CN217641523U - 一种电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池，包括电芯、位于电芯一端的保护壳和位于保护壳内的电池保护板，保护壳内部具有容置腔，容置腔内部设置仿形槽，仿形槽采用相变材料制成。相变材料的仿形槽可以快速吸收电池保护板充放电过程中产生的热量，再通过保护壳进行散热，有利于降低电池保护板的温度，提高电池散热速度，进而避免影响电池保护板温度过高对电池充电的效率，有利于减少充电时间；同时相变材料的具有较高的弹力，在应对外力冲击时，可以通过自身的弹性，极大程度的减缓冲击力，避免外力直接作用于电池保护板上的器件；同时电池保护板的外表面与仿形槽相适配，可以使保护壳与电池保护板充分接触，进而使仿形槽的吸热效果最大化。

Description

一种电池

技术领域

本实用新型涉及电芯制造技术领域，具体涉及一种电池。

背景技术

动力电池主要由两大块构成，电芯和PCM保护板(一般称为电池管理系统)，电芯主要由正极材料、负极材料、电解液、隔膜和外壳构成；而PCM保护板主要由保护芯片(或管理芯片)、MOS管、电阻、电容和PCB板等构成。

目前，电池里的PCM保护板的保护壳通常采用塑胶材料制成。但是，PCM保护板在充放电过程中产生的热量不易被塑料材料制成的保护壳吸收，导致PCM保护板的温度升高，进而影响电池的充电效率。

目前行业内，对于电池热量的减低是采用导热的方式或者贴合相变材料做成片状胶片例如硅胶垫片，导热的方式需要整个设备的部件互相结合，形成导热通道，通道的形成对各部件的配合间隙是至关重要的，但是由于电池的外形公差极大，所以导热通道的形成是非常困难的。片状的硅胶垫方案，会增加电池的头部厚度，因空间受限，使用的是片料，体积较小，相变材料的吸热质变能力微乎其微，远达不到吸热减低电池温升的效果。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于现有技术中的电池的封装结构吸热效果差、影响电池散热速度和充电效率的缺陷，从而提供一种电池。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种电池，包括：

电芯；

保护壳，位于所述电芯一端，所述保护壳内部设置有容置腔，所述容置腔内壁上设置有仿形槽，所述仿形槽采用相变材料制成；

电池保护板，位于所述容置腔内，所述电池保护板的外表面与所述仿形槽相适配。

进一步的，所述保护壳采用相变材料制成。

进一步地，所述保护壳的一侧设有供所述电池保护板插入所述容置腔内的开口。

进一步地，所述保护壳背向所述开口的底壁开设有供所述电池保护板插入的插口。

进一步地，所述保护壳的内壁上设有供所述电池保护板上的元器件容置的型腔。

进一步地，所述保护壳的侧壁开设有缺口槽，所述电池保护板上连接的柔性线路板自所述缺口槽向外伸出。

进一步地，所述保护壳所采用相变材料的焓值为75-85J/g。

进一步地，所述保护壳所采用相变材料的为石墨基相变材料。

进一步地，所述电池保护板焊接在所述电芯上。

进一步地，所述电芯靠近所述电池保护板的一端设有顶封胶纸，所述顶封胶纸和所述保护壳之间设有隔开所述电芯和所述电池保护板的双面胶纸。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的电池，在电芯的一端设置具有容置腔的保护壳，在容置腔内设置采用相变材料制成的仿形槽，电池保护板置于容置腔内，且电池保护板的外表面与仿形槽相适配，如此设置，相变材料的仿形槽可以快速吸收电池保护板充放电过程中产生的热量，再通过保护壳进行散热，有利于降低电池保护板的温度，提高电池散热速度，进而避免影响电池保护板温度过高对电池充电的效率，有利于减少充电时间；另一方面，相变材料的具有较高的弹力，在应对外力冲击时，可以通过自身的弹性，极大程度的减缓冲击力，避免外力直接作用于电池保护板上的器件；同时电池保护板的外表面与仿形槽相适配，可以使保护壳与电池保护板充分接触，进而使仿形槽的吸热效果最大化；同时，与现有采用片状硅胶垫的方案相对比，取消了电池上的硅胶垫片，可以增加电池的封装空间，增加电池的容量；且相比于目前常用的封装，也节省了电池成品的长度空间，为电芯增容留下设计空间。

