CN219513229U - 一种电池外壳、电池及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池外壳、电池及电池包，属于电池技术领域，其中，电池外壳包括：壳体，围合形成有容纳腔，所述壳体的两端开口设置；盖板，设置有一对，一对所述盖板分别盖设于所述壳体两端的所述开口处，所述盖板的外表面呈阶梯状结构；极柱组件，设置于所述盖板上，且位于所述盖板的上层阶梯处。本实用新型提供的一种电池外壳，将盖板设置为阶梯状结构，减少了盖板对电池包空间的占用，提高电池包的空间利用率。

Description

一种电池外壳、电池及电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电池外壳、电池及电池包。

背景技术

为了提高电池包的空间利用率，动力电池朝向长电芯电池方向发展。长电芯电池设置于电池包内部时，可以起到对电池包结构强度进行加强的作用，从而减少电池包内部加强筋的使用，进而提高电池包的空间利用率。现有技术中，长电芯电池的端子通常设置于沿电池长度方向的两个端面处，然而，电池外壳在设置有端子的端部处，仍对电池包的空间利用率造成影响。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决现有技术中的电池外壳的端部对电池包的空间利用率造成影响的问题，从而提供一种电池外壳、电池及电池包。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种电池外壳，包括：壳体，围合形成有容纳腔，所述壳体的两端开口设置；盖板，设置有一对，一对所述盖板分别盖设于所述壳体两端的所述开口处，所述盖板的外表面呈阶梯状结构；极柱组件，设置于所述盖板上，且位于所述盖板的上层阶梯处。

可选地，所述盖板包括连接设置的第一平板部和第二平板部，所述第一平板部和所述第二平板部的内表面平齐设置，所述第一平板部的外表面凸出于所述第二平板部的外表面设置，所述极柱组件设置于所述第一平板部上。

可选地，所述第二平板部沿所述盖板长度方向上的尺寸为10mm至350mm，所述第二平板部沿所述盖板宽度方向上的尺寸为2mm至100mm，所述第一平板部凸出于所述第二平板部的尺寸为1mm至20mm。

可选地，所述第二平板部沿所述盖板长度方向上的尺寸与所述第一平板部沿所述盖板长度方向上的尺寸的比值范围是0.001至0.9。

可选地，所述电池外壳还包括防爆阀，所述防爆阀设置于所述壳体的侧壁上或者是所述防爆阀设置于所述盖板的上层阶梯处；和/或，所述盖板上还设有注液口，所述注液口对应所述盖板的上层阶梯设置。

可选地，所述极柱组件包括正极组件和负极组件，所述正极组件和所述负极组件分别与一对所述盖板对应设置；所述负极组件和所述注液口位于同一所述盖板上，和/或，所述正极组件和所述防爆阀位于同一盖板上。

可选地，所述盖板上设置有极性标识。

可选地，所述极性标识设置于所述盖板的下层阶梯处。

本实用新型还提供了一种电池，包括上述的电池外壳。

本实用新型还提供了一种电池包，包括上述的电池。

本实用新型具有以下优点：

1.本实用新型提供的一种电池外壳，将盖板设置为阶梯状结构，减少了盖板对电池包空间的占用，提高电池包的空间利用率。

2.本实用新型提供的一种电池外壳，将防爆阀设置于壳体上，缩短了电池热失控过程中气体的传输路径，提高电池的热失控处理效率。

3.本实用新型提供的一种电池外壳，将注液口对应盖板的上层阶梯设置，将极性标识对应盖板的下层阶梯设置，避免注液过程中外溢的电解液污染极性标识。

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示出了本实用新型的实施例提供的电池外壳的整体结构示意图；

图2为图1的分解结构示意图；

图3示出了本实用新型的实施例提供的盖板的结构示意图；

图4示出了本实用新型的实施例提供的盖板上设置正极组件和正极标识的结构示意图；

图5示出了本实用新型的实施例提供的盖板上设置负极组件、负极标识和注液口的结构示意图；

图6示出了本实用新型的实施例提供的电池外壳的替代实施方式的整体结构示意图；

图7示出了本实用新型的实施例提供的盖板上设置正极组件、防爆阀和正极标识的结构示意图。

附图标记说明：

10、壳体；11、开口；12、侧壁；20、盖板；21、第一平板部；22、第二平板部；30、极柱组件；31、正极组件；32、负极组件；40、防爆阀；50、注液口；60、极性标识。

