CN220856822U - 电池及电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提出了一种电池及电池组。电池包括：电池壳体；泄压机构，泄压机构设置于电池壳体上，泄压机构包括主体和泄压段，主体环绕泄压段设置，主体与电池壳体相连接；其中，主体形成有泄压通道，泄压段位于泄压通道内，泄压段具有相对的第一表面和第二表面，第一表面和第二表面均位于泄压通道内，从而可以使得主体形成对泄压段的保护，由此可以保证泄压段能够正常爆开，从而来保证电池的安全性能。

Description

电池及电池组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池及电池组。

背景技术

相关技术中，电池壳体上可以设置有泄压机构，以在电池内部压力过大时，泄压机构的泄压段可以爆开，从而避免引发电池的安全风险，然而，由于泄压机构的位置限制，可能会出现泄压段无法正常爆开的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池及电池组，以改善电池的使用性能。

根据本实用新型的第一个方面，提供了一种电池，包括：

电池壳体；

泄压机构，泄压机构设置于电池壳体上，泄压机构包括主体和泄压段，主体环绕泄压段设置，主体与电池壳体相连接；

其中，主体形成有泄压通道，泄压段位于泄压通道内，泄压段具有相对的第一表面和第二表面，第一表面和第二表面均位于泄压通道内。

本实用新型实施例的电池包括电池壳体和泄压机构，泄压机构设置于电池壳体上，由此使得泄压机构实现对电池的安全保护。而泄压机构包括主体和泄压段，泄压段在电池内部压力达到一定高度之后，泄压段可以爆开，从而来保证实现对电池内部压力的释放。而主体形成有泄压通道，泄压段位于泄压通道内，且泄压段的相对的第一表面和第二表面均位于泄压通道内，从而可以使得主体形成对泄压段的保护，由此可以保证泄压段能够正常爆开，从而来保证电池的安全性能。

根据本实用新型的第二个方面，提供了一种电池组，包括上述的电池。

本实用新型一个实施例的电池组的电池包括电池壳体和泄压机构，泄压机构设置于电池壳体上，由此使得泄压机构实现对电池的安全保护。而泄压机构包括主体和泄压段，泄压段在电池内部压力达到一定高度之后，泄压段可以爆开，从而来保证实现对电池内部压力的释放。而主体形成有泄压通道，泄压段位于泄压通道内，且泄压段的相对的第一表面和第二表面均位于泄压通道内，从而可以使得主体形成对泄压段的保护，由此可以保证泄压段能够正常爆开，从而来保证电池组的安全性能。

附图说明

为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。其中：

图1是根据一示例性实施方式示出的一种电池的剖面结构示意图；

图2是根据一示例性实施方式示出的一种电池的局部剖面结构示意图；

图3是根据另一示例性实施方式示出的一种电池的局部剖面结构示意图；

图4是根据一示例性实施方式示出的一种电池组的结构示意图。

附图标记说明如下：

10、电池壳体；20、泄压机构；21、主体；211、泄压通道；212、第三表面；213、第四表面；22、泄压段；221、第一表面；222、第二表面；23、薄弱段；30、电芯；31、电芯主体；32、极耳；40、绝缘件；50、极柱组件；60、底部支撑。

具体实施方式

下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。

在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。

除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。

本实用新型的一个实施例提供了一种电池，请参考图1至图3，电池包括：电池壳体10；泄压机构20，泄压机构20设置于电池壳体10上，泄压机构20包括主体21和泄压段22，主体21环绕泄压段22设置，主体21与电池壳体10相连接；其中，主体21形成有泄压通道211，泄压段22位于泄压通道211内，泄压段22具有相对的第一表面221和第二表面222，第一表面221和第二表面222均位于泄压通道211内。

本实用新型一个实施例的电池包括电池壳体10和泄压机构20，泄压机构20设置于电池壳体10上，由此使得泄压机构20实现对电池的安全保护。而泄压机构20包括主体21和泄压段22，泄压段22在电池内部压力达到一定高度之后，泄压段22可以爆开，从而来保证实现对电池内部压力的释放。而主体21形成有泄压通道211，泄压段22位于泄压通道211内，且泄压段22的相对的第一表面221和第二表面222均位于泄压通道211内，从而可以使得主体21形成对泄压段22的保护，由此可以保证泄压段22能够正常爆开，从而来保证电池的安全性能。

