CN221201311U - 电池装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电池技术领域，提出了一种电池装置，电池装置包括：换热板、电池、电转接片，换热板内形成有用于导热介质流动的导热通道，且换热板表面上形成有凹槽；电池位于凹槽内，凹槽内设置有一个或多个电池，至少部分电池和凹槽的侧壁导热接触；电转接片位于电池背离换热板的一侧，电转接片电连接于多个电池之间；其中，凹槽的深度为H1，电池在凹槽深度方向上的肩高为H2，H1/H2大于等于1/10且小于等于9/10。本实用新型提供的电池装置既可以避免由于H1/H2过大而导致换热板上的冷凝水接触电转接片而短路，同时也可以避免由于H1/H2过小而导致电池散热效果差。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池装置。
背景技术
相关技术中，电池装置包括有电池和换热板，电池设置于换热板的一侧，换热板用于与电池进行热交换以将电池的温度控制在合适的范围内。然而，换热板与电池的热交换速度有限，电池容易发生热失控等问题。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
实用新型内容
本实用新型提供一种电池装置，该电池装置能够解决电池温度难以控制的技术问题。
电池装置包括：
换热板，换热板内形成有用于导热介质流动的导热通道，且换热板表面上形成有凹槽；
电池，电池位于凹槽内，凹槽内设置有一个或多个电池，至少部分电池和凹槽的侧壁导热接触；
电转接片，位于所述电池背离所述换热板的一侧，所述电转接片电连接于多个所述电池之间。
其中，凹槽的深度为H1，电池在凹槽深度方向上的肩高为H2，H1/H2大于等于1/10且小于等于9/10。
本实用新型提供的电池装置在换热板的表面形成有凹槽，电池位于凹槽内，凹槽内的至少部分电池和凹槽的侧壁导热接触，该设置既可以增加换热板和电池之间的导热接触面积，从而提高换热板和电池之间的导热速度，同时，该设置也可以通过凹槽对电池进行限位。此外，H1/H2过小，电池和凹槽侧壁导热接触面积过小，换热板和电池之间导热速度提升不明显；H1/H2过大，换热板和电转接片之间的距离过小，换热板上的冷凝水容易和电转接片接触而短路。本实用新型将H1/H2设置为合适的大小，该设置既可以保证换热板和电池之间的导热速度，同时也可以降低换热板和电转接片短路的风险。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
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为本公开电池装置一种示例性实施例的结构示意图；
图2为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图；
图3为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图；
图4为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图；
图5为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图；
图6为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图；
图7为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图。
附图标记说明：
1、换热板；10、空腔结构；11、第一通孔；12、第二通孔；13、密封件
14、支撑件；15、流道；2、导热通道；3、凹槽；4、电池；5、泄压结构；6、极柱；7、薄弱部；8、隔离层；81、导热层；82、隔热层；9、凸起部。
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”。
在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。
如图1所示，为本公开电池装置一种示例性实施例的结构示意图。电池装置包括：换热板1、电池4、电转接片17，换热板1内形成有用于导热介质流动的导热通道2，且换热板1的表面上形成有凹槽3；电池4位于凹槽内，凹槽内设置有一个或多个电池4，至少部分电池4和凹槽3的侧壁导热接触；电转接片17位于电池4背离换热板1的一侧，电转接片17电连接于多个电池4之间；其中，凹槽3的深度为H1，电池4在凹槽深度方向Y上的肩高为H2，H1/H2大于等于1/10且小于等于9/10。
