CN219534785U - 二次电池及其壳体 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于二次电池的技术领域，具体涉及一种二次电池及其壳体，壳体包括收容壳与防爆阀，收容壳内设电芯收容空间，收容壳的底部设有一个背离电芯收容空间凸出的凸台，凸台设置有贯穿底部的通孔，凸台的厚度大于或等于底部的厚度；防爆阀固定在凸台并封堵通孔。由于在收容壳的底部设有一个背离电芯收容空间凸出的凸台。因此凸台不会占据收容壳的内部空间，提升了收容壳的内部空间利用率，提高了电池的能量密度。本申请的收容壳在凸台设置有一个贯穿底部的通孔，防爆阀固定在凸台并封堵住通孔。因为不是直接在壳体底部冲沉孔，而是设置一个凸出的凸台，因此底部的结构强度并未下降，在防爆阀与凸台焊接时并不会导致焊接穿孔漏气。

Description

二次电池及其壳体

技术领域

本实用新型属于二次电池的技术领域，具体涉及一种二次电池及其壳体。

背景技术

考虑到模组安全，目前二次电池将防爆阀安置于壳体底面。但为了提高电池能量密度，提升内部空间利用率，电池壳体向着轻量化开发，厚度也越来越薄，壳体通常厚度0.6～1.8mm之间，如果直接在底部直接冲沉孔焊接防爆阀，由于壳体在冲沉孔的厚度进一步减小，因此会影响底部壳体强度，也可能会焊接穿孔漏气。

现有技术通过在壳体设置向内凸起的凸包，在凸包上设置贯穿沉台孔用于焊接防爆阀，从而避免了直接在壳体底部冲沉孔，保证了壳体的结构强度，但是向内凸起的凸包会占据壳体内部的空间，从而导致壳体内部利用率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种二次电池及其壳体，解决凸包向内凸起导致壳体内部空间利用率下降的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种二次电池的壳体，包括：

收容壳，收容壳内设电芯收容空间，收容壳的底部设有一个背离电芯收容空间凸出的凸台，凸台设置有一个贯穿底部的通孔，凸台的厚度大于或等于底部的厚度；

防爆阀，防爆阀固定在凸台并封堵住通孔。

优选的，凸台设置有凹部，通孔设置于凹部，防爆阀固定在凹部中并封堵通孔。

优选的，凹部设置于凸台的内表面，防爆阀的厚度小于凹部的深度。

优选的，凹部设置于凸台的外表面，防爆阀的厚度小于凹部的深度。

优选的，还包括保护贴片，保护贴片设置于防爆阀背离电芯收容空间的一面。

优选的，保护贴片的周沿与所述防爆阀固定连接且中部朝向远离所述防爆阀的方向凸出。

优选的，防爆阀与保护贴片的总厚度小于凹部的深度。

优选的，防爆阀为片状，防爆阀的中心设置有凹槽。

优选的，凸台的凸起高度为底部厚度的1.5～3倍。

本实用新型的目的之二在于，提供一种二次电池，包括上述任一段落所述的壳体与设置于壳体内部的电芯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：由于在收容壳的底部设有一个背离电芯收容空间凸出的凸台。因此凸台不会占据收容壳的内部空间，提升了收容壳的内部空间利用率，提高了电池的能量密度。本申请的收容壳在凸台设置有一个贯穿底部的通孔，防爆阀固定在凸台并封堵住通孔。因为不是直接在壳体底部冲沉孔，而是设置一个凸出的凸台，同时凸台的厚度大于或等于底部的厚度，因此收容壳在底部的整体结构强度并未下降，因此在防爆阀与凸台焊接时并不会导致焊接穿孔漏气。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。

图1为本实用新型中实施例的二次电池的壳体的立体结构示意图。

图2为本实用新型中实施例的二次电池的壳体的立体剖视图。

图3为本实用新型中实施例的二次电池的壳体的剖视图之一。

图4为图3中A部分的放大图。

图5为本实用新型中实施例的二次电池的壳体的剖视图之二。

图6为图5中B部分的放大图。

图7为本实用新型中实施例的二次电池的壳体的剖视图之三。

图8为图7中C部分的放大图。

其中，附图标记说明如下：

1-收容壳；10-电芯收容空间；11-底部；12-凸台；120-通孔；121-凹部；

2-防爆阀；

3-保护贴片。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在实用新型中，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，或一体的连接；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，但不作为对本实用新型的限定。

请参阅图1至图8，本实用新型一实施例的二次电池的壳体包括：收容壳1与防爆阀2。收容壳1内设电芯收容空间10，收容壳1的底部11设有一个背离电芯收容空间10凸出的凸台12，凸台12设置有一个贯穿底部11的通孔120，凸台12的厚度大于或等于底部11的厚度；防爆阀2固定在凸台12并封堵住通孔120。