需要说明的是，结合图1至图3所示，泄压机构20包括主体21和泄压段22，泄压段22在电池内部压力达到一定高度之后，泄压段22可以爆开，从而使得电池内部气体及时实现释放。

结合图2和图3所示，主体21形成有泄压通道211，而泄压段22位于泄压通道211内，由此可以使得主体21形成对泄压段22的保护，避免泄压段22受到损伤。而泄压段22具有相对的第一表面221和第二表面222，第一表面221和第二表面222均位于泄压通道211内，即主体21可以实现对泄压段22的可靠收纳，进而来降低泄压段22受到损伤的几率，由此可以保证泄压段22能够在预定的压力下进行爆开，可以有效控制泄压段22的爆开时机，由此来保证电池正常使用的基础上，也可以保证电池的安全使用性能。

泄压通道211具有两个相对的开口端，在泄压段22爆开之后，气体可以由泄压通道211实现释放，由此来保证电池的快速散热，降低发生安全风险。

在一个实施例中，如图2所示，泄压通道211的相对两端口分别位于主体21的第三表面212和第四表面213，第一表面221和第三表面212位于泄压机构20的同一侧，第二表面222和第四表面213位于泄压机构20的同一侧；其中，第二表面222和第四表面213之间的垂直距离大于0，第一表面221和第三表面212之间的垂直距离大于0，从而可以使得泄压段22能够有效收纳到主体21内部，降低了其他结构损伤泄压段22的几率，从而有效保证了泄压段22的安全性能，由此可以保证泄压段22能够在正常的压力下进行爆开。

第二表面222和第四表面213之间的垂直距离不小于第一表面221和第三表面212之间的垂直距离，进而来有效控制泄压段22的位置，不仅可以提高主体21对泄压段22的保护，且可以方便泄压段22的成型。

在一个实施例中，第一表面221和第三表面212之间的垂直距离为0.001mm-3mm，不仅可以方便实现泄压机构20的成型，且可以使得主体21形成对泄压段22的可靠保护，由此来提高泄压机构20对电池的安全保护性能。

结合图2所示，第一表面221和第三表面212之间的垂直距离可以表示为a，第一表面221和第三表面212之间的垂直距离a可以为0.001mm、0.005mm、0.01mm、0.02mm、0.05mm、0.08mm、0.1mm、0.12mm、0.15mm、0.18mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.2mm、2.5mm、2.8mm或者3mm等等。

在一个实施例中，第二表面222和第四表面213之间的垂直距离大于第一表面221和第三表面212之间的垂直距离，由此可以保证泄压段22有效收纳在主体21的泄压通道211内，提高泄压段22的安全性能。

在一个实施例中，如图1所示，电池还包括：电芯30，电芯30设置于电池壳体10内；绝缘件40，绝缘件40的至少部分位于电池壳体10和电芯30之间，泄压段22与绝缘件40之间的最小距离为0.1mm-10mm，绝缘件40不仅可以实现对电芯30与电池壳体10之间的有效绝缘保护，且也可以避免绝缘件40遮挡泄压段22，而不利于泄压段22实现正常爆开，由此可以保证电池的安全性能。

结合图2所示，泄压机构20可以朝向靠近电芯30的方向进行凸出，此时，泄压段22与绝缘件40之间的最小距离太大，泄压段22距离外部更近，容易受到破坏。

结合图3所示，泄压机构20可以朝向远离电芯30的方向进行凸出，此时，泄压段22与绝缘件40之间的最小距离太大，泄压机构20整体的凸起高度就会很高，影响电池整体高度。

而泄压段22与绝缘件40之间的最小距离太小时，绝缘件40容易磕碰到泄压段22，可能会影响到泄压段22的结构，不利于实现对泄压段22的保护。

结合图1所示，泄压段22与绝缘件40之间的最小距离可以表示为b，泄压段22与绝缘件40之间的最小距离可以为0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm、7.5mm、8mm、8.5mm、9mm、9.5mm或者10mm等等。