本示例性实施例提供的电池装置在换热板1的表面形成有凹槽3，电池4位于凹槽3内，凹槽3内的至少部分电池4和凹槽3的侧壁导热接触，该设置既可以增加换热板1和电池4之间的导热接触面积，从而提高换热板1和电池4之间的导热速度，同时，该设置也可以通过凹槽3对电池4进行限位。此外，H1/H2过小，电池4和凹槽3侧壁导热接触面积过小，换热板1和电池4之间导热速度提升不明显；H1/H2过大，换热板1和电转接片17之间的距离过小，换热板1上的冷凝水容易和电转接片17接触而短路。本示例性实施例将H1/H2设置为合适的大小，该设置既可以保证换热板1和电池4之间的导热速度，同时也可以降低换热板1和电转接片17短路的风险。
需要说明的是，本示例性实施例中，A和B导热接触，可以理解为A和B直接接触，或A和B通过其他导热结构间接接触。本示例性实施例中，换热板1既可以对电池4进行降温也可以对电池进行加热。例如，当电池的温度较高时，换热板可以对电池进行冷却，以提高电池包的安全稳定性；当电池在极寒环境下由于温度过低而影响正常使用时，换热板可以对电池进行加热，以使电池包可以适应更多的使用环境。电池的肩高为电池除了极柱以外的高度。
本示例性实施例中，电转接片17既可以用于将多个电池并联连接，也可以用于将多个电池串联连接。
本示例性实施例中，如图1所示，电池包括厚度方向X、高度方向、长度方向。电池的高度方向和凹槽的深度方向Y相同，电池的厚度方向X垂直于电池的高度方向和电池的长度方向，且电池的厚度小于电池的长度和电池的高度。
本示例性实施例中，H1/H2可以等于1/10、2/10、3/10、4/10、5/10、6/10、7/10、8/10、9/10等。
本示例性实施例中，如图1所示，换热板1可以将导热介质限定在导热通道内部，相比于沉浸式液冷方式，沉浸式液冷方式的冷却介质必须是不导电的介质如硅油，其成本高昂且密度高，本示例性实施例中的导热介质可以为常规的水或者醇类物质，其成本较低。
本示例性实施例中，H1/H2可以大于等于1/10且小于等于1/3，例如，H1/H2可以等于1/10、2/10、3/10、1/3等。电池4的主膨胀区域位于电池肩高的1/2位置附近，本示例性实施例将电池4的主膨胀区域设置于凹槽3的外部，从而可以避免电池4的主膨胀区域和凹槽开口位置棱角抵接的风险，进而可以降低电池膨胀时被凹槽3开口位置棱角损坏或损坏凹槽3的风险。
本示例性实施例中，H1/H2也可以大于等于1/2且小于等于9/10，例如，H1/H2可以等于1/2、6/10、7/10、8/10、9/10等。该设置可以将电池的大部分区域限定在凹槽3内，电池4的主膨胀区被凹槽束缚，该设置可以增大电池4和凹槽侧壁的导热接触面积，从而提高电池4和换热板1之间的导热速度。
本示例性实施例中，如图1所示，凹槽3之间形成凸起部9，至少部分凸起部9内形成空腔结构10，空腔结构10连通导热通道2。导热通道2内的导热介质可以流入空腔结构10，该设置可以加快凹槽侧壁与电池4之间的热交换。
本示例性实施例中，如图2所示，为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图，形成有空腔结构10的凸起部9的侧壁上形成有第一通孔11，第一通孔11通过空腔结构10连通导热通道2。导热通道2内的导热介质可以通孔第一通孔11进入凹槽3内，凹槽3内的导热介质可以直接与电池接触，从而可以进一步提高对电池的冷却或加热速度。其中，凸起部9的侧壁上的第一通孔11可以为一个或多个，多个第一通孔11的形状可以相同或不同。
本示例性实施例中，如图3所示，为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图，换热板1还可包括：支撑件14，支撑件14位于空腔结构10内，支撑件14抵接于凸起部9在电池4厚度方向上的相对两侧壁之间。支撑件14可以对凸起部9进行加固，以降低电池4膨胀时凸起部9形变的风险。支撑件14可以为金属材料，例如，支撑件14可以和换热板的材料相同，此外，支撑件14还可以为其他具有支撑功能的材料。
需要说明的是，图3所示支撑件14的结构也可以应用于图2所示的电池装置中。
