CN218769991U - 电池及电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提出了一种电池及电池组。电池包括：电池壳体；极柱组件，极柱组件设置于电池壳体的第一表面上，且极柱组件的至少部分位于电池壳体的外侧，极柱组件朝向第一表面所在平面的正投影的一部分位于第一表面所在范围之外，从而可以方便汇流排与极柱组件形成电连接，降低汇流排与极柱组件的连接难度，从而来提高电池的成组效率，以此改善电池的使用性能。

Description

电池及电池组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池及电池组。

背景技术

相关技术中，电池成组时可以通过汇流排进行连接，由于极柱组件的设置位置限制，汇流排的连接较为复杂。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池及电池组，以改善电池的使用性能。

根据本实用新型的第一个方面，提供了一种电池，包括：

电池壳体；

极柱组件，极柱组件设置于电池壳体的第一表面上，且极柱组件的至少部分位于电池壳体的外侧，极柱组件朝向第一表面所在平面的正投影的一部分位于第一表面所在范围之外。

本实用新型实施例的电池包括电池壳体和极柱组件，极柱组件设置于电池壳体的第一表面上，极柱组件的至少部分位于电池壳体的外侧，极柱组件朝向第一表面所在平面的正投影的一部分位于第一表面所在范围之外，从而可以方便汇流排与极柱组件形成电连接，降低汇流排与极柱组件的连接难度，从而来提高电池的成组效率，以此改善电池的使用性能。

根据本实用新型的第二个方面，提供了一种电池组，包括上述的电池。

本实用新型实施例的电池组包括电池，电池包括电池壳体和极柱组件，极柱组件设置于电池壳体的第一表面上，极柱组件的至少部分位于电池壳体的外侧，极柱组件朝向第一表面所在平面的正投影的一部分位于第一表面所在范围之外，从而可以方便汇流排与极柱组件形成电连接，降低汇流排与极柱组件的连接难度，从而来提高电池的成组效率，以此改善电池组的使用性能。

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是根据一示例性实施方式示出的一种电池组的结构示意图；

图2是根据一示例性实施方式示出的一种电池的一个视角的结构示意图；

图3是根据一示例性实施方式示出的一种电池的另一个视角的结构示意图；

图4是根据一示例性实施方式示出的一种电池的分解结构示意图。

附图

标记说明如下：

10、电池壳体；11、第一表面；12、主体；13、凸缘；131、第一外边缘；132、第二外边缘；14、第二表面；15、第三表面；16、凹陷；20、极柱组件；21、第一部分；22、第二部分；221、连接表面；30、汇流排。

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：电池壳体10；极柱组件20，极柱组件20设置于电池壳体10的第一表面11上，且极柱组件20的至少部分位于电池壳体10的外侧，极柱组件20朝向第一表面11所在平面的正投影的一部分位于第一表面11所在范围之外。

本实用新型一个实施例的电池包括电池壳体10和极柱组件20，极柱组件20设置于电池壳体10的第一表面11上，极柱组件20的至少部分位于电池壳体10的外侧，极柱组件20朝向第一表面11所在平面的正投影的一部分位于第一表面11所在范围之外，从而可以方便汇流排与极柱组件20形成电连接，降低汇流排与极柱组件20的连接难度，从而来提高电池的成组效率，以此改善电池的使用性能。

需要说明的是，电池在成组时，相邻两个电池之间可以通过汇流排进行连接，而通过使得极柱组件20朝向第一表面11所在平面的正投影的一部分位于第一表面11所在范围之外，即极柱组件20可以伸出到电池壳体10的周向外边缘设置，因此，在进行汇流排与极柱组件20的连接时，汇流排可以不伸入到电池壳体10的周向外边缘内侧进行连接，以此方便汇流排与极柱组件20的连接，进而来提高汇流排与极柱组件20的连接效率。

在一个实施例中，如图2和图3所示，第一表面11为电池壳体10的大表面，电池壳体10还可以包括第二表面14，第一表面11和第二表面14相对设置，第一表面11和第二表面14均为电池壳体10的大表面，此时，第一表面11的面积可以等于第二表面14的面积，或者，第一表面11的面积可以大于第二表面14的面积，但是二者面积之差不会太大，电池在使用过程中，大表面可以产热最多，相应的，第一表面11的面积可以小于第二表面14的面积，但是二者面积之差不会太大，但是，第一表面11和第二表面14的面积均大于电池壳体10其他表面的面积。

