CN217544752U - 电池及电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池及电池模组，其中，电池包括外壳、第一端子及电芯，外壳包括金属壳体及金属盖板；第一端子设于金属盖板上与金属盖板绝缘连接；电芯包括本体、第一极耳及第二极耳，第一极耳电连接于第一端子，第二极耳连接于外壳的内壁，外壳凸出或凹陷形成第二端子。外壳可承担转接第二极耳与用于向外输出的第二端子的功能，能够简化电池结构，降低电池的机械内阻，简化装配步骤，提升生产效率，降低成本；另外，第二端子可设置于外壳上的任意位置，可适应多种外接方式的需求；以及，外壳作为导电转接件，充放电过程中，电池产生的热量能够较为快速地传递至外部，载流温升较低，能够提高电池的使用寿命及安全性能。

Description

电池及电池模组

技术领域

本申请涉及动力电池技术领域，尤其是涉及一种电池及电池模组。

背景技术

电池需通过端子向外部供电，相关技术中，端子通常设置于电池的顶盖上，电芯与端子之间通过引脚进行转接，电池的机械内阻较大，结构复杂，装配步骤繁琐，生产效率较低，成本较高；另外，端子的设置位置较为固定，无法适配不同的外接方式的需求；以及，电池充放电过程中的载流温升较高，电池的使用寿命安全性能不佳。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种电池，通过简化电池结构，能够降低电池的机械内阻，并且能够简化装配步骤，从而提升生产效率，降低成本，还能够适配多种外接方式的需求，此外，还能够降低电池充放电过程中的载流温升，提高电池的使用寿命及安全性能。

本申请还提出了一种包括上述电池的电池模组。

本申请第一方面实施例提供的电池，包括外壳、第一端子、第二端子及电芯，外壳包括金属壳体及金属盖板，所述金属壳体的一端具有开口，所述金属盖板盖合于所述金属壳体具有开口的一端；第一端子设于所述金属盖板上与所述金属盖板绝缘连接；电芯容置于所述外壳的内部，所述电芯包括本体、第一极耳及第二极耳，所述第一极耳、所述第二极耳均连接于所述本体，所述第一极耳电连接于所述第一端子，所述第二极耳连接于所述外壳的内壁；其中，所述外壳凸出或凹陷形成第二端子，所述第一端子和所述第二端子用于对外通电。

本申请第一方面实施例提供的电池，至少具有如下有益效果：设置电芯的第二极耳连接于外壳的内壁，与外壳电连接，外壳凸出或凹陷形成第二端子，电池的外壳可承担转接第二极耳与用于向外输出的第二端子的功能，因此可省去引脚结构，从而简化电池结构，降低电池的机械内阻，简化装配步骤，提升生产效率，降低成本；另外，电芯的第二极耳连接于外壳的内壁并与外壳电连接，第二端子可设置于外壳上的任意位置，可适应多种外接方式的需求；以及，外壳作为导电转接件，充放电过程中，电池产生的热量能够较为快速地传递至外部，载流温升较低，能够提高电池的使用寿命及安全性能。

在本申请的一些实施例中，所述金属壳体包括底壁、两个侧壁及两个大面，两个所述侧壁及两个所述大面交替连接并围合成矩形，所述底壁连接于两个所述侧壁及两个所述大面的组合体的一端，所述金属盖板盖合于两个所述侧壁及两个所述大面的组合体的另一端，所述第二端子连接于所述金属盖板或所述侧壁或所述底壁。

在本申请的一些实施例中，所述第一极耳、所述第二极耳分别连接于所述本体的两端，所述第一极耳朝向所述金属盖板并连接于所述第一端子，所述第二极耳连接于所述底壁。

在本申请的一些实施例中，所述第二端子设置有多个，多个所述第二端子分布于所述金属盖板、所述侧壁、所述底壁中的至少一个上。

在本申请的一些实施例中，所述外壳凸出形成所述第二端子，所述第二端子包括顶面及侧面，所述顶面和/或所述侧面凸出或凹陷形成加强筋。

在本申请的一些实施例中，所述侧面凸出或凹陷形成所述加强筋，所述加强筋自所述侧面靠近所述顶面的一侧延伸至所述侧面远离所述顶面的一侧。

在本申请的一些实施例中，所述顶面凸出或凹陷形成所述加强筋，所述加强筋设置有多个，所述多个加强筋相互交叉。

在本申请的一些实施例中，所述外壳凸出形成所述第二端子，所述第二端子包括顶面及侧面，所述顶面和所述侧面的交接处凹陷形成加强筋；和/或，所述外壳凸出形成所述第二端子，所述壳体设置有所述第二端子的区域和没有设置所述第二端子的区域的交接处凸出形成加强筋。

