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1、(10)申请公布号 CN 104183798 A (43)申请公布日 2014.12.03 CN 104183798 A (21)申请号 201410382941.6 (22)申请日 2014.08.06 H01M 2/02(2006.01) H01M 10/613(2014.01) H01M 10/653(2014.01) H01M 10/6551(2014.01) H01M 10/647(2014.01) (71)申请人 江苏华东锂电技术研究院有限公司 地址 215699 江苏省苏州市张家港市杨舍镇 华昌路 申请人 沙洲职业工学院 清华大学 (72)发明人 魏本建 鲁怀敏 何向明 方海峰 。
2、朱红萍 李建军 尚玉明 刘庆 王莉 查于东 (74)专利代理机构 深圳市鼎言知识产权代理有 限公司 44311 代理人 哈达 (54) 发明名称 电池单体及电池组 (57) 摘要 本发明涉及一种电池单体, 包括封装结构体、 电芯及极耳, 所述封装结构体罩于所述电芯外部, 直接封装所述电芯, 所述极耳与所述电芯连接, 并 部分暴露于所述封装结构体外部, 所述封装结构 体包括上壳体与下壳体, 所述上壳体及所述下壳 体相互结合形成一密闭空间用于容纳所述电芯, 所述上壳体的材料为软性材料, 所述下壳体的材 料为刚性材料, 所述电芯由正极极片、 隔膜、 负极 极片层叠组成。 本发明还涉及一种电池组, 包。
3、括多 个电池单体, 所述多个电池单体相互叠加设置。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 14 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书7页 附图14页 (10)申请公布号 CN 104183798 A CN 104183798 A 1/1 页 2 1. 一种电池单体, 包括封装结构体、 电芯及极耳, 其特征在于, 所述封装结构体罩于所 述电芯外部, 直接封装所述电芯, 所述极耳与所述电芯连接, 并部分暴露于所述封装结构体 外部, 所述封装结构体包括上壳体与下壳体, 所述上壳体及所述下壳体相互结合形成一密 闭空间用于容纳。
4、所述电芯, 所述上壳体的材料为软性材料, 所述下壳体的材料为刚性材料, 所述电芯由正极极片、 隔膜、 负极极片层叠组成。 2. 如权利要求 1 所述的电池单体, 其特征在于, 所述下壳体的材料为不锈钢、 铝或镁铝 合金, 所述上壳体为铝塑膜。 3. 如权利要求 1 所述的电池单体, 其特征在于, 所述上壳体及所述下壳体的内表面具 有绝缘性能。 4. 如权利要求 1 所述的电池单体, 其特征在于, 所述上壳体在远离所述下壳体的方向 上具有一凸起空间, 所述空间的边缘具有侧边, 所述侧边固定于所述下壳体上。 5. 如权利要求 4 所述的电池单体, 其特征在于, 所述上壳体包括矩形板状的第一主体、 。
5、四个分别从所述第一主体的四条边延伸的第一侧板, 以及四个分别从第一侧板的四条边延 伸的第二侧板, 所述第一侧板垂直于所述第一主体, 四个所述第一侧板相互连接, 并同时与 所述第一主体连接, 所述第二侧板平行于所述第一主体, 四个所述第二侧板相互连接, 并同 时与对应的四个所述第一侧板相互连接, 该四个第二侧板相对于所述第一主体向外延伸。 6. 如权利要求 1 所述的电池单体, 其特征在于, 所述下壳体为一平面结构体。 7. 如权利要求 1 所述的电池单体, 其特征在于, 所述下壳体的结构与所述上壳体的结 构相同。 8. 如权利要求 1 所述的电池单体, 其特征在于, 所述下壳体包括第二主体及侧。
6、边, 所述 第二主体为矩形板, 所述侧边的数量为三个, 分别从所述矩形板的三条边延伸而出。 9. 如权利要求 8 所述的电池单体, 其特征在于, 所述侧边在垂直于所述第二主体方向 上的长度大于所述电芯及所述上壳体的厚度和。 10. 如权利要求 8 所述的电池单体, 其特征在于, 所述侧边为一台阶状结构, 所述侧边 包括与所述第二主体连接的第三侧板、 远离所述第二主体的第五侧板, 以及将该第三侧板 与第五侧板连接的第四侧板, 所述第三侧板与所述第五侧板垂直于所述第二主体, 所述第 四侧板平行于所述第二主体。 11.一种电池组, 包括多个如权利要求1至10中任意一项所述的电池单体, 多个所述电 池。
