方向的深度。

2.如权利要求1所述的新型电池，其特征在于，所述第一极柱用于连接第一导电排，当所述第一导电排电连接于所述第一极柱上时，所述第一导电排的端面不凸出于与自身所在的所述电池本体的端面；

所述第二极柱用于连接第二导电排，当所述第二导电排电连接于所述第二极柱上时，所述第二导电排的端面不凸出于与自身所在的所述电池本体的端面。

3.如权利要求1所述的新型电池，其特征在于，所述电池本体包括盖板总成、壳体和设置于所述壳体内的若干个电芯，所述壳体的两端分别设有所述第一缺口和所述第二缺口，所述盖板总成包括第一盖板总成和第二盖板总成，所述第一盖板总成连接于所述壳体并覆盖于所述第一缺口和所述壳体的端部，所述第一盖板总成用于连接所述电芯的一端极耳以形成所述第一极柱；

所述第二盖板总成连接于所述壳体并覆盖于所述第二缺口和所述壳体的端部，所述第二盖板总成用于连接所述电芯的另一端极耳以形成所述第二极柱。

4.如权利要求3所述的新型电池，其特征在于，所述盖板总成包括保护壳和导电板，所述导电板和所述保护壳均适配于所述第一缺口或所述第二缺口的Z字形结构，所述导电板用于电连接多个所述电芯的极耳于所述第一极柱或所述第二极柱，所述保护壳连接于所述壳体并盖设于所述导电板的外侧。

5.如权利要求4所述的新型电池，其特征在于，所述壳体的端部设置有注液孔，所述盖板总成覆盖于所述注液孔的外部。

6.如权利要求5所述的新型电池，其特征在于，所述注液孔设于所述第一缺口或所述第二缺口内。

7.如权利要求5所述的新型电池，其特征在于，所述壳体的端部还设置有与所述注液孔位于不同平面内的防爆阀，所述盖板总成覆盖于所述防爆阀的外部。

8.如权利要求7所述的新型电池，其特征在于，所述导电板覆盖于所述注液孔和所述防爆阀，所述导电板与所述注液孔、所述防爆阀相对应的位置分别设有避让空间。

9.如权利要求1所述的新型电池，其特征在于，所述第一缺口和所述第二缺口分别设于所述电池本体的两端部；

或者，所述第一缺口和所述第二缺口分别设于所述电池本体的同一端部的两侧。

10.如权利要求1-9中任一项所述的新型电池，其特征在于，所述电池本体包括两个平行设置的电芯，两个所述电芯沿所述电池本体的长度方向错位形成所述第一缺口和所述第二缺口。

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