CN209183600U - 一种高强度生物钢锂离子电池壳 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高强度生物钢锂离子电池壳，包括内层电池壳和外层电池壳，内层电池壳包括内壳体和上盖板，所述外层电池壳包括外壳体和下支撑底板，采用双层电池壳的结构设置，大大的增强了电池的强度，避免了外力损伤，通过在内壳体和外壳体分别设置的加强筋，在保证强度的同时，最大限度的减轻了电池壳的材料用量，降低了生产成本和电池的自重。通过设置在外壳体内侧顶部和下支撑底板的橡胶缓冲柱和橡胶缓冲垫，使电池的缓冲能力大大增强，避免了行驶过程中汽车颠簸造成的电池的急剧晃动而影响连接的紧密度。对锂离子电池的安全使用有重要的意义。

Description

一种高强度生物钢锂离子电池壳

技术领域

本实用新型涉及汽车动力电池技术领域，具体为一种高强度生物钢锂离子电池壳。

背景技术

新能源汽车因其环保静音无污染，而受到广大消费者的欢迎，汽车销量日益增加，锂离子电池作为新能源电动汽车的核心，其重要性不言而喻；现有电动汽车锂离子动力电池的壳体一般选用铝合金或者加厚塑料；铝合金的电池壳壳体具有导电性能，在遇到损坏时容易发生内部短路；塑料的电池壳避免了导电的缺陷，但其为了保证其具有一定机械强度，所以厚度都很厚，塑料的电池壳的重量比相同容量的铝合金电池壳重5-10倍；且铝合金电池壳和塑料电池壳的共同特点都是机械强度较低，在车辆碰撞的过程中容易破裂。现有电动汽车在发生碰撞后，因电池破裂导致电解液泄露而发生车辆起火燃烧，电池内部破损后电池外壳为导体导致的电池短路而引起的车辆起火燃烧问题经常发生，严重制约新能源锂离子电池的发展。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高强度生物钢锂离子电池壳，以至少解决现有电池壳重量重，强度低，容易破裂泄露起火的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高强度生物钢锂离子电池壳，包括：

内层电池壳，所述内层电池壳用于包裹锂离子电池芯，所述内层电池壳包括内壳体和上盖板，所述内壳体为开口向上的盒状结构，所述内壳体的外侧壁设置有间距分布的纵向加强筋，述上盖板为平板状，所述上盖板密接在所述内壳体的上方，所述上盖板设置有电极柱；

外层电池壳，所述外层电池壳套设在所述内层电池壳外面，用于加强电池壳的强度，所述外层电池壳包括外壳体和下支撑底板，所述外壳体为开口向下的盒状结构，所述外壳体的侧壁设置有散热孔，所述外壳体的内侧壁横截面尺寸与所述内壳体的外侧壁横截面尺寸匹配，所述下支撑底板设置有矩形凸起平台，矩形凸起的尺寸与所述外壳体内侧壁的尺寸匹配。

如上所述的高强度生物钢锂离子电池壳，优选，所述外壳体的侧壁设置有间距分布的横向加强筋。

如上所述的高强度生物钢锂离子电池壳，优选，所述下支撑底板的四周设置有多个安装孔，便于将电池固定在电池仓。

如上所述的高强度生物钢锂离子电池壳，优选，所述下支撑底板的矩形凸起平台上表面设置有缓冲垫。

如上所述的高强度生物钢锂离子电池壳，优选，所述外壳体的顶部内侧设置有橡胶缓冲柱。

如上所述的高强度生物钢锂离子电池壳，优选，所述外壳体的顶部表面设置有电极柱孔。

如上所述的高强度生物钢锂离子电池壳，优选，所述外壳体靠近底部的内侧壁设置有限位块，所述限位块上设置有装配孔，便于将所述下支撑底板装配在所述外壳体。

与最接近的现有技术相比，本实用新型供的技术方案具有如下优异效果：

本实用新型采用双层电池壳的结构设置，大大的增强了电池的强度，避免了外力损伤，通过在内壳体和外壳体分别设置的加强筋，在保证强度的同时，最大限度的减轻了电池壳的材料用量，降低了生产成本和电池的自重。通过设置在外壳体侧壁的散热孔，增强内壳体的电池散热能力，避免、电池的非正常温升造成的电池损坏；通过设置在外壳体内侧顶部和下支撑底板的橡胶缓冲柱和橡胶缓冲垫，使电池的缓冲能力大大增强，避免了行驶过程中汽车颠簸造成的电池的急剧晃动而影响连接的紧密度。采用新材料生物钢，强度高，重量轻，大大的增强了电池的强度，对锂离子电池的使用有重要的意义。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

