CN217641694U - 侧出极耳的方形铝壳电芯结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及动力电池技术领域，公开了一种侧出极耳的方形铝壳电芯结构，包括电芯和电芯壳体，电芯的顶部两端各设有一个汇流排，汇流排包括位于电芯顶部的汇流排横部，汇流排横部与电芯顶部的正极耳或负极耳连接，汇流排横部朝外的端部向下弯折形成汇流排竖部覆盖在电芯的侧部，汇流排竖部的底端向外弯折形成水平的汇流排伸出部，电芯壳体包裹住电芯，电芯壳体上设有供汇流排伸出部伸出的伸出孔。本实用新型侧出极耳的方形铝壳电芯结构，使得电芯壳体的上下表面平面度提升，能够支持兼容电芯与上盖、冷却板与之合并。

Description

侧出极耳的方形铝壳电芯结构

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体涉及一种侧出极耳的方形铝壳电芯结构。

背景技术

电动车因其节能环保的特点得到了社会的认可，动力电池作为电动车的能量来源，直接影响车辆的动力性、可靠性、安全性和经济性。铝壳方形锂电池封装可靠度高，系统能量效率高，相对重量轻，能量密度较高，结构较为简单，扩容相对方便，是当前通过提高单体容量来提高能量密度的重要选项。电池包由电芯组成模块，再由模块组成电池包，其能量密度很难再有大的突破，而消费者对新能源汽车续航里程要求越来越高，直接将电芯集成到车身的技术在逐渐成为核心的攻关方向。

而要将电池和车身实现紧密贴合，对电池包的结构就有严格的要求。现有的方形铝壳电芯在顶部出极柱，导致顶部平面不规则，难以与上盖进行集成。同时，极柱的强度也为传统电芯导入CTB结构埋下隐患。

鉴于此，实有必要提供一种新型电芯和模组结构以克服以上缺陷。

发明内容

本实用新型的目的就是针对上述技术的不足，提供一种侧出极耳的方形铝壳电芯结构，使得电芯壳体的上下表面平面度提升，能够支持兼容电芯与上盖、冷却板与之合并。

为实现上述目的，本实用新型所设计的侧出极耳的方形铝壳电芯结构，包括电芯和电芯壳体，所述电芯的顶部两端各设有一个汇流排，所述汇流排包括位于所述电芯顶部的汇流排横部，所述汇流排横部与所述电芯顶部的正极耳或负极耳连接，所述汇流排横部朝外的端部向下弯折形成汇流排竖部覆盖在所述电芯的侧部，所述汇流排竖部的底端向外弯折形成水平的汇流排伸出部，所述电芯壳体包裹住所述电芯，所述电芯壳体上设有供所述汇流排伸出部伸出的伸出孔。

优选的，所述电芯壳体位于所述电芯侧部的位置各设有一个防爆阀，防止极耳处的温升过高导致的热失效风险。

优选的，所述防爆阀位于所述汇流排伸出部的下方。

优选的，所述防爆阀的顶部距离所述电芯的极柱的距离为6～10mm，距离所述电芯的底部的距离为5～8mm。

优选的，所述电芯壳体的上表面设有防爆阀，所述防爆阀位于两个所述汇流排之间。

优选的，所述汇流排竖部为弧形，覆盖在所述电芯的侧部，所述汇流排竖部、汇流排横部和汇流排伸出部的厚度相同，为1～5mm，保证了载流能力。

优选的，所述汇流排横部朝外的端部为弧形。

优选的，所述伸出孔的内径大于所述汇流排伸出部的尺寸，且所述汇流排伸出部不与所述伸出孔的边缘接触。

优选的，所述汇流排横部的上表面覆盖有绝缘膜，所述汇流排竖部的外表面覆盖有绝缘膜.

