一种电池及电池装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池及电池装置。


背景技术：

2.相关技术中，在电池装置的电池在放入电池箱内之后，电池和电池箱之间的接触面可能会存在不平的情况，影响电池在电池箱的支撑强度。同时，由于受限于电池和电池箱之间的接触空间，可能存在电池散热不好的情况，影响电池装置的使用可靠性。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种电池及电池装置，提高电池装置的支撑和散热效果。
4.根据本实用新型的第一个方面，提供了一种电池，其特征在于，包括：
5.电池本体，设置于电池箱；
6.支撑散热部，设置于所述电池本体和所述电池箱之间，所述支撑散热部用于所述电池本体的支撑和散热。
7.本实用新型实施例的电池，通过电池本体设置于电池箱，电池箱起到对电池本体承载的作用，通过支撑散热部设置于电池本体和电池箱之间，支撑散热部起到对电池本体和电池箱之间空间进行填充的作用，支撑散热部能够与电池本体直接接触，起到对电池本体的支撑作用，避免电池本体的底部因悬空而出现位置不稳的情况，进一步保证对电池本体的支撑效果。通过支撑散热部用于电池本体的散热，使支撑散热部自身同时具体支撑和散热的双重功效，一物多用功能性比较强。
8.根据本实用新型的第二个方面，提供了一种电池装置，包括上述的电池和电池箱，所述电池箱用于承载所述电池的所述电池本体和所述支撑散热部。
9.本实用新型实施例的电池装置，电池箱用于承载电池的电池本体和支撑散热部，电池箱起到对电池本体承载的作用，通过支撑散热部设置于电池本体和电池箱之间，支撑散热部起到对电池本体和电池箱之间空间进行填充的作用，支撑散热部能够与电池本体直接接触，起到对电池本体的支撑作用，避免电池本体的底部因悬空而出现位置不稳的情况，进一步保证对电池本体的支撑效果。通过支撑散热部用于电池本体的散热，使支撑散热部自身同时具体支撑和散热的双重功效，一物多用功能性比较强。
附图说明
10.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：
11.图1是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图一；
12.图2是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图二；
13.图3是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图三；
14.图4是根据第二个示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图一；
15.图5是根据第二个示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图二；
16.图6是根据第二个示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图三；
17.图7是根据第三个示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图一；
18.图8是根据第三个示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图二；
19.图9是根据第三个示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图三。
20.附图标记说明如下：
21.100、电池箱；
22.1、电池本体；2、凸缘；3、支撑散热部；4、排气通道；5、限位部；
23.21、延伸部；22、承载部。
具体实施方式
24.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。
25.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。
26.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。
27.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”。
28.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，该电池包括电池本体1和支撑散热部3，电池本体1设置于电池箱100，支撑散热部3设置于电池本体1和电池箱100之间，支撑散热部3用于电池本体1的支撑和散热。