7、单体相互叠加设置。 12. 如权利要求 11 所述的电池组, 其特征在于, 所述下壳体的形状使两个相同的所述 下壳体沿相同方向叠加时一个所述下壳体的所述侧边的内侧与另一所述下壳体的所述侧 边的外侧相抵靠, 并且两个所述下壳体的第二主体之间具有间隔, 用于容纳所述电芯及所 述上壳体。 权 利 要 求 书 CN 104183798 A 2 1/7 页 3 电池单体及电池组 技术领域 0001 本发明涉及一种电池单体及电池组。 背景技术 0002 电池的安全性是影响环保电动汽车普及的最大瓶颈, 动力电池组通常是由多个电 池单体串联或者串并联而成。电池单体按照壳体的不同, 有铝壳 / 钢壳电池和软包装。
8、电池 两种。不论是铝壳 / 钢壳电池还是软包装电池, 其内部电芯是由正极极片、 隔膜、 负极极片 以层叠的结构形式组成, 为使电池具有良好的性能, 均需将电芯沿层叠方向压紧。 0003 软包装电池单体通常用一层铝塑膜包装电芯, 然后以抽真空的方式, 利用包装结 构内外的大气压差保证电芯的压紧。 软包装电池具有设计灵活, 安全性能好, 可塑性较强等 优点。 然而, 铝塑膜材质较软, 使整个单体较软, 形状不统一, 使软包装电池在封装时难以稳 固, 并且边角很容易被刺破, 降低了安全性。当前的铝壳 / 钢壳电池单体是在软包装电池的 基础上, 将软包装电池密封在一个钢性结构中, 并向密封的钢性结构内。
9、充入氮气等气体, 以 取得使电芯压紧的效果。铝壳 / 钢壳电池具有强度好, 外部组装简便的优点, 但其可塑性不 及软包装电池, 当内部产生大量气体时, 因外壳刚性较强不能排放内部气体, 容易引起爆炸 等安全事故。 0004 此外, 现有软包装电池单体及铝壳 / 钢壳电池单体中, 电芯外部均包覆一层铝塑 膜, 由于铝塑膜的导热系数的较低, 对处于高倍率充放情况下的电池单体散热非常不利, 容 易引起安全隐患。同时, 现有软包装电池单体及铝壳 / 钢壳电池单体都无法同时兼顾具有 固定外形尺寸、 散热好、 防爆的特点。 发明内容 0005 有鉴于此, 确有必要提供具有固定外形尺寸、 能有效散热且防爆的。
10、电池单体及电 池组。 0006 一种电池单体, 包括封装结构体、 电芯及极耳, 所述封装结构体罩于所述电芯外 部, 直接封装所述电芯, 所述极耳与所述电芯连接, 并部分暴露于所述封装结构体外部, 所 述封装结构体包括上壳体与下壳体, 所述上壳体及所述下壳体相互结合形成一密闭空间用 于容纳所述电芯, 所述上壳体的材料为软性材料, 所述下壳体的材料为刚性材料, 所述电芯 由正极极片、 隔膜、 负极极片层叠组成。 0007 一种电池组, 包括多个所述电池单体, 所述多个电池单体相互叠加设置。 0008 相对于现有技术, 本发明的电池单体具有以下有益效果 : 用封装结构体直接封装 所述电芯, 所述电芯。
11、的整体没有包覆铝塑膜, 并且下壳体由刚性材料制成, 热传导系数高, 因此, 电池工作中产生的热量可直接通过所述下壳体迅速传导至外部, 有利于高倍率充放 情况下的电池散热, 提高电池的安全性。同时, 上壳体由软性材料制成, 当电池内部压力增 加到一定程度时, 会在薄弱的地方漏液, 自行减压, 提高电池单体的防爆性能。 另外, 下壳体 采用刚性材料制造, 具有较强的强度, 有利于提高整个电池单体的支撑力, 以及形成比较固 说 明 书 CN 104183798 A 3 2/7 页 4 定的形状便于安装。 附图说明 0009 图 1 是本发明第一实施方式的电池单体的示意图。 0010 图 2 是本发明。
