CN216980648U - 电芯单元及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提出了一种电芯单元及电池。电芯单元用于设置在一个电池壳体内，电芯单元包括相堆叠的第一电芯和第二电芯，从而可以提高电芯单元的厚度，以此满足电芯单元的容量需要。通过使得第一电芯的第一正极极耳和第二电芯的第二负极极耳位于同一侧，第一电芯的第一负极极耳和第二电芯的第二正极极耳位于同一侧，可以使得第一电芯和第二电芯形成串联连接，且可以使得电芯单元的两个电极引出端从同侧引出，以提高形成电池后的空间利用率，第一正极极耳和第二负极极耳可以在高度空间内依次设置，可以使得第一正极极耳和第二负极极耳为全极耳，从而提高了极耳的过流能力，以改善电芯单元的安全性能。

Description

电芯单元及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电芯单元及电池。

背景技术

相关技术中，电池包括电池壳体和安装于电池壳体内的电芯，由于电芯本身成型工艺的限定，形成厚度较大的电芯工艺难度较大，从而对于容量要求较大的电池成型难度较大。

实用新型内容

本实用新型提供一种电芯单元及电池，以改善电芯单元的性能。

根据本实用新型的第一个方面，提供了一种电芯单元，用于设置在一个电池壳体内，电芯单元包括：

第一电芯，第一电芯包括第一电芯本体、第一正极极耳以及第一负极极耳，第一正极极耳和第一负极极耳分别沿第一方向和第二方向由第一电芯本体的相对两端延伸而出；

第二电芯，第二电芯与第一电芯相堆叠，第二电芯与第一电芯的堆叠方向垂直于第一正极极耳拉平后的延伸方向，第二电芯包括第二电芯本体、第二正极极耳以及第二负极极耳，第二正极极耳和第二负极极耳分别沿第二方向和第一方向由第二电芯本体的相对两端延伸而出。

本实用新型实施例的电芯单元包括相堆叠的第一电芯和第二电芯，从而可以提高电芯单元的厚度，以此满足电芯单元的容量需要，并且对于容量要求较大的电芯单元可以降低电芯的成型难度，从而改善电芯单元的性能。而通过使得第一电芯的第一正极极耳和第二电芯的第二负极极耳位于同一侧，第一电芯的第一负极极耳和第二电芯的第二正极极耳位于同一侧，后续可以使得第一电芯和第二电芯形成串联连接，并且可以使得电芯单元的两个电极引出端从同侧引出，以提高形成电池后的空间利用率，并且第一正极极耳和第二负极极耳可以在高度空间内依次设置，因此不会形成交叠，故可以使得第一正极极耳和第二负极极耳为全极耳，从而提高了极耳的过流能力，以改善电芯单元的安全性能。

根据本实用新型的第二个方面，提供了一种电池，包括上述的电芯单元和电池壳体，电芯单元设置于电池壳体内。

本实用新型实施例的电池包括电芯单元和电池壳体，电芯单元设置于电池壳体内。电芯单元包括相堆叠的第一电芯和第二电芯，从而可以提高电芯单元的厚度，以此满足电芯单元的容量需要，并且对于容量要求较大的电芯单元可以降低电芯的成型难度，从而改善电芯单元的性能。而通过使得第一电芯的第一正极极耳和第二电芯的第二负极极耳位于同一侧，第一电芯的第一负极极耳和第二电芯的第二正极极耳位于同一侧，后续可以使得第一电芯和第二电芯形成串联连接，并且可以使得电芯单元的两个电极引出端从同侧引出，以提高电池的空间利用率，并且第一正极极耳和第二负极极耳可以在高度空间内依次设置，因此不会形成交叠，故可以使得第一正极极耳和第二负极极耳为全极耳，从而提高了极耳的过流能力，以改善电池的安全性能。

附图说明

为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。其中：

图1是根据一示例性实施方式示出的一种电芯单元的结构示意图；

图2是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图；

图3是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池的分解结构示意图；

图4是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池的剖面结构示意图；

图5是根据第二个示例性实施方式示出的一种电池的剖面结构示意图；

图6是根据第三个示例性实施方式示出的一种电池的剖面结构示意图；

图7是根据第四个示例性实施方式示出的一种电池的剖面结构示意图；

图8是根据一示例性实施方式示出的一种电池的装配方法的流程示意图；

图9是根据另一示例性实施方式示出的一种电池的装配方法的流程示意图。

附图标记说明如下：

10、第一电芯；11、第一电芯本体；12、第一正极极耳；13、第一负极极耳；20、第二电芯；21、第二电芯本体；22、第二正极极耳；23、第二负极极耳；30、第三电芯；31、第三电芯本体；32、第三正极极耳；33、第三负极极耳；40、第四电芯；41、第四电芯本体；42、第四正极极耳；43、第四负极极耳；50、电池壳体；51、凹陷；511、凸起结构；52、第一表面；53、第二表面；54、第一壳体件；55、第二壳体件；60、极柱组件；70、绝缘支架。