在一个实施例中，沿垂直于第一表面221的方向上，泄压段22与电池壳体10之间的最小垂直距离≥0.5mm，从而可以使得泄压段22能够位于合适的位置，形成对泄压段22的有效保护。

例如，结合图1所示，沿垂直于第一表面221的方向上，泄压段22与电池壳体10之间的最小垂直距离可以表示为c，泄压段22与电池壳体10之间的最小垂直距离可以为0.5mm、0.6mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm或者5mm等等。

在一个实施例中，沿垂直于第一表面221的方向上，主体21凸出电池壳体10设置，主体21凸出电池壳体10的尺寸为0.05mm-10mm，不仅可以使得主体21的泄压通道211能够具有可靠的空间，方便气体的排出，且也可以避免主体21凸出高度过大而占用较大高度空间。

沿垂直于第一表面221的方向上，主体21凸出电池壳体10的尺寸可以表示为d，主体21凸出电池壳体10的尺寸可以为0.05mm、0.06mm、0.08mm、0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm、7.5mm、8mm、8.5mm、9mm、9.5mm或者10mm等等。

在一个实施例中，如图1所示，电池还包括电芯30，电芯30设置于电池壳体10内，电芯30包括电芯主体31以及由电芯主体31延伸而出的极耳32，沿垂直于第一表面221的方向上，电池壳体10设置有泄压机构20的内表面与电芯主体31之间的距离为0.05mm-10mm，从而可以使得电芯30能够合理利用电池壳体10的内部空间，既可以保证电解液的浸润能力，且可以为泄压机构20提供可靠的容纳空间。

沿垂直于第一表面221的方向上，电池壳体10设置有泄压机构20的内表面与电芯主体31之间的距离太大时，容易造成空间的浪费，不能让电解液很好的浸润；沿垂直于第一表面221的方向上，电池壳体10设置有泄压机构20的内表面与电芯主体31之间的距离太小时，电芯主体31与电池壳体10之间的空间较小，不利于容纳泄压机构20。

沿垂直于第一表面221的方向上，电池壳体10设置有泄压机构20的内表面与电芯主体31之间的距离可以表示为e，电池壳体10设置有泄压机构20的内表面与电芯主体31之间的距离可以为0.05mm、0.06mm、0.08mm、0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm、7.5mm、8mm、8.5mm、9mm、9.5mm或者10mm等等。

在一个实施例中，如图1所示，电池还包括电芯30，电芯30设置于电池壳体10内，电芯30包括电芯主体31以及由电芯主体31延伸而出的极耳32，沿垂直于第一表面221的方向上，泄压机构20与电芯主体31之间的最小垂直距离为0.05mm-10mm，不仅可以避免电芯主体31碰到泄压机构20，且可以避免出现空间大量浪费的问题，由此来可靠改善电池的使用性能。

结合图1所示，沿垂直于第一表面221的方向上，泄压机构20与电芯主体31之间的最小垂直距离可以表示为f，泄压机构20与电芯主体31之间的最小垂直距离可以为0.05mm、0.06mm、0.08mm、0.1mm、0.2mm、0.5mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm、7.5mm、8mm、8.5mm、9mm、9.5mm或者10mm等等。

在一个实施例中，如图1所示，电池还包括极柱组件50，极柱组件50设置于电池壳体10上；其中，极柱组件50与泄压机构20设置于电池壳体10的同一侧，从而可以合理利用电池壳体10的空间，提高电池的空间利用率。

在一个实施例中，电池还包括极柱组件50，极柱组件50设置于电池壳体10上；其中，极柱组件50与泄压机构20分别设置于电池壳体10的第一侧和第二侧，由此可以使得电池的热电分离，提高电池的安全性能。

在一个实施例中，第一侧和第二侧分别为电池壳体10的相对两侧，即极柱组件50与泄压机构20可以设置于电池壳体10的相对两侧，由此来增加极柱组件50与泄压机构20之间的距离，提高电池的热电分离能力。

