CN220368010U - 电池壳体组件及电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，具体提供一种电池壳体组件及电池，旨在解决现有电池的壳体占用空间大，导致电池能量密度较低的问题。为此，本实用新型的电池壳体组件包括壳体和隔板，隔板将壳体的内部分隔成第一腔室和第二腔室，第一腔室和第二腔室沿壳体的厚度方向分布，壳体的抗拉强度为40MPa至600MPa中的任意值。通过隔板将壳体的内部空间分隔成两个独立的腔室，使得一个壳体内能够同时安装两个电芯，从而能够减少壳体占用的空间，提高电池的能量密度；通过将壳体的抗拉强度限定在40MPa至600MPa之间，使得壳体具有较好的强度，壳体面积最大的面不易发生厚度方向的变形，从而能够防止挤压壳体内的电芯，稳定更好，且有利于进一步减少壳体占用的空间。

Description

电池壳体组件及电池
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，具体提供一种电池壳体组件及电池。
背景技术
新能源汽车以其低噪声、无污染、能量效率高等特点受到了越来越多的关注，从而推动了新能源汽车的加速发展。目前，新能源汽车通常是以电池作为动力来源，这为锂离子电池的应用与发展提供了广阔的空间。
新能源汽车的续航里程为汽车的一个重要参数，受限于安装空间，新能源汽车的续航里程与电池的能量密度息息相关。然而，现有电池的每个电芯都安装在一个独立的壳体内，壳体占用空间过大，影响了电池的能量密度。
因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型旨在解决上述技术问题，即，解决现有电池的壳体占用空间较大，导致电池能量密度较低的问题。
在第一方面，本实用新型提供一种电池壳体组件，所述电池壳体组件包括壳体和隔板，所述隔板将所述壳体的内部分隔成相互独立的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室和所述第二腔室沿所述壳体的厚度方向分布，所述壳体的抗拉强度为40MPa至600MPa中的任意值。
本实用新型的电池通过隔板将壳体的内部空间分隔成两个独立的腔室，使得一个壳体内能够同时安装两个电芯，从而能够减少壳体占用的空间，提高电池的能量密度，且第一腔室与第二腔室沿厚度方向排列，从而可以节省壳体面积最大的一个壁，实现体积利用率最大化；此外，通过将壳体的抗拉强度限定在40MPa至600MPa之间，使得壳体具有较好的强度，不易变形，尤其是壳体面积最大的面也不易发生厚度方向的变形，从而能够防止挤压壳体内的电芯，稳定更好，且有利于进一步减少壳体占用的空间。
在上述电池壳体组件的优选技术方案中，所述壳体包括第一壳体，所述第一腔室设置于所述第一壳体与所述隔板之间；并且/或者所述壳体包括第二壳体，所述第二腔室设置于所述第二壳体与所述隔板之间。
通过这样的结构设置，便于电池的装配，有利于提高电池的装配效率。
在上述电池壳体组件的优选技术方案中，所述第一壳体设有第一凸出部，所述第一凸出部与所述隔板固定连接，并且/或者所述第二壳体设有第二凸出部，所述第二凸出部与所述隔板固定连接。
通过这样的设置，能够提高隔板与第一壳体和第二壳体的连接稳固性以及隔板与第一壳体和第二壳体之间的密封性。
在上述电池壳体组件的优选技术方案中，所述第一凸出部的宽度与所述第一凸出部、所述隔板以及所述第二凸出部的总厚度的比值为0.5至9中的任意值；并且/或者所述第二凸出部的宽度与所述第一凸出部、所述隔板以及所述第二凸出部的总厚度的比值为0.5至9中的任意值。
通过这样的限定，既能够降低加工难度，又能够避免因为占用较大的空间而导致降低电池的能量密度。
在上述电池壳体组件的优选技术方案中，所述壳体的抗拉强度为100MPa至300MPa中的任意值。
在上述电池壳体组件的优选技术方案中，所述隔板的材质为铝。
在上述电池壳体组件的优选技术方案中，所述隔板的厚度为0.1mm至5mm中的任意值。
通过这样的设置，既能够保证隔板的强度满足设计要求，防止隔板发生变形或者破损，又能够避免隔板占用较大的空间而影响电池的能量密度。
在上述电池壳体组件优选技术方案中，所述壳体的材质为铝。
在第二方面，本实用新型提供了一种电池，所述电池包括第一电芯、第二电芯以及上述的电池壳体组件，所述第一电芯和所述第二电芯电连接且分别安装在所述第一腔室和所述第二腔室内。
在上述电池的优选技术方案中，所述第一电芯的厚度与所述第二电芯的厚度的比值为1至90中任意值。
通过对第一电芯的厚度与第二电芯的厚度的比值进行限定，能够避免两个电芯的厚度的比值过大而导致散热不均匀。
附图说明
下面结合附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：
图1是本实用新型的电池的分解示意图；
