CN219534676U - 一种电池及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种电池及电池包，所述电池包括外壳、电池本体和冷却模块。其中，所述外壳设有容纳腔和开口，所述开口与所述容纳腔导通。所述电池本体设于所述容纳腔内，且所述电池本体的外壁和所述外壳的内壁之间形成安装空间。所述冷却模块设于所述安装空间内。所述外壳的内壁上设置有第一定位部，所述电池本体的外壁上设置有第二定位部，所述第一定位部与所述第二定位部相配合，将所述电池本体限定于所述容纳腔内。在实际应用中，所述电池本体工作所产生的热量由所述冷却模块散走，使得所述电池本体处于适宜的工作温度，可保证所述电池的工作性能。

Description

一种电池及电池包

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池及电池包。

背景技术

随着新能源大规模的开发应用，锂电池作为其代表之一，以安全、便捷及可靠的优点广泛运用于社会的各个领域。

在实际应用中，锂电池工作时会产生热量，将导致电池的工作环境温度上升，而过高的温度会加速电池寿命的衰减，也会造成安全隐患。基于此，锂电池在实际应用时需要散热，以使锂电池处于适宜的工作温度，保证锂电池的工作性能，降低安全风险。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提出一种可快速散热的电池。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电池，包括：

外壳，设有容纳腔和开口，所述开口与所述容纳腔导通；

电池本体，设于所述容纳腔内，且所述电池本体的外壁和所述外壳的内壁之间形成安装空间；

冷却模块，设于所述安装空间内，用于辅助所述电池本体散热；

其中，所述外壳的内壁上设置有第一定位部，所述电池本体的外壁上设置有第二定位部，所述第一定位部与所述第二定位部相配合，将所述电池本体限定于所述容纳腔内。

本实用新型一个特定的实施例中，所述外壳的内壁包括与所述开口相对的第一壁面，所述第一定位部设于所述第一壁面，所述第二定位部设于所述电池本体的朝向所述第一壁面的侧面。

本实用新型一个特定的实施例中，所述第一定位部和所述第二定位部中之一为定位凸台，所述第一定位部和所述第二定位部中另一为定位凹槽，所述定位凸台嵌入所述定位凹槽内。

本实用新型一个特定的实施例中，还包括:

粘胶层，设于所述第一定位部和所述第二定位部之间，以连接所述第一定位部和所述第二定位部。

本实用新型一个特定的实施例中，还包括第一密封圈，所述第一密封圈套设于所述定位凸台且与所述定位凹槽过盈配合；

或，

所述电池还包括第一密封圈和安装柱，所述安装柱设于所述定位凹槽的朝向所述定位凸台的一侧，所述定位凸台上设有与所述安装柱配合的安装槽，所述第一密封圈套设于所述安装柱且与所述安装槽过盈配合；

或，所述电池还包括第一密封圈和安装柱，所述安装柱设于所述定位凸台的朝向所述定位凹槽的一侧，所述定位凹槽上设有与所述安装柱配合的安装槽，所述第一密封圈套设于所述安装柱且与所述安装槽过盈配合。

