CN217387342U - 动力电池 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种动力电池，涉及动力电池的技术领域。动力电池包括：壳体结构，具有端板组件及壳体本部，端板组件配置于壳体本部的左右两侧，以围合形成容纳腔，且端板组件设有导电部；连接结构，配置于容纳腔内，且与端板组件形成固定；电芯结构，配置于容纳腔内，电芯结构的极耳的至少一部分的结构穿设于连接结构并与连接结构形成固定，以使电芯结构工作时，导电部形成正极或负极。壳体结构具有端板组件及壳体本部，连接结构设置成与端板组件固定连接，使得壳体结构内设置电芯结构时，电芯结构的极耳能够穿设连接结构，并与连接结构形成固定，促使整体结构焊接牢固稳定，提升组装效率。

Description

动力电池

技术领域

本申请涉及动力电池的技术领域，具体而言，涉及一种动力电池。

背景技术

近年来，随着新能源技术的发展，电动汽车对锂离子电池的技术要求逐渐提高。对于软包电池来讲，由于软包电池本身的缺陷，使得其不具有良好的结构强度，导致成组效率偏低。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种动力电池，有利于提高动力电池的整体强度，显著提升组装效率。

为达上述目的，本申请采用以下技术方案：

本申请提供一种动力电池，包括：壳体结构，具有端板组件及壳体本部，所述端板组件配置于所述壳体本部的左右两侧，以围合形成容纳腔，且所述端板组件设有导电部；连接结构，配置于所述容纳腔内，且与所述端板组件形成固定；电芯结构，配置于所述容纳腔内，所述电芯结构的极耳的至少一部分的结构穿设于所述连接结构并与所述连接结构形成固定，以使所述电芯结构工作时，所述导电部形成正极或负极。

在上述实现的过程中，壳体结构具有端板组件及壳体本部，壳体结构内设置电芯结构时，电芯结构的极耳能够穿设连接结构，并与连接结构形成固定，连接结构进一步与端板组件的导电部连接固定，使得电芯结构的极耳能够与导电部形成导通，形成正极或负极。

在一些实施例中，所述连接结构沿所述端板组件的前后方向配置成格栅，以用于所述电芯结构的极耳的穿设固定。

在上述实现的过程中，连接结构设置成用于极耳穿设的格栅，使得极耳能够通过该格栅进行固定，以方便极耳的连接。

在一些实施例中，所述格栅配置有若干个，所述电芯结构的极耳与所述格栅一一对应，所述极耳穿设于所述格栅进行折弯并焊接，以形成所述电芯结构的并联连接。

在上述实现的过程中，格栅配置有若干个，使得电芯结构的极耳能够折弯并固定，以形成并联连接，能够通过连接结构协调焊接过程中的变形，消除焊接应力，使得焊接牢固稳定。

在一些实施例中，所述连接结构的前后两侧进行翻折，并与所述端板组件的导电部进行焊接。

在上述实现的过程中，连接结构的前后两侧进行翻折，有利于电芯结构的极耳与连接结构连接固定的同时，也方便连接结构与导电部进行焊接，提高动力电池的结构强度。

在一些实施例中，所述端板组件包括端板本体、极柱、导电块及绝缘件，所述端板本体背离所述电芯结构的一侧配置有所述导电块，所述端板本体靠近所述电芯结构的一侧配置有容纳空间，所述容纳空间被配置用于容纳所述极柱的至少一部分结构，所述极柱与所述导电块固定连接，所述绝缘件配置于所述极柱与所述端板本体之间和配置于所述导电块与所述端板本体之间。

在上述实现的过程中，端板本体的一侧设置有极柱，另一侧设置有导电块，且极柱与导电块固定连接，并通过绝缘件实现极柱与端板本体之间的绝缘以及导电块与端板本体之间的绝缘，保证动力电池的绝缘性能、安全性能以及稳固性。

在一些实施例中，所述端板组件还包括支撑件，所述支撑件被配置为沿所述壳体本部的左右方向分布，且所述支撑件与所述端板本体固定连接。

在上述实现的过程中，支撑件能够将连接结构与壳体结构的内壁隔离，从而避免连接结构与壳体结构的接触，提高可靠性，且不需要占用较大空间，有利于减小尺寸和体积，提高电池的能量密度。

在一些实施例中，所述动力电池还包括膨胀泡棉，所述膨胀泡棉配置于相邻的两个所述电芯结构之间，和/或配置于所述电芯结构与所述壳体本体之间，能够为电芯结构在循环使用过程中的膨胀收缩提供持久的恒定作用力。