极柱组件20设置于电池壳体10的大表面上，可以提高电池壳体10对极柱组件20的支撑性能，以此提高电池的结构强度。

在一个实施例中，如图2所示，电池壳体10包括主体12以及凸缘13，凸缘13设置于主体12的周向外边缘；其中，极柱组件20的一部分超出凸缘13的周向外边缘设置，从而可以使得极柱组件20能够超出电池壳体10的最大周向外边缘设置，进而来方便汇流排与极柱组件20的连接，并且也可以充分利用凸缘13所占用的空间，以此提高电池成组时电池的空间利用率。

主体12的周向外边缘设置有凸缘13，凸缘13为凸出主体12的部分，例如，主体12大致为矩形体，则凸缘13就是为环绕矩形体设置的凸出结构。凸缘13可以是用于电池壳体10连接的结构，或者，凸缘13可以是专门设置的结构，用于电池的散热和定位，但是由于凸缘13的存在，至少会使得电池的周向外边缘面积变大，通过使得极柱组件20的一部分超出凸缘13的周向外边缘设置，从而可以使得极柱组件20充分利用凸缘13占用的空间，从而提高电池本身的空间利用率，且在电池进行成组时，由于汇流排用于连接极柱组件20，由于极柱组件20超出电池的周向外边缘，汇流排不用过度伸入到电池周向外边缘围成的内部空间中，因此可以很方便地与汇流排形成电连接，从而来提高电池成组效率。

在一个实施例中，主体12形成了第一表面11，例如，凸缘13可以位于主体12的中间位置，或者，凸缘13可以位于主体12的一侧，但是主体12和凸缘13可以形成另一个表面，例如，可以形成第二表面14，此时，第二表面14的面积可以大于第一表面11的面积。

在一个实施例中，主体12和凸缘13共同形成第一表面11，且极柱组件20的一部分超出凸缘13的周向外边缘设置，从而可以使得极柱组件20可以充分利用凸缘13的空间，不仅可以提高电池的空间利用率，并且也可以方便时极柱组件20与汇流排的电连接。

在一个实施例中，如图2和图3所示，主体12包括第二表面14以及四个环绕第二表面14设置的第三表面15，第二表面14与第一表面11相对设置；其中，第一表面11的面积大于第二表面14的面积，第二表面14的面积大于第三表面15的面积，即极柱组件20可以设置在电池壳体10的最大外表面上，从而来提高电池壳体10对极柱组件20的支撑，以此保证极柱组件20的连接强度，进而提升电池的结构强度。

需要说明的是，两个相对的第一表面11和第二表面14为电池壳体10的大表面，而四个第三表面15为电池壳体10的小表面，四个第三表面15包括两对小表面，即沿电池壳体10的长度方向延伸的第一对小表面，和沿电池壳体10的宽度方向延伸的第二对小表面，且第一对小表面的面积要大于第二对小表面的面积，但均小于大表面的面积。

在一些实施例中，极柱组件20为两个，两个极柱组件20分别为正极柱组件和负极柱组件，每一个极柱组件20可以包括两个极柱，用于增大电池的过流能力，电芯的极耳也为两个，两个极耳分别为正极耳和负极耳，正极柱组件和正极耳相连接，负极柱组件和负极耳相连接。

需要说明的是，极柱组件20与电池壳体10之间可以绝缘设置，例如，极柱组件20与电池壳体10之间可以采用绝缘件进行绝缘，或者，可以采用绝缘涂层进行绝缘，此处不作限定，可以根据实际需求进行选择。在某些实施例中，不排除一个极柱组件20可以与电池壳体10电连接。

在一个实施例中，如图2所示，极柱组件20包括相连接的第一部分21和第二部分22，第一部分21和第二部分22位于电池壳体10的外侧，第一部分21位于第一表面11上，第二部分22与第一表面11间隔设置，且第二部分22的至少部分超出凸缘13的周向外边缘设置，在保证第二部分22与电池壳体10之间具有绝缘间隙的基础上，也可以方便实现汇流排与第二部分22的电连接。

