CN217589160U - 电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提出了一种电池，包括第一壳体，第一壳体包括：第一金属件；第二金属件，第二金属件设置于第一金属件内，以使得第一金属件形成第一壳体的外表面，第二金属件形成第一壳体的内表面，第一金属件的材料与第二金属件的材料不相一致；其中，第二金属件的腐蚀电位高于第一金属件的腐蚀电位，第二金属件的腐蚀电位高于电池的负极电位，从而可以防止第二金属件发生电化学腐蚀，以此提高第一壳体的使用寿命，并且可以保证第一壳体的安全性能，以此提高电池的安全使用性能。

Description

电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池。

背景技术

相关技术中，电池壳体一般为铝壳，铝壳相比于其他金属复合壳体，成本较低且成型较为容易，但是，铝壳在使用过程中容易发生电化学腐蚀。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池，以改善电池的性能。

本实用新型提供了一种电池，包括第一壳体，第一壳体包括：

第一金属件；

第二金属件，第二金属件设置于第一金属件内，以使得第一金属件形成第一壳体的外表面，第二金属件形成第一壳体的内表面，第一金属件的材料与第二金属件的材料不相一致；

其中，第二金属件的腐蚀电位高于第一金属件的腐蚀电位，第二金属件的腐蚀电位高于电池的负极电位。

本实用新型实施例的电池包括第一壳体，通过将第一壳体设置为第一金属件和第二金属件，且第二金属件设置于第一金属件内，从而可以使得第一金属件形成第一壳体的外表面，第二金属件形成第一壳体的内表面，而第二金属件的腐蚀电位高于第一金属件的腐蚀电位，第二金属件的腐蚀电位高于电池的负极电位，即第二金属件的腐蚀电位相对较高，从而可以防止第二金属件发生电化学腐蚀，以此提高第一壳体的使用寿命，并且可以保证第一壳体的安全性能，以此提高电池的安全使用性能。

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是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池的部分结构示意图；

图2是根据第二个示例性实施方式示出的一种电池的部分结构示意图；

图3是根据第三个示例性实施方式示出的一种电池的部分结构示意图；

图4是根据一示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图。

附图标记说明如下：

10、第一壳体；11、第一金属件；12、第二金属件；20、第二壳体；30、绝缘结构；31、通孔；40、电芯；41、正极极耳；42、负极极耳。

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池，请参考图1至图4，电池包括第一壳体10，第一壳体10包括：第一金属件11；第二金属件12，第二金属件12设置于第一金属件11内，以使得第一金属件11形成第一壳体10的外表面，第二金属件12形成第一壳体10的内表面，第一金属件11的材料与第二金属件12的材料不相一致；其中，第二金属件12的腐蚀电位高于第一金属件11的腐蚀电位，第二金属件12的腐蚀电位高于电池的负极电位。

本实用新型一个实施例的电池包括第一壳体10，通过将第一壳体10设置为第一金属件11和第二金属件12，且第二金属件12设置于第一金属件11内，从而可以使得第一金属件11形成第一壳体10的外表面，第二金属件12形成第一壳体10的内表面，而第二金属件12的腐蚀电位高于第一金属件11的腐蚀电位，第二金属件12的腐蚀电位高于电池的负极电位，即第二金属件12的腐蚀电位相对较高，从而可以防止第二金属件12发生电化学腐蚀，以此提高第一壳体10的使用寿命，并且可以保证第一壳体10的安全性能，以此提高电池的安全使用性能。

需要说明的是，第二金属件12设置于第一金属件11内，即第二金属件12可以嵌套于第一金属件11内，从而使得第二金属件12形成了第一壳体10的内表面，电池在使用过程中，电解液也是与第二金属件12接触，而基本不会与第一金属件11相接触，因此，可以认为电解液不会对第一金属件11形成电化学腐蚀，而第二金属件12是与电解液相接触的，如果第二金属件12的腐蚀电位较低，则会出现电化学腐蚀。相关技术中，壳体多采用铝，而在铝壳与负极极耳搭接容易生成锂铝合金，导致壳体发生电化学腐蚀，而本实施例中，通过使得第二金属件12的腐蚀电位高于第一金属件11的腐蚀电位，且第二金属件12的腐蚀电位高于电池的负极电位，从而可以避免第二金属件12出现电化学腐蚀的问题。例如，在第二金属件12与电芯的负极极耳出现接触，但由于第二金属件12的腐蚀电位高于电池的负极电位，此时，可以避免电解液中的离子嵌入到第二金属件12晶格内部。

