CN217562733U - 一种抗挤压电芯壳体及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种抗挤压电芯壳体及电池包。所述抗挤压电芯壳体包括：壳本体；抗挤压结构，设置于所述壳本体沿高度方向的相对下方位置，所述抗挤压结构适于支撑所述壳本体，并适于在所述抗挤压电芯壳体受到挤压时先于所述壳本体发生形变。本实用新型提供的抗挤压电芯壳体，通过在壳本体沿高度方向的相对下方位置设置有抗挤压结构，适于在所述抗挤压电芯壳体受到挤压时先于所述壳本体发生形变，从而提高壳本体的提升抗挤压能力，避免电芯外壳受挤压后会直接挤到电芯内部极组极片，避免极片受挤压容易产生的内短路，从而避免引发热失控，提高整包的安全性能。

Description

一种抗挤压电芯壳体及电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种抗挤压电芯壳体及电池包。

背景技术

随着新能源技术的快速发展，动力电池作为一种可靠的能量存储装置已经在汽车领域得到了广泛应用。动力电池的电芯形式一般包括方型、软包型和圆柱型，针对方型电芯，其壳体常采用铝壳或钢壳做成，整体呈长方体结构形式。一定数量的电芯排列放置在电池箱中以形成电池包。

然而，现有技术中的新能源汽车，其电池包一般布置在车辆底部，当电池包底部受严重挤压时会挤到电芯的某个面，电芯外壳受挤压后会直接挤到电芯内部极组极片，极片受挤压容易产生内短路，从而引发热失控，存在整个电池包起火爆炸的风险。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中电池包在受到挤压时容易使极片受挤压产生短路的缺陷，从而提供一种在电池包受挤压时降低极片被挤压程度的抗挤压电芯壳体。

本实用新型要解决的另一个技术问题在于克服现有技术中电池包在受到挤压时容易使极片受挤压产生短路的缺陷，从而提供一种电池包受挤压时降低极片被挤压程度的电池包。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种抗挤压电芯壳体，包括：

壳本体；

抗挤压结构，设置于所述壳本体沿高度方向的相对下方位置，所述抗挤压结构适于支撑所述壳本体，并适于在所述抗挤压电芯壳体受到挤压时先于所述壳本体发生形变。

可选的，所述抗挤压结构由所述壳本体沿高度方向的下边缘延伸而成，且所述抗挤压结构设置于所述壳本体沿厚度方向的至少其中一侧。

可选的，所述抗挤压结构与所述壳本体一体成型而成。

可选的，所述壳本体由金属板材制成。

可选的，所述抗挤压结构由所述壳本体沿高度方向的下边缘延伸并使所述壳本体的板材形成重叠区域。

可选的，所述抗挤压结构与所述壳本体沿高度方向的下表面成角度A设置，其中，0°＜A≤90°；

或者，所述抗挤压结构由所述壳本体沿高度方向的下边缘延伸形成弧形或波浪形。

可选的，所述抗挤压电芯壳体采用辊压工艺、挤压工艺与折弯工艺中的至少其中一种制成。

可选的，沿高度方向，所述抗挤压结构的高度H2与所述壳本体的高度H1的比值范围为：1％≤H2/H1≤15％。

可选的，所述抗挤压电芯壳体还包括：端盖，设置于所述壳本体沿长度方向的至少其中一侧，所述端盖与所述壳本体围合形成适于容纳电芯极片的密封腔。

本实用新型提供的电池包，包括：

电池箱；以及设置于所述电池箱内的至少一个如上述所述的抗挤压电芯壳体；

所述抗挤压结构的下边缘与所述电池箱的底板相抵接。

可选的，所述电池包还包括：

冷板和/或加热单元，与所述抗挤压电芯壳体的上表面直接或间接的接触。

可选的，所述抗挤压电芯壳体的壳本体的下表面设置有防爆阀，所述壳本体的下表面、所述抗挤压结构与所述底板围合形成排烟通道；

所述防爆阀适于与所述排烟通道相连通。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的抗挤压电芯壳体，通过在壳本体沿高度方向的相对下方位置设置有抗挤压结构，适于在所述抗挤压电芯壳体受到挤压时先于所述壳本体发生形变，从而提高壳本体的提升抗挤压能力，避免电芯外壳受挤压后会直接挤到电芯内部极组极片，避免极片受挤压容易产生的内短路，从而避免引发热失控，提高整包的安全性能。

2.本实用新型提供的抗挤压电芯壳体，通过合理设置抗挤压结构的高度H2与所述壳本体的高度H1的比值，从而在保证抗挤压电芯壳体具有一定的抵抗变形的基础上，尽量减小电池包整体的高度。

3.本实用新型提供的电池包，通过设置冷板和/或加热单元，并使冷板和/或加热单元与所述抗挤压电芯壳体的上表面直接或间接的接触，从而方便对抗挤压电芯壳体进行热交换，以保证电芯能够处于良好的工作状态。

4.本实用新型提供的电池包，通过使所述壳本体的下表面、所述抗挤压结构与所述底板围合形成排烟通道，从而合理利用抗挤压结构形成的支撑空间，减少空间浪费，并能够保证电池包在热失控时的排烟需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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的附图。