本实用新型一个特定的实施例中，所述第一定位部和所述第二定位部中之一为定位柱，所述第一定位部和所述第二定位部中另一为定位通孔，所述定位柱插入所述定位通孔内；

所述电池还包括：

第二密封圈，套设于所述定位柱且与所述定位通孔过盈配合。

本实用新型一个特定的实施例中，还包括：

第一折弯部，设于所述定位柱的穿过所述定位通孔的一端，所述第一折弯部背向所述定位柱的轴心延伸，以使所述外壳和所述电池本体以可拆的方式卡接；

第二弯折部，设于所述第二密封圈上且背向所述第二密封圈的轴心延伸，所述第一折弯部抵紧在所述第二弯折部上。

本实用新型一个特定的实施例中，所述外壳的内壁还包括连接所述第一壁面的第二壁面，所述第二壁面的远离所述第一壁面的一端围设形成所述开口；

所述冷却模块包括：

散热扇，固定连接在所述第二壁面上；

温度传感器，固定连接在所述第一壁面上；

控制装置，固定连接在所述第一壁面上；所述散热扇和所述温度传感器均与所述控制装置电连接。

本实用新型一个特定的实施例中，所述外壳上设有透气孔，所述透气孔与所述容纳腔导通。

本实用新型一个特定的实施例中，还包括：

散热鳍片，设于所述外壳的外壁上。

本实用新型还提出一种电池包，包括：

箱体；

电池组，设于所述箱体内，所述电池组包括多个如上所述的电池。

本实用新型实施例一种电池及电池包，与现有技术相比，其有益效果在于：

本实用新型所述的电池，其包括外壳和电池本体，所述电池本体容置于所述外壳的容纳腔内，所述电池本体的外壁和所述外壳的内壁之间形成安装空间，所述安装空间内设置有冷却模块，在实际应用时，所述电池本体工作所产生的热量由所述冷却模块散走，即，所述电池可快速散热，使得所述电池本体处于适宜的工作温度，保证所述电池的工作性能；

另外，所述外壳的内壁设有第一定位部，所述电池本体的外壁设有第二定位部，所述第一定位部和所述第二定位部配合以将所述电池本体限定于所述容纳腔内，即，所述电池本体和所述冷却模块均是布设在所述容纳腔内的，两者无阻隔，所述冷却模块可将所述电池本体所产生的热量快速散走，保证所述电池本体的散热效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的电池的结构图；

图2是本实用新型实施例1的电池的剖视结构图；

图3是本实用新型实施例1的图2中C的放大示意图；

图4是本实用新型实施例1的第一定位部和第二定位部配合的一种结构图；

图5是本实用新型实施例1的第一定位部和第二定位部配合的另一种结构图；

图6是本实用新型实施例1的外壳的结构图；

图7是本实用新型实施例1的外壳的另一种结构图；

图8是本实用新型实施例2的电池的剖视结构图。

图中，1、外壳；101、第一壁面；102、第二壁面；11、第一定位部；12、透气孔；13、散热鳍片；2、电池本体；21、第二定位部；3、冷却模块；31、散热扇；32、温度传感器；33、控制装置；4、粘胶层；5、第一密封圈；6、第二密封圈；A、安装槽；B、安装柱；a、第一弯折部；b、第二弯折部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1至图8所示，本实用新型实施例优选实施例的一种电池，包括外壳1、电池本体2和冷却模块3。其中，所述外壳1设有容纳腔和开口，所述开口与所述容纳腔导通。所述电池本体2设于所述容纳腔内，且所述电池本体2的外壁和所述外壳1的内壁之间形成安装空间。所述冷却模块3设于所述安装空间内，用于辅助所述电池本体2散热。

在实际应用时，所述电池本体2工作所产生的热量由所述冷却模块3散走，即，所述电池可快速散热，使得所述电池本体2处于适宜的工作温度，保证所述电池本体2的工作性能。

在本实施例中，所述外壳1的内壁上设置有第一定位部11，所述第一定位部11设置于所述外壳1的内壁上，所述电池本体2的外壁上设置有第二定位部21，所述第二定位部21设置于所述电池本体2的外壁上，所述第一定位部11与所述第二定位部21相配合，将所述电池本体2限定于所述容纳腔内。即，所述电池本体2和所述冷却模块3均是布设在所述容纳腔内的，两者无阻隔，所述冷却模块3可将所述电池本体2所产生的热量快速散走，保证所述电池本体2的散热效果。

在一些实施例中，所述外壳1的内壁包括与所述开口相对的第一壁面101和连接所述第一壁面101的第二壁面102，所述第二壁面102的远离所述第一壁面101的一端围设形成所述开口。所述第一定位部11设于所述第一壁面101，所述第二定位部21设于所述电池本体2的朝向所述第一壁面101的侧面。

在实际应用中，所述电池本体2和所述冷却模块3均是从所述开口出组装进所述容纳腔内的。记所述电池本体2的朝向所述第一壁面101的侧面为底面，相对于所述电池本体2的底面的侧面为顶面，连接所述电池本体2的顶面和底面的侧面为侧壁面。记所述容纳腔的第一壁面101为腔底面，所述容纳腔的第二壁面102为内壁面。即，所述第一定位部11设于所述容纳腔的腔底面上，所述第二定位部21设于所述电池本体2的底面上。此时，所述电池本体2的侧壁面和所述容纳腔的内壁面之间不设有定位结构，可预留出足够的空间布设所述冷却模块3，可保证所述冷却模块3对所述电池本体2的散热效果，同时也便于所述冷却模块3的组装。