29.本实施例提供的电池，通过电池本体1设置于电池箱100，电池箱100起到对电池本体1承载的作用，通过支撑散热部3设置于电池本体1和电池箱100之间，支撑散热部3起到对电池本体1和电池箱100之间空间进行填充的作用，支撑散热部3能够与电池本体1直接接触，起到对电池本体1的支撑作用，避免电池本体1的底部因悬空而出现位置不稳的情况，进一步保证对电池本体1的支撑效果。通过支撑散热部3用于电池本体1的散热，使支撑散热部
3自身同时具体支撑和散热的双重功效，一物多用，功能性比较强。
30.可以理解的是，电池箱100为承载电池本体1的部件，如果电池本体1利用其他承载件进行承载时，支撑散热部3可以设置于电池本体1和其他承载件之间。
31.其中，电池本体1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，该堆叠部包括第一电极、分隔物以及第二电极。当第一电极为正电极时，第二电极为负电极。其中，第一电极和第二电极的极性可以互换。
32.在一个实施例中，电池本体1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本体1。
33.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。
34.可选的，电池本体1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。
35.在一个实施例中，电池本体1为方形电池。
36.需要特别说明的是，电池本体1的外形类似于长方体结构，定义电池本体1的长度方向为第一方向，电池本体1的宽度方向为第二方向，电池本体1的高度方向为第三方向，第三方向也为电池本体1的高度方向。其中，第一方向、第二方向及第三方向两两相互垂直，第一方向、第二方向及第三方向只是代表空间方向并没有实质意义。
37.具体地，电池本体1具有两个相对设置的第一侧面和四个收尾相接的第二侧面，第二侧面设置于两个第一侧面之间，两个第一侧面设置于电池本体1沿第二方向的两侧，第一侧面的表面积大于第二侧面的表面积，第一侧面也可以称之为大面。
38.在一个实施例中，如图1-图3所示，支撑散热部3内设置有散热结构，或支撑散热部3为散热结构。
39.通过支撑散热部3内设置有散热结构，支撑散热部3在起到对电池本体1支撑作用的同时，还为散热结构提供容纳空间，支撑散热部3具体为壳体结构，在支撑散热部3的空腔内实现散热结构的填充，起到对散热结构的保护，避免散热结构因受到外力损坏导致失效的情况。通过支撑散热部3为散热结构，使支撑散热部3自身同时具体支撑和散热的双重功效，一物多用功能性比较强。
40.在一个实施例中，散热结构采用相变材料制成。
41.其中，相变材料是指温度不变的情况下而改变物质状态并能提供潜热的物质。转变物理性质的过程称为相变过程，这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。相变材料实际上可作为能量存储器，在这两种相变过程中，所储存或释放的能量称为相变潜热。物理状态发生变化时，材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变，形成一个宽的温度平台，虽然温度不变，但吸收或释放的潜热却相当大，且相变材料具有节能环保的优势。
42.通过设置散热结构采用相变材料制成，当电池本体1的温度过高时，相变材料能够吸收电池本体1产生的热量，起到对电池本体1散热的作用，避免电池本体1的温度过高而出现损坏；当电池本体1的温度过低时，相变材料能够对电池本体1释放热量，起到对电池本体1加热保温的作用，避免电池本体1的热量过低影响电池本体1的使用性能。
43.在一个实施例中，如图1-图3所示，该电池还包括凸缘2，凸缘2连接于电池本体1的边缘，凸缘2设置于电池本体1和电池箱100之间，凸缘2用于电池本体1的支撑和散热。
44.通过凸缘2连接于电池本体1的边缘，相当于凸缘2沿电池本体1的边缘延伸，增加了电池本体1的表面积，由于电池在实际使用过程中会发出大量的热量，凸缘2作为电池本体1的延伸结构起到散热的作用，凸缘2增加了与空气的接触面，散热效果好。同时，凸缘2设置于电池本体1和电池箱100之间，凸缘2靠近电池箱100的一侧为承载面，承载面和电池箱100相接触，起到对电池本体1支撑的作用。
