CN112117402A - 电池包及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电池包,包括:壳体;电芯组件,设置在所述壳体内;电芯支撑件,至少用于支撑电芯组件;其中,电芯组件包括:多个片状电芯,多个片状电芯层叠排布;片状电芯包括封装件,封装件用于封装电芯;极耳,设置在电芯组件两端并凸出于电芯;电芯支撑件设置在电芯组件的两端,至少部分电芯支撑件封装极耳,电芯支撑件为固态型的弹性件。本发明提供了一种电池包,具有更好的防摔减震效果,显著提高电池包的可靠性和使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,具体而言,涉及一种电池包及其制造方法。
背景技术
基于便携性的使用需求,当前越来越多的电动工具采用电池包作为动力来源。
现有的用于为电动工具供电的电池包多采用圆柱型锂电芯,采用多个圆柱型锂电芯串并联的连接以保证足够的电能输出以提高电动工具的续航能力。
目前,一般的圆柱型锂离子电池一般包括具有电芯,即由正极片、负极片和隔离膜卷绕而成电芯,电解液、电池壳体、上下绝缘垫片、盖帽,经过密封完成制备。这类电池在充放电过程中也伴随着电动工具的使用,产生一系列的影响电池使用寿命的不利因素。如电动工具不可避免的震动、抖动会对内部锂离子电池同时产生震动、抖动等外力的不断冲击。其中负极外露极耳和钢壳底的焊点较易因外界不断冲击而发生断裂,影响圆柱型锂离子电池的使用寿命。
发明内容
为解决现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种电池包,具有更好的防摔减震效果。
为了实现上述目标,本发明采用如下的技术方案:
一种电池包,包括:壳体;电芯组件,设置在所述壳体内;电芯支撑件,至少用于支撑所述电芯组件;所述电芯为片状电芯;其中,所述电芯组件包括:多个片状电芯,所述多个片状电芯层叠排布;所述电芯包括封装件,所述封装件用于封装所述电芯;极耳,设置在电芯组件两端并凸出于所述电芯;所述电芯支撑件设置在所述电芯组件的两端,至少部分所述电芯支撑件封装所述极耳,所述电芯支撑件为固态型的弹性件。
优选地,所述电芯支撑件的压缩率大于或等于50%的。
优选地,所述电芯支撑件的断裂伸长率大于或等于100。
优选地,所述支撑件的拉伸强度大于或等于0.9N/mm。
优选地,所述电芯支撑件的导热系数大于或等于0.6W/(m·k)。
优选地,所述电池包还包括:缓冲件,沿所述电芯组件的外表面环绕以固定所述电芯组件。
优选地,所述电池包还包括:缓冲层,所述缓冲层设置在相邻的所述电芯之间;所述缓冲层的材料与所述电芯支撑件的材料相同。
优选地,所述电池包还包括:弹性胶带,沿所述电芯组件的外表面环绕以固定所述电芯组件。
优选地,所述电芯支撑件以注胶的方式形成于所述电芯组件的两端。
优选地,一种电池包,包括:壳体;电芯组件,设置在所述壳体内;电芯支撑件,至少用于支撑所述电芯组件;其中,所述电芯组件包括:多个片状电芯,所述多个片状电芯层叠排布;所述电芯包括封装件,所述封装件用于封装所述电芯;极耳,设置在电芯组件两端并凸出于所述电芯;所述电芯支撑件设置在所述电芯组件的两端,至少部分所述电芯支撑件封装所述极耳,,所述电芯支撑件以注胶方式形成于电芯组件两端。
优选地,所述电芯支撑件的压缩率大于或等于50%。
优选地,所述电芯支撑件的断裂伸长率大于或等于100。
优选地,所述支撑件的拉伸强度大于或等于0.9N/mm。
优选地,所述电芯支撑件的导热系数大于或等于0.6W/(m·k)。
优选地,所述电池包还包括:缓冲件,沿所述电芯组件的外表面环绕以固定所述电芯组件。
优选地,一种电池包的制作方法,所述电池包包括多个电芯,所述制作方法包括如下步骤:
将多个电芯从下至上顺序堆叠至模具中;
利用所述模具在多个电芯的极耳所在的相对两端注胶以在多个电芯两端形成电芯支撑件。
本发明的有益之处在于采用以上技术方案,可改善电池包的抗震动、抗冲击性能,显著提高电池的可靠性和使用寿命。
附图说明
图1为电池包和电动工具示意图;
图2为作为实施例之一的电池包的结构图;