具体实施方式

下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。

在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。

除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。

本实用新型的一个实施例提供了一种电芯单元，请参考图1，电芯单元用于设置在一个电池壳体内，电芯单元包括：第一电芯10，第一电芯10包括第一电芯本体11、第一正极极耳12以及第一负极极耳13，第一正极极耳12和第一负极极耳13分别沿第一方向和第二方向由第一电芯本体11的相对两端延伸而出；第二电芯20，第二电芯20与第一电芯10相堆叠，第二电芯20与第一电芯10的堆叠方向垂直于第一正极极耳12拉平后的延伸方向，第二电芯20包括第二电芯本体21、第二正极极耳22以及第二负极极耳23，第二正极极耳22和第二负极极耳23分别沿第二方向和第一方向由第二电芯本体21的相对两端延伸而出，第一方向和第二方向为相反的两个方向。

本实用新型一个实施例的电芯单元包括相堆叠的第一电芯10和第二电芯20，从而可以提高电芯单元的厚度，以此满足电芯单元的容量需要，并且对于容量要求较大的电芯单元可以降低电芯的成型难度，从而改善电芯单元的性能。而通过使得第一电芯10的第一正极极耳12和第二电芯20的第二负极极耳23位于同一侧，第一电芯10的第一负极极耳13和第二电芯20的第二正极极耳22位于同一侧，后续可以使得第一电芯10和第二电芯20形成串联连接，并且可以使得电芯单元的两个电极引出端从同侧引出，以提高形成电池后的空间利用率，并且第一正极极耳12和第二负极极耳23可以在高度空间内依次设置，因此不会形成交叠，故可以使得第一正极极耳12和第二负极极耳23为全极耳，从而提高了极耳的过流能力，以改善电芯单元的安全性能。

电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一电极、分隔物以及第二电极。当第一电极为正电极时，第二电极为负电极。其中，第一电极和第二电极的极性可以互换。

需要说明的是，第二电芯20与第一电芯10相堆叠，且第二电芯20与第一电芯10的堆叠方向垂直于第一正极极耳12拉平后的延伸方向，即第二电芯20与第一电芯10可以形成上下叠置的结构，从而增加了电芯单元的整体厚度，在独立的第一电芯10和第二电芯20进行成型过程中，可以避免成型厚度较大的电芯，不仅可以提高成型效率，并且可以提高成型后的精度，以此保证后续形成电芯单元的使用性能。第一电芯10可以包括第一电极、分隔物以及第二电极，第一正极极耳12拉平后的延伸方向可以认为是第一电极的延伸方向。在一个实施例中，第一电芯10的第一正极极耳12和第二电芯20的第二负极极耳23位于同一侧，第一电芯10的第一负极极耳13和第二电芯20的第二正极极耳22位于同一侧，并且第一正极极耳12在垂直于第一电芯10和第二电芯20堆叠方向的投影平面上的投影为第一正投影，第二负极极耳23在投影平面上的投影为第二正投影，第一正投影和第二正投影的至少部分相重合，即第一电芯10的第一正极极耳12和第二电芯20的第二负极极耳23可以直接相对，从而在后续形成电池的过程中，第一电芯10的第一负极极耳13和第二电芯20的第二正极极耳22可以进行连接，而第一电芯10的第一正极极耳12和第二电芯20的第二负极极耳23可以作为两个电极引出端进行使用。由于第一正极极耳12和第二负极极耳23正对设置，不仅方便后续的引出，并且由于第一正极极耳12和第二负极极耳23为上下式分布，也可以不用对第一正极极耳12和第二负极极耳23进行切除处理，从而来保证第一正极极耳12和第二负极极耳23的过流能力。

在一个实施例中，结合图1所示，第一负极极耳13和第二正极极耳22相连接，从而可以使得第一电芯10和第二电芯20进行串联连接，以此方便后续进行电池的组装，并且满足使用需求。

电芯单元在形成电池过程中，第一负极极耳13和第二正极极耳22相连接，而第一正极极耳12和第二负极极耳23可以分别与两个极柱组件进行连接，以此使得两个极柱组件作为电极引出端。或者，第一正极极耳12和第二负极极耳23可以分别与极柱组件和电池壳体进行连接，以此使得极柱组件和电池壳体作为电极引出端。在某些实施例中，不排除第一正极极耳12和第二负极极耳23可以分别与电池壳体的第一壳体件和第二壳体件进行连接，而第一壳体件和第二壳体件之间绝缘设置，从而使得第一壳体件和第二壳体件作为电极引出端。

在一个实施例中，第一负极极耳13在投影平面上的投影为第三正投影，第二正极极耳22在投影平面上的投影为第四正投影，第三正投影和第四正投影的至少部分相重合，从而可以使得第一负极极耳13和第二正极极耳22正对设置，不仅方便第一负极极耳13和第二正极极耳22形成连接，并且可以合理排布第一电芯10和第二电芯20，使得第一电芯10的相对两端和第二电芯20的相对两端基本平齐。

在某些实施例中，不排除第三正投影和第四正投影不相重合，第一负极极耳13和第二正极极耳22可以通过其他结构进行电连接。在某些实施例中，第一正极极耳12在垂直于第一电芯10和第二电芯20堆叠方向的投影平面上的投影为第一正投影，第二负极极耳23在投影平面上的投影为第二正投影，第一正投影和第二正投影不相重合。