第一部分21可以与电池壳体10之间绝缘设置，而第二部分22可以与汇流排件电连接，第一部分21和第二部分22电连接，并且第一部分可以与电芯电连接。

在一个实施例中，如图3所示，第二部分22背离第一部分21的一侧包括连接表面221，连接表面221用于与汇流排相连接，即连接表面221可以超出第一表面11的周向外边缘设置，以此方便地实现汇流排与连接表面221之间的电连接，提高电池成组时的连接效率。

在一个实施例中，连接表面221基本垂直于第一表面11，从而可以在汇流排与连接表面221进行连接时，可以使得汇流排直接与连接表面221形成对接，以此方便汇流排与连接表面221的连接，从而来提高电池的成组效率。

需要说明的是，在不考虑制造误差和安装误差的情况下，连接表面221垂直于第一表面11。

在一个实施例中，如图4所示，凸缘13包括两个相对的第一外边缘131和两个相对的第二外边缘132，第二外边缘132的长度大于第一外边缘131的长度，极柱组件20的一部分至少超出一个第一外边缘131设置，从而可以使得汇流排能够连接于电池端侧，不仅方便汇流排的连接，且可以最大程度地利用电池组的空间。

凸缘13包括两个相对的第一外边缘131和两个相对的第二外边缘132，第二外边缘132的长度大于第一外边缘131的长度，极柱组件20的一部分至少超出一个第一外边缘131设置，即极柱组件20可以超出第二对小表面设置，即汇流排可以与第二对小表面相对设置，进而在电池进行成组时，开使得汇流排能够位于电池的端部。

在一个实施例中，电池壳体10的厚度为0.1mm-0.5mm，从而可以降低电池壳体10的重量，以此提高电池的能量密度。电池壳体10的厚度可以为0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm或者0.5mm等等。

在一个实施例中，电池壳体10的材质可以为不锈钢或铝，具有良好的耐腐蚀性和足够的强度。电池壳体10可以大致为矩形体。

在一个实施例中，如图1至图3所示，电池壳体10上设置有凹陷16，极柱组件20位于凹陷16所在范围之外，凹陷16用于收纳另一个电池的极柱组件，从而在电池进行成组时，可以避免极柱组件占用较大的空间，以此减小电池之间的距离，从而提高电池的空间利用率，以此提高电池组的能量密度。

在一个实施例中，凹陷16设置在电池壳体10背离极柱组件20的一侧；其中，凹陷16沿着电池壳体10设置极柱组件20的表面上的正投影与极柱组件20至少部分相重合，从而在相邻两个电池进行成组时，可以使得电池的外边缘基本相平齐，并且就可以保证另一个电池的极柱组件有效收纳于凹陷16内，以此提高电池的成组效率和空间利用率。

在一个实施例中，电池壳体10上设置有凹陷16，极柱组件20位于凹陷16内，从而可以在电池成组时，不用考虑对极柱组件20的避让，以此快速实现电池的成组，并且可以保证电池的成组效率，进一步提升电池组的空间利用率，从而提高电池组的体积能量密度。

在一个实施例，电池还包括电芯，电芯设置于电池壳体10内，电芯与极柱组件20电连接。

电池包括电芯和电解质，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。

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。具体的，电芯为叠片式电芯，电芯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。

电池可以是方形电池，即电池可以是四棱柱电池，四棱柱型电池主要是指外形为棱柱形状，但不严格限定棱柱每条边是否一定为严格意义的直线，边与边之间的拐角不一定为直角，可以为圆弧过渡。在某些实施例中，不排除电池可以为圆柱电池。

