CN219371258U - 一种电池及动力设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电池及动力设备。电池包括：箱体、若干电池单体及支撑部，若干电池单体放置在箱体中，电池单体的壳体上设置有防爆阀；支撑部设置在箱体与电池单体之间，支撑部与电池单体设置有防爆阀的一侧相抵接，且支撑部与防爆阀间隔设置，以在电池单体与箱体之间形成排气通道。通过在箱体和电池单体之间设置支撑部，为电池单体和箱体之间提供了足够的间隔，从而箱体、若干电池单体及支撑部之间共同形成排气通道，且通过支撑部与防爆阀间隔设置，使得支撑部避开防爆阀，从而当电池单体发生热失控时从防爆阀处喷出的高温高压烟气可以顺利从排气通道排走，有效防止排气通道堵塞，从而保证电池的安全。

Description

一种电池及动力设备
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电池及动力设备。
背景技术
随着新能源电池技术的不断发展，用户对新能源电池安全性的要求越来越高。为了提高电池单体的安全性能，电池单体上通常会设置泄压机构，当电池单体因热失控等异常而内部产生气体时，可以通过泄压机构排出气体，以免造成较大的安全事故。对应地，电池中在与电池单体的防爆阀对应处预留排气通道，用于将电池单体中排出的气体排出电池包意外，以减少对电池中其它电池单体的影响。现有技术中通常采用直接在壳体上加工刻痕的方式来形成防爆阀，目前的防爆阀大多由一端刻痕和一段无刻痕组成，当防爆阀被气体冲开后，防爆片仍可通过无刻痕部分连接在壳体上，从而避免防爆阀爆开后有零件飞出。然而，在防爆阀开启后，防爆片存在遮挡电池中的排气通道的风险，即排气通道存在被堵塞的风险，从而影响电池的安全性。
实用新型内容
因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的电池的排气通道存在被堵塞风险的缺陷，从而提供一种排气通道不易被堵塞的电池及动力设备。
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种电池，包括：箱体；若干电池单体，放置在箱体中，电池单体的壳体上设置有防爆阀；支撑部，设置在箱体与电池单体之间，支撑部与电池单体设置有防爆阀的一侧相抵接，且支撑部与防爆阀间隔设置，以在电池单体与箱体之间形成排气通道。
可选的，支撑部与防爆阀之间的距离大于等于10mm。
可选的，防爆阀的边缘由刻痕段和实体段首尾连接而成，刻痕段与实体段围绕形成防爆片，防爆片适于在一定气压下沿刻痕段打开。
可选的，在防爆阀打开时，防爆片相对于壳体表面弯折为80°～120°。
可选的，防爆阀的沿第一方向的尺寸h与支撑部的高度H1之间的关系满足：H1≥1.2h。
可选的，箱体上与防爆阀相对的位置处设置由凹陷部，凹陷部由箱体的内壁朝向远离电池单体的方向凹陷而成。
可选的，凹陷部到电池单体的距离H2与支撑部的高度为H1之间的关系满足：H2≥1.2H1。
可选的，防爆阀沿第二方向的尺寸L1与凹陷部沿第二方向的尺寸L2之间的关系满足：L2≥1.2L1，其中，第二方向与第一方向相垂直。
可选的，防爆阀的数量为一个或多个，支撑部的数量为至少两个，相邻两个支撑部之间形成一个排气通道。
本实用新型还提供了一种动力设备，其包括：上述的电池。
本实用新型具有以下优点：
1、本实用新型提供的电池，通过在箱体和电池单体之间设置支撑部，通过支撑部将电池单体与箱体隔开，为电池单体和箱体之间提供了足够的间隔，从而箱体、若干电池单体及支撑部之间共同形成排气通道，且通过支撑部与防爆阀间隔设置，使得支撑部避开防爆阀，从而当电池单体发生热失控时从防爆阀处喷出的高温高压烟气可以顺利从排气通道排走，有效防止排气通道堵塞，从而保证电池的安全。
2、本实用新型提供的电池，在电池单体内发生热失控等异常而使得电池单体内部的气压增高时，防爆阀上较为薄弱的刻痕段断开，由于实体段为非刻痕段，故实体段不会断开，从而防爆阀沿刻痕段开启并绕实体段弯折，可以防止防爆片飞出，从而避免防爆片堵塞排气通道，提高安全性。
3、本实用新型提供的电池，通过设置支撑部的高度H1大于等于防爆阀沿第一方向的尺寸h的1.2倍，保证排气通道的高度大于防爆片在高度方向上的尺寸，从而防爆片不会完全截断排气通道，保证排气通道的通常，以使从防爆阀处排出的高温烟气顺利从排气通道排出，进一步保证电池的安全性。
4、本实用新型提供的电池，通过设置凹陷部，增大了凹陷部所对应的排气通道的高度，从而减少从防爆阀处排出的固体物对排气通道的影响，进一步保证排气通道的通畅。
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示出了本实用新型实施例的电池的分解示意图；
图2示出了本实用新型实施例的电池组和支撑部的装配结构示意图；