在一个实施例中，如图1所示，电芯单元还包括：第三电芯30，第三电芯30包括第三电芯本体31、第三正极极耳32以及第三负极极耳33，第三正极极耳32以及第三负极极耳33分别沿第二方向和第一方向由第三电芯本体31的相对两端延伸而出；第四电芯40，第四电芯40与第三电芯30相堆叠，第四电芯40与第三电芯30的堆叠方向垂直于第三正极极耳32拉平后的延伸方向，第四电芯40包括第四电芯本体41、第四正极极耳42以及第四负极极耳43，第四正极极耳42和第四负极极耳43分别沿第一方向和第二方向由第四电芯本体41的相对两端延伸而出；第一电芯10和第三电芯30沿第一方向设置，第一正极极耳12与第三正极极耳32相连接，第二电芯20和第四电芯40沿第一方向设置，第二负极极耳23与第四负极极耳43相连接，第三负极极耳33与第四正极极耳42相连接。

第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40可以组成电芯单元，从而使得电芯单元的长度和厚度均相对较大，以此满足电池的容量需求。进一步的，第一正极极耳12与第三正极极耳32相连接，第二负极极耳23与第四负极极耳43相连接，以此使得第一正极极耳12与第三正极极耳32作为电芯单元的一个电极引出端，而第二负极极耳23与第四负极极耳43作为电芯单元的另一个电极引出端，从而使得电芯单元后续形成电池后通过两个电极引出端进行充电和放电，并且由于第一正极极耳12与第三正极极耳32相连接，第二负极极耳23与第四负极极耳43相连接，在保证第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40可靠连接的基础上，可以保证第一正极极耳12与第三正极极耳32，第二负极极耳23与第四负极极耳43具有足够的过流能力，以此保证电芯单元的使用性能。

结合图1所示，第一电芯10和第二电芯20堆叠设置，而第三电芯30和第四电芯40堆叠设置，并且第一电芯10和第二电芯20通过第一负极极耳13和第二正极极耳22进行串联，第三电芯30和第四电芯40通过第三负极极耳33与第四正极极耳42进行串联，而第一正极极耳12与第三正极极耳32相连接，第二负极极耳23与第四负极极耳43相连接，以此形成了容量较大的电芯单元。

需要说明的是，第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40可以是结构相同的电芯，在某些实施例中，也不排除第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40可以是结构不相同的电芯，此处不作限定。

本实用新型的一个实施例还提供了一种电池，结合图1至图7所示，电池包括上述的电芯单元和电池壳体50，电芯单元设置于电池壳体50内。

本实用新型一个实施例的电池包括电芯单元和电池壳体50，电芯单元设置于电池壳体50内。电芯单元包括相堆叠的第一电芯10和第二电芯20，从而可以提高电芯单元的厚度，以此满足电芯单元的容量需要，并且对于容量要求较大的电芯单元可以降低电芯的成型难度，从而改善电芯单元的性能。而通过使得第一电芯10的第一正极极耳12和第二电芯20的第二负极极耳23位于同一侧，第一电芯10的第一负极极耳13和第二电芯20的第二正极极耳22位于同一侧，后续可以使得第一电芯10和第二电芯20形成串联连接，并且可以使得电芯单元的两个电极引出端从同侧引出，以提高电池的空间利用率，并且第一正极极耳12和第二负极极耳23可以在高度空间内依次设置，因此不会形成交叠，故可以使得第一正极极耳12和第二负极极耳23为全极耳，从而提高了极耳的过流能力，以改善电池的安全性能。

在一些实施例中，第一负极极耳13和第二正极极耳22相连接，从而可以使得第一电芯10和第二电芯20进行串联连接，以此方便后续进行电池的组装，并且满足使用需求。

在一些实施例中，第一正极极耳12和第二负极极耳23可以通过两个极柱组件分别由电池壳体50引出，而第一负极极耳13和第二正极极耳22也可以通过两个极柱组件分别由电池壳体50引出，以此使得第一电芯10和第二电芯20在结构上可以是两个独立能进行充电和放电的电芯。

在一个实施例中，第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40可以组成电芯单元，第一正极极耳12、第一负极极耳13、第二正极极耳22、第二负极极耳23、第三正极极耳32、第三负极极耳33、第四正极极耳42以及第四负极极耳43中的至少之一为全极耳，全极耳的设置不仅可以方便进行电连接，并且也可以提高过流能力，进一步的，可以避免形成电芯后进行极耳的切除，以此提高了电芯的成型效率。全极耳可以认为是：极耳垂直于延伸方向上的宽度等于垂直于延伸方向的电极宽度。例如，第一电芯10可以包括第一电极、分隔物以及第二电极，第一电极可以为正电极，第一正极极耳12为全极耳，即第一正极极耳12的宽度可以等于第一电极的宽度。

在一些实施例中，第一正极极耳12、第一负极极耳13、第二正极极耳22、第二负极极耳23、第三正极极耳32、第三负极极耳33、第四正极极耳42以及第四负极极耳43可以为非全极耳结构，即在极耳的宽度可以小于电芯主体的宽度。