在一些实施例中，所述动力电池还包括泄压阀，所述泄压阀配置于所述壳体本部的顶部。

在上述实现的过程中，通过将泄压阀配置于壳体本部的顶部，使得动力电池发生热失控时，只能从壳体本部的顶部喷出，可以避免动力电池发生热失控后烟气喷射的不确定性，明确了热蔓延路径，可开展热蔓延的定向防护；另外，泄压位置与外部电连接位置分离，避免泄压时产生的二次风险。

在一些实施例中，所述动力电池还包括导热件，所述导热件配置于所述壳体本部与所述电芯结构之间。

在上述实现的过程中，导热件设置在壳体本体与电芯结构之间，使得动力电池能够通过导热件进行快速导热与散热，具有良好的散热效果，同时也能对电芯结构进行固定，提升整体结构的稳固性。

在一些实施例中，所述端板组件及所述壳体本部两者的内侧均喷涂有绝缘涂层，保证整个动力电池的绝缘性能和安全性能。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

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使用者来讲，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是本申请实施例公开的一种动力电池的结构示意图。

图2是本申请实施例公开的一种动力电池的爆炸示意图。

图3是本申请实施例公开的一种动力电池的相邻两个电芯结构的极耳折弯后进行焊接的结构示意图。

图4是本申请实施例公开的一种动力电池的剖视图。

图5是本申请实施例公开的一种动力电池的端板组件的结构示意图。

附图标记

10、壳体结构；11、端板组件；111、端板本体；112、极柱；113、导电块；114、绝缘件；115、支撑件；12、壳体本部；121、U型壳；122、上盖板；20、连接结构；30、电芯结构；31、极耳；40、膨胀泡棉；50、泄压阀。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术使用者在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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的限制。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，或一体地连接；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使用者而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

目前，新能源汽车所使用的动力电池主要涵盖方壳、软包和圆柱三种类型的电池，其中，软包电池由于其具有更高的能量密度、更灵活的电芯尺寸和形状设计的优势，使其得到广泛的应用。

发明人在设计的过程中发现，软包电池相对于其他两种类型的电池，虽然存在一定的优势，但是，软包电池也存在其他的缺陷，例如软包电池的自我防护性较差，容易被刺穿引发漏液危险，其次，软包电池没有泄压阀，在热失控发生后气体和火焰喷射具有不确定性，难以做到定向防护，软包电池在循环过程中由于产气的存在容易导致膨胀现象，影响电池的安全性和一致性，且软包电池由于自身结构的强度不足，难以取消模组的集成方式或者需要附加众多的安全防护装置，成组效率偏低。

鉴于此，如图1-图2所示，本申请提供一种动力电池，包括：壳体结构10、连接结构20及电芯结构30，所述壳体结构10具有一容纳腔，所述连接结构20配置于所述容纳腔内，且与所述壳体结构10的左右两侧分别形成固定连接，所述电芯结构30配置于所述容纳腔内，且所述电芯结构30的极耳31穿设于所述连接结构20，并形成固定连接，以在所述壳体结构10的左右两侧形成正极或者负极。

具体而言，所述壳体结构10，具有端板组件11及壳体本部12，所述端板组件11配置于所述壳体本部12的左右两侧，以围合形成容纳腔，且所述端板组件11设有导电部；所述连接结构20，配置于所述容纳腔内，且与所述端板组件11形成焊接；所述电芯结构30，配置于所述容纳腔内，所述电芯结构30的极耳31的至少一部分的结构穿设于所述连接结构20并与所述连接结构20形成固定，以使所述电芯结构30工作时，所述导电部形成正极或负极。

示例性的，所述连接结构20可由多层薄铝片层叠或者薄铜片层叠而成，所述连接结构20为刚度小的柔性结构，可进行翻折等处理，使其与所述电芯结构30的极耳31以及所述端板组件11的极柱112进行焊接时，容易协调变形，消除焊接应力，有效地解决了极耳31在焊接过程中出现的破裂问题，使得焊接稳定牢固。

所述连接结构20设置有至少两个，其中一个配置于所述壳体结构10的左侧，另外一个配置于所述壳体结构10的右侧，以使得所述电芯结构30组装于所述容纳腔内时，所述电芯结构30的极耳31穿设于所述连接结构20后，进行对折焊接，连接结构20的两端进行翻折与所述端板组件11的导电部焊接连通，从而形成动力电池的正极或者负极。