在本申请的一些实施例中，所述电池还包括第一集流件及第二集流件，所述第一极耳通过所述第一集流件连接于所述第一端子，所述第二极耳通过所述第二集流件连接于所述外壳的内壁。

本申请第二方面实施例提供的电池模组，包括连接片及本申请第一方面任一实施例提供的电池，所述电池设置有多个，多个所述电池依次堆叠；连接片设置有多个，所述连接片连接于所述电池，以使多个所述电池相互电连接。

本申请第二方面实施例提供的电池模组，至少具有如下有益效果：采用结构简单、电池的机械内阻较低、成本较低、可适应多种外接方式的需求、使用寿命及安全性能较高的电池，能够提高电池模组的能量密度，降低电池模组的生产成本，还可根据实际需求设置电池模组内电池的连接方式，可适应不同的结构需求，还能够提高电池模组的使用寿命及安全性能。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请第一方面的一些实施例提供的电池的立体示意图；

图2为图1所示的电池的爆炸示意图；

图3为图1所示的电池的A-A截面剖视图；

图4为本申请第一方面的另一些实施例提供的电池的剖视图；

图5为本申请第一方面的另一些实施例提供的电池的剖视图；

图6为本申请第一方面的另一些实施例提供的电池的剖视图；

图7为本申请第一方面的另一些实施例提供的电池的剖视图；

图8为本申请第一方面的另一些实施例提供的电池的剖视图；

图9为本申请第一方面的另一些实施例提供的电池的剖视图；

图10为本申请第一方面的一些实施例提供的电池的第二端子的示意图。

附图标记：

外壳100，金属壳体110，底壁111，侧壁112，大面113，金属盖板120，第二端子130，加强筋131，第一端子200，电芯300，本体310，第一极耳320，第二极耳330，第一集流件400，第二集流件500，保护膜600，底托板700。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右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。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1至图3，本申请第一方面实施例提供的电池，包括外壳100、第一端子200、第二端子130及电芯300，外壳100包括金属壳体110及金属盖板120，金属壳体110的一端具有开口，金属盖板120盖合于金属壳体110具有开口的一端；第一端子200设于金属盖板120上，第一端子200与金属盖板120绝缘连接；电芯300容置于外壳100的内部，电芯300包括本体310、第一极耳320及第二极耳330，第一极耳320、第二极耳330均连接于本体310，第一极耳320电连接于第一端子200，第二极耳330连接于金属壳体110的内壁；外壳100凸出形成第二端子130，第一端子200和第二端子130用于对外通电。

设置电芯300的第二极耳330连接于外壳100的内壁，与外壳100电连接，外壳100凸出形成第二端子130，电池的外壳100可承担转接第二极耳330与用于向外输出的第二端子130的功能，因此可省去引脚结构，从而简化电池结构，降低电池的机械内阻，简化装配步骤，提升生产效率，降低成本；另外，电芯300的第二极耳330连接于外壳100的内壁并与外壳100电连接，第二端子130可设置于外壳100上的任意位置，可适应多种外接方式的需求；以及，外壳100作为导电转接件，充放电过程中，电池产生的热量能够较为快速地传递至外部，载流温升较低，能够提高电池的使用寿命及安全性能。

可以理解的是，第二极耳330也可连接于金属盖板120的内壁。第一端子200与金属盖板120之间应密封，以避免电解液流出，并避免外部异物侵入导致电池损坏。

金属壳体110包括底壁111、两个侧壁112及两个大面113，两个侧壁112及两个大面113交替连接并围合成矩形，底壁111连接于两个侧壁112及两个大面113的组合体的一端，金属盖板120盖合于两个侧壁112及两个大面113的组合体的另一端。实际使用中，通常需要多个电池堆叠形成电池组，相邻的两个电池的金属壳体110的大面113相对，每一电池的金属壳体110的侧壁112、底壁111以及金属盖板120露出在外，因此，可将第二端子130设置于金属盖板120或侧壁112或底壁111上，以便于对外连接。

