CN220368104U - 电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池，电池包括：壳体；极组，极组设于壳体内，且极组为沿极组的高度方向间隔设置的多个。根据本实用新型的电池，通过极组设于壳体内，极组为沿极组的高度方向间隔设置的多个，能够在极组的高度方向增加极组数量，在确保电池容量的情况下，降低极组的加工复杂性，避免对极组的高度尺寸增加而造成极组高度方向受力不均等问题，确保极组的受力一致性，提高了电池性能的一致性，能够降低因极组不良造成的安全隐患，且提高了电池的体积利用率，降低了生产成本，使得电池的生产制造更灵活。

Description

电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电池。

背景技术

相关技术中，通过增大电池的极组的尺寸以实现增加电池容量的需求，但是在增加极组尺寸的同时，提高了极组的装配制造难度，易造成极组受力不均等问题，从而降低了电池的一致性，影响电池的加工制造。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电池，所述电池在确保容量的同时，能够确保极组的受力一致性，且提高电池的体积利用率。

根据本实用新型实施例的电池，包括：壳体；极组，所述极组设于所述壳体内，且所述极组为沿所述极组的高度方向间隔设置的多个。

根据本实用新型实施例的电池，通过极组设于壳体内，极组为沿极组的高度方向间隔设置的多个，能够在极组的高度方向增加极组数量，在确保电池容量的情况下，降低极组的加工复杂性，避免对极组的高度尺寸增加而造成极组高度方向受力不均等问题，确保极组的受力一致性，提高了电池性能的一致性，能够降低因极组不良造成的安全隐患，且提高了电池的体积利用率，降低了生产成本，使得电池的生产制造更灵活。

另外，根据本实用新型上述实施例的电池还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型一些实施例的电池，所述壳体上设有正极柱和负极柱，多个所述极组均设有正极耳和负极耳，多个所述正极耳和所述正极柱连接，多个所述负极柱和所述负极耳连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述正极柱和所述负极柱位于所述壳体的同一侧；或，所述正极柱和所述负极柱位于所述壳体相对的两侧。

根据本实用新型的一些实施例，所述壳体包括：壳本体，所述壳本体长度方向的两侧敞开以形成开口，多个所述极组设于所述壳本体内；两个盖体，两个所述盖体分别盖设于两个所述开口，所述正极柱和所述负极柱分别设于两个所述盖体上。

根据本实用新型的一些实施例，多个所述正极耳和所述正极柱焊接连接；和/或，多个所述负极耳和所述负极柱焊接连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述极组的高度尺寸小于120mm。

根据本实用新型的一些实施例，多个所述极组的总高度尺寸大于200mm。

根据本实用新型的一些实施例，相邻两个所述极组之间设有绝缘件。

根据本实用新型的一些实施例，所述极组通过卷绕或叠片工艺制成。

根据本实用新型的一些实施例，多个所述极组沿所述极组的厚度方向间隔设置。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的电池的主视图；

图2是根据本实用新型实施例的电池的分解图(其中，壳本体未示出)；

图3是根据本实用新型实施例的电池的左视图。

附图标记：

100、电池；

10、壳体；11、正极柱；12、负极柱；13、壳本体；14、盖体；

20、极组；21、正极耳；22、负极耳；

31、第一连接件；32、第二连接件；

40、连接点。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征，“多个”的含义是两个或两个以上，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的电池100。

参照图1与图2所示，根据本实用新型实施例的电池100可以包括：壳体10与极组20。

具体而言，极组20设于壳体10内，通过壳体10能够对极组20进行防护，避免极组20外露而造成损坏。极组20为多个，多个极组20沿极组20的高度方向(例如图1中所示的上下方向)间隔设置，增加了壳体10内的极组20数量，有利于提高单个电池100的容量，且能够减少壳体10的使用，降低生产成本，提高电池100的体积利用率。