在一些实施例中，参考图2，所述冷却模块3包括散热扇31、温度传感器32和控制装置33。其中，所述散热扇31固定连接在所述第二壁面102上。所述温度传感器32固定连接在所述第一壁面101上。所述控制装置33固定连接在所述第一壁面101上。所述散热扇31和所述温度传感器32均与所述控制装置33电连接。在实际应用时，通过所述温度传感器32检测所述容纳腔内的温度，当温度达到预设值时，所述控制装置33开启带动所述散热扇31启动，使得所述容纳腔的空气与外界空气循环交替，以带走所述容纳腔内的热量，从而实现所述电池本体2的散热。当所述容纳腔内的温度低于预设值时，控制装置33关闭，所述散热扇31停止工作。

所述控制装置33包括但不限于hh-n05s、hh-n20s、hh-n40s、hh-da10d、mt8516或本领域技术人员所熟知的控制装置33，本实用新型对此不作限制，所述控制装置33的选用根据实际情况而定。

具体来说，由于所述电池本体2的侧壁面和所述容纳腔的内壁面之间不设有定位结构，所以预留出了足够的空间安装所述散热扇31，可降低所述散热扇31的装配难度。

作为本实用新型的一个具体实现，如图2所示，所述电池本体2为方形，其设有四个所述侧壁面。所述容纳腔也为方形腔体，所述第二壁面102设有四个。所述电池本体2的四个所述侧壁面分别对应所述容纳腔的四个第二壁面102。所述散热扇31设有分设所述容纳腔的四个所述第二壁面102的四个，四个所述散热扇31分别对应所述电池本体2的四个侧壁面，可保证所述电池本体2均匀散热。

在一些实施例中，如图6所示，所述外壳1上设有透气孔12，所述透气孔12与所述容纳腔导通，在实际应用时，可通过所述透气孔12和所述开口来使所述容纳腔的空气与外界空气循环交替，可提高散热效率和散热效果。当然，本实用新型并不排除所述外壳1上不设有透气孔12，此时，所述容纳腔的空气通过所述开口与外界空气循环交替。

在一些实施例中，如图7所示，所述电池还包括散热鳍片13，所述散热鳍片13设于所述外壳1的外壁上。具体而言，所述散热鳍片13设有多个，通过所述散热鳍片13的设置，可增大所述外壳1与空气的接触面积，基于此，可进一步提高所述电池的散热效率，从而使所述电池可快速散热。

在实际应用中，所述外壳1可单独设置所述散热鳍片13或所述透气孔12，也可以同时设有所述散热鳍片13和所述透气孔12，本实用新型对此不作限制。

在一些实施例中，如图8所示，所述冷却模块3还可以为以无机或有机相变材料为主的冷却块或冷却液，本实用新型对此不做限制。所述相变材料为现有技术，本实用新型对此不作过多的赘述。

具体来说，所述电池主体包括电池壳和盖体，所述电池壳设有安装腔，所述安装腔设有敞口，所述盖体盖设在所述敞口上，所述盖体的所在侧为所述电池本体2的顶面。当所述冷却模块3为冷却液时，所述电池的外壳1不设有透气孔12，所述盖体密封盖设在所述敞口上的同时也密封盖设在所述开口上，此时，所述电池的所述容纳腔为密封状态，以避免冷却液泄漏。基于此，同样可以实现所述电池的快速散热。

当然，本实用新型并不排除当所述冷却模块3为冷却块或以散热扇31为主要构件时，所述盖体也密封盖设在所述开口上。

在一些实施例中，所述第一定位部11和所述第二定位部21中之一为定位凸台，所述第一定位部11和所述第二定位部21中另一为定位凹槽，所述定位凸台嵌入所述定位凹槽内，可将所述电池本体2限定于所述容纳腔内。

具体而言，参考图2和图3，所述第一定位部11为定位凸台，所述第二定位部21为定位凹槽。所述电池还包括粘胶层4，所述粘胶层4设于所述第一定位部11和所述第二定位部21之间，以连接所述第一定位部11和所述第二定位部21。即，所述粘胶层4连接所述定位凸台和所述定位凹槽，基于此，以将所述电池本体2稳定地限定于所述容纳腔内。

