CN220604804U - 一种无盖板分离式电池及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池制造领域，具体是涉及一种无盖板分离式电池及电池模组。该电池包括极柱和形成有极柱孔的电池壳，极柱装配在极柱孔内，所述极柱内设有注液通道。本方案通过在电池壳上直接开设极柱孔用于装配极柱，完全摆脱了盖板的束缚，大大降低了生产成本，同时在极柱内设置注液通道，在装配极柱的同时即可实现对电池注入电解液，结构更加稳定生产效果更好；提供的电池模组横向、竖向双排列，大大增加了电池组的容量。

Description

一种无盖板分离式电池及电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池制造领域，具体是涉及一种无盖板分离式电池及电池模组。

背景技术

近几年锂离子电池技术得到了快速地发展，锂离子电池具有能量密度高，循环寿命长等优点，已广泛应用于智能手机、平板电脑、数码相机、电动玩具、电子导航仪等。近年来，锂离子电池在新能源汽车、通信基站、军事、航空航天等领域也得到了较为广泛的应用。虽然锂离子电池技术发展快，但在传统式极柱盖板中制造成本和性能方面仍存在不足。

电池盖板是电池的重要组成部分之一，其上集成了极柱，注液孔，防爆阀等结构。电池盖板上开设的注液孔，用于对电池注入电解液或补充电解液。在中国专利CN209607775 U中，公开了一种极板一体式电池盖板，包括极板、盖板和绝缘垫片；所述极板由极片、定位圈和聚合物一体注塑成型；所述盖板开有极板凹槽，所述定位圈镶嵌于其中；所述极板凹槽底部开有极板孔；相应地，所述绝缘垫片开有极板副孔。该实用新型专利制造的电池盖板的性能优于传统式极柱盖板。

但包括上述现有专利在内的高度集成化的结构导致盖板的生产成本很高，电池在生产过程中会根据电芯的结构不断变更盖板的结构，每次盖板的结构变更都需要重新进行开模，适用性不高，且开模的成本很高，不经济。

实用新型内容

本实用新型基于上述背景技术中存在的不足，针对传统的集成化电池盖板在生产过程中不能根据不同的电芯结构而变化，需要重新开设模具，适用范围小，且其集成式的结构制造成本较高的问题，目的是提供一种无盖板分离式电池及电池模组，拆分生产独立的极柱、防爆阀、注液孔等零件，摆脱盖板的束缚，扩大适用范围，大大降低生产成本。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种无盖板分离式电池，其特征在于，包括极柱和形成有极柱孔的电池壳，极柱装配在极柱孔内，所述极柱内设有注液通道。

通过在电池壳上直接开设极柱孔用于装配极柱，完全摆脱了盖板的束缚，大大降低了生产成本，同时在极柱内设置注液通道，在装配极柱的同时即可实现对电池注入电解液，结构更加稳定生产效果更好。

作为本实用新型的进一步改进，所述极柱包括一体成型的极柱头和极柱尾，极柱尾延伸至电池壳内，所述注液通道贯穿极柱头、极柱尾设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述电池表面还设有极柱片，所述极柱通过极柱片与电池壳固定。

作为本实用新型的进一步改进，所述极柱头与极柱孔适配，且极柱头探出极柱片设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述极柱与极柱片之间还设有密封圈，所述密封圈沿极柱头的外围设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述电池壳的表面还设有防爆阀，所述防爆阀上设有刻痕，刻痕处的材料厚度小于所述防爆阀其他位置处的厚度。

作为本实用新型的进一步改进，所述防爆阀的两端设有凸起，防爆阀通过凸起与所述极柱片连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述电池壳包括具有一开口的立方体结构，所述极柱孔开设于电池壳的侧面，且极柱孔的数量至少为2。