本示例性实施例中，如图1-3所示，凹槽3之间形成凸起部9，至少部分凸起部9内形成空腔结构10，空腔结构10连通导热通道2。电池4的厚度方向X和凹槽的深度方向垂直，在电池4厚度方向X上，相邻两凹槽之间的距离为L3。当H1/H2大于等于1/10且小于等于1/3时，H1/L3大于等于0.5且小于等于25，例如，H1/L3可以等于0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25等。当H1/H2大于等于1/2且小于等于9/10时，H1/L3可以大于等于2.5且小于等于60，例如，H1/L3可以等于2.5、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60等。
本示例性实施例中，H1/L3的大小决定了凸起部9内导热介质流动的雷诺数和导热通道2内导热介质流动的雷诺数的差异，H1/L3过大，L3过小，导热介质无法进入凸起部9内；H1/L3过小，L3过大，电池装置的空间利用率过低，电池装置的能量密度过小。本示例性实施例将H1/L3设置为合适的大小，该设置既可以确保导热介质可以进入凸起部9内以对电池进行冷却，同时也可以保证电池装置的能量密度。
本示例性实施例中，如图1-3所示，L3可以大于等于3mm且小于等于10mm，例如，L3可以等于3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等。
本示例性实施例中，如图4所示，为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图。凹槽之间形成凸起部9，至少部分凸起部9为实心结构。一方面，实心结构的凸起部9具有较高的强度，从而可以降低电池4膨胀时凸起部9形变的风险；另一方面，实心结构的凸起部9具有较高的导热率，从而可以提高电池4和换热板1之间的导热速度。
本示例性实施例中，如图5所示，为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图。在为实心结构的凸起部9中，凸起部9内部形成有沿凸起部9凸起方向延伸的流道15，流道15连通导热通道2。一方面，导热通道2内的导热介质可以进入流道15以对电池进行快速换热；另一方面，该设置可以使得凸起部9具有较高的强度，从而可以降低电池4膨胀时凸起部9形变的风险。
需要说明的是，本示例性实施例中，部分凸起部9可以为实心结构，部分凸起部9内部可以形成空腔结构10。本示例性实施例可以将电池装置中容易聚集热量位置的凸起部9设置为空腔结构，将换热板中容易发生形变位置的凸起部设置为实心结构。
本示例性实施例中，如图6所示，为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图。凹槽内设置可以有多个电池4，多个电池4沿其厚度方向X上分布，电池4的厚度方向和凹槽3的深度方向垂直，凹槽3在电池4厚度方向上的尺寸与电池4的厚度之比大于等于1且小于等于4，例如，凹槽3在电池4厚度方向上的尺寸与电池4的厚度之比可以等于1、2、3、4等。凹槽3在电池4厚度方向上的尺寸与电池4的厚度之比越大，凹槽3内可容纳的电池越多，电池装置的能量密度越大，同时电池4和换热板1之间的热交换速度越慢；凹槽3在电池4厚度方向上的尺寸与电池4的厚度之比越小，凹槽3内可容纳的电池越少，电池装置的能量密度越小，电池4和换热板1之间的热交换速度越快。本示例性实施例将凹槽3在电池4厚度方向上的尺寸与电池4的厚度之比设置为合适的大小，该设置既可以保证电池装置的能量密度同时也可以保证电池4和换热板1之间的热交换速度。
应该理解的是，在其他示例性实施例中，凹槽3内的多个电池4也可以沿其长度方向上分布，电池4的长度方向和凹槽的深度方向垂直。
本示例性实施例中，如图1-6所示，换热板1可以包括薄弱部7，薄弱部7和泄压结构5相对设置，泄压结构5在薄弱部7所在平面上的正投影位于薄弱部7上。电池4通过泄压结构5泄压后，电池内部的高温高压物质可以冲破薄弱部7快速进入导热通道2内，该设置可以避免电池内部的高温高压物质在电池之间蔓延，即可以避免电池热失控范围扩大。
本示例性实施例中，泄压结构5可以通过电池壳体上的刻痕形成，刻痕可以为闭合图形，例如，刻痕可以为圆形、矩形、三角形、不规则图形等。刻痕也可以为非闭合图形，例如，刻痕可以为“十”字型、“T”字型、“X”字型等。泄压结构5还可以为冲压形成的减薄区，泄压结构也可以为电池壳体自身的减薄区域，泄压结构5还可以为贴附在防爆开口上的贴片。