2.本实用新型提供的电池，保护壳采用相变材料制成，如此设计，可以通过保护壳进一步提高对电池保护板的吸热效果，降低电池保护板的温度，同时能够进一步加强对电池保护板的防护作用。

3.本实用新型提供的电池，保护壳背向开口的底壁开设供电池保护板插入的插口，如此设计，可以便于电池保护板和电芯之间进行连接。

4.本实用新型提供的电池，在保护壳的内壁上设置供电池保护板上的元器件容置的型腔，可以通过保护壳对电池保护板上的元器件形成弹性防护，避免外力直接作用于的元器件上。

5.本实用新型提供的电池，在保护壳的侧壁上开设缺口槽，使电池保护板上连接的柔性线路板可以自缺口槽向外伸出。

6.本实用新型提供的电池，电池保护板焊接在电芯上，如此设计，可以保证电池保护板和电芯之间的牢固性。

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实施例提供的电池的立体结构图；

图2为本实用新型第一种实施例提供的电池的爆炸图；

图3为本实用新型第一种实施例提供的电池的结构示意图；

图4为图3中A-A的剖面图；

图5为图4中B处的放大图；

图6为第一种实施例中保护壳的立体结构图；

图7为第一种实施例中插口的立体结构图；

图8为本实用新型第二种实施例提供的电池的结构示意图；

图9为图8中C-C的剖面图；

图10为图9中D处的放大图。

附图标记说明：1、电池保护板；2、双面胶纸；3、保护壳；301、插口；302、缺口槽；4、头端胶纸；5、易撕贴；6、双面背胶；7、电芯；8、尾部胶纸；9、外壳。

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”、“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，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。

如图1-7所示的一种电池，包括保护壳3，保护壳3内部具有容置腔，容置腔内部设置仿形槽，仿形槽采用相变材料制成。

这种电池，在电芯7的一端设置具有容置腔的保护壳3，在容置腔内设置采用相变材料制成的仿形槽，电池保护板1置于容置腔内，且电池保护板1的外表面与仿形槽相适配，如此设置，相变材料的仿形槽可以快速吸收电池保护板1充放电过程中产生的热量，再通过保护壳3进行散热，有利于降低电池保护板1的温度，提高电池散热速度，进而避免影响电池保护板1温度过高对电池充电的效率，有利于减少充电时间；另一方面，相变材料的具有较高的弹力，在应对外力冲击时，可以通过自身的弹性，极大程度的减缓冲击力，避免外力直接作用于电池保护板1上的器件；同时电池保护板1的外表面与仿形槽相适配，可以使保护壳3与电池保护板1充分接触，进而使仿形槽的吸热效果最大化；同时，与现有采用片状硅胶垫的方案相对比，取消了电池上的硅胶垫片，可以增加电池的封装空间，增加电池的容量；且相比于目前常用的封装，也节省了电池成品的长度空间，为电芯增容留下设计空间。

本实施例中，保护壳3采用相变材料制成，保护壳3所采用的相变材料具体为石墨基相变材料，石墨基相变材料的焓值可改变，具体焓值为80J/g。如此设计电池保护板1的温度可以下降5℃，充电效率可以提升10％。如此设计，可以通过保护壳3进一步提高对电池保护板1的吸热效果，降低电池保护板的温度，同时能够进一步加强对电池保护板1的防护作用。

本实施例中，保护壳3上远离电芯7的一侧设置有供电池保护板1插入的容置腔的开口；保护壳3上背向开口的底壁上开设有供电池保护板1插入的插口301。具体的，电池保护板1部分插入插口301内并和电芯7接触，并焊接在电芯7上。插口301的设计，可以便于电池保护板1和电芯7之间进行连接。焊接的设计，可以保证电池保护板1和电芯7之间的牢固性。