本申请还提供一种电池模组，所述电池模组包括多组上下堆叠模组、并排模组。

作为本实用新型的进一步改进，所述上下堆叠模组包括第一电池和设于第一电池上端的第二电池，所述第一电池、第二电池设有极柱的一侧分别连接有第三电池、第四电池，所述第一电池、第三电池，第二电池、第四电池均形成所述并排模组。

因此，本实用新型的主要有益效果在于：

（1）本实用新型提供的一种无盖板分离式电池及电池模组，通过在电池壳上直接开设极柱孔用于装配极柱，完全摆脱了盖板的束缚，大大降低了生产成本；

（2）通过在极柱内设置注液通道，在装配极柱的同时即可实现对电池注入电解液，结构更加稳定生产效果更好；

（3）进一步的，通过在侧面设置极柱孔，极柱从侧面穿出的设计使传统电池模组的横向排列转变成本电池模组横向、竖向双排列，大大增加了电池组的容量，相比于传统电池的电池组包能够增加两倍的电池数。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请实施例中的一部分，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为本实施例电池的结构示意图；

图2为本实施例极柱片、极柱以及防爆阀的示意图；

图3为本实施例极柱片、极柱以及防爆阀的剖视图；

图4为本实施例防爆阀的结构示意图；

图5为本实施例电池模组的排列示意图；

附图标记说明，其中：

极柱1，电池壳2，极柱孔2-1，开口2-2，封板2-3，注液通道1-1，极柱头1-2，极柱尾1-3，注液孔1-4，极柱片3，密封圈4，防爆阀5，刻痕5-1，凸起5-2，保护栏5-3，电池模组6，上下堆叠模组6-1，并排模组6-2，第一电池6-11，第二电池6-12，第三电池6-21，第四电池6-22。

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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在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”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，本实用新型的第一种优选具体实施方式为：

参照图1、图2及图3，本实施例提供一种无盖板分离式电池，该电池包括极柱1和形成有极柱孔2-1的电池壳2，极柱1装配在极柱孔2-1内，极柱1内设有注液通道1-1。

本实施例通过在电池壳2上直接开设极柱孔2-1用于装配极柱1，完全摆脱了盖板的束缚，大大降低了生产成本，同时在极柱1内设置注液通道1-1，在装配极柱1的同时即可实现对电池注入电解液，结构更加稳定生产效果更好。

如图1，电池壳2为具有一开口2-2的立方体结构，开口2-2上连接有一用于密封的封板2-3，极柱孔2-1开设于电池壳2的侧面，需要提及的是，侧面开设的极柱孔2-1的数量至少有两个，用于装配插接正极柱和负极柱。优选地，封板2-3与电池壳2壳身的厚度与材质保持一致。

结合图2、图3，电池壳2的表面设有极柱片3，极柱1穿设极柱片3固定在电池壳2上，极柱1可以优选为方形，圆形，椭圆等规则形状中的一种。极柱的1中间部位形成注液孔1-4，注液孔1-4和极柱1是一体化结构。极柱1的周围还设有密封圈7，密封7极柱1和极柱片5密封成一个整体结构。如图3的剖视图所示，极柱1是由四个部分组成：注液通道1-1，极柱头1-2，极柱尾1-3以及注液孔1-4。极柱头1-2与极柱孔2-1适配，且极柱孔2-1的厚度大于极柱片3的厚度，极柱头1-2探出极柱片3设置。注液孔1-4位于极柱头1-2内，注液通道1-1形成于极柱尾1-3内，注液孔1-4的底端与注液通道1-1相连接，电解液能够通过注液孔1-4和注液通道1-1注入到电池内。且密封圈4设于极柱头1-2的周围，使极柱头1-2和极柱片3绝缘。

