CN219106437U - 电芯及电池总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开了一种电芯及电池总成。电芯包括电芯壳，所述电芯壳的外周面上凸设有支撑筋，所述支撑筋用于电芯固定。电芯通过电芯壳上的支撑筋与箱体内的支撑板配合来支撑固定电芯，结构简单，零件数量少，工艺简单。电池总成包括箱体、支撑板和多个上述的电芯；所述箱体用于盛放冷却液；支撑板设置于所述箱体内并与所述箱体的底面间隔设置，所述支撑板上设置有多个通孔，所述电芯壳穿设于所述通孔，所述支撑筋与所述支撑板的顶面抵接。该电池总成采用浸没式冷却方式，电芯直接与冷却液接触，散热效果更好，不需要设置液冷板以及排烟通道，能够减少电池总成中的零件数量，简化结构。

Description

电芯及电池总成

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电芯及电池总成。

背景技术

目前采用圆柱电芯的电池中，电芯呈多排设置。为将电芯固定在箱体内，需要增加承载电芯的托盘或电芯支架，导致电池中零件数量多，且托盘和电芯支架需要设置与电芯配合的定位结构以及避让电芯上电极以及防爆阀的避让结构，结构复杂。

此外，为了避免的电芯热失控，电芯之间需要设置蛇形的液冷板，电芯和液冷板之间、电芯和电芯之间的缝隙填充有导热胶，冷却结构复杂。且在箱体的底部还要需要设计用于电芯发生热失控时的排烟通道，进一步导致电池内零部件多、结构和工艺复杂。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种电芯，能够解决因电芯固定导致电池中零件数量多、结构复杂的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

电芯，包括电芯壳，所述电芯壳的外周面上凸设有支撑筋，所述支撑筋用于电芯固定。

作为上述电芯的一种可选方案，所述支撑筋为沿所述电芯壳的周向延伸的环形筋；

或所述支撑筋包括沿所述电芯壳的周向间隔设置的多个筋板。

作为上述电芯的一种可选方案，所述支撑筋与所述电芯壳一体成型。

作为上述电芯的一种可选方案，所述电芯为圆柱电芯。

本实用新型的再一个目的在于提供一种电池总成，能够解决因电芯固定以及冷却导致零件数量多、结构和工艺复杂的问题。

电池总成，包括：

多个上述的电芯；

箱体，所述箱体内容置有冷却液；

支撑板，设置于所述箱体内并与所述箱体的底面间隔设置，所述支撑板上设置有多个通孔，所述电芯壳穿设于所述通孔，所述支撑筋与所述支撑板的顶面抵接。

作为上述电池总成的一种可选方案，所述电芯壳的朝向所述箱体底面的一端设置有防爆阀，所述防爆阀与所述箱体底面间隔设置；且所述防爆阀被所述箱体内的冷却液浸没。

作为上述电池总成的一种可选方案，所述箱体上设置有介质循环入口和介质循环出口，所述介质循环入口和所述介质循环出口用于连接介质循环管以及气密性检测。

作为上述电池总成的一种可选方案，所述箱体内设置有至少一个隔板，以将所述箱体内空间分隔为至少两个腔室，所述隔板上设置有连通孔，所述介质循环入口和所述介质循环出口分别与不同的所述腔室连通。

作为上述电池总成的一种可选方案，所述箱体的内壁上设置有支撑面，所述支撑板的底面边缘搭接于所述支撑面上。

作为上述电池总成的一种可选方案，所述支撑板与所述支撑面之间设置有密封结构胶层。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的电芯通过电芯壳上的支撑筋与箱体内的支撑板配合来支撑固定电芯，结构简单，零件数量少，工艺简单。

本实用新型提供的电池总成采用上述电芯，并设置支撑板与之配合来固定电芯，结构简单，零件数量少，工艺简单。采用浸没式冷却方式，电芯直接与冷却液接触，散热效果更好，不需要设置液冷板以及排烟通道，能够减少电池总成中的零件数量，简化结构。