图3为图1所示的电池包去除壳体的内部结构示意图;
图4为图2所示的电池包去除第一支撑件后的结构示意图;
图5为作为实施例之一的电池包去除壳体的内部结构示意图;
图6为作为实施例之一的包含缓冲件的电池包的结构示意图;
图7为作为实施例之一的包含缓冲件的电池包的结构示意图;
图8为作为实施例之一的包含弹性胶带的电池包的结构示意图;
图9为作为实施例之一的电池包与圆柱型锂电池包的温升测试曲线图;
图10为作为实施例之一的电池包有无支撑组件的温升测试曲线图;
图11为作为一个实施例的用于电池包的保护电路框图;
图12为作为一个实施例的压力传感器的位置示意图;
图13为作为另一个实施例的用于电池包的保护电路框图;
图14为作为一个实施例的气体传感器的位置示意图;
图15为作为另一个实施例的用于电池包的保护电路框图;
图16为作为实施例之一的电池包和圆柱型锂电池包的放电曲线图;
图17为电池包和手推式扫雪机的示意图;
图18为作为实施例之一的电池包和圆柱型锂电池包的低温放电曲线图;
图19为作为实施例之一的割草机机械性能测试曲线图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
图1示出了一种电动工具20及可适配电动工具以为电动工具供电的电池包10。在图1中,电动工具20为电钻。虽然本实施例涉及到电钻,但是应该理解本申请不限于所公开的实施例,而是可应用于其他类型的电动工具,包括但不限于电锤30、砂光机40、角磨机,电钻,电扳手,电锯。
电动工具20包括工具主体201及设置在工具主体201上的工具接口2011及工具配合部2012,电池包10配置有电池包接口101和电池包结合部102。电池包接口101用于适配工具接口2011以为电动工具供电。电池包结合部102能够与工具配合部2012可拆卸式连接,以使电池包10能为电动工具20供电。
在以下说明中,上下前后方向采用图2中箭头表示的方向进行说明。
请参照图2至图4所示,电池包10包括壳体11、电路板12、电芯组件13和电芯支撑件14。
壳体11包括上壳体111和下壳体112。上壳体111和下壳体112组装形成容纳空间用于固定和容纳电芯组件13。在壳体11的一个表面上形成有电池包接口101,电池包接口101包括电源正接口1011、电源负接口1012和电源通信接口1013。电池包10通过电源正接口1011和电源负接口1012为电动工具提供电能;通过电源通信接口1013与电动工具20进行通信。
电芯组件13设置在壳体11所形成的容纳空间中。电芯组件13包括一个或多个片状电芯131,多个片状电芯131层叠排布。在一些实施例中,片状电芯131为平板状,各个电芯沿上下方向顺序堆叠排布。在另一些实施例中,电芯131可以弯曲成弧形。电芯131还包括封装件1311,封装件1311用于封装电芯以防止电芯内的化合物泄漏。在一些具体的实施例中,封装件1311可以为铝塑膜,但是并不限于铝塑膜。
每个电芯131还包括极耳132,极耳132设置在电芯组件13的至少一端并凸出于电芯。电芯组件13具有上表面和下表面,设置在上表面和下表面之间的第一端面和第二端面,以及设置在第一端面两侧的第一侧面和第二侧面。其中,第一端面和第二端面相对设置。极耳132可以设置在电芯组件13的左侧端面133上或在电芯组件13的右侧端面134上;也可以是一些极耳132分布在电芯组件的左侧端面133上,另一些极耳分布在右侧端面134上;也可以是在至少一个或几个面上有分布极耳132,在此并非有所限制。在一些实施例中,各个电芯极耳132之间主要通过串联连接,在另一些实施例中,电芯极耳132也可以通过串联再与其他电芯极耳并联的方式连接。在一些实施例中,各个电芯极耳132之间通过线缆连接至电路板,在电路板的相关电路进行各个电芯之间的连接。在另一些实施例中,极耳132之间通过连接片或转接板进行连接。