在一个实施例中，电池的长度为e，400mm≤e≤2800mm，电池的宽度为f，电池的高度为g，2f≤e≤80f，和/或，0.5g≤f≤20g。

进一步地，80mm≤f≤200mm，10mm≤g≤100mm。

优选的，4f≤e≤25f，和/或，2g≤f≤10g。

上述实施例中的电池，在保证足够能量密度的情况下，电池长度和宽度的比值较大，进一步地，电池宽度和高度的比值较大。

在一个实施例中，电池的长度为e，电池的宽度为f，4f≤e≤7f，即本实施例中的电池长度和宽度的比值较大，以此增加电池的能量密度，且方便后续形成电池组。

在一个实施例中，电池的高度为g，3g≤f≤7g，电池宽度和高度的比值较大，在保证足够能量密度的情况下，也方便形成。

可选的，电池的长度可以为800mm-1800mm，电池的宽度可以为80mm-180mm，而电池的高度可以为15mm-35mm。

需要说明的是，电池的长度即为电池长度方向的尺寸，电池的宽度即为电池宽度方向的尺寸，电池的高度即为电池高度方向的尺寸，即电池的厚度。

本实用新型的一个实施例还提供了一种电池组，电池组包括上述的电池。

本实用新型一个实施例的电池组包括电池，电池包括电池壳体10和极柱组件20，极柱组件20设置于电池壳体10的第一表面11上，极柱组件20的至少部分位于电池壳体10的外侧，极柱组件20朝向第一表面11所在平面的正投影的一部分位于第一表面11所在范围之外，从而可以方便汇流排与极柱组件20形成电连接，降低汇流排与极柱组件20的连接难度，从而来提高电池的成组效率，以此改善电池组的使用性能。

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。

在一个实施例中，如图1所示，电池组包括至少两个电池，电池组还包括汇流排30，汇流排30连接至少两个电池，以此实现电池之间的串联或者并联。

极柱组件20设置于电池壳体10的端部，汇流排30可以连接相邻两个电池，汇流排30位于电池壳体10的端侧，从而实现汇流排30与极柱组件20的电连接。

在一个实施例中，汇流排30基本垂直于第一表面11，即汇流排30可以直接与极柱组件20的连接表面221相对接，从而提高极柱组件20与汇流排30之间的连接效率，进而改善汇流排30与极柱组件20之间的连接强度。

在一个实施例中，汇流排30为平板，不仅结构简单，且可以方便与极柱组件20的连接，毕竟极柱组件20的连接表面221是超出第一表面11设置的。

汇流排30与极柱组件20之间可以焊接。

需要说明的是，电池组的相邻电池之间是大表面与大表面相对设置的，而凹陷16和极柱组件20均是设置在电池的大表面上的，故，可以提高电池组的空间利用率。

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 (12)

1.一种电池，其特征在于，包括：

电池壳体(10)；

极柱组件(20)，所述极柱组件(20)设置于所述电池壳体(10)的第一表面(11)上，且所述极柱组件(20)的至少部分位于所述电池壳体(10)的外侧，所述极柱组件(20)朝向所述第一表面(11)所在平面的正投影的一部分位于所述第一表面(11)所在范围之外。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(10)包括主体(12)以及凸缘(13)，所述凸缘(13)设置于所述主体(12)的周向外边缘；

其中，所述极柱组件(20)的一部分超出所述凸缘(13)的周向外边缘设置。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述主体(12)和所述凸缘(13)共同形成所述第一表面(11)。

4.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述极柱组件(20)包括相连接的第一部分(21)和第二部分(22)，所述第一部分(21)和所述第二部分(22)位于所述电池壳体(10)的外侧，所述第一部分(21)位于所述第一表面(11)上，所述第二部分(22)与所述第一表面(11)间隔设置，且所述第二部分(22)的至少部分超出所述凸缘(13)的周向外边缘设置。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述第二部分(22)背离所述第一部分(21)的一侧包括连接表面(221)，所述连接表面(221)用于与汇流排相连接；

其中，所述连接表面(221)基本垂直于所述第一表面(11)。

6.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述凸缘(13)包括两个相对的第一外边缘(131)和两个相对的第二外边缘(132)，所述第二外边缘(132)的长度大于所述第一外边缘(131)的长度，所述极柱组件(20)的一部分至少超出一个所述第一外边缘(131)设置。

7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(10)包括第二表面(14)以及四个环绕所述第二表面(14)设置的第三表面(15)，所述第二表面(14)与所述第一表面(11)相对设置；

其中，所述第一表面(11)的面积大于所述第二表面(14)的面积，所述第二表面(14)的面积大于所述第三表面(15)的面积。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(10)上设置有凹陷(16)；

其中，所述极柱组件(20)位于所述凹陷(16)所在范围之外，所述凹陷(16)用于收纳另一个电池的极柱组件；

或者，所述极柱组件(20)位于所述凹陷(16)内。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一表面(11)为所述电池壳体(10)的大表面。

10.一种电池组，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的电池。

11.根据权利要求10所述的电池组，其特征在于，所述电池组包括至少两个所述电池，所述电池组还包括汇流排(30)，所述汇流排(30)连接至少两个所述电池；

其中，所述汇流排(30)基本垂直于所述第一表面(11)。

12.根据权利要求11所述的电池组，其特征在于，所述汇流排(30)为平板。

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