第二金属件12设置于第一金属件11内，可以是将第二金属件12和第一金属件11分别成型之后，将第二金属件12设置于第一金属件11内。或者，将第二金属件12和第一金属件11一体成型，例如，选用两个平板通过冲压之间形成第一壳体10。

在一个实施中，如图1至图4所示，电池还包括第二壳体20，第二壳体20与第一壳体10相连接，第二壳体20包括第三金属件，第三金属件的材料与第二金属件12的材料不相一致，第二金属件12的腐蚀电位高于第三金属件的腐蚀电位，在避免第二金属件12出现电化学腐蚀的基础上，可以使得第二壳体20选用成本较低且成型容易的材料，在控制电池成本的基础上，可以提高第二壳体20的成型效率。

在一个实施例中，第一壳体10形成有容纳空间，第二壳体20为盖板，第一壳体10会与电解液相接触，而第二壳体20与电解液的基础几率可以较低，因此，通过将第一壳体10设置为第一金属件11和第二金属件12，且第二金属件12形成第一壳体10的内表面，而第二金属件12的腐蚀电位高于第一金属件11的腐蚀电位，第二金属件12的腐蚀电位高于电池的负极电位，从而可以防止第二金属件12发生电化学腐蚀，以此提高第一壳体10的使用寿命。而第二壳体20可以选用成本较低且成型容易的材料，在控制电池成本的基础上，可以提高第二壳体20的成型效率。

在一个实施例中，第三金属件的材料与第一金属件11的材料相一致，第一金属件11与第三金属件相连接，即相同材料的第三金属件和第一金属件11更容易形成稳定的连接，以此提高电池的连接稳定性，保证电池的密封性能，从而提高电池的安全使用性能。

在一个实施例中，第一金属件11与第三金属件可以焊接，由于第三金属件的材料与第一金属件11的材料相一致，因此可以保证质量较高的焊接强度。

在一个实施例中，第一金属件11包括铝，第二金属件12包括铜，第三金属件包括铝，在保证第二金属件12具有较高腐蚀电位的基础上，可以使得第一金属件11和第二壳体20的材料较轻，并且方便成型。

在某些实施例中，第一金属件11包括铝，第二金属件12包括钢，第三金属件包括铝。

在一个实施例中，第二金属件12与第三金属件之间绝缘设置，在避免第二金属件12与第三金属件直接形成电连接的基础上，可以降低电解液接触第三金属件的概率，以此实现对第二壳体20的保护作用。

在一个实施中，如图2和图3所示，电池还包括：绝缘结构30，绝缘结构30设置于第二金属件12与第三金属件之间，以此实现对第二金属件12与第三金属件的绝缘保护，并且可以对第二金属件12与第三金属件形成一定程度的密封。

绝缘结构30可以是绝缘胶，或者，绝缘结构30可以是绝缘块，例如塑料块、橡胶块等等。

在一个实施例中，如图2所示，绝缘结构30形成有通孔31，即通孔31可以释放第二金属件12的开口，从而可以使得第二金属件12内部的电芯可以通过通孔31与第二壳体20形成连接，或者，第二金属件12内部的电芯可以通过通孔31与第二壳体20上的极柱组件形成连接，

需要说明的是，电芯可以与第二壳体20直接电连接，此时，电芯的极耳可以穿过通孔31与第二壳体20相连接。或者，第二壳体20上可以设置有极柱组件，电芯的极耳可以穿过通孔31与极柱组件相连接。在完成电芯的极耳和第二壳体20或者极柱组件的连接之后，可以采用其他避免结构对通孔31进行密封，以此避免电解液与第二壳体20相接触，或者，通孔31可以仅供极耳或者连接于极耳上的导电结构穿过，从而也可以避免电解液与第二壳体20相接触。

在一个实施例中，如图3所示，绝缘结构30密封第二金属件12的开口，即可以完全避免电解液与第二壳体20的接触，以此避免第二壳体20发生电化学腐蚀。

在一个实施例中，如图4所示，第二壳体20与第一壳体10之间绝缘设置，电池还包括电芯40，电芯40包括正极极耳41和负极极耳42，正极极耳41和负极极耳42分别连接第三金属件和第二金属件12，从而可以有效避免电解液中的离子嵌入到第二金属件12晶格内部，以此避免第二壳体20与第一壳体10发生电化学腐蚀。

第二壳体20可以采用铝，第一壳体10的第一金属件11采用铝，而第一壳体10的第二金属件12采用铜，电芯40的正极极耳41与铝电连接，电芯40的负极极耳42与铜电连接，从而可以有效避免锂离子嵌入到铝中的晶格内部，避免形成锂铝合金，从而可以保证第一壳体10和第二壳体20具有足够的结构强度，以此保证电池的安全使用性能。