电路板12位于上壳111和电芯组件13之间,与电芯组件13电性连接。电路板12包括电池包端子121、电源管理模块(图中未示出)。其中,电源管理模块用于对电池包10进行电源管理,以实现电池包10的充放电管理。电池包端子121位于电池包接口101中,以输出电池包10的电能。电池包端子121包括电池包正端子1211,电池包负端子1212,电池包通信端子1213。电池包正端子位于电源正接口1011中,电池包负端子1212位于电源负接口1012中,以为接入电池包接口101的电动工具20供电。电池包通信端子1213位于电源通信接口1013中以和接入电池包接口101的电动工具20进行通信。
在一些实施例中,电池包端子121和极耳132连接以输出电池包10的电能,电路板12连接电芯组件13的正负极以及电芯131的正负极;参考图4所示,极耳132设置在电芯组件左侧端面133上,极耳132连接正极线124和负极线125,电池包10的电能通过极耳132、正负极线124和125和电池包端子121输出给用电装置。在另一些实施例中,极耳132与电路板相连,电池包10的电能通过电路板12、电池包端子121输出到电动工具20。电芯131与导线、电芯与电芯间采用点焊、线焊或面焊。较佳地,采用超声焊接、或激光焊接设备进行焊接。
电芯支撑件14设置在电芯组件13的两端,至少部分电芯支撑件14封装极耳132。在一些实施例中电芯支撑件14包括第一支撑件141和第二支撑件142,第一支撑件141位于电芯组件的左侧端面133上,左侧端面133为电芯组件13上设有极耳132的表面。第二支撑件142位于电芯组件的右侧端面134上,右侧端面134和左侧端面133互为对立面。电芯支撑件14将极耳132包覆固定。极耳132将电芯内部热量快速传出,电芯组件通过多个极耳将内部热量快速传出。由于电芯支撑件具有一定的导热系数(导热系数大于或等于0.6W/(m·k)),且电芯支撑件封装极耳,使得电芯组件的热量经由与极耳接触的电芯支撑件快速导出,从而增加了散热效果。
在一些实施例中,电芯支撑件14可以从电芯组件13的左侧端面133和右侧端面134延伸到电芯组件13的上表面、下表面、第一侧面和第二侧面上,直到电芯组件被电芯支撑件完全包覆固定。在另一些实施例中,电芯支撑件14包覆在电芯组件13的左侧端面133、右侧面134、上表面和下表面,也可以是电芯支撑件14包覆在电芯组件13的左侧端面133、右侧端面134、第一侧面和第二侧面。电芯支撑件14以注胶的方式形成于电芯组件13的相对两侧。具体的,将电芯组件13放置于模具中,采用注胶方式在电芯组件的左侧端面133和右侧端面134形成支撑件,再将电芯组件13和成型的电芯支撑件14作为一个整体取出。
在一些实施例中,电芯支撑件14以注胶的方式形成于整个电芯组件13的外表面。具体的,将电芯组件13放置于模具中,采用注胶方式在整个电芯组件13的外表面形成支撑组件,再将电芯组件和成型的支撑组件作为一个整体取出。
电芯支撑件14为固态型的绝缘弹性件,电芯支撑件14的压缩率大于等于50%。电芯支撑件为断裂伸长率大于或等于100,拉伸强度大于或等于0.9N/mm的弹性件。电芯支撑件14的导热系数大于或等于0.6W/(m·k)。
电芯支撑件14用于支撑电芯组件13,防止由于颠簸或者震动,电芯131之间可能会发生相对位移,从而避免电芯131或者极耳132的挤压或扭折的现象发生;因此,电芯支撑件14能够提高电池包10的防摔减震性能,进而提高电池包10的可靠性;且电芯支撑件14为弹性件能更好的适应电池包10的膨胀性质。而且,电芯支撑件14还能提高电池包10的散热性能。后面会结合实施例做详细的介绍。
在一些实施例中,如图1所示的电池包10,其电芯组件13的重量能量密度的取值范围为300wh/kg~3500wh/kg。可选的,电芯组件13的重量能量密度的取值范围为1000wh/kg~3500wh/kg。可选的,电芯组件13的重量能量密度的取值范围为2600wh/kg~3500wh/kg。可选的,电芯组件13的重量能量密度的取值范围为2600wh/kg~3000wh/kg。可选的,电芯组件13的重量能量密度的取值范围为300wh/kg~500wh/kg。可选的,电芯组件13的重量能量密度的取值范围为400wh/kg~600wh/kg。