12、第一实施方式的电池单体沿 II-II 线的剖面图。 0011 图 3 是本发明第一实施方式的电池单体的结构分解图。 0012 图 4 是本发明第一实施方式的电池组的立体图。 0013 图 5 是本发明第一实施方式的电池组的后视图。 0014 图 6 是本发明第二实施方式的电池组的左视图。 0015 图 7 是本发明第二实施方式的电池单体的示意图。 0016 图 8 是本发明第二实施方式的电池单体沿 VIII-VIII 线的剖面图。 0017 图 9 是本发明第二实施方式的电池单体的结构分解图。 0018 图 10 是本发明第二实施方式的电池组的立体图。 0019 图 11 是本发明第二实施方式。
13、的电池组的后视图。 0020 图 12 是本发明第二实施方式的电池组的左视图。 0021 图 13 是本发明第三实施方式的电池单体的示意图。 0022 图 14 是本发明第三实施方式的电池单体沿 XIV-XIV 线的剖面图。 0023 图 15 是本发明第三实施方式的电池单体的结构分解图。 0024 图 16 是本发明第三实施方式的电池组的立体图。 0025 图 17 是本发明第三实施方式的电池组的沿 XVII-XVII 线的剖面图。 0026 图 18 是本发明第三实施方式的电池组的左视图。 0027 主要元件符号说明 电池单体10, 20, 30 封装结构体11, 21, 31 电芯12,。
14、 22, 32 极耳13, 23, 33 上壳体14, 24, 34 第一主体142, 242, 252, 342, 第一侧板144, 244, 254, 344 第二侧板146, 246, 256, 346 下壳体15, 25, 35 定位孔16 第二主体352 侧边354 第三侧板3544 第四侧板3546 第五侧板3548 第一容纳空间36 第二容纳空间38 如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。 具体实施方式 0028 下面将结合附图及具体实施例对本发明提供的电池单体及电池组作进一步的详 说 明 书 CN 104183798 A 4 3/7 页 5 细说明。 0029 请参阅。
15、图1至图3, 本发明第一实施方式提供一种电池单体10, 包括一封装结构体 11、 一电芯 12 及一极耳 13。所述封装结构体 11 罩于所述电芯 12 外部, 直接封装所述电芯 12。所述极耳 13 与所述电芯 12 连接, 并部分暴露在所述封装结构体 11 外部。 0030 所述封装结构体 11 包括一上壳体 14 及一下壳体 15。所述上壳体 14 及所述下壳 体 15 相互结合形成一密闭空间用于容纳所述电芯 12。所述上壳体 14 的材料为软性材料, 所述下壳体 15 的材料为刚性材料。 0031 所述上壳体 14 在远离所述下壳体 15 的方向上具有一凸起空间, 所述空间的边缘 具有。
16、向外延伸的侧边, 所述侧边可固定于所述下壳体 15 上。所述上壳体 14 的空间可以容 纳至少部分所述电芯 12, 所述空间的大小形状可以根据实际需要制定。只要能够确保所述 电芯 12 能够被固定于所述上壳体 14 及所述下壳体 15 相互结合形成的密闭空间内, 所述侧 边的数量及所述侧边的形状不限。 0032 请参阅图 2, 所述上壳体 14 为类似帽子形结构体, 所述上壳体 14 的周边弯折成 “Z” 型台阶结构, 使上壳体 14 具有一凹陷结构。具体地, 该上壳体 14 包括矩形板状的第一 主体 142、 四个分别从该第一主体 142 的四条边弯折延伸的第一侧板 144, 以及四个分别从。
17、 第一侧板 144 的四条边向外弯折延伸的第二侧板 146。所述第一主体 142、 与第一侧板 144 和第二侧板 146 可一体成型, 且在该第一主体 142 的四条边形成 “Z” 型台阶结构。所述第一 侧板 144 垂直于所述第一主体 142, 所述第二侧板 146 平行于所述第一主体 142。四个所述 第一侧板 144 相互连接, 并同时与所述第一主体 142 连接, 形成一凹陷结构, 用于承载所述 电芯 12。四个所述第二侧板 146 相互连接, 并同时与对应的四个所述第一侧板 144 相互连 接, 该四个第二侧板 146 相对于所述第一主体 142 向外延伸, 使所述上壳体 14 成。