优选的，所述汇流排伸出部的上表面和下表面均覆盖有硬质绝缘板，所述硬质绝缘板垫在所述汇流排伸出部与所述伸出孔的边缘之间。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1、通过汇流排将极耳从电芯侧面导出，使得电芯壳体的上下表面平面度提升，能够支持兼容电芯与上盖、冷却板与之合并，增加了电芯在高度方向受力的鲁棒性；

2、电芯顶部的平面化设计增加了Pack设计柔性，更加契合CTB(CTC)的成组技术趋势；

3、多防爆阀设计提高了电芯的安全性能，避免了侧面出极耳的热失控风险。

附图说明

图1为本实用新型侧出极耳的方形铝壳电芯结构去掉电芯壳体后的结构示意图；

图2为本实用新型侧出极耳的方形铝壳电芯结构的结构示意图。

图中各部件标号如下：

电芯1、电芯壳体2、汇流排3、汇流排横部4、汇流排竖部5、汇流排伸出部6、防爆阀7。

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。

如图1及图2所示，一种侧出极耳的方形铝壳电芯结构，包括电芯1和电芯壳体2，电芯1的顶部两端各设有一个汇流排3，汇流排3包括位于电芯1顶部的汇流排横部4，汇流排横部4与电芯1顶部的正极耳或负极耳连接，汇流排横部4朝外的端部向下弯折形成汇流排竖部5覆盖在电芯1的侧部，汇流排竖部5的底端向外弯折形成水平的汇流排伸出部6，电芯壳体2包裹住电芯1，电芯壳体2上设有供汇流排伸出部6伸出的伸出孔。

其中，电芯壳体2位于电芯1侧部的位置各设有一个防爆阀7，防爆阀7位于汇流排伸出部6的下方防爆阀7的顶部距离电芯1的极柱的距离为6～10mm，距离电芯1的底部的距离为5～8mm。

另外，电芯壳体2的上表面也设有防爆阀7，防爆阀7位于两个汇流排3之间。

在本实施例中，汇流排竖部5为弧形，覆盖在电芯1的侧部，汇流排竖部5、汇流排横部4和汇流排伸出部6的厚度相同，可以为1～5mm，同时汇流排横部4朝外的端部为弧形，与汇流排竖部5相配合。

最后，伸出孔的内径大于汇流排伸出部6的尺寸，且汇流排伸出部6不与伸出孔的边缘接触，不免发生漏电，同样地，汇流排横部4的上表面覆盖有绝缘膜，汇流排竖部5的外表面覆盖有绝缘膜。

另外，也可以在汇流排伸出部6的上表面和下表面均覆盖有硬质绝缘板，硬质绝缘板垫在汇流排伸出部6与伸出孔7的边缘之间，在绝缘的同时，起到支撑作用，避免汇流排伸出部6发生变形。

本实用新型侧出极耳的方形铝壳电芯结构，通过汇流排3将极耳从电芯1侧面导出，使得电芯壳体2的上下表面平面度提升，能够支持兼容电芯1与上盖、冷却板与之合并，增加了电芯1在高度方向受力的鲁棒性；而且电芯1顶部的平面化设计增加了Pack设计柔性，更加契合CTB(CTC)的成组技术趋势；最后，多防爆阀7设计提高了电芯1的安全性能，避免了侧面出极耳的热失控风险。

在此，需要说明的是，上述技术方案的描述是示例性的，本说明书可以以不同形式来体现，并且不应被解释为限于本文阐述的技术方案。相反，提供这些说明将使得本实用新型公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本说明书所公开的范围。此外，本实用新型的技术方案仅由权利要求的范围限定。

用于描述本说明书和权利要求的各方面公开的形状、尺寸、比率、角度和数字仅仅是示例，因此，本说明书和权利要求的不限于所示出的细节。在以下描述中，当相关的已知功能或配置的详细描述被确定为不必要地模糊本说明书和权利要求的重点时，将省略详细描述。

在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下，除非使用否则还可以具有另一部分或其他部分，所用的术语通常可以是单数但也可以表示复数形式。

应该指出，尽管在本说明书可能出现并使用术语“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”等来描述各种不同的组件，但是这些成分和部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个成分和部分和另一个成分和部分。例如，在不脱离本说明书的范围的情况下，第一部件可以被称为第二部件，并且类似地，第二部件可以被称为第一部件，顶部和底部的部件在一定情况下，也可以彼此对调或转换；一端和另一端的部件可以彼此性能相同或者不同。