参考图5所示,电池包10还包括电路板支撑件123,电路板支撑件123设置在电路板12和电芯组件13之间以支撑固定电路板。电路板12的下表面距离电芯组件13的上表面的距离大于等于5mm。电芯组件13的上表面和电路板12间设置电路板支撑件或预设一定距离,可降低电芯组件13发热对电路板12的影响,从而使得电池包10正常工作。
参考图6所示,电池包10还包括缓冲件15,缓冲件15沿电芯组件的上表面、第一侧面、下表面和第二侧面缠绕以固定电芯组件13。缓冲件为泡棉。泡棉可以为聚乙烯发泡棉,但是并不限于聚乙烯发泡棉。缓冲件15也可为具有缓冲功能的其它弹性件。缓冲件15沿电芯组件的表面缠绕可以起到对电池包10支撑定位和防跌落的作用。
在另一些实施例中,如图7所示,电芯131之间也设置有缓冲层15'。相邻的电芯131之间设置有缓冲层15'。缓冲层15'的材料和电芯支撑件14的材料相同,具体的,缓冲层15'是弹性材料,弹性材料的压缩率大于或等于50%,断裂伸长率大于或等于100,拉伸强度大于或等于0.9N/mm,导热系数大于或等于0.6W/(m·k)。电芯间设置缓冲层15'用于提高电池包10的防摔减震性能,进而提高电池包10的可靠性,且缓冲层15'为弹性件能更好的适应电池包的膨胀性质。而且,缓冲层15'还能使电芯温度分布均匀,提高电池包10的散热性能。在一些实施例中,缓冲层15'以注胶的方式形成于电芯之间,与电芯支撑件14一体成型。
参考图8所示,在一些实施例中,在电芯组件上表面、第一侧面、下表面和第二侧面缠绕弹性胶带151,以将电芯组件13捆绑在一起,这样的弹性胶带151也有支撑电芯组件13的作用。在一些情况下,电芯组件13从壳体11中拿出进行充电,在充电后电芯组件13会有一定的膨胀,如果膨胀过大,电芯组件13无法安装进壳体11,也无法继续使用。因此,通过电芯组件13上缠绕弹性胶带151也可以避免电芯组件13充电膨胀过大后继续使用带来的危险。在一些实施例中,弹性胶带151也可以缠绕在电芯组件13的左侧端面133、右侧端面134、上表面和下表面,还可以缠绕在电芯组件13的左侧端面133、右侧端面134、第一侧面和第二侧面以包覆极耳132并将电芯组件13捆绑在一起,这样的弹性胶带151也有支撑电芯组件13的作用,防止由于颠簸或者震动,电芯131之间可能会发生相对位移,避免电芯131或者极耳132的挤压或扭折的现象发生;提高电池包10的防摔减震性能,进而提高电池包10的可靠性;弹性胶带151为弹性件能更好的适应电池包10的膨胀性质。
如表1所示,为上述电池包10的3m跌落测试数据表。
表1
在跌落测试前测量记录电池包10的电压为21V,内阻为16.0 mΩ,进行6次跌落试验后2h内电池包10表面温度无异常,再次测量电压和内阻,电压为20.855V,内阻为16.1mΩ。跌落试验后,电池包10的电压和内阻几乎没有变化。
由表1可以看出,具有电芯支撑件14的电池包10,电芯支撑件14为电池包10提供更好的支撑定位,提高了电池包10的防摔减震的效果。
参考图9所示的电池包10与现有圆柱型锂电池包的温升测试曲线对比图。通过40A恒流放电,对比两种电池包的温升情况。在经过600s的恒流放电之后,圆柱型锂电池包包的最高温度达到83.15℃,电池包10的最高温度为52.15℃。在此过程中,圆柱型锂电池包的平均输出电压为48V;电池包的平均输出电压为50.3V。
因此,相较于现有圆柱型锂电池包,电池包10具有更好的散热性,电芯封装件1311有助于电池包10散热;且电池包10比圆柱型锂电池包输出的平均电压高2.3V,即在同样负载电流下输出功率也更高。
参考图10所示,对电池包10进行温升测试,准备样品如下,样品1、样品2和样品3分别为无支撑组件电池包,支撑组件全部覆盖的电池包以及支撑组件侧面覆盖的电池包。温升测试步骤如下:在25℃±2℃温度下,将样品1、2和3以2C(C为充放电倍率)恒流充电至21V;然后,以21V恒压充电至电流减小到0.02C,静置1小时;再将样品1、2和3以10C恒流放电至15V,静置1小时后,测量温度。此时,样品1的温度为66.7℃,样品2的温度为57.9℃,样品3的温度为63.5℃。
由图10可以看出,具有电芯支撑件14的电池包10具有更好的散热性,电芯支撑件14有助于电芯组件的散热,防止电池包过热损坏。