45.需要说明的是，凸缘2沿电池本体1的周向设置，凸缘2为环设于电池本体1的环形结构，凸缘2也可以称之为法兰边。具体地，凸缘2沿电池本体1的其中一个第一侧面的边缘设置。沿第三方向，凸缘2超出电池本体1顶部的部分可以用于电池本体1和其他固定件之间的限位；沿第三方向，凸缘2超出电池本体1底部的部分可以用于支撑电池本体1。
46.由于凸缘2沿第二方向的宽度比较小，难以实现对电池本体1的支撑，且对于电池本体1的底部没有设置有凸缘2的部分处于悬空状态，还可能会出现电池本体1倾倒的情况。
47.为此，如图4-图6所示，凸缘2为折弯结构，即可以将凸缘2超出电池本体1底部的部分进行折弯形成上述折弯结构，相当于借用现有电池本体1的法兰边并对此进行改进，就地取材，改造成本比较低。
48.通过设置凸缘2为折弯结构，相当于将沿电池本体1的边缘延伸至凸缘2后在进行折弯，增加了电池本体1的表面积，由于电池本体1在实际使用过程中会发出大量的热量，折弯结构作为电池本体1的延伸结构起到散热的作用，且折弯结构相对于平直结构表面积比较大，增加了与空气的接触面，散热效果好。如果利用电池本体1的凸缘2和电池箱100直接接触，由于凸缘2比较薄，凸缘2和电池箱100之间存在接触和支撑强度不够的问题，通过凸缘2为折弯结构，折弯结构相对于平直结构的凸缘2而言，折弯结构的支撑强度比较大，折弯结构具有承载面，承载面用于支撑电池本体1，提高电池本体1和与其相接触的电池箱100体之间接触的平稳性。
49.在一个实施例中，电池本体1和折弯结构为一体成型结构，减少零件组件的环节，生产成本比较低。
50.在一个实施例中，如图4-图6所示，凸缘2包括延伸部21和承载部22，延伸部21的一端连接于电池本体1的边缘，另一端连接于承载部22，承载部22用于支撑电池本体1；其中，延伸部21和承载部22呈夹角设置。
51.通过延伸部21的一端连接于电池本体1的边缘，另一端连接于承载部22，延伸部21起到电池本体1的边缘和承载部22中间连接的作用，起到了将电池本体1的边缘延伸的作用，通过设置延伸部21和承载部22呈夹角设置，使延伸部21和承载部22不在同一个平面上，即承载部22相对于延伸部21进行折弯，承载部22用于支撑电池本体1，增加了对电池本体1的支撑强度。
52.在一个实施例中，延伸部21和承载部22之间相互垂直设置，即延伸部21和承载部22之间的夹角为90
°
。通过延伸部21和承载部22之间相互垂直设置，形成l形结构，此时承载部22相当于电池本体1的支撑脚，支撑强度好。
53.在一个实施例中，支撑散热部3设置于凸缘2和电池本体1之间，或支撑散热部3设置于凸缘2和电池箱100之间。
54.如图4-图6所示，如果支撑散热部3设置于凸缘2和电池本体1之间，凸缘2为支撑散热部3提供了安装位置，支撑散热部3沿第三方向的底部设置于凸缘2上，支撑散热部3沿第三方向的顶部直接抵接于电池本体1的底部，此时支撑散热部3起到对电池本体1直接支撑的作用，且支撑散热部3能够与电池本体1直接接触，便于对电池本体1进行散热。
55.如果支撑散热部3设置于凸缘2和电池箱100之间，电池箱100为支撑散热部3提供了安装位置，支撑散热部3沿第三方向的底部设置于电池箱100上，支撑散热部3沿第三方向的顶部直接抵接于凸缘2的底部。此时，支撑散热部3通过折弯结构的凸缘2对电池本体1进行支撑，支撑散热部3起到对电池本体1间接支撑的作用，且在凸缘2的中间作用下，电池本体1产生的热量能够通过凸缘2传递至支撑散热部3，或者支撑散热部3提供的热量通过凸缘2传递至支撑散热部3，支撑散热部3起到对电池本体1间接散热和保温的作用。
56.在一个实施例中，如图4-图6所示，电池本体1、凸缘2及支撑散热部3之间形成排气通道4，排气通道4用于电池本体1热量的排放。换而言之，支撑散热部3沿第二方向的侧面并没有与折弯结构的延伸部21相贴合，而是支撑散热部3和延伸部21之间存在一定的间隔，间隔形成至少部分排气通道4，使电池本体1产生的热量能够通过排气通道4进行排放。采用这种方式，在保证支撑散热部3对电池本体1支撑效果的同时，还能保证对电池本体1良好的散热效果。
57.需要说明的是，在电池本体1和折弯结构之间可以只具有排气通道4，或者在电池本体1和折弯结构之间可以只具有支撑散热部3中的散热结构，还可以在电池本体1和凸缘2之间同时具有排气通道4和散热结构，使电池本体1和折弯结构的承载部22正对的第二侧面可以分别通过排气通道4和散热结构进行散热，即该第二侧面的各个位置都能进行良好的散热，散热效果好。
58.在一个实施例中，如图7-图9所示，该电池还包括限位部5，限位部5连接于凸缘2远离电池本体1的一端，用于支撑散热部3的限位。