通过所述粘胶层4来连接所述定位凸台和所述定位凹槽，当需要对冷却模块3进行维修维护时，可通过加热的方式可使所述粘胶层4熔化，基于此可将所述电池本体2从所述外壳1内取出，避免影响维修维护工作的进行。

在另一些实施例中，所述定位凸台与所述定位凹槽还可以直接通过过盈配合的方式连接，以将所述电池本体2稳定地限定于所述容纳腔内。优选地，所述电池还包括第一密封圈5，所述第一密封圈5套设于所述定位凸台且与所述定位凹槽过盈配合，基于此，也可以将所述电池本体2稳定地限定于所述容纳腔内。

在另一些实施例中，参考图4，所述电池还包括第一密封圈5和安装柱B，所述安装柱B设于所述定位凹槽的朝向所述定位凸台的一侧，所述定位凸台上设有与所述安装柱B配合的安装槽A，所述第一密封圈5套设于所述安装柱B且与所述安装槽A过盈配合，基于此，同样可以将所述电池本体2稳定地限定于所述容纳腔内。

在实际应用时，所述安装柱B和所述安装槽A的位置可以互换，即，在另一些实施例中，所述安装柱B设于所述定位凸台的朝向所述定位凹槽的一侧，所述定位凹槽上设有与所述安装柱B配合的安装槽A，所述第一密封圈5套设于所述安装柱B且与所述安装槽A过盈配合，基于此，同样也可以将所述电池本体2稳定地限定于所述容纳腔内。

具体来说，通过第一密封圈5来实现所述定位凸台和定位凹槽的过盈配合，相对于所述定位凸台与所述定位凹槽直接过盈配合，可降低所述定位凸台和所述定位凹槽的加工精度要求，提高容错率，且稳定性高。另外，在组装所述电池本体2和所述外壳1时，直接将所述电池本体2从所述开口处插入所述容纳腔并使所述定位凸台和所述定位凹槽配合即可，操作简单，组装方便。当需要对冷却模块3进行维修维护时，可将所述电池本体2拔出，避免影响维修维护工作的进行。

在一些实施例中，所述第一定位部11和所述第二定位部21中之一为定位柱，所述第一定位部11和所述第二定位部21中另一为定位通孔，所述定位柱插入所述定位通孔内。所述电池还包括第二密封圈6，所述第二密封圈6套设于所述定位柱且与所述定位通孔过盈配合。基于此，同样也可以将所述电池本体2稳定地限定于所述容纳腔内。

作为其中的一种具体实现方式，如图5所示，所述第一定位部11为定位柱，所述第二定位部21为定位通孔。作为另一种具体实现方式，所述第一定位部11为定位通孔，所述第二定位部21为定位柱。在实际应用时，所述定位柱插入所述定位通孔并通过所述第二密封圈6与所述定位通孔过盈配合。

当所述第一定位部11为定位柱，所述第二定位部21为定位通孔时，如图5所示，优选地，所述电池还包括第一折弯部和第二折弯部，所述第一折弯部设于所述定位柱的穿过所述定位通孔的一端，所述第一折弯部背向所述定位柱的轴心延伸，以使所述外壳1和所述电池本体2以可拆的方式卡接。所述第二弯折部b设于所述第二密封圈6上且背向所述第二密封圈6的轴心延伸，所述第一折弯部抵紧在所述第二弯折部b上。基于此，可提高所述定位柱和所述定位通孔配合时的密封性能和连接稳定性。此时，所述电池本体2通过设置在所述第一壁面101上的控制装置33或冷却块支撑。

具体来说，在组装所述电池本体2和所述外壳1时，所述定位柱的背离所述第一壁面101的一端设有向着所述定位柱的长度方向延伸的压杆，第二密封圈6为套体结构，其套设在所述定位柱上且包覆所述压杆。当对所述电池本体2和所述外壳1进行组装时，所述定位柱及其压杆均穿过所述定位通孔，然后再弯折所述压杆以形成所述第一弯折部a，弯折所述压杆时使得所述第二密封圈6的包覆所述压杆的部分弯折形成所述第二弯折部b，所述电池本体2的底部与所述冷却模块3接触连接。当需要对冷却模块3进行维修维护时，从所述电池壳内拉起所述第一弯折部a，使其向着所述定位柱的轴向方向延伸，此时，第二密封圈6的第二弯折部b也会恢复原状，基于此，即可将所述电池壳取出，以避免影响维修维护工作的进行。