在一个实施例中，电池还包括电芯30，电芯30设置于电池壳体10内；如图1和图2所示，泄压机构20由电池壳体10朝向靠近电芯30的一侧凸出设置，由此可以使得电池壳体10形成对泄压机构20的有效保护，提高泄压机构20的安全性能。

在一个实施例中，电池还包括电芯30，电芯30设置于电池壳体10内；如图3所示，泄压机构20由电池壳体10朝向远离电芯30的另一侧凸出设置，进而可以有效释放电池壳体10的内部空间，为其他结构提供可靠的空间。

需要说明的是，电芯30的极耳32可以与极柱组件50电连接，例如，极耳32可以与极柱组件50直接相连接；或者，极耳32可以通过转接片与极柱组件50相连接。

电池可以包括两个极柱组件50，电芯30的两个极耳32可以分别与两个极柱组件50电连接。

在一个实施例中，如图2和图3所示，泄压机构20还包括薄弱段23，薄弱段23的相对两端分别连接主体21和泄压段22，薄弱段23可以在电池内部压力达到一定高度之后爆开，进而可以使得泄压段22的至少部分形成脱离，由此可以实现对电池内部压力的及时释放，从而来避免引发电池的安全风险。

需要说明的是，电池包括电芯和电解质，能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一极片、分隔物以及第二极片。当第一极片为正极片时，第二极片为负极片。其中，第一极片和第二极片的极性可以互换。第一极片和第二极片涂布活性物质。

在一个实施例中，电池可以为四棱柱型电池，四棱柱型电池主要是指外形为棱柱形状，但不严格限定棱柱每条边是否一定为严格意义的直线，边与边之间的拐角不一定为直角，可以为圆弧过渡。

电池可以为叠片式电池，不仅成组方便，且可以加工得到长度较长的电池。具体的，电芯为叠片式电芯，电芯具有相互层叠的第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片，从而使得多对第一极片和第二极片堆叠形成叠片式电芯。

或者，电池可以为卷绕式电池，即将第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片进行卷绕，得到卷绕式电芯。

在一个实施例中，电池可以为圆柱电池，或者，电池可以为六棱柱型电池。电池可以为卷绕式电池，即将第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片进行卷绕，得到卷绕式电芯。

本实用新型的一个实施例还提供了一种电池组，包括上述的电池。

本实用新型一个实施例的电池组的电池包括电池壳体10和泄压机构20，泄压机构20设置于电池壳体10上，由此使得泄压机构20实现对电池的安全保护。而泄压机构20包括主体21和泄压段22，泄压段22在电池内部压力达到一定高度之后，泄压段22可以爆开，从而来保证实现对电池内部压力的释放。而主体21形成有泄压通道211，泄压段22位于泄压通道211内，且泄压段22的相对的第一表面221和第二表面222均位于泄压通道211内，从而可以使得主体21形成对泄压段22的保护，由此可以保证泄压段22能够正常爆开，从而来保证电池组的安全性能。

在一个实施例中，如图4所示，电池组还包括底部支撑60，电池设置于底部支撑60上，泄压机构20朝向底部支撑60设置，从而可以在电池组用于车辆时，电池发生热失控时，可以避免热量冲击乘员舱，提高驾乘员的安全。

需要说明的是，底部支撑60可以是电池箱体的底部结构，例如，底部支撑60可以是换热组件，或者，底部支撑60可以是电池箱体的底板等等，此处不作限定，重在体现底部支撑60可以实现对电池的支撑。

在一个实施例中，电池组为电池模组或电池包。

电池模组包括多个电池，电池模组还可以包括端板和侧板，端板和侧板用于固定多个电池。

需要说明的是，多个电池可以形成电池模组后设置在电池箱体内，多个电池可以通过端板和侧板进行固定。多个电池可以直接设置在电池箱体内，即无需对多个电池进行成组，此时，可以去除端板和侧板。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型创造后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (17)

1.一种电池，其特征在于，包括：

电池壳体(10)；

泄压机构(20)，所述泄压机构(20)设置于所述电池壳体(10)上，所述泄压机构(20)包括主体(21)和泄压段(22)，所述主体(21)环绕所述泄压段(22)设置，所述主体(21)与所述电池壳体(10)相连接；