此外，通过在极组20的高度方向增加极组20数量，与相关技术中增加极组的高度尺寸相比，本实用新型的电池100在确保电池100容量的情况下，能够降低极组20的加工复杂性，避免对设备及工艺加工制造进行调整，降低了生产成本，且避免了对极组20的高度尺寸增加而造成极组20高度方向受力不均等问题，确保极组20的受力一致性，提高了电池100性能的一致性，能够降低因极组20不良造成的安全隐患，有利于提高电池100的合格率。同时，通过调节极组20沿极组20的高度方向排布的数量，便于对电池100的高度进行调节，能够满足电池100不同的使用需求，使得电池100的生产制造更灵活。

在本实用新型的实施例中，极组20的数量可以根据实际情况进行灵活的设置，例如，极组20可以如图1所示为两个，也可以为三个、四个、五个、六个或者更多个，这都在本实用新型的保护范围之内。

需要说明的是，为便于描述，本实用新型中“前后方向”、“上下方向”和“左右方向”等方位是基于附图中所示方位关系，而并非对实际应用过程中方位的限定。在实际应用过程中，极组20的尺寸包括L1、L2与L3，且满足L1＞L3＞L2，极组20的长度方向为L1的延伸方向，极组20的厚度方向为沿L2的延伸方向，极组20的高度方向为L3的延伸方向。

在一些实施例中，壳体10可以为铝件，使得壳体10能够具有较好的耐腐蚀性，且重量较轻，有利于降低电池100的重量，便于进行运输。

在一些实施例中，电池100可以直接与外部结构连接，减少了对电池100的组装，有利于增加体积利用率，且降低电池100整包结构件成本。例如，电池100可以用于CTP系统等。

根据本实用新型实施例的电池100，通过极组20设于壳体10内，极组20为沿极组20的高度方向间隔设置的多个，能够在极组20的高度方向增加极组20数量，在确保电池100容量的情况下，降低极组20的加工复杂性，避免对极组20的高度尺寸增加而造成极组20高度方向受力不均等问题，确保极组20的受力一致性，提高了电池100性能的一致性，能够降低因极组20不良造成的安全隐患，且提高了电池100的体积利用率，降低了生产成本，使得电池100的生产制造更灵活。

由于环境污染及化石燃料储量有限等问题，人类对新能源的需求越来越迫切，对新能源的探索力度不断加大，在“碳中和”的背景下，光伏、风电等为代表的新能源发电持续提升。然而，由于新能源发电的间歇性和不稳定性，使得规模并网将对电力系统稳定运行造成冲击，储能系统可以实现削峰填谷的功能，有效改善电力系统稳定性，因此，通过新能源搭配储能系统能够满足使用需求，储能电池是储能系统的主要载体。

相关技术中，为实现储能电池的储能要求，满足储能系统的高度集成化，将储能电池朝向大尺寸、大容量方向发展，但是，在极组的高度尺寸较高时，易增加极组的加工制造难度，增大了对设备及工艺的要求，提高了生产成本，且在加工制造过程中，极组的高度方向受力不均会影响极组尺寸及性能一致性。

因此，在一些实施例中，电池100可以为储能电池，通过在极组20的高度方向增加极组20数量，在确保储能电池容量的情况下，能够降低极组20的加工复杂性，避免对设备及工艺加工制造进行调整，降低了生产成本，且避免了对极组20的高度尺寸增加而造成极组20高度方向受力不均等问题，确保极组20的受力一致性，提高了电池100性能的一致性，能够降低因极组20不良造成的安全隐患，有利于提高电池100的合格率。例如，储能电池可以为锂离子电池。

在本实用新型的一些实施例中，如图1-图3所示，壳体10上设有正极柱11和负极柱12，多个极组20均设有正极耳21和负极耳22，多个正极耳21和正极柱11连接，使得极组20通过正极耳21实现与正极柱11的连接，多个负极柱12和负极耳22连接，使得极组20通过负极耳22实现与负极柱12的连接，满足多个极组20与正极柱11和负极柱12的连接需求。例如，极组20与正极耳21和负极耳22通过超声焊接实现连接。

同时，通过一个正极柱11与多个正极耳21连接，能够保证多个正极耳21同时与正极柱11连接，有利于提高装配效率，且能够减少对正极柱11的设置，有利于降低电池100的生产成本；通过一个负极柱12与多个负极耳22连接，能够保证多个负极耳22同时与负极柱12连接，有利于提高装配效率，且能够减少对负极柱12的设置，有利于降低电池100的生产成本。