图2是本实用新型的电池的正视图；
图3是图2中A处的剖视图；
图4是图3中B处的放大示意图。
附图标记列表：
11、第一壳体；12、第二壳体；13、第一腔室；14、第二腔室；111、第一凸出部；121、第二凸出部；2、第一电芯；3、第二电芯；4、隔板。
具体实施方式
下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接。可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
具体地，如图1至图3所示，本实用新型的电池包括电池壳体组件、第一电芯2和第二电芯3，电池壳体组件包括壳体和隔板4。
其中，隔板4将壳体的内部分隔成相互独立的第一腔室13和第二腔室14，第一腔室13和第二腔室14沿壳体的厚度方向分布，第一电芯2和第二电芯3电连接，并且，第一电芯2和第二电芯3分别安装在第一腔室13和第二腔室14内。该厚度方向为与壳体面积最大的面垂直的方向。
通过设置隔板4将壳体的内部空间分隔成两个独立的腔室，即第一腔室13和第二腔室14，然后将第一电芯2和第二电芯3分别安装在第一腔室13和第二腔室14内，这样一来，可以使两个电芯共用一个壳体。
相比于现有技术中每个电芯都需要安装在一个独立的壳体内，本实用新型可以将两个电芯共同安装在一个壳体内，从而能够减少壳体占用的空间，进而有利于提高电池的能量密度。
需要说明的是，壳体优选采用金属材料制成，例如，将壳体设置为铝壳。
优选地，壳体的抗拉强度为40MPa至600MPa中的任意值。
通过将壳体的抗拉强度限定在40MPa至600MPa之间，使得壳体具有较好的强度，壳体面积最大的面不易发生厚度方向的变形，从而能够防止挤压壳体内的电芯，稳定更好，且有利于进一步减少壳体占用的空间。
示例性地，可以将壳体的抗拉强度设置为40MPa、50MPa、80MPa、100MPa、150MPa、200MPa、250MPa、300MPa、350MPa、400MPa、450MPa、500MPa、550MPa或600MPa中的任意值。
进一步优选地，壳体的抗拉强度为100MPa至300MPa中的任意值。
优选地，第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值为1至90中任意值。
本申请通过对第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值进行限定，能够避免两个电芯的厚度的比值过大而导致散热不均匀。
示例1，第一电芯2的厚度为D1＝300mm，第二电芯3的厚度为D2＝300mm，则，第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值D1/D2＝1。
示例2，第一电芯2的厚度为D1＝600mm，第二电芯3的厚度为D2＝200mm，则，第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值D1/D2＝3。
示例3，第一电芯2的厚度为D1＝800mm，第二电芯3的厚度为D2＝200mm，则，第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值D1/D2＝4。
示例4，第一电芯2的厚度为D1＝700mm，第二电芯3的厚度为D2＝100mm，则，第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值D1/D2＝7。
示例5，第一电芯2的厚度为D1＝900mm，第二电芯3的厚度为D2＝10mm，则，第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值D1/D2＝90。
需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以根据设计要求灵活地设定第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值的具体数值，例如，可以将第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值设定为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90中的任意值。
进一步优选地，第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值为1至3中的任意值。
示例1，第一电芯2的厚度为D1＝400mm，第二电芯3的厚度为D2＝400mm，则，第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值D1/D2＝1。