18、为帽子形 结构。其中, 为了实现所述电芯 12 整体能够被所述封装结构体 11 封装, 所述第一侧板 144 在垂直于所述第一主体 142 方向上的长度大于或等于所述电芯 12 的厚度。 0033 所述上壳体 14 的材料为软性材料, 例如, 铝塑膜。本实施例中, 所述上壳体 14 的 材料为铝塑膜。优选地, 所述上壳体 14 的厚度为 0.3mm 1mm。 0034 所述下壳体15为一平面结构体, 与所述上壳体14配合, 形成一密闭空间用于承载 所述电芯 12。优选地, 所述下壳体 15 为一矩形板状的平面结构体。所述下壳体 15 的面积 大于上壳体 14 的面积。即, 所述下壳体 15 的。
19、矩形板状的边缘不被所述上壳体 14 的所述第 二侧板 146 的边缘所覆盖。所述下壳体 15 不被所述上壳体 14 的所述第二侧板 146 所覆盖 的部分可以设置定位孔 16, 方便多个电池单体 10 叠加成电池组时进行固定。 0035 所述下壳体 15 的材料为刚性材料, 例如, 为不锈钢、 铝或镁铝合金。本实施例中, 所述下壳体 15 的材料为铝。优选地, 所述下壳体 15 的厚度为 0.3mm 1mm。 0036 进一步, 优选地, 所述下壳体 15 的内表面具有绝缘性能。所述下壳体 15 的内表面 是指所述下壳体 15 靠近所述电芯 12 的表面。例如, 当所述下壳体 15 的材料为铝。
20、材质时, 可经阳极氧化获得绝缘性 ; 另外, 还可在所述下壳体 15 的内表面涂覆导热性较好的绝缘材 料来获得绝缘性, 如可涂覆绝缘材料或 PP(聚丙烯 ) 获得绝缘性。 0037 所述电芯 12 由正极极片、 隔膜、 负极极片层叠组成。所述封装结构体 11 罩于所述 电芯 12 外部, 直接封装所述电芯 12。所述直接封装所述电芯 12 是指, 所述电芯 12 外部仅 由所述封装结构体 11 封装, 即直接被所述上壳体 14 及所述下壳体 15 所包覆, 不再被其他 说 明 书 CN 104183798 A 5 4/7 页 6 材料包覆。更为具体地, 指所述电芯 12 极片与所述封装结构体 。
21、11 之间没有其他封装材料, 或所述电芯 12 极片与所述封装结构体 11 的内表面接触设置。所述电芯 12 中, 所述正极极 片、 隔膜及负极极片的材料及制造方法可与现有技术相同。 0038 所述极耳 13 设置在所述电芯 12 厚度方向上相对的两个表面上的任意一表面, 其 延伸方向平行于所述电芯 12 表面。具体地, 所述极耳 13 与所述电芯 12 的厚度方向上相对 的两个表面上的任意一表面共面设置。当所述封装结构体 11 将所述电芯 12 封装时, 优选 地, 所述极耳 13 靠近所述下壳体 15 设置。所述极耳 13 的材料可为铝箔或镀镍铜箔, 所述 极耳 13 的厚度可根据实际需要。
22、进行选择, 本实施方式中所述极耳 13 的厚度为 0.2mm。 0039 所述电池单体 10 使用时, 所述上壳体 14 与平板类刚性面接触。当多个所述电池 单体 10 叠加成电池组时, 所述上壳体 14 与相邻的所述电池单体 10 的所述下壳体 15 相接 触。所述下壳体 15 主要用于所述电池单体 10 与其它外围固定框架的连接。当多个所述电 池单体 10 叠加成电池组时, 所述下壳体 15 主要用于多个所述电池单体 10 相互间位置的固 定。 0040 电池单体 10 的组装方法具体为 : 将所述软性材料冲压成所述上壳体 14, 将所述刚 性材料冲压成所述下壳体 15 的形状, 将设置有。
23、所述极耳 13 的所述电芯 12 放置在所述下壳 体 15 上, 然后通过热塑的方式使所述上壳体 14 及所述下壳体 15 结合在一起, 形成所述封 装结构体 11, 并使所述电芯 12 封装在所述封装结构体 11 内部, 部分所述极耳 13 暴露于所 述封装结构体 11 外部用于连接外电路。具体地, 在上下壳体封装时, 在封口处用极耳胶包 裹极耳13做绝缘处理后进行热封, 依靠上壳体14的微小形变实现封塑, 使部分所述极耳13 暴露于所述封装结构体 11 外部用于连接外电路。 0041 本发明提供的电池单体 10 具有以下有益效果 : 用封装结构体 11 直接封装所述电 芯12, 所述电芯1。