在上述实现的过程中，壳体结构10具有端板组件11及壳体本部12，连接结构20设置成与端板组件11固定连接，使得壳体结构10内设置电芯结构30时，电芯结构30的极耳31能够穿设连接结构20，并与连接结构20形成固定，以此通过连接结构20消除焊接应力，促使整体结构焊接牢固稳定，提升组装效率。

请参照图2，所述连接结构20沿所述端板组件11的前后方向配置成格栅，以用于所述电芯结构30的极耳31的穿设固定。示例性的，所述格栅的数量及大小可根据所述电芯结构30的极耳31进行设定，在此不做特殊的限定。

在上述实现的过程中，连接结构20设置成用于极耳31穿设的格栅，使得极耳31能够通过该格栅进行固定，以方便极耳31的连接(即方便极耳进行折弯焊接)。

如图3所示，所述格栅配置有若干个，所述电芯结构30的极耳31与所述格栅一一对应，所述极耳31穿设于所述格栅进行折弯并焊接，以形成所述电芯结构30的并联连接。

需要说明的是，所述电芯结构30的数量为大于等于2的偶数个或者奇数个，所述电芯结构30均为并联连接，具体数量上限可根据实际需求进行设定。

其中，所述极耳31的折弯方向没有特殊限定，可以是进行相向对折，亦可以沿同一方向对折，满足极耳31折弯部位与连接结构20焊接牢固即可。

可以理解的是，所述电芯结构30设置有若干个时，若干个所述电芯结构30沿所述端板组件11的前后方向排布，以所述电芯结构30设置有四个为例，相应地所述格栅设置成与所述电芯结构30对应，四个所述电芯结构30的极耳31与所述连接结构20进行焊接，以形成并联的电芯总成；需要说明的是，当所述电芯结构30的数量设置成其它数量时，其连接原理均与之相同，在此不一一赘述。

在上述实现的过程中，格栅配置有若干个，使得电芯结构30的极耳31能够穿设格栅并进行折弯焊接固定在连接结构20上，以形成并联，能够通过柔性结构的连接结构20协调电芯结构30焊接过程中的变形，消除焊接应力，使得焊接牢固稳定。

在一些实施例中，所述连接结构20的前后两侧进行翻折(其中所述连接结构20的翻折距离以及翻折间距不做特殊的限定)，并与所述端板组件11的导电部进行焊接，有利于电芯结构30的极耳31与连接结构20连接固定的同时，也方便连接结构20与极柱112进行焊接，提高动力电池的结构强度。

如图5所示，所述端板组件11包括端板本体111、极柱112、导电块113及绝缘件114，所述端板本体111背离所述电芯结构30的一侧配置有所述导电块113，所述端板本体111靠近所述电芯结构30的一侧配置有容纳空间，所述容纳空间被配置用于容纳所述极柱112的至少一部分结构，所述极柱112与所述导电块113固定连接，所述绝缘件114配置于所述极柱112与所述端板本体111之间和配置于所述导电块113与所述端板本体111之间。

示例性的，所述导电块113配置于所述端板本体111的外侧，所述极柱112配置于所述端板本体111的内侧，且所述极柱112可通过焊接的方式与所述连接结构20进行固定，以实现电连接，且由于所述连接结构20为柔性结构，所述连接结构20可用于协调其与所述电池结构的极耳31焊接、所述极柱112焊接时的变形，以消除焊接应力，保证焊接牢固稳定。

需要说明的是，所述绝缘件114包括但不局限于绝缘密封胶，以用于所述端板本体111、所述极柱112以及所述导电块113之间的绝缘，且所述导电块113与所述极柱112可通过采用铆接或焊接的方式进行连接。

在上述实现的过程中，端板本体111的一侧设置有极柱112，另一侧设置有导电块113，且极柱112与导电块113固定连接，并通过绝缘件114实现极柱112与端板本体111之间的绝缘以及导电块113与端板本体111之间的绝缘，保证动力电池的绝缘性能、安全性能以及稳固性。

如图4所示，所述端板组件11还包括支撑件115，所述支撑件115被配置为沿所述壳体本部12的左右方向分布，且所述支撑件115与所述端板本体111固定连接。具体而言，所述支撑件115可采用绝缘材质制成，所述支撑件115可设置成L字型，使得其一部分的结构连接于极柱112与端板本体111之间，另一部分的结构可用于将所述连接结构20与壳体结构12进行隔离。

在上述实现的过程中，支撑件115能够将连接结构20与壳体结构10的内壁隔离，从而避免连接结构20与壳体结构12的接触，提高可靠性，且不需要占用较大空间，有利于减小尺寸和体积，提高电池的能量密度。