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5所示的电池外壳的一种具体实施方式，包括：壳体10、盖板20和极柱组件30。壳体10围合形成有容纳腔，壳体10的两端开口11设置。盖板20设置有一对，一对盖板20分别盖设于壳体10两端的开口11处，盖板20的外表面呈阶梯状结构。极柱组件30设置于盖板20上，且位于盖板20的上层阶梯处。

将盖板20设置为阶梯状结构，减少了盖板20对电池包空间的占用，提高电池包的空间利用率。并且，盖板20的下层阶梯处使盖板20的厚度降低，可以减少盖板20耗材，节约成本；进一步的，将极柱组件30设置于盖板20的上层阶梯处，保证极柱组件30安装的稳定性。

值得说明的是，盖板20的外表面即为盖板20背离壳体10的容纳腔的一面，相应的，盖板20的内表面即为盖板20朝向壳体10的容纳腔的一面。

在本实施例中，如图3至图5所示，盖板20包括连接设置的第一平板部21和第二平板部22，第一平板部21和第二平板部22的内表面平齐设置，第一平板部21的外表面凸出于第二平板部22的外表面设置，极柱组件30设置于第一平板部21上。因此，第一平板部21的外表面和第二平板部22的外表面组合形成阶梯状结构，进一步的，第一平板部21的外表面形成上层阶梯，第二平板部22的外表面形成下层阶梯。

在本实施例中，如图3所示，第二平板部22沿盖板20长度方向上的尺寸为10mm至350mm，第二平板部22沿盖板20宽度方向上的尺寸为2mm至100mm，第一平板部21凸出于第二平板部22的尺寸为1mm至20mm。

在本实施例中，第二平板部22沿盖板20长度方向上的尺寸与第一平板部21沿盖板20长度方向上的尺寸的比值范围是0.001至0.9。

如图1和图2所示，电池外壳还包括防爆阀40，防爆阀40设置于壳体10的侧壁12上。将防爆阀40设置于壳体10的侧壁12上，缩短了电池热失控过程中气体的传输路径，提高电池的热失控处理效率。

需要说明的是，请参阅图1和图2，上述的侧壁12为壳体10的长度方向和厚度方向所形成的壁体。

值得说明的是，当电池安装于车辆上，防爆阀40对应壳体10的底部设置，在电池发生热失控时，电池朝底部喷发，为整车安全提供保障。

在本实施例中，如图1和图2所示，防爆阀40设置有若干个，若干个防爆阀40沿壳体10的长度方向间隔设置。

需要说明的是，防爆阀40的数量可以根据电池的设计需要具体设置。

作为可替代的实施方式，如图6和图7所示，也可以将防爆阀40设置于盖板20的上层阶梯处，具体的，请参阅图7，防爆阀40设置于第一平板部21上。

如图5所示，盖板20上还设有注液口50，注液口50对应盖板20的上层阶梯设置。具体的，在本实施例中，注液口50开设于第一平板部21上。

如图4和图5所示，极柱组件30包括正极组件31和负极组件32，正极组件31和负极组件32分别与一对盖板20对应设置，负极组件32和注液口50位于同一盖板20上。具体的，如图4所示，其中一个盖板20的第一平板部21上只设置有正极组件31，如图5所示，另外一个盖板20的第一平板部21上排列设置有负极组件32和注液口50。

需要说明的是，请参阅图7，正极组件31和防爆阀40位于同一盖板20上。也即，请参阅图7，其中一个盖板20的第一平板部21上排列设置有正极组件31和防爆阀40，请参阅图5，另外一个盖板20的第一平板部21上排列设置有负极组件32和注液口50。

当然，在其他可替代的实施方式中，注液口50也可以与正极组件31设置于同一盖板20上，相应的，负极组件32设置于另外一个盖板20上。

如图4和图5所示，盖板20上设置有极性标识60。具体的，极性标识60包括正极标识和负极标识，正极标识和正极组件31位于其中一个盖板20，负极标识和负极组件32位于另外一个盖板20。通过设置极性标识60，便于对电池的极性进行区分。