需要说明的是，当泄压结构5为贴片、减薄区等实心结构时，贴片、减薄区在投影面上的正投影即为泄压结构在投影面上的正投影；当泄压结构5通过闭合形状的刻痕形成时，闭合形状刻痕围成的区域在投影面上的正投影即为泄压结构在投影面上的正投影；当泄压结构5通过非闭合形状的刻痕形成时，非闭合形状刻痕在投影面上正投影的最小外接圆即为泄压结构在投影面上的正投影。
本示例性实施例中，薄弱部7可以为凹槽3底壁的减薄区，薄弱部7也可以为覆盖在凹槽底壁通孔上的薄膜。
本示例性实施例中，如图7所示，为本公开电池装置另一种示例性实施例的结构示意图。凹槽3的底壁设置有第二通孔12，第二通孔12连通导热通道2。一方面，导热通道2内的导热介质可以通过第二通孔12进入凹槽3内，凹槽3内的导热介质可以直接与电池接触，从而可以进一步提高对电池的冷却或加热速度；另一方面，电池4通过泄压结构5泄压后，电池内部的高温高压物质可以通过第二通孔12快速进入导热通道2内。
需要说明的是，在图7所示电池装置中，凹槽3的底壁也可以设置有薄弱部，薄弱部和泄压结构相对设置，泄压结构在薄弱部所在平面上的正投影位于薄弱部上。此外，图1-图6所示电池装置中，凹槽3的底壁也可以设置有连通导热通道的第二通孔。
本示例性实施例中，如图1-7所示，凹槽3为冲压成型。冲压成型的凹槽具有较高的强度和抗震能力，从而可以提高换热板1的整体强度和抗震能力。应该理解的是，在其他示例性实施例中，凹槽3还可以通过拉伸、铸造等工艺成型。
本示例性实施例中，如图1-7所示，电池4可以包括泄压结构5和极柱6，极柱6和泄压结构5分别设置于电池4不同的侧壁上，且泄压结构5设置于电池4面向换热板1的侧壁上。例如，极柱6和泄压结构5可以分别设置于电池相对的两个侧壁上。当极柱6和泄压结构5位于电池同一侧壁，电池4通过泄压结构5泄压时，极柱6会发生拉弧而导致电池热失控蔓延。本示例性实施例将极柱6和泄压结构5分别设置于电池4不同的侧壁上，从而可以避免电池装置热蔓延的问题。
本示例性实施例中，如图1-7所示，电池装置还包括：隔离层8，隔离层8设置于相邻凹槽内的相邻两电池4之间，隔离层8包括两导热层81和位于两导热层81之间的隔热层82，两导热层分别和相邻两电池4导热接触，且导热层和换热板1导热接触。一方面，电池4可以通过导热层81和换热板1进行热交换，该设置可以进一步增加换热板1和电池热交换的速度；另一方面，隔热层82可以隔离相邻电池之间热交换的速度，从而可以避免电池热失控范围扩大。
本示例性实施例中，导热层81可以由导热胶形成，应该理解的是，在其他示例性实施例中，导热层还可以为导热脂、石墨、热导率高的金属等材料。隔热层82可以为发泡塑料、隔热涂料等材料。
本示例性实施例中，如图1、3-6所示，导热层81的部分位于凹槽3内，且位于电池4和凹槽3的侧壁之间。该设置可以使得导热层81和凹槽侧壁之间形成较大的导热面积，从而可以增加导热层81和凹槽侧壁之间的导热速度。
本示例性实施例中，如图1、3-6所示，导热层81的部分位于凹槽外部，且位于凹槽内部的导热层81和位于凹槽外部的导热层81为一体结构。一体结构的导热层81可以加快凹槽外部导热层81和凹槽内部导热层81之间的导热速度和结构稳定性。应该理解的是，在其他示例性实施例中，位于凹槽内部的导热层81和位于凹槽外部的导热层81可以为分体结构，例如，位于凹槽外部的导热层81可以通过导热垫形成，位于凹槽内部的导热层81可以通过导热胶形成。
本示例性实施例中，如图2、7所示，凹槽3和导热通道2连通时，电池装置还包括：密封件13，密封件13设置于凹槽3靠近其开口的一端，且至少部分密封于凹槽侧壁和电池4之间。密封件13可以避免凹槽内部的导热介质流到凹槽3外部，该设置可以降低导热介质腐蚀、短接电池的风险。其中，密封件13可以为环形，环形的密封件13密封于凹槽开口边沿和电池之间。密封件13可以为橡胶、塑料、金属等材料。
应该理解的是，在其他示例性实施例中，当凹槽和导热通道2连通，导热层也可以部分位于凹槽内部，位于凹槽内部的导热层81可以复用为密封件。此外，密封件13至少部分和导热层81部分可以同时位于凹槽内部，密封件13和凹槽内部的导热层81可以同时对凹槽3进行密封。