参考图4所示,电池包10还包括温度传感器16。
温度传感器16与电路板12电性连接,用于检测电芯组件13的温度。具体的,温度传感器用于检测电芯131的温度,当电芯131的温度大于等于阈值时,使电池包10停止输出电能。在一些实施例中,温度传感器16设置在极耳132靠近电芯支撑件14的一侧上。在另一些实施例中,第一传感器16也可以放置在电芯组件上。可选的,第一传感器可以设置一个或多个;第一传感器16可以为热敏电阻,也可以为热电偶、数字温度传感器等。
在本实施例中,通过设置温度传感器可以防止在使用过程中电芯温度过高而出现安全问题。
参考图11和12所示,电池包10还包括压力传感器171,开关18,控制器19。
封装件1311包围在电芯的外侧,以封装电芯以防止电芯内的化合物泄漏。
压力传感器171用于检测封装件1311的形变量。压力传感器171检测封装件1311的形变量,当任意一个电芯封装件1311的形变量超过阈值时,发送信号给控制器19。在一些实施例中,压力传感器171设置在相邻电芯131之间,提高压力传感器171检测形变量的灵敏度。在另一些实施例中,压力传感器171设置在电芯组件的上表面、下表面以及相邻电芯131之间或者上、下表面和相邻电芯131之间中的任一一个位置。
可选的,压力传感器171可以为半导体压电阻型传感器、静电容量型压力传感器等压力型传感器中的一种或其组合。
开关18,电性连接在极耳132和电池包端子121之间,用于导通或关断极耳132与电池包端子121的电性连接。开关18的导通和断开受到控制器19的控制。开关设置在电路板12上,开关可以为金属氧化物半导体晶体管(MOS管),还可以为绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、继电器等电子开关。在一些实施例中,开关也可以为机械开关。
控制器19,分别与压力传感器171和开关18电性连接,控制器19接收来自压力传感器171的信号,在压力传感器171检测到封装件1311的形变量超过阈值时使开关18断开,从而电池包10停止输出电能。
当封装件1311膨胀,传感器171检测封装件1311的形变量超过阈值时,发送信号给控制器19,控制器19接收来自压力传感器171的信号,使开关18断开,从而电池包10停止输出电能。
在一些实施例中,开关18使用机械开关,连接在极耳132和电池包端子121之间,用于导通或关断极耳132与电池包端子121的电性连接。在封装件1311膨胀到一定程度时,将机械开关顶开,从而电池包10停止输出电能。
参考图13和14所示,在一些实施例中,电池包10还包括气体传感器172,开关18,控制器19。
气体传感器172,用于检测壳体11内的气体浓度。气体传感器172检测壳体11内的气体浓度,当壳体11内的气体浓度大于等于浓度阈值时,发送信号给控制器19。在一些实施例中,设置在电池包壳体11内靠近电芯组件13的位置,提高气体传感器172检测气体浓度的灵敏度。在另一些实施例中,气体传感器172可以设置在电芯组件13的任一个表面上。
开关18,电性连接在极耳132和电池包端子121之间,用于导通或关断极耳132与电池包端子121的电性连接。开关18的导通和断开受到控制器19的控制。开关设置18在电路板12上,开关可以为金属氧化物半导体晶体管(MOSFET),还可以为绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、继电器等电子开关。
控制器19,分别与气体传感器172和开关18电性连接,控制器19接收来自气体传感器172的信号,在气体传感器172检测到壳体11内的气体浓度大于等于浓度阈值时,使开关18断开,切断极耳132与电池包端子121的电性连接。
当封装件135膨胀导致封装件135破损,有气体挥发出来,气体传感器172检测到壳体11内的气体浓度大于等于浓度阈值时,发送信号给控制器19,控制器19接收来自气体传感器172的信号,使开关18断开,切断极耳132与电池包端子121的电性连接。