在一些实施例中，所述动力电池还包括膨胀泡棉40，所述膨胀泡棉40配置于相邻的两个所述电芯结构30之间，和/或配置于所述电芯结构30与所述壳体本体之间，能够为电芯结构30在循环使用过程中的膨胀收缩提供持久的恒定作用力，减少电池结构30使用过程中应力的变化，提升动力电池的抗形变能力，抑制电芯结构30间膨胀的相互影响，示例性的，所述膨胀泡棉40的厚度包括但不局限于1.5mm，且为了保证整体结构的稳固性，所述膨胀泡棉40与所述电芯结构30之间可涂覆结构胶。

请再参照图2，所述动力电池还包括泄压阀50，所述泄压阀50配置于所述壳体本部12的顶部；示例性的，所述壳体本部12包括U型壳121及上盖板122，所述上盖板122配置于所述U型壳121的顶部，所述U型壳121的左右两侧配置有所述端板组件11，其中所述泄压阀50配置于所述上盖板122上，且所述泄压阀50可设置有三个，也可以为其他数量的泄压阀50个数，三个所述泄压阀50间隔设置且沿所述上盖板122的左右方向分布，可用于动力电池发生热失控时，实现烟气的定向快速泄压。

在上述实现的过程中，通过将泄压阀50配置于壳体本部12的顶部，使得动力电池发生热失控时，只能从壳体本部12的顶部喷出，可以避免动力电池发生热失控后烟气喷射的不确定性，明确了热蔓延路径，可开展热蔓延的定向防护；另外泄压位置与外部电连接位置分离，避免泄压时产生的二次风险。

在一些实施例中，所述动力电池还包括导热件，所述导热件配置于所述壳体本部12与所述电芯结构30的底部之间。示例性的，所述导热件包括但不局限于导热结构胶，所述导热件的厚度包括但不局限于1mm。

在上述实现的过程中，导热件设置在壳体本体与电芯结构30的底部之间，使得动力电池能够通过导热件进行快速导热与散热，具有良好的散热效果，同时也能对电芯结构30进行固定，提升整体结构的稳固性。

在一些实施例中，所述端板组件11及所述壳体本部12两者的内侧(非导电部位)均喷涂有绝缘涂层，保证整个动力电池的绝缘性能和安全性能。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术使用者来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种动力电池，其特征在于，包括：

壳体结构，具有端板组件及壳体本部，所述端板组件配置于所述壳体本部的左右两侧，以围合形成容纳腔，且所述端板组件设有导电部；

连接结构，配置于所述容纳腔内，且与所述端板组件形成固定；

电芯结构，配置于所述容纳腔内，所述电芯结构的极耳的至少一部分的结构穿设于所述连接结构并与所述连接结构形成固定，以使所述电芯结构工作时，所述导电部形成正极或负极。

2.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于，所述连接结构沿所述端板组件的前后方向配置成格栅，以用于所述电芯结构的极耳的穿设固定。

3.根据权利要求2所述的动力电池，其特征在于，所述格栅配置有若干个，所述电芯结构的极耳与所述格栅一一对应，所述极耳穿设于所述格栅进行折弯并焊接，以形成所述电芯结构的并联连接。

4.根据权利要求3所述的动力电池，其特征在于，所述连接结构的前后两侧进行翻折，并与所述端板组件的导电部进行焊接。

5.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于，所述端板组件包括端板本体、极柱、导电块及绝缘件，所述端板本体背离所述电芯结构的一侧配置有所述导电块，所述端板本体靠近所述电芯结构的一侧配置有容纳空间，所述容纳空间被配置用于容纳所述极柱的至少一部分结构，所述极柱与所述导电块固定连接，所述绝缘件配置于所述极柱与所述端板本体之间和配置于所述导电块与所述端板本体之间。

6.根据权利要求5所述的动力电池，其特征在于，所述端板组件还包括支撑件，所述支撑件被配置为沿所述壳体本部的左右方向分布，且所述支撑件与所述端板本体固定连接。

7.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于，所述动力电池还包括膨胀泡棉，所述膨胀泡棉配置于相邻的两个所述电芯结构之间，和/或配置于所述电芯结构与所述壳体本体之间。

8.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于，所述动力电池还包括泄压阀，所述泄压阀配置于所述壳体本部的顶部。

9.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于，所述动力电池还包括导热件，所述导热件配置于所述壳体本部与所述电芯结构之间。

10.根据权利要求1所述的动力电池，其特征在于，所述端板组件及所述壳体本部两者的内侧均喷涂有绝缘涂层。

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