图3示出了图2的电池组的俯视示意图；
图4示出了防爆阀未爆开时的图3沿A-A方向的剖视示意图；
图5示出了防爆阀爆开时的图3沿A-A方向的剖视示意图；
图6示出了箱体上未设置凹陷部的图3沿B-B方向的剖视示意图；
图7示出了图6中A部分的局部放大示意图；
图8示出了箱体上设置有凹陷部的图3沿B-B方向的剖视示意图；
图9示出了图8中B部分的局部放大示意图；
图10示出了本实用新型实施例的电池单体的结构示意图；
图11示出了图10的电池单体的爆炸示意图；
图12示出了图10的电池单体的俯视示意图；
图13示出了图12中包含防爆阀部分的局部放大示意图。
附图标记说明：
10、箱体；11、底壳；111、凹陷部；12、上盖；20、电池单体；21、壳体；22、防爆阀；220、防爆片；221、刻痕段；222、实体段；231、正极盖板；232、负极盖板；24、端板；25、极组；261、注液孔；262、密封钉；263、密封钉盖；27、蓝膜；30、支撑部；40、排气通道。
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，可以根据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至图13所示，本实施例提供的电池包括：箱体10、若干电池单体20及支撑部30，若干电池单体20放置在箱体10中，电池单体20的壳体21上设置有防爆阀22；支撑部30设置在箱体10与电池单体20之间，支撑部30与电池单体20设置有防爆阀22的一侧相抵接，且支撑部30与防爆阀22间隔设置，以在电池单体20与箱体10之间形成排气通道40。
应用本实施例的电池，通过在箱体10和电池单体20之间设置支撑部30，通过支撑部30将电池单体20与箱体10隔开，为电池单体20和箱体10之间提供了足够的间隔，从而箱体10、若干电池单体20及支撑部30之间共同形成排气通道40，且通过支撑部30与防爆阀22间隔设置，使得支撑部30避开防爆阀22，从而当电池单体20发生热失控时从防爆阀22处喷出的高温高压烟气可以顺利从排气通道40排走，有效防止排气通道40堵塞，从而保证电池的安全。
需要说明的是，若干电池单体20依次并排排放，形成电池组，电池中包括一个或多个电池组；箱体10包括相互扣合的底壳11和上盖12，电池组位于底壳11和上盖12之间形成的容纳空间中，支撑部30可以设置在底壳11与电池组之间，也可以设置在上盖12与电池组之间，具体位置可以根据防爆阀22的位置而定，当防爆阀22朝向底壳11时，支撑部30设置在底壳11与电池组之间，而当防爆阀22朝向上盖12时，支撑部30设置在上盖12与电池组之间，优选地，支撑部30设置在底壳11与电池组之间，便于进行组装。
在本实施例中，支撑部30与防爆阀22之间的距离大于等于10mm，从而可以预留足够的空间来形成排气通道40，有利于增强排气效果，进一步保证电池的安全性。
在本实施例中，防爆阀22的边缘由刻痕段221和实体段222首尾连接而成，刻痕段221与实体段222围绕形成防爆片220，防爆片适于在一定气压下沿刻痕段221打开。需要说明的是，防爆片220为防爆阀22的有效区域，在电池单体20内发生热失控等异常而使得电池单体20内部的气压增高时，防爆阀22上较为薄弱的刻痕段221断开，由于实体段222为非刻痕段，故实体段222不会断开，从而防爆阀22沿刻痕段221开启并绕实体段222弯折，可以防止防爆片220飞出，从而避免防爆片220堵塞排气通道40，提高安全性。
优选地，防爆阀22的外侧贴附有防爆阀贴片，防爆阀贴片为绝缘件，以保护防爆阀22，且防爆阀贴片质量较轻，不影响防爆阀22的开启。
在本实施例中，在防爆阀22打开时，防爆片220相对于壳体21表面弯折80°～120°，即防爆阀22打开时的防爆片220相对于防爆阀22未打开时弯折的角度为80°～120°，能够保证电池单体20中的高温烟气能够通过开口顺利排出。
在本实施例中，防爆阀22的沿第一方向的尺寸h与支撑部30的高度H1之间的关系满足：H1≥1.2h。其中，第一方向指的是图3、图12、图13中箭头所指的“第一方向”，防爆阀22的沿第一方向的尺寸h也是防爆阀22的实体段222和与其相对的刻痕段221的部分之间的距离；支撑部30的高度指的是沿图4至图5、图6、图8中箭头所指的“高度方向”的尺寸，进一步结合图5所示，为防爆阀22打开时，防爆片220相对于壳体表面弯折90°的状态，防爆片220沿高度方向的尺寸为h，通过设置H1≥1.2h，保证排气通道40的高度大于防爆片220在高度方向上的尺寸，从而防爆片220不会完全截断排气通道40，保证排气通道40的通常，以使从防爆阀22处排出的高温烟气顺利从排气通道40排出，进一步保证电池的安全性。
优选地，防爆阀22的边缘设置为跑道型，防爆阀22的沿第一方向的尺寸h为跑道型上两条相对的直线段之间的垂直距离。