本实施例中，保护壳3长度方向的两个端部均开设有缺口槽302，电池保护板1上连接的柔性线路板自缺口槽302向外伸出；保护壳3的内壁上还设置有多个容置电池保护板1上的元器件的型腔。缺口槽302的设计，可以对电池保护板1进行限位，避免电池保护板1因晃动而脱离出保护壳3。型腔的设计，可以对电池保护板1上的元器件形成弹性防护，避免外力直接作用于的元器件上。

本实施例中，电芯7靠近电池保护板1的一端粘贴有顶封胶纸，另一端粘贴有尾部胶纸8，顶封胶纸和保护壳3之间设置有用于隔开电芯7和电池保护板1的双面胶纸2，双面胶纸2的一面粘住顶封胶纸，另一面粘住相变材料制成的保护壳。电芯7的一面上还粘贴有易撕贴5，易撕贴5远离电芯7的一侧粘贴有双面背胶6，电芯7的外表面上包裹有外壳9，外壳9和电芯7之间通过双面背胶6粘接。

在可替换的实施例中，如图8-10所示，容置腔内的仿形槽通过注塑模具工艺与电子保护板1和电子保护板1上的元器件形成整体。如此设计，也能起到通过相变材料保护壳的吸收电池保护板1充放电过程中产生的热量以及对电子保护板1形成弹性防护的双重效果。

综上所述，在电芯7的一端设置具有容置腔的保护壳3，在容置腔内设置采用相变材料制成的仿形槽，电池保护板1置于容置腔内，且电池保护板1的外表面与仿形槽相适配，如此设置，相变材料的仿形槽可以快速吸收电池保护板1充放电过程中产生的热量，再通过保护壳3进行散热，有利于降低电池保护板1的温度，提高电池散热速度，进而避免影响电池保护板1温度过高对电池充电的效率，有利于减少充电时间；另一方面，相变材料的具有较高的弹力，在应对外力冲击时，可以通过自身的弹性，极大程度的减缓冲击力，避免外力直接作用于电池保护板1上的器件；同时电池保护板1的外表面与仿形槽相适配，可以使保护壳3与电池保护板1充分接触，进而使仿形槽的吸热效果最大化；同时，与现有采用片状硅胶垫的方案相对比，取消了电池上的硅胶垫片，可以增加电池的封装空间，增加电池的容量；且相比于目前常用的封装，也节省了电池成品的长度空间，为电芯增容留下设计空间。

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 (10)

1.一种电池，其特征在于，包括：

电芯(7)；

保护壳(3)，位于所述电芯(7)一端，所述保护壳(3)内部设置有容置腔，所述容置腔内壁上设置有仿形槽，所述仿形槽采用相变材料制成；

电池保护板(1)，位于所述容置腔内，所述电池保护板(1)的外表面与所述仿形槽相适配。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述保护壳(3)采用相变材料制成。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述保护壳(3)的一侧设有供所述电池保护板(1)插入所述容置腔内的开口。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述保护壳(3)背向所述开口的底壁开设有供所述电池保护板(1)插入的插口(301)。

5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述保护壳(3)的内壁上设有供所述电池保护板(1)上的元器件容置的型腔。

6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述保护壳(3)的侧壁开设有缺口槽(302)，所述电池保护板(1)上连接的柔性线路板自所述缺口槽(302)向外伸出。

7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述保护壳(3)所采用相变材料的焓值为75-85J/g。

8.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述保护壳(3)所采用相变材料的为石墨基相变材料。

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池保护板(1)焊接在所述电芯(7)上。

10.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯(7)靠近所述电池保护板(1)的一端设有顶封胶纸，所述顶封胶纸和所述保护壳(3)之间设有隔开所述电芯(7)和所述电池保护板(1)的双面胶纸(2)。

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