在一些实施例中，通过延长正极柱11高度方向(例如图1中所示的上下方向)的尺寸，使得多个正极耳21能够与正极柱11相对，便于多个正极耳21与正极柱11连接，确保连接可靠，有利于提高装配效率。

在一些实施例中，通过延长负极柱12高度方向(例如图1中所示的上下方向)的尺寸，使得多个负极耳22能够与负极柱12相对，便于多个负极耳22与负极柱12连接，确保连接可靠，有利于提高装配效率。

根据本实用新型的一些实施例中，正极柱11和负极柱12可以位于壳体10的同一侧，或者，如图1-图3所示，正极柱11和负极柱12可以位于壳体10相对的两侧，均可以根据实际情况进行设置，能够满足电池100不同的使用需求。

在一些实施例中，如图1与图2所示，多个极组20长度方向(例如图1中所示的左右法规相)的两端均设有正极耳21和负极耳22，且正极柱11和负极柱12位于壳体10相对的两侧，多个正极耳21和正极柱11连接，多个负极柱12和负极耳22连接，满足多个极组20与正极柱11和负极柱12的连接需求，且能够满足电池100的使用需求。

在一些具体实施例中，如图1-图3所示，壳体10可以包括壳本体13与两个盖体14，壳本体13长度方向(例如图1中所示的左右方向)的两侧敞开以形成开口，多个极组20设于壳本体13内，便于对多个极组20进行放置，两个盖体14分别盖设于两个开口，通过盖体14能够对开口进行封堵，满足电池100的装配需求，且正极柱11和负极柱12分别设于两个盖体14上，便于对电池100进行加工制造，满足电池100的使用需求。

在一些实施例中，如图2所示，设有正极柱11的盖体14的朝向壳本体13的一侧设有第一连接件31，第一连接件31穿设于盖体14，且第一连接件31用于连接正极耳21和正极柱11，确保正极耳21和正极柱11连接可靠。

在一些实施例中，如图3所示，设有负极柱12的盖体14的朝向壳本体13的一侧设有第二连接件32，第二连接件32穿设于盖体14，且第二连接件32用于连接负极耳22和负极柱12，确保负极耳22和负极柱12连接可靠。

在一些实施例中，多个正极耳21和正极柱11焊接连接，确保多个正极耳21和正极柱11连接可靠，满足连接需求，能够实现传递电流与热量的作用，有利于降低生产成本。例如，多个正极耳21和正极柱11通过激光焊接。

在一些实施例中，如图2所示，正极耳21的远离极组20的一端(例如图1中所示的右端)设有连接点40，连接点40与正极柱11焊接连接，满足多个正极耳21与正极柱11的连接需求。

在一些实施例中，多个负极耳22和负极柱12焊接连接，确保多个负极耳22和负极柱12连接可靠，满足连接需求，能够实现传递电流与热量的作用，有利于降低生产成本。例如，多个负极耳22和负极柱12通过激光焊接。

在一些实施例中，如图2所示，负极耳22的远离极组20的一端(例如图1中所示的左端)设有连接点40，连接点40与负极柱12焊接连接，满足多个负极耳22和负极柱12的连接需求。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，极组20的高度尺寸小于120mm，即极组20的高度尺寸为H且满足H≤120mm，由此，能够降低极组20的高度尺寸，避免极组20的高度尺寸较高而造成受力不均等问题，例如，避免极组20热压时受力不均而导致极组20厚度不均的问题，确保极组20的制造可靠，能够降低极组20的装配制造难度，从而确保电池100的厚度一致性和性能一致性。例如，在一些具体实施例中，极组20的高度尺寸可以为120mm、110mm、100mm、90mm、80mm、70mm等。