本示例性实施例中，位于凹槽内部的导热层81在凹槽深度方向上的尺寸H3和凹槽的深度H1之比可以大于0且小于等于1/2，例如，H3/H1可以等于1/10、2/10、3/10、4/10、1/2等。本示例性实施例将H3设置为较大的值，从而可以增加导热层81和凹槽侧壁的导热接触面积，进而可以增加电池4和换热板1之间的导热速度。
本示例性实施例中，如图1-7所示，换热板1为铝结构，铝结构可以便于凹槽冲压成型。
本示例性实施例中，如图1-7所示，换热板1中凹槽3所在侧壁的厚度可以大于等于1mm且小于等于10mm，例如，换热板1中凹槽3所在侧壁的厚度可以等于1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等。凹槽3所在侧壁的厚度过小，凹槽3和凸起部9边角厚度过薄，凹槽3和凸起部9容易破损；凹槽3所在侧壁的厚度过大，电池装置的整体重量过大，且不利于提高电池装置的空间利用率。本示例性实施例将凹槽3所在侧壁的厚度设置为合适的大小，该设置既可以保证电池装置的空间利用率，同时也可以降低换热板损坏的风险。
本示例性实施例中，如图1所示，换热板1可以包括面向电池一侧的上板102和背离电池一侧的下板101，上板102和下板101之间可以形成导热通道。上板102和下板101之间可以设置有十字交叉或多线平行的加强支撑筋(未画出)，以强化上板102的承重能力。此外，为了提高导热通道内导热介质的流动速度，加强支撑筋可以为镂空结构。
本示例性实施例中，如图1-7所示，电池4中正极活性材料可以为镍钴锰酸锂，其中，镍含量大于等于60％，例如，镍含量可以等于60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％等。含镍量较高的电池存在热失控速度快、高温高压物质喷发速度快、热失控释放热量大等问题。一方面，本示例性实施例通过增加换热板1和电池4的换热速度，从而可以降低镍钴锰酸锂电池热失控的风险；另一方面，本示例性实施例通过换热板上薄弱部7的设置，可以在电池热失控时快速将电池释放的高温高压物质导入导热通道2内，从而可以降低热扩散的风险。
应该理解的是，在其他示例性实施例中，电池中正极活性材料还可以为其他材料，例如，正极活性材料还可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰铁锂等。
本示例性实施例中，如图1-7所示，凹槽之间形成凸起部9，凸起部9的顶面16为外凸的弧面。弧形顶面可以增加凸起部9的形变容忍度，同时也可以避免凸起部9棱角和电池相互碰撞而损坏的风险。应该理解的是，在其他示例性实施例中，凸起部9的顶面16也可以为平面结构。
本示例性实施例中，凹槽3和电池4之间可以间隔有0.05mm-2mm的间隙，该间隙中可以设置有导热胶和固定胶。本示例性实施例中，图2-7所示电池装置同样可以包括有电转接片，电转接片位于电池背离换热板的一侧。
本示例性实施例中，卷芯可以包括卷芯本体和极耳，卷芯本体包括层叠设置的正极片、负极片，以及位于正负极片之间的隔膜，正极片包括正极集流体和位于正极集流体至少一侧的正极活性材料层，负极片可以包括负极集流体和位于负极集流体至少一侧的负极活性材料层。极耳包括正极耳和负极耳，正极耳连接于正极片中的正极集流体，例如，正极耳可以由正极集流体材料层裁剪形成；负极耳连接于负极片中的负极集流体，例如，负极耳可以由负极集流体材料层裁剪形成。锂离子电池的正极活性材料可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极活性材料可以为石墨、硅等。在充电时，锂离子从正极活性材料中脱离，通过电解质移动到负极活性材料中，锂离子被嵌入到碳材料的层间空隙中，完成电池的充电过程。在放电时，锂离子从负极活性材料中脱离，通过电解质移动到正极活性材料中，完成电池的放电过程。
本示例性实施例中，电池可以为锂离子电池，应该理解的是，在其他示例性实施例中，电池还可以为镉镍电池、镍氢电池、锂聚合物电池、钠离子电池、固态电池等。
本示例性实施例中，电池可以为圆柱电池，圆柱电池的电池壳体可以包括两个圆形端面和位于两圆形端面之间的曲面。
在其他示例性实施例中，电池还可以为方形电池，即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，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。
本示例性实施例中，电池装置为电池模组或电池包。
