CN217768543U - 一种新型圆柱电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种新型圆柱电池模组，其包括盖板、壳体和三个及以上的圆柱卷芯，所述壳体顶部开口，盖板封盖壳体顶部的开口，壳体内部设置有三个及以上、并排设置且相互连通的圆柱型腔体，圆柱卷芯一一对应设置于圆柱型腔体内且分别与盖板电性连接。对于相同串并联个数的模组设计，本实用新型节约了总壳体物料用量，轻量化设计；减少了模组排列长度，增加了设计柔性，增加了体积能量密度；合并的壳体结构增加了模组内的稳定性，提高了模组的强度。

Description

一种新型圆柱电池模组

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种新型圆柱电池模组。

背景技术

电动汽车因其节能环保的特点得到了社会的认可，而动力电池作为电动汽车的能量来源，直接影响车辆的动力性、可靠性、安全性和经济性。相比于方形电池，圆柱电池结构有更高的安全性能、生产效率、充放电效率，并具备成本优势。尤其是对于低速车A0级车型，圆柱电池结构是比较主流的选择。

目前，一般采用成百上千个圆柱型锂离子电池，经过串、并联形成电池模组，然后安装于车辆底盘上。圆柱壳体的厚度较薄，但高数量和高密度的排列叠加起来，依然造成了体积密度上的损失。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种新型圆柱电池模组，能有效提高能量密度。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种新型圆柱电池模组，其包括盖板、壳体和三个及以上的圆柱卷芯，所述壳体顶部开口，盖板封盖壳体顶部的开口，壳体内部设置有三个及以上、并排设置且相互连通的圆柱型腔体，圆柱卷芯一一对应设置于圆柱型腔体内且分别与盖板电性连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述圆柱卷芯由正极极片、隔离膜、负极极片和隔离膜依次层叠后绕一圆柱面卷绕而成。

进一步优选的，相邻圆柱卷芯外圆柱面上的隔离膜相互抵持。

进一步优选的，相邻的圆柱型腔体横截面外圈所在的圆之间相切或者相交。

在以上技术方案的基础上，优选的，一壳体内设置有3～9个圆柱卷芯。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述壳体底部也开口，所述盖板包括上盖板和下盖板，上盖板和下盖板分别封盖壳体顶部和底部的开口，圆柱卷芯正、负极分别与上盖板或下盖板电性连接，上盖板和下盖板之间相互绝缘。

进一步优选的，每一个圆柱型腔体顶部和底部开口处对应各设置一个盖板。

进一步优选的，壳体所有圆柱型腔体顶部和底部开口处共同设置一个盖板。

本实用新型的新型圆柱电池模组相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)对于相同串并联个数的模组设计，本实用新型节约了总壳体物料用量，轻量化设计；

(2)三个及以上的圆柱卷芯并排设置，相比于呈三角形、四边形或者变形的排列方式，便于并排排列成组，并降低成组后的能量密度；

(3)减少了模组排列长度，增加了设计柔性，增加了体积能量密度；

(4)合并的壳体结构增加了模组内的稳定性，提高了模组的强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型的圆柱电池模组的立体图；

图2为本实用新型的圆柱电池模组的立体图；

图3为本实用新型的圆柱电池模组的分解图；

图4为本实用新型的圆柱电池模组的壳体的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～4所示，本实用新型的新型圆柱电池模组，其包括盖板1、壳体2和三个及以上的圆柱卷芯3。

壳体2，顶部开口，与盖板1一起封装圆柱卷芯3，相比于现有的圆柱型壳体，本实用新型的壳体2为异形结构。具体的，壳体2内部设置有三个及以上、并排设置且相互连通的圆柱型腔体20，具体的，相邻的圆柱型腔体20横截面外圈所在的圆之间相切或者相交。

圆柱卷芯3，可采用现有技术，设置有若干个，一一对应设置于圆柱型腔体20内且分别与盖板1电性连接。具体的，所述圆柱卷芯3由正极极片、隔离膜、负极极片和隔离膜依次层叠后绕一圆柱面卷绕而成。所述圆柱卷芯3可采用现有的单极耳结构、多极耳结构或者全极耳结构。

为了提高能量密度，圆柱卷芯3尽量排布紧密，相邻圆柱卷芯3外圆柱面上的隔离膜相互抵持。如此，圆柱卷芯3完全填充整个圆柱型腔体20，增加能量密度。

具体的，一壳体2内设置有3～9个圆柱卷芯3。

盖板1封盖壳体2顶部的开口。壳体2可设计成顶部开口、底部密封的结构，也能设计成顶部和底部同时开口的结构。具体的，所述壳体2底部也开口，所述盖板1包括上盖板11和下盖板12，上盖板11和下盖板12分别封盖壳体2顶部和底部的开口，圆柱卷芯3正、负极分别与上盖板11或下盖板12电性连接，上盖板11和下盖板12之间相互绝缘。

具体的，封盖壳体2顶部或者底部开口的盖板1可采用分体设计，也可以采用一体成型设计，例如：

分体设计：每一个圆柱型腔体20顶部和底部开口处对应各设置一个盖板1。

一体成型设计：壳体2所有圆柱型腔体20顶部和底部开口处共同设置一个盖板1。

本实用新型的圆柱电池模组，装配方式如下：

S1，提供顶部和底部同时开口的壳体2、若干个圆柱卷芯3、上盖板11和下盖板12；

S2，将若干个圆柱卷芯3的极耳分别与上盖板11焊接，再将圆柱卷芯3一一对应塞入壳体2内的圆柱型腔体20内，再焊接圆柱卷芯3的极耳与下盖板12；

S3，分别将上盖板11、下盖板12装配在壳体2上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型圆柱电池模组，其包括盖板(1)、壳体(2)和三个及以上的圆柱卷芯(3)，其特征在于：所述壳体(2)顶部开口，盖板(1)封盖壳体(2)顶部的开口，壳体(2)内部设置有三个及以上、并排设置且相互连通的圆柱型腔体(20)，圆柱卷芯(3)一一对应设置于圆柱型腔体(20)内且分别与盖板(1)电性连接。

2.如权利要求1所述的新型圆柱电池模组，其特征在于：所述圆柱卷芯(3)由正极极片、隔离膜、负极极片和隔离膜依次层叠后绕一圆柱面卷绕而成。

3.如权利要求2所述的新型圆柱电池模组，其特征在于：相邻圆柱卷芯(3)外圆柱面上的隔离膜相互抵持。

4.如权利要求2所述的新型圆柱电池模组，其特征在于：相邻的圆柱型腔体(20)横截面外圈所在的圆之间相切或者相交。

5.如权利要求1所述的新型圆柱电池模组，其特征在于：一壳体(2)内设置有3～9个圆柱卷芯(3)。

6.如权利要求1所述的新型圆柱电池模组，其特征在于：所述壳体(2)底部也开口，所述盖板(1)包括上盖板(11)和下盖板(12)，上盖板(11)和下盖板(12)分别封盖壳体(2)顶部和底部的开口，圆柱卷芯(3)正、负极分别与上盖板(11)或下盖板(12)电性连接，上盖板(11)和下盖板(12)之间相互绝缘。

7.如权利要求6所述的新型圆柱电池模组，其特征在于：每一个圆柱型腔体(20)顶部和底部开口处对应各设置一个盖板(1)。

8.如权利要求6所述的新型圆柱电池模组，其特征在于：壳体(2)所有圆柱型腔体(20)顶部和底部开口处共同设置一个盖板(1)。

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