需要说明的是，以第一电芯10为例，第一电芯10包括第一电芯本体11、第一正极极耳12以及第一负极极耳13，第一正极极耳12以及第一负极极耳13由第一电芯本体11的相对两端延伸而出，如果第一正极极耳12以及第一负极极耳13为全极耳时，则第一正极极耳12的宽度与第一电芯本体11的宽度基本一致，第一负极极耳13的宽度与第一电芯本体11的宽度基本一致，由此可以说明不会对极耳进行切除。如果第一正极极耳12以及第一负极极耳13为非全极耳时，则第一正极极耳12的宽度小于第一电芯本体11的宽度，第一负极极耳13的宽度小于第一电芯本体11的宽度，由此可以说明会对极耳进行切除。

在一个实施例中，如图2和图3所示，电池还包括：极柱组件60，极柱组件60设置于电池壳体50，极柱组件60连接第一正极极耳12或第二负极极耳23，从而可以使得极柱组件60作为一个电极引出端，而另外一个电极引出端可以由电池壳体50或者另一个极柱组件60形成。

在一些实施例中，如图5和图7所示，极柱组件60可以是两个，两个极柱组件60分别连接第一正极极耳12和第二负极极耳23，从而可以使得两个极柱组件60作为分别作为电池的两个电极引出端。两个极柱组件60可以方便设置在电池壳体50的两侧。

需要说明的是，第一正投影和第二正投影的至少部分不相重合时，两个极柱组件60可以设置在电池壳体50的同一侧。

在一个实施例中，电池壳体50包括钢壳，第二负极极耳23与钢壳电连接，第一正极极耳12与极柱组件60相连接，从而可以使得电池壳体50和极柱组件60分别作为电池的两个电极引出端，不仅结构简单，且可以降低电池的重量。钢壳腐蚀电位较高，因此第二负极极耳23与钢壳电连接可以避免对钢壳形成大量腐蚀，进一步提升电池的安全性能。

在一个实施例中，电池壳体50包括铝壳，第一正极极耳12与铝壳电连接，第二负极极耳23与极柱组件60相连接，从而可以使得电池壳体50和极柱组件60分别作为电池的两个电极引出端，不仅结构简单，且可以降低电池的重量。铝壳腐蚀电位较低，因此第一正极极耳12与铝壳电连接可以避免对铝壳形成大量腐蚀，进一步提升电池的安全性能。

进一步的，第一正极极耳12和第三正极极耳32连接于电池壳体50的极柱组件60上时，将第二负极极耳23和第四负极极耳43电连接于电池壳体50，或，将第二负极极耳23和第四负极极耳43连接于电池壳体50的极柱组件60上时，将第一正极极耳12和第三正极极耳32电连接于电池壳体50。第一正极极耳12和第三正极极耳32可以直接连接于极柱组件60，或者，第一正极极耳12和第三正极极耳32可以通过一个转接结构连接于极柱组件60。相应的，第二负极极耳23和第四负极极耳43可以直接连接于极柱组件60，或者，第二负极极耳23和第四负极极耳43可以通过一个转接结构连接于极柱组件60。

在一个实施例中，如图2和图3所示，电池壳体50上设置有凹陷51，凹陷51能够用于收纳另一个电池的极柱组件，从而在电池成组时，使得凹陷51对另一个电池的极柱组件进行让位，以此避免碰撞极柱组件，从而提高了电池成组时的空间利用率。

在一个实施例中，如图4所示，极柱组件60位于凹陷51所在范围之外，即极柱组件60不设置于凹陷51内，极柱组件60可以凸出电池壳体50设置，如图2至图4所示，此时，电池在成组时，凸出的极柱组件60可以收纳于另一个电池的凹陷内。

在一个实施例中，凹陷51设置于电池壳体50背离极柱组件60的一侧，从而可以使得凹陷51可靠实现对另一个电池的极柱组件的收纳，并且可以方便后续相邻电池之间的连接，以此提高电池成组时的空间利用率。

在一个实施例中，凹陷51沿着电池壳体50设置极柱组件60的表面上的正投影与极柱组件60至少部分相重合，即凹陷51和极柱组件60沿垂直于电池壳体50的一个表面上的投影至少部分相重合，从而在电池成组时，两个电池可以相互对齐，且可以保证另一个电池的极柱组件能够可靠收纳于凹陷51内，同时保证了电池加工的一致性，便于进行加工。

需要说明的是，对于上述凹陷51的具体结构可以不做限定，只要保证能够容纳另一个电池的极柱组件即可。

在一个实施例中，如图5至图7所示，电池壳体50上设置有凹陷51，极柱组件60位于凹陷51内，从而可以避免或者减小极柱组件60凸出电池壳体50，以此避免相邻电池之间会出现极柱组件影响电池组的空间利用率。

如图5所示，电池壳体50上设置有凹陷51，一个极柱组件60位于凹陷51内，而另一个极柱组件60位于电池壳体50背离凹陷51的一侧。

如图6所示，电池壳体50上设置有凹陷51，一个极柱组件60位于凹陷51内。

如图7所示，电池壳体50上设置有两个凹陷51，一个极柱组件60位于一个凹陷51内，而另一个极柱组件60位于另一个凹陷51内。

在一个实施例中，电池壳体50上设置有凹陷51，凹陷51用于与电池箱体相连接，从而在电池成组时，将电池壳体50通过凹陷51连接于电池箱体，以此提高电池的安装稳定性。