24、2的整体没有包覆铝塑膜, 并且下壳体15由刚性材料制成, 热传导系数高, 因此, 电池工作中产生的热量可直接通过所述下壳体 15 迅速传导至外部, 有利于高倍率充 放情况下的电池散热, 提高电池的安全性。同时, 上壳体 14 由软性材料制成, 当电池内部压 力增加到一定程度时, 会在薄弱的地方漏液, 自行减压, 提高电池单体 10 的防爆性能。另 外, 下壳体15采用刚性材料制造, 具有较强的强度, 有利于提高整个电池单体10的支撑力, 以及形成比较固定的形状便于安装。 0042 另外, 请参阅图 4 至图 6, 本发明第一实施方式还提供一种电池组 100。所述电池 组 100 包括层叠设置的。
25、多个电池单体 10。具体地, 层叠设置的多个所述电池单体 10 时, 一 电池单体 10 的所述上壳体 14 与相邻的电池单体 10 的所述下壳体 15 接触设置。该多个所 述电池单体 10 通过定位孔 16 固定形成一整体结构。具体地, 可使用螺栓等连接紧固元件, 通过定位孔 16 将所述电池组 100 压紧。 0043 在所述电池组 100 夹紧力的作用下, 所述上壳体 14 为软性材料会发生形变, 并将 压紧力传递至电芯 12, 同时, 所述下壳体 15 与所述电芯 12 对应的区域将发生轻微形变, 在 多个所述电池单体 10 叠加的方向上产生位移, 将所述电池单体 10 内部的所述电芯。
26、 12 压 紧, 保证电池内正负极片及隔膜处于良好的接触状态, 利于锂离子穿越隔膜、 在正负极材料 进行嵌入与脱嵌运动, 保障电池高效率工作。因所述封装结构体 11 内部四周有有绝缘层保 护, 不会导致封装结构体11内壁破损, 因此, 所述上壳体14及所述下壳体15与所述电芯12 对应的区域将发生轻微形变时不会破坏所述电芯 12。 说 明 书 CN 104183798 A 6 5/7 页 7 0044 另外, 请参阅图5及图6, 所述电池组100中, 所述下壳体15不被所述电芯12覆盖 的部分可形成散热鳍片, 下壳体 15 能将电池单体 10 中所述电芯 12 产生的热量传向四个侧 边的鳍片,。
27、 通过鳞片将热量导出电池组 100, 对电池的散热有积极作用。通过在所述定位孔 16 安装连接紧固元件, 可方便的将所述电池组 100 压紧, 增加电池组的传热能力, 改善所述 电池组 100 的热均衡性能。 0045 请参阅图7至图9, 本发明第二实施方式提供一种电池单体20, 包括一封装结构体 21、 一电芯 22 及一极耳 23。所述封装结构体 21 罩于所述电芯 22 外部, 直接封装所述电芯 22。所述极耳 23 与所述电芯 22 连接, 并部分暴露在所述封装结构体 21 外部。 0046 所述封装结构体 21 包括一上壳体 24 及一下壳体 25。所述上壳体 24 及所述下壳 体 。
28、25 相互结合形成一密闭空间用于容纳所述电芯 22。所述上壳体 24 的材料为软性材料, 所述下壳体 25 的材料为刚性材料。 0047 本实施例中的所述电池单体 20 中, 所述电芯 22、 所述极耳 23 及所述上壳体 24 的 结构以及材料分别与第一实施方式中所述电池单体10中, 所述电芯12、 所述极耳13及所述 上壳体 14 的结构以及材料相同。与第一实施方式中所述电池单体 10 不同之处在于 : 所述 下壳体 25 与所述上壳体 24 的结构相同但材料不同, 即, 本实施例中的所述下壳体 25 及所 述上壳体24的结构均与第一实施例中的所述上壳体14的结构相同 ; 所述极耳23设置。
29、在所 述电芯 22 厚度方向所在的平面上。 0048 具体地, 所述上壳体 24 包括矩形板状的第一主体 242、 四个分别从该矩形板的四 条边延伸的第一侧板 244, 以及四个分别从第一侧板 244 的四条边延伸的第二侧板 246。下 壳体25包括矩形板状的第一主体252、 四个分别从该矩形板的四条边延伸的第一侧板254, 以及四个分别从第一侧板254的四条边延伸的第二侧板256。 通过胶接、 焊接或金属翻边包 裹的方式使所述上壳体 24 的所述第二侧板 246 及所述下壳体 25 的所述第二侧板 256 结合 在一起, 形成所述封装结构体 21, 密封所述电芯 22。另外, 为了实现所述电。