附图说明

图1是本实用新型提供的电池总成的部分结构示意图；

图2是本实用新型提供的电芯的结构示意图；

图3是本实用新型提供的电池总成的爆炸图一；

图4是本实用新型提供的电芯的俯视图；

图5是图4中A-A向的部分剖视图；

图6是本实用新型提供的电池总成的爆炸图二；

图7是本实用新型提供的箱体与支撑板未装配时的结构示意图。

图中：

10、电芯；11、电芯壳；12、支撑筋；20、箱体；21、介质循环入口；22、介质循环出口；23、支撑面；30、支撑板；31、通孔；40、隔板；41、连通孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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。而且，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。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供了一种电池总成，如图1所示，该电池总成包括箱体20以及设置在箱体20内的多个电芯10。为方便对电芯10固定，如图2所示，电芯10包括电芯壳11，电芯壳11的外周面上凸设有支撑筋12。如图3所示，箱体20内设置有支撑板30，支撑板30与箱体20的底面间隔设置，支撑板30上设置有多个通孔31，电芯壳11穿设于通孔31，支撑筋12与支撑板30的顶面抵接，以使电芯10与箱体20的底板间隔设置。

通过在电芯壳11上设置支撑筋12，支撑筋12能够与支撑板30配合实现电芯10固定，电芯10和支撑板30的结构简单，加工方便，成本低。电芯10只需要其上支撑筋12与支撑板30配合即可实现固定，所需固定零件少，有利于简化电池总成内结构。

如图4和图5所示，支撑筋12为沿电芯壳11的周向延伸的环形筋。通过将支撑筋12设置为环形，能够增加支撑筋12与支撑板30的接触面积，从而提高对电芯10的固定效果。

一些实施例中，支撑筋12可以包括沿电芯壳11的周向间隔设置的多个筋板，相邻筋板间隔设置，同样可以起到稳定支撑电芯10的作用。

本实施例中，支撑筋12与电芯壳11一体成型，以进一步减少电芯10中零件数量，简化结构。如图5所示，支撑筋12可以通过电芯壳11冲压等方式，在电芯壳11局部墩出层叠部分，以形成支撑筋12，以简化加工工艺。可选地，电芯壳11可以为铝壳。

当电芯10与支撑板30装配时，如图5所示，电芯壳11的底端穿过通孔31，支撑筋12的外径大于通孔31的内径，以使支撑筋12抵接在支撑板30上，以通过支撑板30稳定支撑电芯10。

本实施例中电芯10为圆柱电芯，对应地，电芯壳11为圆柱型壳体，通孔31为与电芯壳11相适配的圆孔。

为进一步提高电芯10的稳定性，支撑筋12设置在电芯壳11的外周面上，且靠近电芯壳11的背离箱体20的一端。以使电芯壳11穿过通孔31的部分轴向尺寸大，避免电芯10晃动。

本实施例中，电芯壳11的一端设置正极和负极，另一端设置有防爆阀，用于在电芯10热失控时打开以泄压，避免电芯10内部压力过大而爆炸或自燃。电芯壳11的设置有防爆阀的一端穿过支撑板30，朝向箱体20内侧设置。

为了控制电芯10温度，避免电芯10热失控，箱体20内容置有冷却液，电芯10伸入到冷却液内，直接与冷却液接触，以控制电芯10温度。本实施例中采用浸没式冷却方式，电芯10直接与冷却液接触，不需要设置液冷板，能够减少电池总成中的零件数量，且电芯10与冷却液直接接触散热效果更好。

本实施例中，冷却液为绝缘冷却液，以避免电芯10短路。

进一步地，电池总成装配后，电芯10上的防爆阀与箱体20的底面间隔设置，以保证防爆阀能够打开；且防爆阀被箱体20内的冷却液浸没，以使防爆阀与箱体20的底面之间的冷却液能够为防爆阀打开后排出的高温高压流体进行缓冲，避免高温高压流体直接冲击箱体20底面导致底面被熔穿。