需要说明的是，电芯单元由第一电芯10与第二电芯20组成时，上述的凹陷51可以位于电池壳体50的端部。电芯单元由第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40组成时，上述的凹陷51可以位于电池壳体50的中部，从而可以实现上述的不同功能。用于收纳另一个电池的极柱组件的凹陷51、用于设置该电池的极柱组件60的凹陷51以及用于与电池箱体相连接的凹陷51，上述的凹陷的设置位置以及具体结构形式可以均不相一致，在某些实施例中，也不排除上述凹陷的设置位置以及具体结构形式可以相一致，此处不作限定，只要满足使用需求即可。

在一个实施例中，如图2和图3所示，电池壳体50包括：第一壳体件54；第二壳体件55，第二壳体件55与第一壳体件54相连接，以封闭电芯单元。第一壳体件54和第二壳体件55独立设置，可以方便电芯单元的安装，且加工也较为方便。

在一些实施例中，第一壳体件54和第二壳体件55可以均形成有容纳腔，第一壳体件54和第二壳体件55对接后，电芯单元位于两个容纳腔形成的腔体内。

在一些实施例中，第二壳体件55为平板，第一壳体件54形成有容纳腔，电芯单元位于容纳腔内，平板的设置可以方便后续的连接，且加工难度较低。

结合图2和图3所示，第一壳体件54可以形成有容纳腔，第二壳体件55为平板，第一壳体件54上设置有极柱组件60，第二壳体件55上形成有凹陷51，从而可以使得第二壳体件55的一部分朝向电池壳体50内部凸出，第一正极极耳12和第三正极极耳32连接于电池壳体50的极柱组件60上时，以此使得第一壳体件54可以连接第二负极极耳23和第四负极极耳43。或者，第二负极极耳23和第四负极极耳43连接于电池壳体50的极柱组件60上时，以此使得第一壳体件54可以连接第一正极极耳12和第三正极极耳32。

在一个实施例中，凹陷51的相对两端贯通电池壳体50的相对两侧，不仅结构简单，方便成型，并且可以方便后续形成与其他结构的配合。

结合图3所示的凹陷51，此凹陷51可以用于容纳另一个电池的极柱组件，并且在冲压或者弯折形成凹陷51的同时，会在内部形成一个凸起结构511，以此使得凸起结构511与极耳形成了电连接，从而使得极柱组件60和第二壳体件55作为了电池的两个电极引出端。

在一个实施例中，如图2所示，电池壳体50包括两个相对的第一表面52和四个环绕第一表面52设置的第二表面53，第一表面52的面积大于第二表面53的面积；其中，极柱组件60设置于第一表面52上，从而可以保证极柱组件60具有一个可靠的支撑面，以此保证极柱组件60的稳定性。

需要说明的是，两个相对的第一表面52为电池壳体50的大表面，而四个第二表面53为电池壳体50的小表面，四个第二表面53包括两对小表面，即沿电池壳体50的长度方向延伸的第一对小表面，和沿电池壳体50的宽度方向延伸的第二对小表面，且第一对小表面的面积要大于第二对小表面的面积，但均小于大表面的面积。

在一些实施例中，如图2所示，电池壳体50上设置有凹陷51，凹陷51能够用于收纳另一个电池的极柱组件，此时，电池壳体50的一个第一表面52上可以设置有极柱组件60，而电池壳体50的另一个第一表面52上可以设置有凹陷51。

在一些实施例中，如图5至图7所示，电池壳体50上设置有凹陷51，极柱组件60位于凹陷51内，即电池壳体50的一个第一表面52上同时设置有凹陷51和极柱组件60。

在一些实施例中，电池壳体50上设置有凹陷51，凹陷51用于与电池箱体相连接，此时，凹陷51可以设置在电池壳体50的一个第二表面53上。当然，也不排除凹陷51可以设置在电池壳体50的一个第一表面52上。

在一个实施例中，极柱组件60设置于第一表面52的中部，以使得极柱组件60同时连接第一正极极耳12与第三正极极耳32，或，极柱组件60同时连接第二负极极耳23与第四负极极耳43，从而保证极柱组件60能够作为电芯单元的一个电极引出端。

第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40可以组成电芯单元，极柱组件60可以是两个，一个极柱组件60同时连接第一正极极耳12与第三正极极耳32，另一个极柱组件60同时连接第二负极极耳23与第四负极极耳43。或者，极柱组件60可以是一个，极柱组件60同时连接第一正极极耳12与第三正极极耳32，第二负极极耳23和第四负极极耳43电连接于电池壳体50。或者，极柱组件60可以是一个，极柱组件60同时连接第二负极极耳23和第四负极极耳43，第一正极极耳12与第三正极极耳32电连接于电池壳体50。

在一个实施例中，第一正极极耳12和第二负极极耳23绝缘设置，第一正极极耳12和第四负极极耳43绝缘设置，第三正极极耳32和第二负极极耳23绝缘设置，第三正极极耳32和第四负极极耳43绝缘设置。