其中：

图1为本实用新型具体实施例的高强度生物钢锂离子电池壳结构示意图；

图2为本实用新型具体实施例的内层电池壳***图；

图3为本实用新型具体实施例的外层电池壳***图；

图4为本实用新型具体实施例的外壳体仰视图。

图中：1、内壳体；11、纵向加强筋；2、上盖板；21、电极柱；3、外壳体；31、散热孔；32、横向加强筋；33、橡胶缓冲柱；34、电极柱孔；35、限位块；36、装配孔；4、下支撑底板；41、安装孔；5、缓冲垫。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，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的具体含义。

根据本实用新型的实施例，如图1至图4所示，本实用新型提供一种高强度生物钢锂离子电池壳，包括：

内层电池壳，内层电池壳用于包裹锂离子电池芯，内层电池壳包括内壳体1和上盖板2，内壳体1为开口向上的盒状结构，内壳体1的外侧壁设置有间距分布的纵向加强筋11，通过设置纵向加强筋11，使电池壳在保证强度的同时，最大限度的减少材料的用量，同时，纵向加强筋11之间的槽可以使电池内部的热量适时散发，避免电池内部过热造成的寿命降低，间隔设置的纵向加强筋11也可以使电池壳在受到冲击时力的分散面积比较大，避免了受到外力冲击造成的壳体损坏，从而使电池损坏。上盖板2为平板状，上盖板2密接在内壳体1的上方，上盖板2设置有电极柱21。

外层电池壳，外层电池壳套设在内层电池壳外面，用于加强电池壳的强度，外层电池壳包括外壳体3和下支撑底板4，外壳体3为开口向下的盒状结构，外壳体3的顶部内侧设置有橡胶缓冲柱33，使内层电池在安装进外壳体3后，两者顶面的接触为弹性接触，避免了壳体之间的摩擦，同时，橡胶缓冲柱33的设计，使外壳体3顶面在受到冲击时，有较大的缓冲距离，避免上盖板2受力损坏；外壳体3的顶面对应位置设置有电极柱孔35，在安装后可以使上盖板2上的电极柱21外露在外壳体3之外，便于接线。外壳体3的侧壁设置有间距分布的横向加强筋32，横向加强筋32的设置，使电池壳在保证强度的同时，最大限度的减少材料的用量，间隔设置的横向加强筋32也可以使电池壳在受到冲击时力的分散面积比较大，避免了受到外力冲击造成的壳体损坏，从而使电池损坏；同时，设置的矩形的横向加强筋32，也使电池的搬运等更加方便。通过在外壳体3设置与内壳体1方向垂直的加强筋，可以极大地增强电池的抗冲击能力的同时，使电池壳在各个方向上的强度都大大增强；外层电池壳侧壁设置有散热孔31，便于将内壳体1的热量散发出去，从而保证电池温度的非正常上升；外壳体3的内侧壁横截面尺寸与内壳体1的外侧壁横截面尺寸匹配，在外壳体3套设在内壳体1外壁时，刚好紧密配合无松动；下支撑底板4设置有矩形凸起平台，矩形凸起的尺寸与外层电池壳内侧壁的尺寸匹配，便于将下支撑底板4准确安装在外壳体3的下部开口处。下支撑底板4的四周设置有4个安装孔41，便于将电池固定在电池仓；下支撑底板4的矩形凸起平台上表面设置有网状的橡胶缓冲垫5，在内层电池装入后，橡胶缓冲垫5可以减震，弹性的橡胶缓冲垫5也可以防止电池受到不正常力度的挤压，同时橡胶缓冲垫5还可以确保外壳体3与下支撑底板4之间连接的紧密度，避免长时间的震动造成的连接松动而使外壳体3失去固定，造成电池位移。外壳体3靠近底部的内侧壁设置有限位块35，限位块35上设置有装配孔36，便于将下支撑底板4装配在外壳体3。