30、芯 22 整体能够 被所述封装结构体 21 封装, 所述第一侧板 244 在垂直于所述第一主体 242 方向上的长度及 所述第一侧板 254 在垂直于所述第一主体 252 方向上的长度和, 大于或等于所述电芯 22 的 厚度。 0049 所述上壳体 24 与所述下壳体 25 结构相同且对称。为了更好的封装所述电芯 22 使所述电芯 22 不受破坏, 且充分利用所述封装结构体 21 的空间, 优选地, 所述极耳 23 设置 在所述电芯 22 厚度方向上的平面的中心。 0050 本发明提供的所述电池单体 20 具有以下有益效果 : 用封装结构体 21 直接封装所 述电芯 22, 所述电芯 22 的。
31、整体没有包覆铝塑膜, 并且下壳体 15 由刚性材料制成, 热传导系 数高, 因此, 电池工作中产生的热量可直接通过所述下壳体 25 迅速传导至外部, 有利于高 倍率充放情况下的电池散热, 提高电池的安全性。同时, 上壳体 24 由软性材料制成, 当电池 内部压力增加到一定程度时, 会在薄弱的地方漏液, 自行减压, 提高电池单体 20 的防爆性 能。另外, 下壳体 25 采用刚性材料制造, 具有较强的强度, 有利于提高整个电池单体 20 的 支撑力, 以及形成比较固定的形状便于安装。并且, 所述上壳体 24 与所述下壳体 25 具有相 同的形状, 制造方法简单 ; 所述上壳体 24 与所述下壳体。
32、 25 同为帽子形结构, 在有效保护所 述电池单体 20 的边角, 防止所述电池单体 20 被刮伤损坏的同时, 也可保证所述极耳 23 处 在所述电池单体 20 的中心平面, 可以适应特殊要求的安装。 说 明 书 CN 104183798 A 7 6/7 页 8 0051 另外, 请参阅图 10 至图 12, 本发明第二实施方式还提供一种电池组 200。所述电 池组 200 包括层叠设置的多个所述电池单体 20。具体地, 层叠设置的多个所述电池单体 20 时, 一电池单体 20 的所述上壳体 24 与相邻的电池单体 20 的所述下壳体 25 接触设置。多 个所述电池单体 20 可通过粘结剂层叠。
33、结合, 形成一整体结构。 0052 所述电池组 200 中, 刚性材料形成的下壳体 25 能够将电池组内部的热量快速导 出 ; 所述下壳体 25 的第二侧板 256 与所述上壳体 24 的第二侧板 246 重叠的部分形成散热 鳍片, 对所述电池组 200 的所述电池单体 20 间的热量传导有积极作用, 能够增加电池组的 内部传热能力, 改善电池组的热均衡性能。 0053 请参阅图13至图15, 本发明第三实施方式提供一种电池单体30, 包括一封装结构 体 31、 一电芯 32 及一极耳 33。所述封装结构体 31 罩于所述电芯 32 外部, 直接封装所述电 芯 32。所述极耳 33 与所述电芯。
34、 32 连接, 并部分暴露在所述封装结构体 31 外部。 0054 所述封装结构体 31 包括一上壳体 34 及一下壳体 35。所述上壳体 34 及所述下壳 体 35 相互结合形成一密闭空间用于容纳所述电芯 32。所述上壳体 34 的材料为软性材料, 所述下壳体35的材料为刚性材料。 所述上壳体34包括矩形板状的第一主体342、 四个分别 从该矩形板的四条边延伸的第一侧板 344, 以及四个分别从第一侧板 344 的四条边延伸的 第二侧板 346。 0055 本实施例中的所述电池单体 30 中, 所述电芯 32、 所述极耳 33 及所述上壳体 34 的 结构以及材料与第一实施方式中所述电池单体。
35、10中, 所述电芯12、 所述极耳13及所述上壳 体 14 的结构以及材料均相同。与第一实施方式中所述电池单体 10 不同之处在于 : 本实施 例中所述下壳体 35 的结构与第一实施方式中的所述下壳体 15 的结构不同, 且所述下壳体 35 与所述上壳体 34 的具体结合方式与第一实施方式中所述下壳体 15 与所述上壳体 14 的 具体结合方式不同。 0056 具体地, 所述下壳体35包括矩形板状的第二主体352及三个分别从该矩形板的三 条边延伸的台阶状的侧边 354。所述三个侧边 354 可以相互连接。更为具体地, 所述侧边 354 可以具有与所述第二主体 352 连接的第三侧板 3544、。