第二端子130与外壳100中的部件可一体成型，参照图3、图6及图7，第二端子130可与金属盖板120一体成型，参照图4至图7，第二端子130可与金属壳体110一体成型，与外壳100中的部件一体成型的第二端子130结构强度较高，可靠性较高。

参照图3至图7，可设置第二端子130相对外壳100的外壁向外壳100的外部凸起，为对外连接提供连接位置；还可设置第二端子130相对外壳100的内壁向外壳100的外部凹陷，即，第二端子130通过在金属盖板120或金属壳体110的任一壁面上冲制凸起形成，冲压加工较为简便，能够提升生产效率，降低生产成本。

可以理解的是，也可在金属盖板120或金属壳体110的任一壁面上冲制凹陷形成第二端子130。

可设置与外壳100绝缘的第一端子200为负极，与外壳100电连接的第二端子130为正极，从而使外壳100带正电，起到防腐蚀的作用。

设置电芯300的第二极耳330连接于金属壳体110的内壁并与外壳100整体电连接，在外壳100上设置第二端子130，电池的外壳100可承担转接第二极耳330与用于向外输出的第二端子130的功能，因此可省去引脚结构，从而简化电池结构，降低电池的机械内阻，简化装配步骤，提升生产效率，降低成本；另外，电芯300的第二极耳330连接于金属壳体110的内壁并与外壳100电连接，第二端子130可设置于外壳上100的任意位置，可适应多种外接方式的需求；以及，外壳100作为导电转接件，充放电过程中，电池产生的热量能够较为快速地传递至外部，载流温升较低，能够提高电池的使用寿命及安全性能。

以下通过几个具体实施例说明本申请第一方面实施例提供的电池能够适应的多种不同的外接方式，值得理解的是，以下内容仅为示例，不作为对本申请的限制。

在一些实施例中，第二端子130可仅分布在外壳100的金属盖板120、侧壁112、底壁111中的一个面上。例如：

参照图1至图3，第一端子200设于金属盖板120上并与第一极耳320电连接，金属壳体110的内壁与第二极耳330连接，第二端子130设置于金属盖板120上，第二端子130与第二极耳330通过金属盖板120及金属壳体110电连接，第一端子200与第二端子130能够从电池的同一方向上向外输出。

参照图4，第一端子200设于金属盖板120上并与第一极耳320电连接，金属壳体110的内壁与第二极耳330连接，第二端子130设置于金属壳体110的侧壁112上，第二端子130与第二极耳330通过金属壳体110电连接，第一端子200与第二端子130能够从电池相互垂直的两个方向上向外输出。

参照图5，第一端子200设于金属盖板120上并与第一极耳320电连接，金属壳体110的内壁与第二极耳330连接，第二端子130设置于金属壳体110的底壁111上，第二端子130与第二极耳330通过金属壳体110电连接，第一端子200与第二端子130能够从电池的两个相反的方向上向外输出。

在一些实施例中，可在外壳100上设置多个第二端子130，多个第二端子130分布于金属盖板120、两个侧壁112及底壁111中的至少两个上。预先在外壳100上设置多个第二端子130，使用时根据需求选择一个第二端子130使用即可，同一电池能够兼容多种不同的外接方式，通用性较高。例如：

参照图6，第一端子200设于金属盖板120上并与第一极耳320电连接，金属壳体110的内壁与第二极耳330连接，外壳100上设置有两个第二端子130，其中一个第二端子130设置于金属盖板120上，通过金属壳体110及金属盖板120与第二极耳330电连接；另一个第二端子130设置于底壁111上，通过金属壳体110与第二极耳330电连接。使用金属盖板120上的第二端子130时，第一端子200与第二端子130能够从电池的同一方向上向外输出；使用底壁111上的第二端子130时，第一端子200与第二端子130能够从电池的两个相反的方向上向外输出。

参照图7，第一端子200设于金属盖板120上并与第一极耳320电连接，金属壳体110的内壁与第二极耳330连接，外壳100上设置有两个第二端子130，其中一个第二端子130设置于金属盖板120上，通过金属壳体110及金属盖板120与第二极耳330电连接；另一个第二端子130设置于侧壁112上，通过金属壳体110与第二极耳330电连接。使用金属盖板120上的第二端子130时，第一端子200与第二端子130能够从电池的同一方向上向外输出；使用侧壁112上的第二端子130时，第一端子200与第二端子130能够从电池的两个相互垂直的方向上向外输出。