需要说明的是，收容壳1为内设电芯收容空间10的方形壳体，凸台12可以是圆形、椭圆形、长方形、正方形或其它异形。收容壳1的材质可以为铝、不锈钢等，防爆阀2的材质也可以是铝、不锈钢等。

由于在收容壳1的底部11设有一个背离电芯收容空间10凸出的凸台12。因此凸台12不会占据收容壳1的内部空间，提升了收容壳1的内部空间利用率，提高了电池的能量密度。本实施例的收容壳1在凸台12设置有一个贯穿底部11的通孔120，防爆阀2固定在凸台12并封堵住通孔120。因为不是直接在壳体底部11冲沉孔，而是设置一个凸出的凸台12，同时凸台12的厚度大于或等于底部11的厚度，因此收容壳1在底部11的整体结构强度并未下降，因此在防爆阀2与凸台12焊接时并不会导致焊接穿孔漏气。

在一些实施例中，凸台12设置有凹部121，通孔120设置于凹部121，防爆阀2固定在凹部121中并封堵通孔120。

通过在凸台12设置凹部121用于放置焊接防爆阀2，由于凹部121的厚度相对于凸台12其他区域的厚度更薄，因此在与防爆阀2焊接时能够更加容易使防爆阀2与凹部121熔融在一起。需要说明的是凹部121可以设置在凸台12的中心，凹部121的形状可以与凸台12的形状一致，凹部121可以是圆形、椭圆形、长方形、正方形或其它异形。

在一些实施例中，凹部121设置于凸台12的内表面，防爆阀2的厚度小于凹部121的深度。

通过将凹部121设置于凸台12的内表面，使防爆阀2放置于收容壳1的内部，减少了防爆阀2受到外部的影响。同时为了避免防爆阀2影响到电池内部空间的利用率，将防爆阀2的厚度设置为小于凹部121的深度，即防爆阀2面向电芯收容空间10的一面低于底部11面向电芯收容空间10的一面，从而使防爆阀2不会占据电池高度空间。

在一些实施例中，凹部121设置于凸台12的外表面，防爆阀2的厚度小于凹部121的深度。

通过凹部121设置于凸台12的外表面，在防爆阀2与凹部121进行焊接时，焊渣会直接掉落在壳体的外部，从而减少了焊渣对电池的污染。将防爆阀2的厚度设置为小于凹部121的深度是为了防止防爆阀2突出于凸台12的外表面，因为防爆阀2突出于凸台12的外表面，在电池搬运、装配与工作过程中会使防爆阀2一直受到外力的压迫，从而在电池热失控时会影响防爆阀2向外膨胀凸起，从而导致防爆阀2不能及时破裂，因此需要将防爆阀2的厚度小于凹部121的深度。

在一些实施例中，二次电池的壳体还包括保护贴片3，保护贴片3设置于防爆阀2背离电芯收容空间10的一面。

保护贴片3设置于防爆阀2背离电芯收容空间10的一面并完全覆盖防爆阀2，保护片是可以保护防爆阀2免受外界环境污染，同时能够防止防爆阀2被刮蹭，例如，电池所处的环境中可能有粉尘和细小的颗粒物，存在堵塞防爆阀2的风险，但是本实施例设置保护贴片3，在电池的使用过程中，外界环境中的粉尘或者细微颗粒来到防爆阀2的周围后，会被保护贴片3挡住，这样可以避免粉尘和细微颗粒堵塞防爆阀2，从而保证防爆阀2的正常运行。

在一些可选的实施例中，保护贴片3的周沿与防爆阀2固定连接且中部朝向远离防爆阀2的方向凸出，需要说明的是，当电池发生热失控时，电芯发生膨胀，收容壳1内部的气压增大时，会将防爆阀2撑凸起，将保护贴片3设置为向外凸起，可以避让防爆阀2凸起的情况，从而使防爆阀2正常工作。

需要说明的是，保护贴片3的材料可以是PP、PE、PET、PC、PPS等塑胶材料。其中，PP、PE、PET、PPS等塑胶材料可以采用防火材料。

在一些实施例中，防爆阀2与保护贴片3的总厚度小于凹部121的深度。

在凹部121设置于凸台12的外表面时，为了避免设置于凹部121的防爆阀2与保护贴片3突出于凸台12的外端面，导致防爆阀2受到外力的压迫，因此需要将防爆阀2与保护贴片3的总厚度小于凹部121的深度，从而避免了防爆阀2与保护贴片3突出于凸台12外端面。其中，在保护贴片3的中部朝向远离防爆阀2的方向向外凸出时，需要保证保护贴片3远离防爆阀2的一面不超出凸台12远离电芯容纳空间的一面。从而避免保护贴片3受到外力压迫，影响防爆阀2的正常工作。