参考图15所示,电池包还包括电压检测装置173,控制器19'。
电压检测装置173用于检测电芯131的电压,电压检测装置173设置在电路板上,电压检测装置173电性连接于控制器19',当电芯131电压快速下降时,发送信号给控制器19'。在一些实施例中,电压检测装置173还可以设置在极耳132上。
开关18,电性连接在极耳132和电池包端子121之间,用于导通或关断极耳132与电池包端子121的电性连接。开关18的导通和断开受到控制器19的控制。开关设置18在电路板12上,开关可以为金属氧化物半导体晶体管(MOSFET),还可以为绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、继电器等电子开关。
控制器19',分别与电压检测装置173和开关18电性连接。控制器19'接收来自电压检测装置173的信号,在电压检测装置173检测的电芯电压下降速率到达速率阈值时,使开关18断开,切断极耳132与电池包端子121的电性连接。
当封装件1311破损后,电芯电压快速下降,在电压检测装置173检测的电芯电压下降速率到达速率阈值时,电压检测装置173发送信号给控制器19',控制器19'接收来自电压检测装置的信号,使开关18断开,切断极耳132与电池包端子121的电性连接。
如图16所示的本实施例的电池包10和现有圆柱型锂电池包的放电曲线对比图,其中,电池包以10C倍率放电,其中, 10C表示电池包0.1小时完全放电时电流强度。具体的,满足电芯标称电压值3.6V的放电时间,本实施例的电池包10可以维持在大于100s,而现有的圆柱型锂电池包仅能维持6s。因此,在同样的放电速率下,本实施例的电池包10电压更高,效率也更高。
图17示出了一种电动电动工具及可适配电动工具以为电动工具供电的电池包10。在图17中,电动工具为手推式扫雪机21。电池包10为扫雪机21提供电能。扫雪机21包括把手装置211、机壳组件212、扫雪桨213、抛雪装置214、电机215、角度调节装置216和轮子217。把手装置211用于供用户操作,机壳组件212容纳或固定电机215。扫雪桨213为扫雪机21的功能原件。电机215驱动扫雪桨30转动实现扫雪功能。电机215的转动轴线平行与扫雪桨213的转动轴线。具体而言,电池包10电连接至电机215为电机215提供电力。轮子217相对于机壳组件212转动,用于使得扫雪机21在地面上行走,抛雪装置214用于改变雪的运动轨迹将雪导向远处。主机22实现的功能为扫雪功能。机壳组件212、扫雪桨214和电机215构成了扫雪机21的主机22。电池包10可拆卸连接至主机22。电池包10可以是单电池包也可以是多个电池包,机壳组件212包括主机壳体,还包括电池仓盖2121和电池仓体2122,电池仓盖2121和电池仓体2122围绕形成用于容纳电池包的电池仓2123,本实施例中,至少部分电池仓体2122容纳于主机壳体所形成的容纳腔中。电池仓包括两个被电池仓体分割的第一腔体2123a和第二腔体2123b,两个电池包10分别安装至第一腔体2123a和第二腔体2123b中。
参考图18所示,电池包10在-20℃条件下放置12小时后,以5C倍率放电,其中,5C表示电芯组件1/5小时完全放电时电流强度。现有的圆柱型锂电池包供电15s左右进入欠压保护(欠压临界值设定为2.75V),因此,现有的圆柱型锂电池包进入欠压保护无法输出电能。而本实施例的电池包10可以维持持续放电。在环境温度为-22℃≤T≤-15℃的条件下,所述电芯组件13能以5C倍率放电,其中,5C表示电池1/5小时完全放电时电流强度。进一步地,所述环境温度的取值范围为-22℃≤T≤-18℃,所述电芯组件13能以5C倍率放电。在另一些实施例中,电芯组件13还可以以大于等于5C倍率放电。本实施例的电池包可以在低温环境下工作,继续为需要在低温工况下工作的电动工具供电,克服了现有的圆柱型锂电池包在低温环境下存在因环境温度过低而影响电能输出的缺陷。