在一个实施例中，如图4至图6所示，电池还包括绝缘支架70，绝缘支架70设置于电芯单元，进一步的，绝缘支架70位于第一正极极耳12与第三正极极耳32和第二负极极耳23与第四负极极耳43之间，以此避免电芯单元形成短路。

本实用新型的一个实施例还提供了一种电池的装配方法，请参考图8，电池的装配方法包括：

S101，将第一电芯10的第一正极极耳12与第三电芯30的第三正极极耳32相连接；

S103，将第二电芯20的第二负极极耳23与第四电芯40的第四负极极耳43相连接；

S105，将第一电芯10的第一负极极耳13和第二电芯20的第二正极极耳22相连接；

S107，将第三电芯30的第三负极极耳33与第四电芯40的第四正极极耳42相连接；

S109，将第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40形成的电芯单元封闭于电池壳体50内。

本实用新型一个实施例的电池的装配方法通过将第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40进行连接，并且使得第一电芯10和第二电芯20堆叠设置，而第三电芯30和第四电芯40堆叠设置，从而可以保证电池具有足够的容量，以此满足使用需求。封闭于电池壳体50内的电芯单元的两个电极引出端从同侧引出，以提高形成电池后的空间利用率，从而改善了电池的组装性能。

需要说明的是，将第一电芯10的第一正极极耳12与第三电芯30的第三正极极耳32相连接；将第二电芯20的第二负极极耳23与第四电芯40的第四负极极耳43相连接；将第一电芯10的第一负极极耳13和第二电芯20的第二正极极耳22相连接；以及，将第三电芯30的第三负极极耳33与第四电芯40的第四正极极耳42相连接的先后顺序不作限定，最终形成了上下堆叠的两个并排设置的电芯单元，以此满足电池的容量需求。

在一些实施例中，将电芯单元封闭于电池壳体50内，包括：在电池壳体50的第一壳体件54上形成电芯单元；将电池壳体50的第二壳体件55与第一壳体件54相连接。第一壳体件54可以作为电芯单元成型过程中的支撑结构，以此方便第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40进行连接。

需要说明的是，在电池壳体50的第一壳体件54上形成电芯单元可以认为是，将第一电芯10的第一正极极耳12与第三电芯30的第三正极极耳32相连接；将第二电芯20的第二负极极耳23与第四电芯40的第四负极极耳43相连接；将第一电芯10的第一负极极耳13和第二电芯20的第二正极极耳22相连接；以及，将第三电芯30的第三负极极耳33与第四电芯40的第四正极极耳42相连接中的至少一个工序是在第一壳体件54上完成的。或者，完成上述连接之后，将电芯单元放置于第一壳体件54上，后续完成了第二壳体件55与第一壳体件54的连接。

在一个实施例中，电池的装配方法，还包括：将电芯单元封闭于电池壳体50内之前，将第一正极极耳12和第三正极极耳32连接于电池壳体50的极柱组件60上，即将第一正极极耳12和第三正极极耳32连接于第一壳体件54的极柱组件60上，从而可以使得焊接机构能够由第一正极极耳12和第三正极极耳32所在的一侧进行焊接，相对于由极柱组件60所在的一侧进行焊接，可以避免焊接能量过大，而造成极柱组件60的损伤，并且也方便进行焊接。

具体的，将第一电芯10和第二电芯20放置于第一壳体件54上，将第一电芯10的第一正极极耳12与第三电芯30的第三正极极耳32相对焊接，并且与极柱组件60进行焊接连接，将第二电芯20的第二负极极耳23与第四电芯40的第四负极极耳43相连接，并使得第一电芯10和第二电芯20堆叠设置，而第三电芯30和第四电芯40堆叠设置，将第一电芯10的第一负极极耳13和第二电芯20的第二正极极耳22相连接，将第三电芯30的第三负极极耳33与第四电芯40的第四正极极耳42相连接，后续将第二壳体件55与第一壳体件54相连接。

在一个实施例中，电池的装配方法，还包括：将电芯单元封闭于电池壳体50内之前，将第二负极极耳23和第四负极极耳43连接于电池壳体50的极柱组件60上。

需要说明的是，不排除第一正极极耳12和第三正极极耳32连接于电池壳体50的一个极柱组件60上，而第二负极极耳23和第四负极极耳43连接于电池壳体50的另一个极柱组件60上，上述连接可以均采用焊接，则其中一个极柱组件60与极耳的焊接需要由极柱组件60所在的一侧进行焊接。

在一个实施例中，将第一正极极耳12和第三正极极耳32连接于电池壳体50的极柱组件60上时，将第二负极极耳23和第四负极极耳43电连接于电池壳体50，或，将第二负极极耳23和第四负极极耳43连接于电池壳体50的极柱组件60上时，将第一正极极耳12和第三正极极耳32电连接于电池壳体50，从而可以使得电池壳体50和极柱组件60分别作为电池的两个电极引出端。

需要说明的是，以第一正极极耳12和第三正极极耳32连接于电池壳体50的极柱组件60上为例，在第二壳体件55与第一壳体件54进行连接时，可以使得第二壳体件55的凸起结构511与第二负极极耳23和第四负极极耳43可靠接触，从而实现第二壳体件55与第二负极极耳23和第四负极极耳43的电连接。凸起结构511与第二负极极耳23和第四负极极耳43之间可以设置有转接结构。