图1为本实用新型第一种结构形式的抗挤压电芯壳体的立体示意图；

图2为本实用新型第一种结构形式的抗挤压电芯壳体的截面示意图；

图3为本实用新型第二种结构形式的抗挤压电芯壳体的截面示意图；

图4为本实用新型第三种结构形式的抗挤压电芯壳体的截面示意图；

图5为本实用新型第三种结构形式的抗挤压电芯壳体的立体示意图；

图6为本实用新型防爆阀的位置示意图；

图7为本实用新型电池包的示意图；

图8为本实用新型电池包的局部截面示意图；

附图标记说明：

1-壳本体，11-抗挤压结构，12-防爆阀，2-电池箱，21-底板，22-排烟通道，3-冷板，4-端盖。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一

结合图1-图6所示，本实施例提供的抗挤压电芯壳体，包括：

壳本体1；

抗挤压结构11，设置于所述壳本体1沿高度方向的相对下方位置，所述抗挤压结构11适于支撑所述壳本体1，并适于在所述抗挤压电芯壳体受到挤压时先于所述壳本体1发生形变。

可选的，本实施例中，所述壳本体1构造为长方体形式。结合图1所示，沿长度方向，所述抗挤压结构11与所述壳本体1的长边相重合设置。

本实施例提供的抗挤压电芯壳体，通过在壳本体1沿高度方向的相对下方位置设置有抗挤压结构11，适于在所述抗挤压电芯壳体受到挤压时先于所述壳本体1发生形变，从而提高壳本体1的提升抗挤压能力，避免电芯外壳受挤压后会直接挤到电芯内部极组极片，避免极片受挤压容易产生的内短路，从而避免引发热失控，提高整包的安全性能。

具体地，所述抗挤压结构11由所述壳本体1沿高度方向的下边缘延伸而成，且所述抗挤压结构11设置于所述壳本体1沿厚度方向的至少其中一侧。

在具体使用过程中，所述抗挤压结构11适于与所述电池箱2的底板21相抵接，通过使抗挤压结构11由所述壳本体1沿高度方向的下边缘延伸而成，从而方便在电池箱2的底板受到挤压时，优先使抗挤压结构11发生变形，起到缓冲作用，从而减小壳本体1的形变量。

可选的，所述抗挤压结构11设置于所述壳本体1沿厚度方向的至少其中一侧，结合图3所示，所述抗挤压结构11可以设置于所述壳本体1沿厚度方向的其中一侧，结合图4所示，所述抗挤压结构11可以设置于所述壳本体1沿厚度方向的两侧。

具体地，所述抗挤压结构11与所述壳本体1一体成型而成。从而方便加工，减少焊接工序。

具体地，所述壳本体1由金属板材制成。

可选的，所述壳本体1的材质可以为铝合金材质。并进一步的，所述壳本体1为铝合金板材。从而方便对板材进行折弯，以形成抗挤压结构11。

具体地，所述抗挤压结构11由所述壳本体1沿高度方向的下边缘延伸并使所述壳本体1的板材形成重叠区域。

具体地，所述抗挤压结构11与所述壳本体1沿高度方向的下表面成角度A设置，其中，0°＜A≤90°；

或者，所述抗挤压结构11由所述壳本体1沿高度方向的下边缘延伸形成弧形或波浪形。

结合图2所示，当所述抗挤压结构11由所述壳本体1沿高度方向朝向竖直下方延伸时，所述抗挤压结构11与所述壳本体1沿高度方向的下表面的角度为A＝90°；

结合图2所示，当所述抗挤压结构11由所述壳本体1沿高度方向朝向下方延伸，并由所述抗挤压结构11与所述壳本体1连接的根部发生弯折时，所述抗挤压结构11的主体部分仍保持平直状态，此时，所述抗挤压结构11与所述壳本体1沿高度方向的下表面的角度为锐角，即0°＜A＜90°；

作为变形，所述抗挤压结构11还可以由所述壳本体1沿高度方向朝向下方延伸，并弯折形成弧形或波浪形，以弧形为例，所述抗挤压结构11的切线与所述壳本体1沿高度方向的下表面的角度呈逐渐减小的趋势。