在描述位置关系时，例如，当位置顺序被描述为“在...上”、“在...上方”、“在...下方”和“下一个”时，除非使用“恰好”或“直接”这样的词汇或术语，此外则可以包括它们之间不接触或者接触的情形。如果提到第一元件位于第二元件“上”，则并不意味着在图中第一元件必须位于第二元件的上方。所述部件的上部和下部会根据观察的角度和定向的改变而改变。因此，在附图中或在实际构造中，如果涉及了第一元件位于第二元件“上”的情况可以包括第一元件位于第二元件“下方”的情况以及第一元件位于第二元件“上方”的情况。在描述时间关系时，除非使用“恰好”或“直接”，否则在描述“之后”、“后续”、“随后”和“之前”时，可以包括步骤之间并不连续的情况。本实用新型的各种实施方案的特征可以部分地或全部地彼此组合或者拼接，并且可以如本领域技术人员可以充分理解的以各种不同地构造来执行。本实用新型的实施方案可以彼此独立地执行，或者可以以相互依赖的关系一起执行。

最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种侧出极耳的方形铝壳电芯结构，包括电芯(1)和电芯壳体(2)，其特征在于：所述电芯(1)的顶部两端各设有一个汇流排(3)，所述汇流排(3)包括位于所述电芯(1)顶部的汇流排横部(4)，所述汇流排横部(4)与所述电芯(1)顶部的正极耳或负极耳连接，所述汇流排横部(4)朝外的端部向下弯折形成汇流排竖部(5)覆盖在所述电芯(1)的侧部，所述汇流排竖部(5)的底端向外弯折形成水平的汇流排伸出部(6)，所述电芯壳体(2)包裹住所述电芯(1)，所述电芯壳体(2)上设有供所述汇流排伸出部(6)伸出的伸出孔。

2.如权利要求1所述侧出极耳的方形铝壳电芯结构，其特征在于：所述电芯壳体(2)位于所述电芯(1)侧部的位置各设有一个防爆阀(7)。

3.如权利要求2所述侧出极耳的方形铝壳电芯结构，其特征在于：所述防爆阀(7)位于所述汇流排伸出部(6)的下方。

4.如权利要求2所述侧出极耳的方形铝壳电芯结构，其特征在于：所述防爆阀(7)的顶部距离所述电芯(1)的极柱的距离为6～10mm，距离所述电芯(1)的底部的距离为5～8mm。

5.如权利要求1所述侧出极耳的方形铝壳电芯结构，其特征在于：所述电芯壳体(2)的上表面设有防爆阀(7)，所述防爆阀(7)位于两个所述汇流排(3)之间。

6.如权利要求1所述侧出极耳的方形铝壳电芯结构，其特征在于：所述汇流排竖部(5)为弧形，覆盖在所述电芯(1)的侧部，所述汇流排竖部(5)、汇流排横部(4)和汇流排伸出部(6)的厚度相同，为1～5mm。

7.如权利要求6所述侧出极耳的方形铝壳电芯结构，其特征在于：所述汇流排横部(4)朝外的端部为弧形。

8.如权利要求1所述侧出极耳的方形铝壳电芯结构，其特征在于：所述伸出孔的内径大于所述汇流排伸出部(6)的尺寸，且所述汇流排伸出部(6)不与所述伸出孔的边缘接触。

9.如权利要求1所述侧出极耳的方形铝壳电芯结构，其特征在于：所述汇流排横部(4)的上表面覆盖有绝缘膜，所述汇流排竖部(5)的外表面覆盖有绝缘膜。

10.如权利要求8所述侧出极耳的方形铝壳电芯结构，其特征在于：所述汇流排伸出部(6)的上表面和下表面均覆盖有硬质绝缘板，所述硬质绝缘板垫在所述汇流排伸出部(6)与所述伸出孔的边缘之间。

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