此处需要说明的是，防爆阀打开后喷射出的流体与冷却液接触，不仅能够冷却，而且流体中的固体杂质将沉积，部分气体会溶解在冷却液中，少数气体向上流动汇集在箱体20的顶部，对箱体20内外压力平衡的影响小。因此，本实施例中的电池总成无需设置排烟通道，能够进一步简化结构和工艺，降低成本。

如图6所示，箱体20上设置有介质循环入口21和介质循环出口22，介质循环入口21和介质循环出口22用于连接介质循环管，以使箱体20内的冷却液循环流动，以提高冷却效果和冷却效率。

此外，介质循环入口21和介质循环出口22还可以用于进行气密性检测。具体地，将介质循环入口21和介质循环出口22中的一个封堵，另一个通入压缩气体，以便检测箱体20是否漏气。待气密性检测合格后，将介质循环入口21和介质循环出口22分别与介质循环管连通，以向箱体20内注入冷却液。

进一步地，箱体20内设置有隔板40，以将箱体20内空间分隔为两个腔室，隔板40上设置有连通孔41，介质循环入口21和介质循环出口22分别与不同的腔室连通。通过设置隔板40，一个腔室用于通入冷却液，另一个腔室用于排出冷却液，有利于增加冷却液在腔室内的流动行程，以提高冷却效果。

进一步地，连通孔41靠近隔板40顶端设置，连通孔41为竖直延伸的长条孔，以使尽量多的冷却液参与流动。

在其他实施例中，隔板40可以设置两个以上，以划分多个腔室，介质循环入口21和介质循环出口22分别与两端的腔室连通，从而使通入的冷却液依次经过多个腔室后再排出。

为方便支撑板30固定，如图7所示，箱体20的内壁上设置有支撑面23，支撑板30的底面边缘搭接于支撑面23上。

可选地，支撑板30与支撑面23之间设置有密封结构胶层，密封结构胶层能够粘结固定支撑板30和箱体20，提高支撑板30的稳定性，以保证电芯10稳定。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.电芯，其特征在于，包括电芯壳(11)，所述电芯壳(11)的外周面上凸设有支撑筋(12)，所述支撑筋(12)用于电芯固定。

2.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述支撑筋(12)为沿所述电芯壳(11)的周向延伸的环形筋；

或所述支撑筋(12)包括沿所述电芯壳(11)的周向间隔设置的多个筋板。

3.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述支撑筋(12)与所述电芯壳(11)一体成型。

4.根据权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电芯为圆柱电芯。

5.电池总成，其特征在于，包括：

多个如权利要求1-4中任一项所述的电芯；

箱体(20)，所述箱体(20)内容置有冷却液；

支撑板(30)，设置于所述箱体(20)内并与所述箱体(20)的底面间隔设置，所述支撑板(30)上设置有多个通孔(31)，所述电芯壳(11)穿设于所述通孔(31)，所述支撑筋(12)与所述支撑板(30)的顶面抵接。

6.根据权利要求5所述的电池总成，其特征在于，所述电芯壳(11)的朝向所述箱体(20)底面的一端设置有防爆阀，所述防爆阀与所述箱体(20)底面间隔设置；且所述防爆阀被所述箱体(20)内内的冷却液浸没。

7.根据权利要求5所述的电池总成，其特征在于，所述箱体(20)上设置有介质循环入口(21)和介质循环出口(22)，所述介质循环入口(21)和所述介质循环出口(22)用于连接介质循环管以及气密性检测。

8.根据权利要求7所述的电池总成，其特征在于，所述箱体(20)内设置有至少一个隔板(40)，以将所述箱体(20)内空间分隔为至少两个腔室，所述隔板(40)上设置有连通孔(41)，所述介质循环入口(21)和所述介质循环出口(22)分别与不同的所述腔室连通。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的电池总成，其特征在于，所述箱体(20)的内壁上设置有支撑面(23)，所述支撑板(30)的底面边缘搭接于所述支撑面(23)上。

10.根据权利要求9所述的电池总成，其特征在于，所述支撑板(30)与所述支撑面(23)之间设置有密封结构胶层。

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