参照图8，第一端子200设于金属盖板120上并与第一极耳320电连接，金属壳体110的内壁与第二极耳330连接，外壳100上设置有两个第二端子130，其中一个第二端子130设置于底壁111上，另一个第二端子130设置于侧壁112上，两个第二端子130均通过金属壳体110与第二极耳330电连接。使用底壁111上的第二端子130时，第一端子200与第二端子130能够从电池的两个相反的方向上向外输出；使用侧壁112上的第二端子130时，第一端子200与第二端子130能够从电池的两个相互垂直的方向上向外输出。

参照图9，第一端子200设于金属盖板120上并与第一极耳320电连接，金属壳体110的内壁与第二极耳330连接，外壳100上设置有三个第二端子130，其中一个第二端子130设置于金属盖板120上，通过金属壳体110及金属盖板120与第二极耳330电连接；一个第二端子130设置于侧壁112上，通过金属壳体110与第二极耳330电连接；一个第二端子130设置于底壁111上，通过金属壳体110与第二极耳330电连接。使用金属盖板120上的第二端子130时，第一端子200与第二端子130能够从电池的同一方向上向外输出；使用侧壁112上的第二端子130时，第一端子200与第二端子130能够从电池相互垂直的两个方向上向外输出；使用底壁111上的第二端子130时，第一端子200与第二端子130能够从电池的两个相反的方向上向外输出。

电芯300可采用全极耳结构，参照图3至图7，第一极耳320、第二极耳330分别连接于本体310的两端，其中第一极耳320朝向金属盖板120的方向，并与第一端子200连接，第二极耳330朝向金属壳体110的底壁111方向，并连接于底壁111，安装较为简便，且由第一极耳320至第一端子200、由第二极耳330至金属壳体110的内壁的距离较短，能够进一步降低电池的机械内阻，提高能量密度。

实际使用中，凹陷形成的第二端子130易发生积灰、积水，因此可设置第二端子130由外壳100凸出形成。但凸出形成的第二端子130受力易发生凹陷，为增强第二端子130的结构强度，参照图10，可在第二端子130的顶面及侧面上设置凸出或凹陷的加强筋131。

第二端子130的侧面可凸出或凹陷形成加强筋131，参照图10，第二端子130的侧面凸出形成加强筋131，第二端子130侧面的加强筋131自侧面靠近顶面的一侧延伸至侧面远离顶面的一侧，从而能够提高第二端子130的侧面在高度方向上的强度，降低第二端子130受到外力时侧面发生弯折的可能。

第二端子130的顶面可凸出或凹陷形成加强筋131，参照图10，第二端子130的顶面设置有多个凹陷形成的加强筋131，第二端子130顶面的多个加强筋131相互交叉，能够在不同的方向上提高顶面的强度，降低第二端子130受到外力时顶面发生凹陷的可能。

参照图10，还可以设置第二端子130的顶面及侧面的交接处凹陷形成加强筋131，能够提高第二端子130的顶面及侧面的交接处的强度，降低第二端子130受到外力时第二端子130的顶面与侧面的交接处发生变形的可能。

还可以设置壳体100设置有第二端子130的区域和没有设置第二端子130的区域的交接处凸出形成加强筋131，参照图10，以第二端子130设置于金属盖板120上为例，金属盖板120设置有第二端子130的区域和没有设置第二端子130的区域的交接处凸出形成加强筋131，能够提高金属盖板120设置有第二端子130的区域和没有设置第二端子130的区域的交接处的强度，降低第二端子130受到外力时，金属盖板120设置有第二端子130的区域和没有设置第二端子130的区域的交接处发生变形的可能。

第一极耳320与第一端子200之间可通过第一集流件400连接，第二极耳330与金属壳体110的内壁之间可通过第二集流件500连接，参照图2，电芯300装入外壳100的内部后，第一极耳320与金属盖板120之间、第二极耳330与金属壳体110的底壁111之间均呈相互垂直的角度，直接连接较为不便，因此设置用于对第一极耳320与第一端子200进行转接的第一集流件400，以及用于对第二极耳330与底壁111进行转接的第二集流件500，一方面能够降低装配难度，提高生产效率，降低生产成本，另一方面能够增大连接面积，降低电池的机械内阻，提高电连接的可靠性。