36、 远离该述所述第二主体 352 的第 五侧板 3548, 以及所述将第三侧板 3544 与所述第五侧板 3548 连接的第四侧板 3546, 以共 同形成该台阶状所述侧边 354。所述第三侧板 3544 与所述第五侧板 3548 可以垂直于所述 第二主体 352, 所述第四侧板 3546 可以平行于所述第二主体 352。所述第三侧板 3544 在垂 直于所述第二主体352方向上的长度小于或等于所述电芯32的厚度, 利于多个电池单体30 层叠时, 相邻的两个所述下壳体 35 相互贴合固定。 0057 请参阅图 14, 所述下壳体 35 与所述上壳体 34 的具体结合方式为 : 所述第二侧板 34。
37、6 与所述第二主体 352 接触设置, 使所述第一主体 342、 所述第一侧板 344 及所述第二主 体 352 共同围成一密闭空间, 用于封装所述电芯 32 ; 所述第一侧板 344 与所述侧边 354 间 隔设置。 0058 进一步, 请参阅图 17, 所述第二主体 352 与多个所述第一侧板 3554 共同定义一第 一容纳空间36, 多个所述侧边354在所述第一容纳空间36远离所述第二主体352的一侧进 一步定义一第二容纳空间 38, 所述第二容纳空间 38 与所述第二主体 352 相配合, 能够在多 个所述下壳体 35 相互叠加时容纳另一相同的所述下壳体 35 的所述第二主体 352。。
38、所述第 一容纳空间36用于容纳所述电芯32及所述上壳体34, 所述第二容纳空间38用于部分容纳 说 明 书 CN 104183798 A 8 7/7 页 9 并配合另一相同的所述下壳体35, 主要是容纳另一电池单体30的所述第二主体352及所述 第三侧板 3544。所述侧边 354 在垂直于所述第二主体 352 方向上的长度大于所述电芯 32 及所述上壳体 34 的厚度和, 从而使所述下壳体 35 可以罩于所述电芯 32 及所述上壳体 34 外, 并进一步使所述第二容纳空间 38 能够容纳相邻的所述下壳体 35 的部分所述侧边 354 外。所述侧边 354 的形状可以使中间间隔有所述电芯 32。
39、 及所述上壳体 34 的两个相邻的所 述下壳体 35 沿相同方向叠加时仍能相互抵靠。具体地, 所述下壳体 35 的所述侧边 354 的 内侧与相邻的另一所述下壳体 35 的所述侧边 354 的外侧相抵靠。 0059 本发明提供的所述电池单体 30 具有以下有益效果 : 用封装结构体 31 直接封装所 述电芯 32, 所述电芯 32 的整体没有包覆铝塑膜, 并且下壳体 35 由刚性材料制成, 热传导系 数高, 因此, 电池工作中产生的热量可直接通过所述下壳体 35 迅速传导至外部, 有利于高 倍率充放情况下的电池散热, 提高电池的安全性。同时, 上壳体 34 由软性材料制成, 当电池 内部压力增。
40、加到一定程度时, 会在薄弱的地方漏液, 自行减压, 提高电池单体 30 的防爆性 能。另外, 下壳体 35 采用刚性材料制造, 具有较强的强度, 有利于提高整个电池单体 30 的 支撑力, 以及形成比较固定的形状便于安装。同时, 因所述上壳体 34 与所述下壳体 35 具有 相配合的侧板, 所述上壳体 34 与所述下壳体 35 结合形成封装结构体 31 可直接进行卡固, 不需通过热塑方式或粘结剂粘合, 简化了工序。 0060 另外, 请参阅图 16 至图 18, 本发明第三实施方式还提供一种电池组 300。所述电 池组 300 包括层叠设置的多个所述电池单体 30。该多个电池单体 30 可通过。