通过合理设置抗挤压结构的角度或结构形式，均能够在所述抗挤压电芯壳体受到挤压时先于所述壳本体发生形变，从而提高壳本体的提升抗挤压能力。

具体地，所述抗挤压电芯壳体采用辊压工艺、挤压工艺与折弯工艺中的至少其中一种制成。

可选的，所述抗挤压电芯壳体可以采用辊压工艺、挤压工艺、折弯工艺中的任意一种进行加工，也可以采用多种工艺相结合的方式进行加工。

具体地，沿高度方向，所述抗挤压结构11的高度H2与所述壳本体1的高度H1的比值范围为：1％≤H2/H1≤15％。

通过合理设置抗挤压结构11的高度H2与所述壳本体1的高度H1的比值，从而在保证抗挤压电芯壳体具有一定的抵抗变形的基础上，尽量减小电池包整体的高度。

具体地，所述抗挤压电芯壳体还包括：端盖4，设置于所述壳本体1沿长度方向的至少其中一侧，所述端盖4与所述壳本体1围合形成适于容纳电芯极片的密封腔。

可选的，所述端盖4设置于所述壳本体1沿长度方向的两侧。两侧的端盖4分别具有电芯正负输出极的一极；或者，两侧的端盖4分别具有电芯正负输出极的两极。

实施例二

结合图7、图8所示，本实施例提供一种电池包，包括：

电池箱2；以及设置于所述电池箱2内的至少一个如上述实施例一所述的抗挤压电芯壳体；

所述抗挤压结构11的下边缘与所述电池箱2的底板21相抵接。

可选的，在本实施例中，所述抗挤压结构11的下边缘可以与所述电池箱2的底板21通过胶粘剂进行粘接。

具体地，所述电池包还包括：

冷板3和/或加热单元，与所述抗挤压电芯壳体的上表面直接或间接的接触。通过设置冷板3和/或加热单元，并使冷板3和/或加热单元与所述抗挤压电芯壳体的上表面直接或间接的接触，从而方便对抗挤压电芯壳体进行热交换，以保证电芯能够处于良好的工作状态。

具体地，所述抗挤压电芯壳体的壳本体1的下表面设置有防爆阀12，所述壳本体1的下表面、所述抗挤压结构11与所述底板21围合形成排烟通道22；

所述防爆阀12适于与所述排烟通道22相连通。

本实施例提供的电池包，通过使所述壳本体1的下表面、所述抗挤压结构11与所述底板21围合形成排烟通道22，从而合理利用抗挤压结构11形成的支撑空间，减少空间浪费，并能够保证电池包在热失控时的排烟需求。

进一步的，通过将防爆阀12设置于抗挤压电芯壳体的壳本体1的下表面，从而方便使防爆阀12与所述排烟通道22相连通，无需设置额外的引导通道。

进一步的，结合图8所示，当多个所述抗挤压电芯壳体并排设置时，形成的多个排烟通道22相互独立设置，从而保证独立的排烟需求，避免热失控事故时热量传输到其他电芯处，避免相互干涉，减少损失。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (12)

1.一种抗挤压电芯壳体，其特征在于，包括：

壳本体(1)；

抗挤压结构(11)，设置于所述壳本体(1)沿高度方向的相对下方位置，所述抗挤压结构(11)适于支撑所述壳本体(1)，并适于在所述抗挤压电芯壳体受到挤压时先于所述壳本体(1)发生形变。

2.根据权利要求1所述的抗挤压电芯壳体，其特征在于，所述抗挤压结构(11)由所述壳本体(1)沿高度方向的下边缘延伸而成，且所述抗挤压结构(11)设置于所述壳本体(1)沿厚度方向的至少其中一侧。

3.根据权利要求1所述的抗挤压电芯壳体，其特征在于，所述抗挤压结构(11)与所述壳本体(1)一体成型而成。

4.根据权利要求3所述的抗挤压电芯壳体，其特征在于，所述壳本体(1)由金属板材制成。

5.根据权利要求4所述的抗挤压电芯壳体，其特征在于，所述抗挤压结构(11)由所述壳本体(1)沿高度方向的下边缘延伸并使所述壳本体(1)的板材形成重叠区域。

6.根据权利要求2所述的抗挤压电芯壳体，其特征在于，所述抗挤压结构(11)与所述壳本体(1)沿高度方向的下表面成角度A设置，其中，0°＜A≤90°；

或者，所述抗挤压结构(11)由所述壳本体(1)沿高度方向的下边缘延伸形成弧形或波浪形。

7.根据权利要求4所述的抗挤压电芯壳体，其特征在于，所述抗挤压电芯壳体采用辊压工艺、挤压工艺与折弯工艺中的至少其中一种制成。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的抗挤压电芯壳体，其特征在于，沿高度方向，所述抗挤压结构(11)的高度H2与所述壳本体(1)的高度H1的比值范围为：1％≤H2/H1≤15％。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的抗挤压电芯壳体，其特征在于，还包括：端盖(4)，设置于所述壳本体(1)沿长度方向的至少其中一侧，所述端盖(4)与所述壳本体(1)围合形成适于容纳电芯极片的密封腔。

10.一种电池包，其特征在于，包括：

电池箱(2)；以及设置于所述电池箱(2)内的至少一个如上述权利要求1-9任意一项所述的抗挤压电芯壳体；

所述抗挤压结构(11)的下边缘与所述电池箱(2)的底板(21)相抵接。

11.根据权利要求10所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括：

冷板(3)和/或加热单元，与所述抗挤压电芯壳体的上表面直接或间接的接触。

12.根据权利要求10所述的电池包，其特征在于，所述抗挤压电芯壳体的壳本体(1)的下表面设置有防爆阀(12)，所述壳本体(1)的下表面、所述抗挤压结构(11)与所述底板(21)围合形成排烟通道(22)；

所述防爆阀(12)适于与所述排烟通道(22)相连通。

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