其中，所述主体(21)形成有泄压通道(211)，所述泄压段(22)位于所述泄压通道(211)内，所述泄压段(22)具有相对的第一表面(221)和第二表面(222)，所述第一表面(221)和所述第二表面(222)均位于所述泄压通道(211)内。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述泄压通道(211)的相对两端口分别位于所述主体(21)的第三表面(212)和第四表面(213)，所述第一表面(221)和所述第三表面(212)位于所述泄压机构(20)的同一侧，所述第二表面(222)和所述第四表面(213)位于所述泄压机构(20)的同一侧；

其中，所述第二表面(222)和所述第四表面(213)之间的垂直距离大于0，所述第一表面(221)和所述第三表面(212)之间的垂直距离大于0，所述第二表面(222)和所述第四表面(213)之间的垂直距离不小于所述第一表面(221)和所述第三表面(212)之间的垂直距离。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第一表面(221)和所述第三表面(212)之间的垂直距离为0.001mm-3mm。

4.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第二表面(222)和所述第四表面(213)之间的垂直距离大于所述第一表面(221)和所述第三表面(212)之间的垂直距离。

5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括：

电芯(30)，所述电芯(30)设置于所述电池壳体(10)内；

绝缘件(40)，所述绝缘件(40)的至少部分位于所述电池壳体(10)和所述电芯(30)之间，所述泄压段(22)与所述绝缘件(40)之间的最小距离为0.1mm-10mm。

6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，沿垂直于所述第一表面(221)的方向上，所述泄压段(22)与所述电池壳体(10)之间的最小垂直距离≥0.5mm。

7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，沿垂直于所述第一表面(221)的方向上，所述主体(21)凸出所述电池壳体(10)设置，所述主体(21)凸出所述电池壳体(10)的尺寸为0.05mm-10mm。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池还包括电芯(30)，所述电芯(30)设置于所述电池壳体(10)内，所述电芯(30)包括电芯主体(31)以及由所述电芯主体(31)延伸而出的极耳(32)，沿垂直于所述第一表面(221)的方向上，所述电池壳体(10)设置有所述泄压机构(20)的内表面与所述电芯主体(31)之间的距离为0.05mm-10mm。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池还包括电芯(30)，所述电芯(30)设置于所述电池壳体(10)内，所述电芯(30)包括电芯主体(31)以及由所述电芯主体(31)延伸而出的极耳(32)，沿垂直于所述第一表面(221)的方向上，所述泄压机构(20)与所述电芯主体(31)之间的最小垂直距离为0.05mm-10mm。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池还包括极柱组件(50)，所述极柱组件(50)设置于所述电池壳体(10)上；

其中，所述极柱组件(50)与所述泄压机构(20)设置于所述电池壳体(10)的同一侧。

11.根据权利要求1至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池还包括极柱组件(50)，所述极柱组件(50)设置于所述电池壳体(10)上；

其中，所述极柱组件(50)与所述泄压机构(20)分别设置于所述电池壳体(10)的第一侧和第二侧。

12.根据权利要求11所述的电池，其特征在于，所述第一侧和所述第二侧分别为所述电池壳体(10)的相对两侧。

13.根据权利要求1至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池还包括电芯(30)，所述电芯(30)设置于所述电池壳体(10)内；

其中，所述泄压机构(20)由所述电池壳体(10)朝向靠近所述电芯(30)的一侧凸出设置；或者，所述泄压机构(20)由所述电池壳体(10)朝向远离所述电芯(30)的另一侧凸出设置。

14.根据权利要求1至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述泄压机构(20)还包括薄弱段(23)，所述薄弱段(23)的相对两端分别连接所述主体(21)和所述泄压段(22)。

15.根据权利要求1至7中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池为四棱柱型电池。

16.一种电池组，其特征在于，包括权利要求1至15中任一项所述的电池。

17.根据权利要求16所述的电池组，其特征在于，所述电池组还包括底部支撑(60)，所述电池设置于所述底部支撑(60)上，所述泄压机构(20)朝向所述底部支撑(60)设置。