在一个实施例中，电池的装配方法，还包括：将电芯单元封闭于电池壳体50内之前，对第一正极极耳12和第二负极极耳23进行绝缘处理；对第一正极极耳12和第四负极极耳43进行绝缘处理；对第三正极极耳32和第二负极极耳23进行绝缘处理；对第三正极极耳32和第四负极极耳43进行绝缘处理，从而避免电池出现内部短路问题。

在一些实施例中，上述绝缘处理可以采用绝缘涂层进行绝缘处理，例如，将正极极耳和负极极耳相对的两侧涂覆有涂层，如氧化铝(Al₂O₃)、氧化锆(ZrO₂)等陶瓷材料，以此避免电池内部出现短路问题。

在一些实施例中，通过一个绝缘支架70进行绝缘处理，从而保证正极极耳和负极极耳之间可靠绝缘设置，并且可以提高组装效率，而绝缘支架70也可以起到固定支撑作用。

需要说明的是，在第一电芯10、第二电芯20、第三电芯30以及第四电芯40完全完成焊接之前将绝缘支架70设置在正极极耳和负极极耳之间，从而方便绝缘支架70的安装。

在一个实施例中，第一正极极耳12与第三正极极耳32焊接，第二负极极耳23与第四负极极耳43焊接，第一负极极耳13与第二正极极耳22焊接，第三负极极耳33与第四正极极耳42焊接，从而可以保证结构的连接稳定性，并且可以提高连接效率。上述焊接可以采用激光焊接、超声焊接、电阻焊接等方式，此处不作限定。极耳直接的连接可以是对接，也可以是重叠设置，此处不作限定。

在一个实施例中，电池的装配方法用于形成上述的电池，本实施例中涉及电池的具体结构均可以参考上述电池的具体结构，此处不作赘述。

本实用新型的一个实施例还提供了一种电池的装配方法，请参考图9，电池的装配方法包括：

S201，将第一电芯10的第一负极极耳13和第二电芯20的第二正极极耳22相连接；

S203，将第一电芯10的第一正极极耳12连接于第一壳体件54的极柱组件60上，或，将第二电芯20的第二负极极耳23连接于第一壳体件54的极柱组件60上；

S205，将第二壳体件55与第一壳体件54相连接，以将第一电芯10和第二电芯20封闭于电池壳体50内。

本实用新型一个实施例的电池的装配方法通过将第一电芯10和第二电芯20相连接，从而可以保证电池具有足够的容量，以此满足使用需求。封闭于电池壳体50内的电芯单元的两个电极引出端从同侧引出，以提高形成电池后的空间利用率，从而改善了电池的组装性能。

在一个实施例中，将第一正极极耳12连接于极柱组件60上时，将第二负极极耳23电连接于电池壳体50，或，将第二负极极耳23连接于极柱组件60上时，将第一正极极耳12电连接于电池壳体50。

在一个实施例中，将第二壳体件55与第一壳体件54相连接之前，对第一正极极耳12和第二负极极耳23进行绝缘处理。在第一正极极耳12和第二负极极耳23之间设置有绝缘支架70进行绝缘处理。

在一个实施例中，电池的装配方法用于形成上述的电池，本实施例中涉及电池的具体结构均可以参考上述电池的具体结构，此处不作赘述。对于本实施例中电池的装配方法的步骤也可以参考上述电池的装配方法，此处不作赘述。

本实用新型的一个实施例还提供了一种电池组，包括上述的电池。

本实用新型一个实施例的电池组包括电池，电池包括电芯单元和电池壳体50，电芯单元设置于电池壳体50内。电芯单元包括相堆叠的第一电芯10和第二电芯20，从而可以提高电芯单元的厚度，以此满足电芯单元的容量需要，并且对于容量要求较大的电芯单元可以降低电芯的成型难度，从而改善电芯单元的性能。而通过使得第一电芯10的第一正极极耳12和第二电芯20的第二负极极耳23位于同一侧，第一电芯10的第一负极极耳13和第二电芯20的第二正极极耳22位于同一侧，后续可以使得第一电芯10和第二电芯20形成串联连接，并且可以使得电芯单元的两个电极引出端从同侧引出，以提高电池的空间利用率，并且第一正极极耳12和第二负极极耳23可以在高度空间内依次设置，因此不会形成交叠，故可以使得第一正极极耳12和第二负极极耳23为全极耳，从而提高了极耳的过流能力，以改善电池组的安全性能。

在一个实施例中，电池组为电池模组或电池包。

电池模组包括多个电池，电池模组还可以包括端板和侧板，端板和侧板用于固定多个电池。

需要说明的是，多个电池可以形成电池模组后设置在电池箱体内，多个电池可以通过端板和侧板进行固定。多个电池可以直接设置在电池箱体内，即无需对多个电池进行成组，此时，可以去除端板和侧板。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型创造后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (16)