在本实施例中，如图4和图5所示，极性标识60设置于盖板20的下层阶梯处，也即，极性标识60对应第二平板部22的外表面设置。

值得说明的是，请参阅图5，注液口50位于盖板20的上层阶梯处，负极标识位于盖板20的下层阶梯处，避免注液过程中外溢的电解液污染极性标识60。

本实施例还提供了电池的一种具体实施方式，包括上述的电池外壳。电池还包括电芯，电芯设置于电池外壳的内部。具体的，电芯的长度与电池外壳的容纳腔的长度相适配。

在本实施例中，电芯具有长度L、宽度H和厚度D，并且，L＞H＞D。

在本实施例中，电芯的长度L满足：400mm＜L＜2500mm；电芯的宽度H与电芯的体积V满足：H/V＝0.0001mm^-2-0.00025mm^-2；电芯的厚度D与电芯的体积V满足：D/V＝0.0000055mm^﹣2-0.00003mm^﹣2；电芯的长度L与电芯的厚度D满足：L/D＝21-210；电芯的长度L与电芯的表面积S满足：L/S＝0.0015mm^﹣1-0.006mm^﹣1；电芯的表面积S与电芯的体积V满足：S/V＝0.15mm^﹣1-0.45mm^﹣1；电芯的表面积S与电芯的能量E满足：S/E≤1000mm²·Wh^﹣1；电芯的长度L与电芯的能量E满足：L/E＝0.7mm·Wh^﹣1-2.55mm·Wh^﹣1。

在本实施例中，电池为硬壳电池。

本实施例还提供了电池包的一种具体实施方式，包括上述的电池。

根据上述描述，本专利申请具有以下优点：

1.通过将盖板20阶梯化，使设置极柱组件30以及注液口50的位置保持厚度不变，以保持盖板20的结构强度，将盖板20上对强度需求较低的位置进行削薄，从而减小盖板20对电池包空间的占用；

2.在保证盖板20结构强度的同时，提高电池包空间利用率。

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发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种电池外壳，其特征在于，包括：

壳体，围合形成有容纳腔，所述壳体的两端开口设置；

盖板，设置有一对，一对所述盖板分别盖设于所述壳体两端的所述开口处，所述盖板的外表面呈阶梯状结构；

极柱组件，设置于所述盖板上，且位于所述盖板的上层阶梯处。

2.根据权利要求1所述的电池外壳，其特征在于，所述盖板包括连接设置的第一平板部和第二平板部，所述第一平板部和所述第二平板部的内表面平齐设置，所述第一平板部的外表面凸出于所述第二平板部的外表面设置，所述极柱组件设置于所述第一平板部上。

3.根据权利要求2所述的电池外壳，其特征在于，所述第二平板部沿所述盖板长度方向上的尺寸为10mm至350mm，所述第二平板部沿所述盖板宽度方向上的尺寸为2mm至100mm，所述第一平板部凸出于所述第二平板部的尺寸为1mm至20mm。

4.根据权利要求2或3所述的电池外壳，其特征在于，所述第二平板部沿所述盖板长度方向上的尺寸与所述第一平板部沿所述盖板长度方向上的尺寸的比值范围是0.001至0.9。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的电池外壳，其特征在于，所述电池外壳还包括防爆阀，所述防爆阀设置于所述壳体的侧壁上或者是所述防爆阀设置于所述盖板的上层阶梯处；和/或，

所述盖板上还设有注液口，所述注液口对应所述盖板的上层阶梯设置。

6.根据权利要求5所述的电池外壳，其特征在于，所述极柱组件包括正极组件和负极组件，所述正极组件和所述负极组件分别与一对所述盖板对应设置；所述负极组件和所述注液口位于同一所述盖板上，和/或，所述正极组件和所述防爆阀位于同一盖板上。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的电池外壳，其特征在于，所述盖板上设置有极性标识。

8.根据权利要求7所述的电池外壳，其特征在于，所述极性标识设置于所述盖板的下层阶梯处。

9.一种电池，其特征在于，包括权利要求1-8中任意一项所述的电池外壳。

10.一种电池包，其特征在于，包括权利要求9所述的电池。