可以理解的是，电池还可以包括一些其他的常规部件，参照图2，还可以包括保护膜600及底托板700，保护膜600包覆于电芯300的外侧，用于对电芯300与金属壳体110之间进行绝缘，防止电芯300与金属壳体110相互接触造成短路，并且在电芯300装入金属壳体110的过程中，保护膜600能够对电芯300起到保护作用，防止电芯300被刮伤；底托板700设置于电芯300与金属壳体110的底壁111之间，用于对电芯300远离金属盖板120的一端进行保护。还可以包括其他部件，如防爆阀、注液孔密封钉等，所属技术领域普通技术人员可根据自己所具备的知识进行设置。

本申请第二方面实施例提供的电池模组，包括连接片及本申请第一方面任一实施例提供的电池，电池设置有多个，多个电池依次堆叠；连接片设置有多个，连接片连接于电池，以使多个电池相互电连接。采用结构简单、电池的机械内阻较低、成本较低、可适应多种外接方式的需求、使用寿命及安全性能较高的电池，能够提高电池模组的能量密度，降低电池模组的生产成本，还可根据实际需求设置电池模组内电池的连接方式，可适应不同的结构需求，还能够提高电池模组的使用寿命及安全性能。

本申请第三方面实施例提供的电池包，包括箱体及本申请第二方面任一实施例提供的电池模组，电池模组容置于箱体的内部。采用能量密度较高、生产成本较低、能够适应不同的结构需求、使用寿命及安全性能较高的电池模组，能够提高电池包的能量密度，降低电池包的生产成本，并且能够更好地利用电池包的箱体内部的空间，还能够提高电池包的使用寿命及安全性能。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.电池，其特征在于，包括：

外壳，包括金属壳体及金属盖板，所述金属壳体的一端具有开口，所述金属盖板盖合于所述金属壳体具有开口的一端；

第一端子，设于所述金属盖板上与所述金属盖板绝缘连接；

电芯，容置于所述外壳的内部，所述电芯包括本体、第一极耳及第二极耳，所述第一极耳、所述第二极耳均连接于所述本体，所述第一极耳电连接于所述第一端子，所述第二极耳连接于所述外壳的内壁；

其中，所述外壳凸出或凹陷形成第二端子，所述第一端子和所述第二端子用于对外通电。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述金属壳体包括底壁、两个侧壁及两个大面，两个所述侧壁及两个所述大面交替连接并围合成矩形，所述底壁连接于两个所述侧壁及两个所述大面的组合体的一端，所述金属盖板盖合于两个所述侧壁及两个所述大面的组合体的另一端，所述金属盖板或所述侧壁或所述底壁凸出或凹陷形成所述第二端子。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第一极耳、所述第二极耳分别连接于所述本体的两端，所述第一极耳朝向所述金属盖板并连接于所述第一端子，所述第二极耳连接于所述底壁。

4.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第二端子设置有多个，多个所述第二端子分布于所述金属盖板、所述侧壁、所述底壁中的至少一个上。

5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述外壳凸出形成所述第二端子，所述第二端子包括顶面及侧面，所述顶面和/或所述侧面凸出或凹陷形成加强筋。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述侧面凸出或凹陷形成所述加强筋，所述加强筋自所述侧面靠近所述顶面的一侧延伸至所述侧面远离所述顶面的一侧。

7.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述顶面凸出或凹陷形成所述加强筋，所述加强筋设置有多个，所述多个加强筋相互交叉。

8.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述外壳凸出形成所述第二端子，所述第二端子包括顶面及侧面，所述顶面和所述侧面的交接处凹陷形成加强筋；和/或，

所述外壳凸出形成所述第二端子，所述壳体设置有所述第二端子的区域和没有设置所述第二端子的区域的交接处凸出形成加强筋。

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括第一集流件及第二集流件，所述第一极耳通过所述第一集流件连接于所述第一端子，所述第二极耳通过所述第二集流件连接于所述外壳的内壁。

10.电池模组，其特征在于，包括：

权利要求1至9中任一项所述的电池，所述电池设置有多个，多个所述电池依次堆叠；

连接片，设置有多个，所述连接片连接于所述电池，以使多个所述电池相互电连接。

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