电池模组包括多个电池，电池可以是方形电池，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。电池可以是圆柱电池，圆柱电池可以设置在托板上，以此形成电池模组。
电池包包括多个电池和箱体，箱体用于固定多个电池。
需要说明的是，电池包包括电池，电池可以为多个，多个电池设置于箱体内。其中，多个电池可以形成电池模组后安装于箱体内。或者，多个电池可以直接设置在箱体内，即无需对多个电池进行成组，利用箱体对多个电池进行固定。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的内容后，将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、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。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
本公开中的附图只涉及本公开涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本公开的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本公开技术方案的精神和范围，均应涵盖在本公开的权利要求的范围当中。
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。本公开的范围仅由所附的权利要求来限定。
Claims (26)
1.一种电池装置，其特征在于，所述电池装置包括：
换热板(1)，所述换热板(1)内形成有用于导热介质流动的导热通道(2)，且所述换热板(1)的表面上形成有凹槽(3)；
电池(4)，所述电池(4)位于所述凹槽内，所述凹槽(3)内设置有一个或多个所述电池(4)，至少部分所述电池(4)和所述凹槽(3)的侧壁导热接触；
电转接片(17)，位于所述电池(4)背离所述换热板(1)的一侧，所述电转接片(17)电连接于多个所述电池(4)之间；
其中，所述凹槽(3)的深度为H1，所述电池(4)在所述凹槽深度方向上的肩高为H2，H1/H2大于等于1/10且小于等于9/10。
2.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，H1/H2大于等于1/10且小于等于1/3。
3.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，H1/H2大于等于1/2且小于等于9/10。
4.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述凹槽为冲压成型。
5.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述电池(4)包括泄压结构(5)和极柱(6)，所述极柱(6)和所述泄压结构(5)分别设置于所述电池(4)不同的侧壁上，且所述泄压结构(5)设置于所述电池(4)面向所述换热板(1)的侧壁上。
6.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述换热板(1)包括薄弱部(7)，所述电池(4)包括泄压结构(5)，所述薄弱部(7)和所述泄压结构(5)相对设置，所述泄压结构(5)在所述薄弱部(7)所在平面上的正投影位于所述薄弱部(7)上。
7.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述电池装置还包括：
隔离层(8)，所述隔离层(8)设置于相邻所述凹槽内的相邻两电池(4)之间，所述隔离层(8)包括两导热层(81)和位于两导热层(81)之间的隔热层(82)，两所述导热层(81)分别和所述相邻两电池导热接触，且所述导热层(81)和所述换热板(1)导热接触。
8.根据权利要求7所述的电池装置，其特征在于，所述导热层(81)的部分位于所述凹槽(3)内，且位于所述电池(4)和所述凹槽(3)的侧壁之间。
9.根据权利要求8所述的电池装置，其特征在于，所述导热层(81)的部分位于所述凹槽(3)的外部，且位于所述凹槽内部的导热层(81)和位于所述凹槽外部的所述导热层(81)为一体结构。
10.根据权利要求8所述的电池装置，其特征在于，位于所述凹槽内部的所述导热层(81)在所述凹槽深度方向上的尺寸和所述凹槽的深度之比大于0且小于等于1/2。