电池包10还可以为割草机提供电能,参考图19所示的割草机机械性能测试曲线。在电池包输出电流为50A时,电池包10供电的割草机比圆柱型锂电池包供电的割草机的转速高7.4%;在电池包输出电流为72A时,电池包供电的割草机比圆柱型锂电池包供电的割草机的转速高13.3%。因此,电池包10在重载条件下相比圆柱型锂电池包优势更明显,转速更高,输出功率更高。
虽然本实施例涉及到扫雪机,割草机,但是应该理解本发明不限于所公开的实施例,而是可应用于其他类型的电动工具,包括但不限于角磨机,电钻,电扳手,电锯等。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,上述实施例不以任何形式限制本发明,凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案,均落在本发明的保护范围内。
Claims (14)
1.一种电池包,包括:
壳体;
电芯组件,设置在所述壳体内;
电芯支撑件,至少用于支撑所述电芯组件;
其中,
所述电芯组件包括:
多个片状电芯,所述多个片状电芯层叠排布;
所述电芯包括封装件,所述封装件用于封装所述电芯;
极耳,设置在所述电芯组件两端并凸出于所述电芯;
所述电芯支撑件设置在所述电芯组件的两端,至少部分所述电芯支撑件封装所述极耳,所述电芯支撑件为固态型的弹性件。
2.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述电芯支撑件的压缩率大于或等于50%。
3.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述电芯支撑件的断裂伸长率大于或等于100。
4.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述支撑件的拉伸强度大于或等于0.9N/mm。
5.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述电芯支撑件的导热系数大于或等于0.6W/(m·k)。
6.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述电池包还包括:
缓冲件,沿所述电芯组件的外表面环绕以固定所述电芯组件。
7.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述电池包还包括:
缓冲层,所述缓冲层设置在相邻的所述电芯之间;所述缓冲层的材料与所述电芯支撑件的材料相同。
8.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述电池包还包括:
弹性胶带,沿所述电芯组件的外表面环绕以固定所述电芯组件。
9.根据权利要求1所述的电池包,其特征在于,
所述电芯支撑件以注胶的方式形成于所述电芯组件的两端。
10.一种电池包,包括:
壳体;
电芯组件,设置在所述壳体内;
电芯支撑件,至少用于支撑所述电芯组件;
其中,
所述电芯组件包括:
多个片状电芯,所述多个片状电芯层叠排布;
所述电芯包括封装件,所述封装件用于封装所述电芯;
极耳,设置在所述电芯组件两端并凸出于所述电芯;
所述电芯支撑件设置在所述电芯组件的两端,至少部分所述电芯支撑件封装所述极耳;所述电芯支撑件以注胶方式形成于电芯组件的两端。
11.根据权利要求10所述的电池包,其特征在于,
所述电芯支撑件的压缩率大于或等于50%或所述电芯支撑件的断裂伸长率大于或等于100或所述电芯支撑件的拉伸强度大于或等于0.9N/mm或所述电芯支撑件的导热系数大于或等于0.6W/(m·k)。
12.根据权利要求10所述的电池包,其特征在于,
所述电池包还包括:
缓冲件,沿所述电芯组件的外表面环绕以固定所述电芯组件。
13.缓冲层,所述缓冲层设置在相邻的所述电芯之间;所述缓冲层的材料与所述电芯支撑件的材料相同。
14.一种电池包的制作方法,所述电池包包括多个片状电芯,所述制作方法包括如下步骤:
将多个片状电芯从下至上顺序堆叠至模具中;
利用所述模具在多个片状电芯的极耳所在的相对两端注胶以在多个电芯两端形成电芯支撑件。
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