在一些实施例中，防爆阀2为片状，防爆阀2的中心设置有凹槽。

将防爆阀2设置为片状，是因为片状相对于其他形状更加的薄。由于防爆阀2需要与凸台12进行焊接，因此防爆阀2的厚度不能太薄，太薄的防爆阀2会影响焊接强度，因此在防爆阀2的中心设置凹槽能够进一步减小防爆阀2的厚度，使防爆阀2能够在电池热失控时及时破开，同时防爆阀2的边缘因为并未设置凹槽，因此厚度并未减小，从而不会影响焊接强度。对于凹槽的深度可以根据电池的容量进行限定，本实用新型对此不作限定。需要说明的是，防爆阀2可以是圆形、椭圆形、长方形、正方形或其它异形。

在一些实施例中，凸台12的凸起高度为底部11厚度的1.5～3倍。通过将凸台12的凸起高度设置为底部11厚度的1.5～3倍，能够避免凸台12向外凸起太多导致电池的摆放不稳定。同时能够保证凸台12的结构强度，从而保证与防爆阀2焊接时不会被焊穿漏孔。需要说明的是，凸台12与收容壳1采用冲压方式一体成型。

本实用新型的实施例还提供一种二次电池，包括上述的壳体和设于所述壳体内的电芯。具体的，二次电池还包括顶盖、绝缘膜和电解液。顶盖密封安装在壳体的顶部开口，将电芯、绝缘膜和电解液封装在壳体中。顶盖上设有正负极柱，并开设有可密封的注液孔。电芯为卷绕结构，正负极耳均安装在电芯的顶部并自电芯的顶面伸出，分别与顶盖的正负极柱连接。绝缘膜用于间隔电芯与壳体，其形状与壳体基本相同，只是尺寸略小。电芯先装入绝缘膜中，再与绝缘膜一起装入壳体。绝缘膜的底部11开设有多个可供气体和电解液流通的穿孔。

由于二次电池使用的壳体在收容壳1的底部11设有一个背离电芯收容空间10凸出的凸台12。因此凸台12不会占据收容壳1的内部空间，提升了收容壳1的内部空间利用率，提高了二次电池的能量密度。收容壳1在凸台12设置有一个贯穿底部11的通孔120，防爆阀2固定在凸台12并封堵住通孔120。因为不是直接在壳体底部11冲沉孔，而是设置一个凸出的凸台12，因此壳体底部11的结构强度并未下降，因此在防爆阀2与凸台12焊接时并不会导致焊接穿孔漏气。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种二次电池的壳体，其特征在于，包括：

收容壳(1)，所述收容壳(1)内设电芯收容空间(10)，所述收容壳(1)的底部(11)设有一个背离所述电芯收容空间(10)凸出的凸台(12)，所述凸台(12)设置有一个贯穿所述底部(11)的通孔(120)，所述凸台(12)的厚度大于或等于所述底部(11)的厚度；

防爆阀(2)，所述防爆阀(2)固定在所述凸台(12)并封堵住所述通孔(120)。

2.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述凸台(12)设置有凹部(121)，所述通孔(120)设置于所述凹部(121)，所述防爆阀(2)固定在所述凹部(121)中并封堵所述通孔(120)。

3.根据权利要求2所述的壳体，其特征在于，所述凹部(121)设置于所述凸台(12)的内表面，所述防爆阀(2)的厚度小于所述凹部(121)的深度。

4.根据权利要求2所述的壳体，其特征在于，所述凹部(121)设置于所述凸台(12)的外表面，所述防爆阀(2)的厚度小于所述凹部(121)的深度。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的二次电池的壳体，其特征在于，还包括保护贴片(3)，所述保护贴片(3)设置于所述防爆阀(2)背离所述电芯收容空间(10)的一面。

6.根据权利要求5所述的壳体，其特征在于，所述保护贴片(3)的周沿与所述防爆阀(2)固定连接且中部朝向远离所述防爆阀(2)的方向凸出。

7.根据权利要求5所述的壳体，其特征在于，所述防爆阀(2)与所述保护贴片(3)的总厚度小于所述凹部(121)的深度。

8.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述防爆阀(2)为片状，所述防爆阀(2)的中心设置有凹槽。

9.根据权利要求1或8所述的二次电池的壳体，其特征在于，所述凸台(12)的凸起高度为所述底部(11)厚度的1.5～3倍。

10.一种二次电池，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的壳体与设置于所述壳体内部的电芯。