本实用新型还提出一种电池包，包括箱体和电池组，所述电池组设于所述箱体内，所述电池组包括如上所述的电池。

所述电池包，由于其采用了上述电池，所以其具有可快速散热的优点，而且由于单个所述电池的散热效果好，所以所述电池包可以减少冷却管或导热胶的使用，基于此，可缩减所述电池包的体积，提高电池包整体的能量密度。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (11)

1.一种电池，其特征在于，包括：

外壳(1)，设有容纳腔和开口，所述开口与所述容纳腔导通；

电池本体(2)，设于所述容纳腔内，且所述电池本体(2)的外壁和所述外壳(1)的内壁之间形成安装空间；

冷却模块(3)，设于所述安装空间内，用于辅助所述电池本体(2)散热；

其中，所述外壳(1)的内壁上设置有第一定位部(11)，所述电池本体(2)的外壁上设置有第二定位部(21)，所述第一定位部(11)与所述第二定位部(21)相配合，将所述电池本体(2)限定于所述容纳腔内。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述外壳(1)的内壁包括与所述开口相对的第一壁面(101)，所述第一定位部(11)设于所述第一壁面(101)，所述第二定位部(21)设于所述电池本体(2)的朝向所述第一壁面(101)的侧面。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第一定位部(11)和所述第二定位部(21)中之一为定位凸台，所述第一定位部(11)和所述第二定位部(21)中另一为定位凹槽，所述定位凸台嵌入所述定位凹槽内。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，还包括:

粘胶层(4)，设于所述第一定位部(11)和所述第二定位部(21)之间，以连接所述第一定位部(11)和所述第二定位部(21)。

5.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，还包括第一密封圈(5)，所述第一密封圈(5)套设于所述定位凸台且与所述定位凹槽过盈配合；

或，

所述电池还包括第一密封圈(5)和安装柱(A)，所述安装柱(A)设于所述定位凹槽的朝向所述定位凸台的一侧，所述定位凸台上设有与所述安装柱(A)配合的安装槽(B)，所述第一密封圈(5)套设于所述安装柱(A)且与所述安装槽(B)过盈配合；

或，所述电池还包括第一密封圈(5)和安装柱(A)，所述安装柱(A)设于所述定位凸台的朝向所述定位凹槽的一侧，所述定位凹槽上设有与所述安装柱(A)配合的安装槽(B)，所述第一密封圈(5)套设于所述安装柱(A)且与所述安装槽(B)过盈配合。

6.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第一定位部(11)和所述第二定位部(21)中之一为定位柱，所述第一定位部(11)和所述第二定位部(21)中另一为定位通孔，所述定位柱插入所述定位通孔内；

所述电池还包括：

第二密封圈(6)，套设于所述定位柱且与所述定位通孔过盈配合。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，还包括：

第一折弯部(a)，设于所述定位柱的穿过所述定位通孔的一端，所述第一折弯部(a)背向所述定位柱的轴心延伸，以使所述外壳(1)和所述电池本体(2)以可拆的方式卡接；

第二弯折部(b)，设于所述第二密封圈(6)上且背向所述第二密封圈(6)的轴心延伸，所述第一折弯部(a)抵紧在所述第二弯折部(b)上。

8.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述外壳(1)的内壁还包括连接所述第一壁面(101)的第二壁面(102)，所述第二壁面(102)的远离所述第一壁面(101)的一端围设形成所述开口；

所述冷却模块(3)包括：

散热扇(31)，固定连接在所述第二壁面(102)上；

温度传感器(32)，固定连接在所述第一壁面(101)上；

控制装置(33)，固定连接在所述第一壁面(101)上；所述散热扇(31)和所述温度传感器(32)均与所述控制装置(33)电连接。

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述外壳(1)上设有透气孔(12)，所述透气孔(12)与所述容纳腔导通。

10.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，还包括：

散热鳍片(13)，设于所述外壳(1)的外壁上。

11.一种电池包，其特征在于，包括：

箱体；

电池组，设于所述箱体内，所述电池组包括多个如权利要求1-10任一所述的电池。