11.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述凹槽(3)内设置有多个所述电池(4)，多个所述电池(4)沿其厚度方向上分布，所述电池(4)的厚度方向和所述凹槽的深度方向垂直，所述凹槽(3)在所述电池(4)厚度方向上的尺寸与所述电池(4)的厚度之比大于等于1且小于等于4。
12.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述凹槽(3)内设置有多个所述电池(4)，多个所述电池(4)沿其长度方向上分布，所述电池(4)的长度方向和所述凹槽的深度方向垂直。
13.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述换热板(1)为铝结构。
14.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述换热板(1)中所述凹槽(3)所在侧壁的厚度大于等于1mm且小于等于10mm。
15.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述电池(4)中正极活性材料为镍钴锰酸锂，其中，镍含量大于等于60％。
16.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述凹槽(3)之间形成凸起部(9)，至少部分所述凸起部(9)内形成空腔结构(10)，所述空腔结构(10)连通所述导热通道(2)。
17.根据权利要求16所述的电池装置，其特征在于，形成有所述空腔结构(10)的所述凸起部(9)的侧壁上形成有第一通孔(11)，所述第一通孔(11)通过所述空腔结构(10)连通所述导热通道(2)。
18.根据权利要求2所述的电池装置，其特征在于，所述凹槽(3)之间形成凸起部(9)，至少部分所述凸起部(9)内形成空腔结构(10)，所述空腔结构(10)连通所述导热通道(2)；
所述电池(4)的厚度方向和所述凹槽(3)的深度方向垂直，在所述电池(4)厚度方向上，相邻两所述凹槽之间的距离为L3，H1/L3大于等于0.5且小于等于25。
19.根据权利要求3所述的电池装置，其特征在于，所述凹槽(3)之间形成凸起部(9)，至少部分所述凸起部(9)内形成空腔结构(10)，所述空腔结构(10)连通所述导热通道(2)；
所述电池(4)的厚度方向和所述凹槽(3)的深度方向垂直，在所述电池(4)厚度方向上，相邻两所述凹槽之间的距离为L3，H1/L3大于等于2.5且小于等于60。
20.根据权利要求16所述的电池装置，其特征在于，所述电池(4)的厚度方向和所述凹槽(3)的深度方向垂直，在所述电池(4)的厚度方向上，相邻两所述凹槽之间的距离为L3，L3大于等于3mm且小于等于10mm。
21.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述凹槽(3)的底壁设置有第二通孔(12)，所述第二通孔(12)连通所述导热通道(2)。
22.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述凹槽(3)和所述导热通道(2)连通，所述电池装置还包括：
密封件(13)，设置于所述凹槽(3)靠近其开口的一端，且至少部分密封于所述凹槽(3)的侧壁和所述电池(4)之间。
23.根据权利要求16所述的电池装置，其特征在于，所述换热板(1)还包括：
支撑件(14)，所述支撑件(14)位于所述空腔结构(10)内，所述支撑件(14)抵接于所述凸起部(9)在所述电池(4)厚度方向上相对两侧壁之间。
24.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述凹槽之间形成凸起部(9)，至少部分所述凸起部(9)为实心结构。
25.根据权利要求24所述的电池装置，其特征在于，在为实心结构的所述凸起部(9)中，所述凸起部(9)内部形成有沿所述凸起部(9)凸起方向延伸的流道(15)，所述流道(15)连通所述导热通道(2)。
26.根据权利要求1-3任一项所述的电池装置，其特征在于，所述凹槽(3)之间形成凸起部(9)，所述凸起部(9)的顶面(16)为外凸的弧面。
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