示例2，第一电芯2的厚度为D1＝500mm，第二电芯3的厚度为D2＝250mm，则，第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值D1/D2＝2。
示例3，第一电芯2的厚度为D1＝600mm，第二电芯3的厚度为D2＝200mm，则，第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值D1/D2＝3。
需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以根据设计要求灵活地设定第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值的具体数值，例如，可以将第一电芯2的厚度与第二电芯3的厚度的比值设定为1、1.5、2、2.5或3中的任意值。
优选地，第一电芯2的厚度为10mm至900mm中的任意值，第二电芯3的厚度为10mm至900mm中的任意值。
本申请通过对第一电芯2的厚度以及第二电芯3的厚度进一步限定，能够避免第一电芯2的厚度和第二电芯3的厚度过小或者过大，而导致可制造性差、良品率低或尺寸一致性差的问题。
示例1，第一电芯2的厚度为10mm，第二电芯3的厚度为10mm。
示例2，第一电芯2的厚度为100mm，第二电芯3的厚度为50mm。
示例3，第一电芯2的厚度为300mm，第二电芯3的厚度为300mm。
示例4，第一电芯2的厚度为500mm，第二电芯3的厚度为400mm。
示例5，第一电芯2的厚度为900mm，第二电芯3的厚度为900mm。
需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以根据设计要求灵活地设定第一电芯2的厚度的具体数值，例如，可以将第一电芯2的厚度设定为10mm、50mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm、400mm、450mm、500mm、550mm、600mm、650mm、700mm、750mm、800mm、850mm或900mm中的任意值；同样地，本领域技术人员可以根据设计要求灵活地设定第二电芯3的厚度的具体数值，例如，可以将第二电芯3的厚度设定为10mm、50mm、100mm、150mm、200mm、250mm、300mm、350mm、400mm、450mm、500mm、550mm、600mm、650mm、700mm、750mm、800mm、850mm或900mm中的任意值。
优选地，如图1至图3所示，本实用新型的壳体包括第一壳体11，隔板4的一侧与第一壳体11密封连接且围成第一腔室13。
优选地，如图1至图3所示，本实用新型的壳体还包括第二壳体12，隔板4的另一侧与第二壳体12密封连接且围成第二腔室14。
也就是说，第一壳体11、隔板4以及第二壳体12沿壳体的厚度方向依次连接，换言之，隔板4被第一壳体11和第二壳体12夹持在中间，通过这样的结构设置，便于电池的装配，有利于提高电池的装配效率。
具体而言，现有技术中的电芯一般通过位于壳体端部的开口插入壳体内，端部开口的尺寸较小，导致入壳效率低，而在本申请中，第一壳体11的一个大面具有开口，第二壳体12的一个大面也具有开口，两个开口相对设置，在装配电池时，可以先将第一电芯2和第二电芯3分别从第一壳体11的开口和第二壳体12的开口分别放入第一壳体11和第二壳体12内，然后再将第一壳体11和第二壳体12分别与隔板4的两侧密封连接，通过隔板4将第一壳体11的开口和第二壳体12的开口封闭，这样一来，能够极大地提高电池的装配效率，此外，还能够提高电池的良品率。
需要说明的是，第一壳体11的厚度和第二壳体12的厚度并不是固定的，在实际应用中，可以根据第一电芯2的厚度和第二电芯3的厚度分别对第一壳体11的厚度和第二壳体12的厚度进行适应性的调整。
优选地，隔板4为铝板。
通过将隔板4设置成铝板，能够降低电池的重量，满足轻量化要求，此外，还能够降低成本。
优选地，隔板4的厚度为0.1mm至5mm中的任意值。
本申请通过对隔板4的厚度进行限定，既能够保证隔板4的强度满足设计要求，使隔板4不易发生变形或者破损，又能够避免隔板4占用较大的空间而影响电池的能量密度。
示例性地，在实际应用中，本领域技术人员可以根据设计要求将隔板4的厚度设置为0.1mm、0.3mm、0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm、4.0mm、4.5mm或5.0mm中的任意值。
优选地，如图1至图3所示，第一壳体11的边缘设置有向外延伸的第一凸出部111，第一凸出部111与隔板4的一侧密封贴合，并且/或者，第二壳体12的边缘设置有向外延伸的第二凸出部121，第二凸出部121与隔板4的另一侧密封贴合。