如图4本实施例提供的防爆阀5的结构示意图，防爆阀5焊接在极柱片1上。防爆阀5的两端设有凸起5-2，凸起5-2与极柱片3焊接，防爆阀5焊接在极柱片3上的好处在于不需要开模，直接焊接，制备简单。防爆阀5上设有刻痕61，刻痕61的厚度小于防爆阀其他位置的厚度，是具有一定宽度和深度的结构，可根据开阀压力设置其深度和宽度，使刻痕61能够在电池内部产生高压后开阀，释放电池内压力。防爆阀5的上部是还设有保护栏5-3，保护栏5-3是开放式非完全密闭结构，可优选为网状结构。保护栏5-3的设置是为了防止电池制备过程中损坏防爆阀，其可以直接热封在防爆阀5的四周。

本实用新型的第二种优选具体实施方式为：

如图5，示出了电池模组的排列，电池模组6包括多组上下堆叠模组6-1、并排模组6-2。具体为，电池模组6包括第一电池6-11、第二电池6-12、第三电池6-21以及第四电池6-22，第一电池6-11和设于第一电池6-11上端的第二电池6-21构成了上下堆叠模组6-1；第一电池6-11、第二电池6-21设有极柱1的一侧分别连接有第三电池6-21、第四电池6-22，第一电池6-11与第三电池6-21、第二电池6-21与第四电池6-22均形成并排模组6-2。需要说明的是本实施例中所提及的第一电池6-11、第二电池6-12、第三电池6-21以及第四电池6-22，均为实施例一中的电池，由于本方案无盖板，所以电池之间可以形成上下堆叠模组6-1，电池的正负极设置在同侧，对应极柱1的正负极可以交叉接触形成串联结构，本实施例提供的电池模组6只是众多模组中的一种，根据极柱1位置的不同，模组可以有多种形式。

以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。

Claims (10)

1.一种无盖板分离式电池，其特征在于，包括极柱（1）和形成有极柱孔（2-1）的电池壳（2），极柱（1）装配在极柱孔（2-1）内，所述极柱（1）内设有注液通道（1-1）。

2.根据权利要求1所述的一种无盖板分离式电池，其特征在于，所述极柱（1）包括一体成型的极柱头（1-2）和极柱尾（1-3），极柱尾延伸至电池壳（2）内，所述注液通道（1-1）贯穿极柱头（1-2）、极柱尾（1-3）设置。

3.根据权利要求2所述的一种无盖板分离式电池，其特征在于，所述电池表面还设有极柱片（3），所述极柱（1）通过极柱片（3）与电池壳（2）固定。

4.根据权利要求3所述的一种无盖板分离式电池，其特征在于，所述极柱头（1-2）与极柱孔（2-1）适配，且极柱头探出极柱片（3）设置。

5.根据权利要求4所述的一种无盖板分离式电池，其特征在于，所述极柱（1）与极柱片（3）之间还设有密封圈（4），所述密封圈（4）沿极柱头（1-2）的外围设置。

6.根据权利要求5所述的一种无盖板分离式电池，其特征在于，所述电池壳（2）的表面还设有防爆阀（5），所述防爆阀（5）上设有刻痕（5-1），刻痕（5-1）处的材料厚度小于所述防爆阀（5）其他位置处的厚度。

7.根据权利要求6所述的一种无盖板分离式电池，其特征在于，所述防爆阀（5）的两端设有凸起（5-2），防爆阀（5）通过凸起（5-2）与所述极柱片（3）连接。

8.根据权利要求1所述的一种无盖板分离式电池，其特征在于，所述电池壳（2）包括具有一开口（2-2）的立方体结构，所述极柱孔（2-1）开设于电池壳（2）的侧面，且极柱孔（2-1）的数量至少为2。

9.一种电池模组，其特征在于，包括上下堆叠模组(6-1)、并排模组 (6-2)，所述上下堆叠模组 (6-1)、并排模组(6-2) 均包括多个权利要求 1-8 中任一项所述的电池。

10.根据权利要求 9 所述的一种电池模组，其特征在于，所述多个电池上下堆叠形成上下堆叠模组 (6-1)，多个电池水平排列形成所述并排模组(6-2)。