1.一种电芯单元，其特征在于，用于设置在一个电池壳体内，所述电芯单元包括：

第一电芯(10)，所述第一电芯(10)包括第一电芯本体(11)、第一正极极耳(12)以及第一负极极耳(13)，所述第一正极极耳(12)和所述第一负极极耳(13)分别沿第一方向和第二方向由所述第一电芯本体(11)的相对两端延伸而出；

第二电芯(20)，所述第二电芯(20)与所述第一电芯(10)相堆叠，所述第二电芯(20)与所述第一电芯(10)的堆叠方向垂直于所述第一正极极耳(12)拉平后的延伸方向，所述第二电芯(20)包括第二电芯本体(21)、第二正极极耳(22)以及第二负极极耳(23)，所述第二正极极耳(22)和所述第二负极极耳(23)分别沿所述第二方向和所述第一方向由所述第二电芯本体(21)的相对两端延伸而出。

2.根据权利要求1所述的电芯单元，其特征在于，所述第一负极极耳(13)和所述第二正极极耳(22)相连接。

3.根据权利要求1所述的电芯单元，其特征在于，所述第一正极极耳(12)在垂直于所述第一电芯(10)和所述第二电芯(20)堆叠方向的投影平面上的投影为第一正投影，所述第二负极极耳(23)在所述投影平面上的投影为第二正投影，所述第一正投影和所述第二正投影的至少部分相重合，和/或所述第一负极极耳(13)在所述投影平面上的投影为第三正投影，所述第二正极极耳(22)在所述投影平面上的投影为第四正投影，所述第三正投影和所述第四正投影的至少部分相重合。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电芯单元，其特征在于，所述电芯单元还包括：

第三电芯(30)，所述第三电芯(30)包括第三电芯本体(31)、第三正极极耳(32)以及第三负极极耳(33)，所述第三正极极耳(32)以及第三负极极耳(33)分别沿所述第二方向和所述第一方向由所述第三电芯本体(31)的相对两端延伸而出；

第四电芯(40)，所述第四电芯(40)与所述第三电芯(30)相堆叠，所述第四电芯(40)与所述第三电芯(30)的堆叠方向垂直于所述第三正极极耳(32)拉平后的延伸方向，所述第四电芯(40)包括第四电芯本体(41)、第四正极极耳(42)以及第四负极极耳(43)，所述第四正极极耳(42)和所述第四负极极耳(43)分别沿所述第一方向和所述第二方向由所述第四电芯本体(41)的相对两端延伸而出；

所述第一电芯(10)和所述第三电芯(30)沿所述第一方向设置，所述第一正极极耳(12)与所述第三正极极耳(32)相连接，所述第二电芯(20)和所述第四电芯(40)沿所述第一方向设置，所述第二负极极耳(23)与所述第四负极极耳(43)相连接，所述第三负极极耳(33)与所述第四正极极耳(42)相连接。

5.一种电池，其特征在于，包括权利要求1至4中任一项所述的电芯单元和电池壳体(50)，所述电芯单元设置于所述电池壳体(50)内。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，第一正极极耳(12)、第一负极极耳(13)、第二正极极耳(22)、第二负极极耳(23)、第三正极极耳(32)、第三负极极耳(33)、第四正极极耳(42)以及第四负极极耳(43)中的至少之一为全极耳。

7.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述电池还包括：

极柱组件(60)，所述极柱组件(60)设置于所述电池壳体(50)，所述极柱组件(60)连接所述第一正极极耳(12)或所述第二负极极耳(23)。

8.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(50)包括钢壳，所述第二负极极耳(23)与所述钢壳电连接，所述第一正极极耳(12)与所述极柱组件(60)相连接；

或，所述电池壳体(50)包括铝壳，所述第一正极极耳(12)与所述铝壳电连接，所述第二负极极耳(23)与所述极柱组件(60)相连接。

9.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(50)上设置有凹陷(51)，所述凹陷(51)用于收纳另一个电池的极柱组件。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述极柱组件(60)位于所述凹陷(51)所在范围之外；

其中，所述凹陷(51)设置于所述电池壳体(50)背离所述极柱组件(60)的一侧。

11.根据权利要求10所述的电池，其特征在于，所述凹陷(51)沿着所述电池壳体(50)设置所述极柱组件(60)的表面上的正投影与所述极柱组件(60)至少部分相重合。

12.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(50)上设置有凹陷(51)，所述极柱组件(60)位于所述凹陷(51)内。

13.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(50)上设置有凹陷(51)，所述凹陷(51)用于与电池箱体相连接。

14.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(50)包括：

第一壳体件(54)；

第二壳体件(55)，所述第二壳体件(55)与所述第一壳体件(54)相连接，以封闭所述电芯单元。

15.根据权利要求7至14中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(50)包括两个相对的第一表面(52)和四个环绕所述第一表面(52)设置的第二表面(53)，所述第一表面(52)的面积大于所述第二表面(53)的面积；

其中，所述极柱组件(60)设置于所述第一表面(52)上。

16.根据权利要求15所述的电池，其特征在于，所述极柱组件(60)设置于所述第一表面(52)的中部，以使得极柱组件(60)同时连接第一正极极耳(12)与第三正极极耳(32)，或，极柱组件(60)同时连接第二负极极耳(23)与第四负极极耳(43)。

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