通过在第一壳体11的边缘和第二壳体12的边缘分别设置第一凸出部111和第二凸出部121，并通过第一凸出部111和第二凸出部121将第一壳体11和第二壳体12与隔板4连接，能够提高隔板4与第一壳体11和第二壳体12的连接稳固性以及隔板4与第一壳体11和第二壳体12之间的密封性。
示例性地，第一凸出部111沿着第一壳体11的边缘设置一圈，第二凸出部121沿着第二壳体12的边缘设置一圈，第一凸出部111和第二凸出部121的边缘对齐，隔板4的四个边也与第一凸出部111和第二凸出部121的边缘对齐。
需要说明的是，在实际应用中，本领域技术人员可以采用胶粘的方式将隔板4与第一凸出部111和第二凸出部121固定连接，或者，也可以采用焊接的方式将隔板4与第一凸出部111和第二凸出部121固定连接，再或者，还可以采用铆接的方式将隔板4与第一凸出部111和第二凸出部121固定连接，等等，这种对隔板4与第一凸出部111和第二凸出部121的具体连接方式的调整和改变并不偏离本实用新型的原理和范围，均应限定在本实用新型的保护范围之内。
优选地，如图3和图4所示，第一凸出部111的宽度W与第一凸出部111、隔板4以及第二凸出部121的总厚度T的比值为0.5至9中的任意值。
其中，第一壳体11的宽度和长度与第二壳体12的宽度和长度均是相同的，第一凸出部111与第一壳体11的侧板垂直设置，第一凸出部111的宽度即为第一凸出部111的最外边到第一壳体11的侧板的垂直距离，第二凸出部121与第二壳体12的侧板垂直设置，第二凸出部121的宽度即为第二凸出部121的最外边到第二壳体12的侧板的垂直距离，第一凸出部111、隔板4以及第二凸出部121的总厚度T为第一凸出部111的厚度、隔板4的厚度以及第二凸出部121的厚度之和。
通过这样的限定，既能够降低加工难度，又能够避免因为占用较大的空间而导致降低电池的能量密度。
示例性地，在实际应用中，本领域技术人员可以将第一凸出部111的宽度W与第一凸出部111、隔板4以及第二凸出部121的总厚度T的比值设置为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5或9.0中的任意值。
优选地，如图3和图4所示，第二凸出部121的宽度与第一凸出部111、隔板4以及第二凸出部121的总厚度的比值也为0.5至9中的任意值。
需要说明的是，在实际应用中，优选使第二凸出部121的宽度与第一凸出部111的宽度相同。
在另一方面，本实用新型的还提供了一种车辆，本实用新型的车辆包括上述的电池。
本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本申请的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池壳体组件，其特征在于，所述电池壳体组件包括壳体和隔板，所述隔板将所述壳体的内部分隔成相互独立的第一腔室和第二腔室，所述第一腔室和所述第二腔室沿所述壳体的厚度方向分布，所述壳体的抗拉强度为40MPa至600MPa中的任意值。
2.根据权利要求1所述的电池壳体组件，其特征在于，所述壳体包括第一壳体，所述第一腔室设置于所述第一壳体与所述隔板之间；并且/或者，
所述壳体包括第二壳体，所述第二腔室设置于所述第二壳体与所述隔板之间。
3.根据权利要求2所述的电池壳体组件，其特征在于，所述第一壳体设有第一凸出部，所述第一凸出部与所述隔板固定连接；并且/或者
所述第二壳体设有第二凸出部，所述第二凸出部与所述隔板固定连接。
4.根据权利要求3所述的电池壳体组件，其特征在于，所述第一凸出部的宽度与所述第一凸出部、所述隔板以及所述第二凸出部的总厚度的比值为0.5至9中的任意值；并且/或者
所述第二凸出部的宽度与所述第一凸出部、所述隔板以及所述第二凸出部的总厚度的比值为0.5至9中的任意值。
5.根据权利要求1所述的电池壳体组件，其特征在于，所述壳体的抗拉强度为100MPa至300MPa中的任意值。
6.根据权利要求1所述的电池壳体组件，其特征在于，所述隔板的材质为铝。
7.根据权利要求1所述的电池壳体组件，其特征在于，所述隔板的厚度为0.1mm至5mm中的任意值。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电池壳体组件，其特征在于，所述壳体的材质为铝。
9.一种电池，其特征在于，所述电池包括第一电芯、第二电芯以及权利要求1至8中任一项所述的电池壳体组件，所述第一电芯和所述第二电芯电连接且分别安装在所述第一腔室和所述第二腔室内。
10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述第一电芯的厚度与所述第二电芯的厚度的比值为1至90中任意值。
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