根据本实用新型的一些实施例中，多个极组20的总高度尺寸大于200mm，由此，能够提高电池100的容量，满足电池100的使用需求，且能够降低单一极组20的加工复杂性，避免对极组20的高度尺寸增加而造成极组20高度方向受力不均等问题，确保极组20的受力一致性，提高了电池100性能的一致性，有利于提高电池100的合格率。例如，在一些具体实施例中，多个极组20的总高度尺寸可以为200mm、250mm、300mm、350mm、300mm、450mm等。

在一些实施例中，极组20的高度尺寸小于120mm，且多个极组20的总高度尺寸大于200mm，通过在极组20的高度方向增加极组20数量能够确保电池100的容量，提高电池100的体积利用率，且能够降低极组20的加工复杂性，避免对设备及工艺加工制造进行调整，降低了生产成本，且避免了对极组20的高度尺寸增加而造成极组20高度方向受力不均等问题，确保极组20的受力一致性，提高了电池100性能的一致性，能够降低因极组20不良造成的安全隐患，有利于提高电池100的合格率。

在本实用新型的一些实施例中，相邻两个极组20之间设有绝缘件，通过绝缘件能够对相邻两个极组20进行绝缘，满足所需的绝缘需求，且绝缘件能够对相邻两个极组20进行支撑，确保相邻两个极组20在壳体10内固定可靠。

根据本实用新型的一些实施例中，极组20可以通过卷绕工艺制成，或者极组20可以通过叠片工艺制成，均可以根据实际情况对极组20进行加工制造，能够满足不同的使用需求。

在一些实施例中，极组20可以包括正极片、负极片和隔膜，正极片、负极片与隔膜通过卷绕或者叠片形成为极组20，并通过壳体10对极组20进行封装，且壳体10内填充电解液，实现对电池100的装配。例如，电池100可以为方形锂离子电池。

同时，通过在极组20的高度方向增加极组20数量，在确保电池100容量的情况下，能够降低极组20的加工复杂性，避免了对极组20的高度尺寸增加而造成极组20高度方向受力不均等问题，从而避免正极片、负极片和隔膜发生掉料等问题，确保极组20的受力一致性，提高了电池100性能的一致性，能够降低因极组20不良造成的安全隐患，有利于提高电池100的合格率。

在本实用新型的一些实施例中，多个极组20沿极组20的厚度方向(例如图3中所示的前后方向)间隔设置，通过在极组20的厚度方向增加极组20数量，与相关技术中增加极组的厚度尺寸相比，本实用新型的电池100在确保电池100容量的情况下，能够降低极组20的加工复杂性，避免对设备及工艺加工制造进行调整，降低了生产成本，且避免了对极组20的厚度尺寸增加而造成极组20厚度方向受力不均等问题，确保极组20的受力一致性，提高了电池100性能的一致性，能够降低因极组20不良造成的安全隐患，有利于提高电池100的合格率。同时，通过调节极组20沿极组20的厚度方向排布的数量，便于对电池100的厚度进行调节，能够满足电池100不同的使用需求，使得电池100的生产制造更灵活。

根据本实用新型实施例的电池100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“具体实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种电池，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体上设有正极柱和负极柱；

极组，所述极组设于所述壳体内，且所述极组为沿所述极组的高度方向间隔设置的多个，多个所述极组均设有正极耳和负极耳，多个所述正极耳和所述正极柱连接，多个所述负极柱和所述负极耳连接。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述正极柱和所述负极柱位于所述壳体的同一侧；

或，所述正极柱和所述负极柱位于所述壳体相对的两侧。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述壳体包括：

壳本体，所述壳本体长度方向的两侧敞开以形成开口，多个所述极组设于所述壳本体内；

两个盖体，两个所述盖体分别盖设于两个所述开口，所述正极柱和所述负极柱分别设于两个所述盖体上。

4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，多个所述正极耳和所述正极柱焊接连接；

和/或，多个所述负极耳和所述负极柱焊接连接。

5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述极组的高度尺寸小于120mm。

6.根据权利要求1或5所述的电池，其特征在于，多个所述极组的总高度尺寸大于200mm。

7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，相邻两个所述极组之间设有绝缘件。

8.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述极组通过卷绕或叠片工艺制成。

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，多个所述极组沿所述极组的厚度方向间隔设置。