在一个实施例中，电芯40可以包括电芯主体、正极极耳41和负极极耳42，正极极耳41和负极极耳42可以分别位于电芯主体的相对两侧，正极极耳41可以由电芯主体的一个侧面沿第一方向延伸而出，负极极耳42可以由电芯主体的另一个侧面沿第二方向延伸而出，第一方向和第二方向相反，以此方便正极极耳41和负极极耳42分别与第三金属件和第二金属件12形成连接。或者，正极极耳41和负极极耳42可以由电芯主体的同一侧延伸而出。

电芯主体包括两个以上的极片，极耳部包括两个以上的单片极耳，单片极耳分别从与其对应的极片上延伸而出，单片极耳的宽度可以小于极片的宽度，多个单片极耳相堆叠从而形成极耳部，并与电极引出结构相连接。其中，单片极耳是由具有良好导电导热性的金属箔制成，例如，铝、铜或镍等。

需要说明的是，正极极耳41和负极极耳42可以分别与第三金属件和第二金属件12形成连接。或者，电池还可以包括正极极柱组件和负极极柱组件，正极极耳41和负极极耳42可以分别连接正极极柱组件和负极极柱组件。或者，电池还可以包括正极极柱组件，正极极耳41和负极极耳42可以分别连接正极极柱组件和第二金属件12。或者，电池还可以包括负极极柱组件，正极极耳41和负极极耳42可以分别连接第三金属件和负极极柱组件。

在一个实施例中，电池为叠片式电池，不仅成组方便，且可以加工得到长度较长的电池。

电池包括电芯40和电解质，能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一极片、分隔物以及第二极片。当第一极片为正极片时，第二极片为负极片。其中，第一极片和第二极片的极性可以互换。

具体的，电芯40为叠片式电芯，电芯40具有相互层叠的第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片，从而使得多对第一极片和第二极片堆叠形成叠片式电芯。

可选的，电池可以为卷绕式电池，即将第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片进行卷绕，得到卷绕式电芯。

本实用新型的一个实施例还提供了一种电池组，电池组包括上述电池。

本实用新型一个实施例的电池组的电池包括第一壳体10，通过将第一壳体10设置为第一金属件11和第二金属件12，且第二金属件12设置于第一金属件11内，从而可以使得第一金属件11形成第一壳体10的外表面，第二金属件12形成第一壳体10的内表面，而第二金属件12的腐蚀电位高于第一金属件11的腐蚀电位，第二金属件12的腐蚀电位高于电池的负极电位，即第二金属件12的腐蚀电位相对较高，从而可以防止第二金属件12发生电化学腐蚀，以此提高第一壳体10的使用寿命，并且可以保证第一壳体10的安全性能，以此提高电池组的安全使用性能。

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 (10)

1.一种电池，其特征在于，包括第一壳体(10)，所述第一壳体(10)包括：

第一金属件(11)；

第二金属件(12)，所述第二金属件(12)设置于所述第一金属件(11)内，以使得所述第一金属件(11)形成所述第一壳体(10)的外表面，所述第二金属件(12)形成所述第一壳体(10)的内表面，所述第一金属件(11)的材料与所述第二金属件(12)的材料不相一致；

其中，所述第二金属件(12)的腐蚀电位高于所述第一金属件(11)的腐蚀电位，所述第二金属件(12)的腐蚀电位高于所述电池的负极电位。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括第二壳体(20)，所述第二壳体(20)与所述第一壳体(10)相连接，所述第二壳体(20)包括第三金属件，所述第三金属件的材料与所述第二金属件(12)的材料不相一致，所述第二金属件(12)的腐蚀电位高于所述第三金属件的腐蚀电位。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第三金属件的材料与所述第一金属件(11)的材料相一致，所述第一金属件(11)与所述第三金属件相连接。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述第二金属件(12)与所述第三金属件之间绝缘设置。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述电池还包括：

绝缘结构(30)，所述绝缘结构(30)设置于所述第二金属件(12)与所述第三金属件之间。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述绝缘结构(30)形成有通孔(31)，或，所述绝缘结构(30)密封所述第二金属件(12)的开口。

7.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述第一金属件(11)与所述第三金属件焊接。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述第二壳体(20)与所述第一壳体(10)之间绝缘设置，所述电池还包括电芯(40)，所述电芯(40)包括正极极耳(41)和负极极耳(42)，所述正极极耳(41)和所述负极极耳(42)分别连接所述第三金属件和所述第二金属件(12)。

9.根据权利要求2至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一金属件(11)包括铝，所述第二金属件(12)包括铜。

10.根据权利要求2至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述第二壳体(20)为盖板。

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