41、粘结剂层叠结 合, 形成一整体结构。 0061 所述电池组300的多个所述下壳体35沿相同方向进行叠加, 使多个所述电池单体 30 相互叠加设置。定义多个所述电池单体 30 叠加的方向为 X。当多个所述电池单体 30 叠 加时, 在X方向上, 该多个相互叠加的所述下壳体35相对位置固定, 从而对所述第一容纳空 间 36 中的所述电芯 32 及所述上壳体 34 进行固定。即, 相邻的两个所述第二主体 352 之间 间隔有一所述电芯 32 及所述上壳体 34, 在该 X 方向, 所述第一主体 342 与相邻的电池单体 30 的所述第二主体 352 相接触并贴合。 0062 在所述电池组 300 夹。
42、紧力的作用下, 所述上壳体 34 为软性材料会发生形变, 并将 压紧力传递至电芯 12, 同时, 所述下壳体 35 与所述电芯 12 对应的区域将发生轻微形变, 在 多个所述电池单体 30 叠加的方向上产生位移, 将所述电池单体 30 内部的所述电芯 32 压 紧, 保证电池内正负极片及隔膜处于良好的接触状态, 利于锂离子穿越隔膜、 在正负极材料 进行嵌入与脱嵌运动, 保障电池高效率工作。 因封装结构体内部四周有有绝缘层保护, 不会 导致封装结构体 11 内壁破损, 因此, 所述上壳体 34 及所述下壳体 35 与所述电芯 32 对应的 区域将发生轻微形变时不会破坏所述电芯 32。 0063 。
43、另外, 所述上壳体34与所述下壳体35具有相配合的侧板, 能够形成外形尺寸统一 的所述电池组 300, 可方便的对所述电池组 300 进行固定和压紧, 刚性材料制成的所述下壳 体 35 能将所述电池组 300 内部的热量快速导出 ; 相互重叠的下壳体 35 的侧边有利于所述 电池组 300 内各个所述电池单体 30 间的热量传导, 增加所述电池组 300 内部的传热能力, 改善所述电池组 300 的热均衡性能。 0064 另外, 本领域技术人员还可在本发明精神内做其他变化, 当然, 这些依据本发明精 神所做的变化, 都应包含在本发明所要求保护的范围之内。 说 明 书 CN 104183798 。
44、A 9 1/14 页 10 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 10 2/14 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 11 3/14 页 12 图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 12 4/14 页 13 图 7 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 13 5/14 页 14 图 8 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 14 6/14 页 15 图 9 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 15 7/14 页 16 图 10 说 明 书 附 图 CN 1041。
45、83798 A 16 8/14 页 17 图 11 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 17 9/14 页 18 图 12 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 18 10/14 页 19 图 13 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 19 11/14 页 20 图 14 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 20 12/14 页 21 图 15 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 21 13/14 页 22 图 16 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 22 14/14 页 23 图 17 图 18 说 明 书 附 图 CN 104183798 A 23 。