59.由于支撑散热部3设置于电池本体1和折弯结构之间，支撑散热部3沿第二方向的一侧可以通过折弯结构的延伸部21进行限位，支撑散热部3沿第二方向的另一侧可能会从开口结构脱出的情况，通过限位部5连接于折弯结构远离电池本体1的一端，即在承载部22的尾端设置有限位部5，限位部5起到挡板的作用，避免在受到电池本体1的重力挤压或者外界压力时支撑散热部3从开口结构脱出的情况，保证支撑散热部3的稳定稳定性。
60.可以理解的是，此时折弯结构和限位部5形成类似u形结构，u形结构为支撑散热部3提供容纳空间，u形结构的侧壁实现对支撑散热部3的限位。支撑散热部3可以和该u形结构之间存在一定的间隔，还可以撑部和该u形结构紧密贴合，起到支撑散热部3填充u形结构的作用，本实施例对这些形式并不作限定，可以根据实际生产需要进行调整。
61.在一个实施例中，折弯结构和限位部5为一体成型结构。通过设置折弯结构和限位部5为一体成型结构，减少零件组装和装配的环节，节省生产成本。具体地，将法兰边超出电池本体1底部的部分沿第三方向延伸，形成延伸部21，然后将延伸部21沿第二方向折弯90
°
形成承载部22，最后将承载部22的尾部沿第三方向向上折弯90
°
，形成限位部5。采用这种方式，经过两次折弯就能制成折弯结构和限位部5，生产工艺简单，可操作性强。
62.在一个实施例中，限位部5和电池本体1彼此靠近的一侧相互抵接，限位部5用于支撑电池本体1。
63.可以理解的是，限位部5和电池本体1彼此靠近的一侧可以存在一定的距离，限位部5和电池本体1彼此靠近的一侧还相互抵接，此时限位部5沿第三方向的顶部直接接触电池本体1，限位部5实现对电池本体1的承载，限位部5起到辅助支撑电池本体1的作用，使限位部5同时具有对支撑散热部3的限位和对电池本体1的支撑双重作用，功能性比较强。
64.在一个实施例中，凸缘2、电池本体1及限位部5围成的填充空间，支撑散热部3填充于填充空间。采用这种方式，利用凸缘2、电池本体1及限位部5实现对支撑散热部3的限位，通过支撑散热部3填充于填充空间，支撑散热部3的四个侧壁能够分别抵接于凸缘2的延伸部21和承载部22、电池本体1及限位部5，进一步保证对电池本体1的支撑和散热效果。
65.本实施例还提供了一种电池装置，电池装置包括上述的电池。
66.本实施例提供的电池装置，包括上述电池，通过电池本体1设置于电池箱100，电池箱100起到对电池本体1承载的作用，通过支撑散热部3设置于电池本体1和电池箱100之间，支撑散热部3起到对电池本体1和电池箱100之间空间进行填充的作用，支撑散热部3能够与电池本体1直接接触，起到对电池本体1的支撑作用，避免电池本体1的底部因悬空而出现位置不稳的情况，进一步保证对电池本体1的支撑效果。通过支撑散热部3用于电池本体1的散热，使支撑散热部3自身同时具体支撑和散热的双重功效，一物多用，功能性比较强。
67.在一个实施例中，该电池装置还包括电池箱100，电池箱100用于承载电池的电池本体1和支撑散热部3。
68.可以理解的是，电池箱100对电池本体1和支撑散热部3的承载包括直接承载和间接承载，即电池箱100可以直接接触电池本体1和支撑散热部3，或者电池箱100可以间接接触电池本体1和支撑散热部3。
69.具体地，电池箱100包括底板组件和边框，底板组件用于承载电池，起到对电池的支撑作用，边框设置于底板组件上并环设于电池设置，起到对电池的侧面防护的作用。其中，底板组件包括下底板、液冷板及底护板，如果电池本体1可以直接设置于下底板上，此时下底板的顶面即为与电池本体1和/或凸缘2相接触的承载面；如果电池本体1可以直接设置于液冷板上，此时液冷板的顶面即为与电池本体1和/或凸缘2相接触的承载面。
70.在一个实施例中，电池装置为电池模组，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。
71.在一个实施例中，电池装置为电池包。通过在电池箱100内设置有电池，电池箱100实现对电池的保护。
72.需要说明的是，当电池的数量为多个时，多个电池可以沿电池堆叠方向设置形成一组电池后在在电池箱100内，多个电池可以通过端板和侧板进行固定。当多个电池直接设置在电池箱100内时，即无需对多个电池进行成组，此时，可以去除端板和侧板。
73.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。
74.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。