在本实施例中，箱体10上与防爆阀22相对的位置处设置由凹陷部111，凹陷部111由箱体10的内壁朝向远离电池单体20的方向凹陷而成。进一步结合图7至图8所示，通过设置凹陷部111，增大了凹陷部111所对应的排气通道40的高度，从而减少从防爆阀22处排出的固体物对排气通道40的影响，进一步保证排气通道40的通畅。
在本实施例中，凹陷部111到电池单体20的距离H2与支撑部30的高度为H1之间的关系满足：H2≥1.2H1。通过设置凹陷部111到电池单体20的距离H2至少为支撑部30的高度为H1的1.2倍，保证从防爆阀22处排出的固体物不会对排气通道40产生影响，从而保证排气的通畅性。
在本实施例中，防爆阀22沿第二方向的尺寸L1与凹陷部111沿第二方向的尺寸L2之间的关系满足：L2≥1.2L1，即凹陷部111沿第二方向的尺寸至少为防爆阀22沿第二方向尺寸的1.2倍，凹陷部111的尺寸大于防爆阀22的尺寸，可以使得从防爆阀22处排出的固体物尽可能地落到凹陷部111内，从而减小对排气通道40其它部位的影响，其中，第二方向与第一方向相垂直；第二方向指的是图3、图8、图12至图13中箭头所指的“第二方向”。
在本实施例中，防爆阀22的数量为一个或多个，支撑部30的数量为至少两个，相邻两个支撑部30之间形成一个排气通道40，从而保证电池单体20中的高温烟气尽快从防爆阀22排出电池单体20外，并尽快从排气通道40排出电池外，从而降低危险性。优选地，防爆阀22的数量为两个，支撑部30的数量为三个，三个支撑部30之间形成有两个排气通道40。
在本实施例中，防爆阀22设置在壳体21的相对较窄的侧面上；壳体21两端开口，一端盖合有正极盖板231且另一端盖合有负极盖板232；极组25安装在壳体21内部，正极盖板231和/或负极盖板232与极组25之间设置有端板24，用来固定极组25；壳体21上还设置有注液孔261，以向电池单体20内部注入电解液，注液孔261通过密封钉262及密封钉盖263进行密封；壳体21的外侧包裹有蓝膜27，以保证相邻两个电池单体20之间绝缘。
本实用新型还提供了一种动力设备，其包括：上述的电池。电池的数量为至少一个，电池作为动力源提供动力。
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：
箱体；
若干电池单体，放置在所述箱体中，所述电池单体的壳体上设置有防爆阀；
支撑部，设置在所述箱体与所述电池单体之间，所述支撑部与所述电池单体设置有所述防爆阀的一侧相抵接，且所述支撑部与所述防爆阀间隔设置，以在所述电池单体与所述箱体之间形成排气通道。
2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述支撑部与所述防爆阀之间的距离大于等于10mm。
3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述防爆阀的边缘由刻痕段和实体段首尾连接而成，所述刻痕段与所述实体段围绕形成防爆片，所述防爆片适于在一定气压下沿所述刻痕段打开。
4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，在所述防爆阀打开时，所述防爆片相对于所述壳体表面弯折80°～120°。
5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述防爆阀的沿第一方向的尺寸h与所述支撑部的高度H1之间的关系满足：H1≥1.2h。
6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述箱体上与所述防爆阀相对的位置处设置由凹陷部，所述凹陷部由所述箱体的内壁朝向远离所述电池单体的方向凹陷而成。
7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述凹陷部到所述电池单体的距离H2与所述支撑部的高度为H1之间的关系满足：H2≥1.2H1。
8.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述防爆阀沿第二方向的尺寸L1与所述凹陷部沿所述第二方向的尺寸L2之间的关系满足：L2≥1.2L1，其中，所述第二方向与所述第一方向相垂直。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的电池，其特征在于，所述防爆阀的数量为一个或多个，所述支撑部的数量为至少两个，相邻两个所述支撑部之间形成一个所述排气通道。
10.一种动力设备，其特征在于，包括：权利要求1-9中任意一项所述的电池。
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