在本使用新型的实施例中，外壳体3和内壳体1均采用生物钢材料，生物钢是一种新型塑料，这种材料的强度和韧性远远超过传统锂离子电池电池外壳，而且具有完全的生物降解性能。也称为羊奶钢、牛奶钢。生物钢在拉断之前，可以延伸27％，它的强度达到其他蜘蛛丝的2倍；生物钢在拉断之前很少延伸，却具有很高的防断裂强度，由这种蜘蛛丝织成的布，比制造防弹背心所用的纤维的强度还高得多。选用生物钢材料制作电池壳，机械强度高，在车辆碰撞时可以变形延伸并不会破裂，从而保证电池不漏液二引发火灾，减少电动汽车的安全隐患，提高电动汽车的安全性能。

整个锂离子电池壳的安装过程为：内壳体1装好锂离子电池芯后，装配上盖板2至密封状态，将电极柱21与电芯连接；然后将整个内层电池安放在下支撑底板4相应位置，外壳体3套设在内壳体1外部，通过螺栓将下支撑底板4与外壳体3连接紧密，这样锂离子电池就安装完毕，将整个锂离子电池搬运至电池仓，通过安装孔41固定即可使用。

综上所述，本实用新型采用双层电池壳的结构设置，大大的增强了电池的强度，避免了外力损伤，通过在内壳体和外壳体分别设置的加强筋，在保证强度的同时，最大限度的减轻了电池壳的材料用量，降低了生产成本和电池的自重。通过设置在外壳体侧壁的散热孔，增强内壳体的电池散热能力，避免、电池的非正常温升造成的电池损坏；通过设置在外壳体内侧顶部和下支撑底板的橡胶缓冲柱和橡胶缓冲垫，使电池的缓冲能力大大增强，避免了行驶过程中汽车颠簸造成的电池的急剧晃动而影响连接的紧密度。采用新材料生物钢，强度高，重量轻，大大的增强了电池的强度，对锂离子电池的使用有重要的意义。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高强度生物钢锂离子电池壳，其特征在于，所述高强度生物钢锂离子电池壳包括：

内层电池壳，所述内层电池壳用于包裹锂离子电池芯，所述内层电池壳包括内壳体和上盖板，所述内壳体为开口向上的盒状结构，所述内壳体的外侧壁设置有间距分布的纵向加强筋，述上盖板为平板状，所述上盖板密接在所述内壳体的上方，所述上盖板设置有电极柱；

外层电池壳，所述外层电池壳套设在所述内层电池壳外面，用于加强电池壳的强度，所述外层电池壳包括外壳体和下支撑底板，所述外壳体为开口向下的盒状结构，所述外壳体的侧壁设置有散热孔，所述外壳体的内侧壁横截面尺寸与所述内壳体的外侧壁横截面尺寸匹配，所述下支撑底板设置有矩形凸起平台，矩形凸起的尺寸与所述外壳体内侧壁的尺寸匹配。

2.如权利要求1所述的高强度生物钢锂离子电池壳，其特征在于，所述外壳体的侧壁设置有间距分布的横向加强筋。

3.如权利要求1所述的高强度生物钢锂离子电池壳，其特征在于，所述下支撑底板的四周设置有多个安装孔，便于将电池固定在电池仓。

4.如权利要求1所述的高强度生物钢锂离子电池壳，其特征在于，所述下支撑底板的矩形凸起平台上表面设置有缓冲垫。

5.如权利要求1所述的高强度生物钢锂离子电池壳，其特征在于，所述外壳体的顶部内侧设置有橡胶缓冲柱。

6.如权利要求1所述的高强度生物钢锂离子电池壳，其特征在于，所述外壳体的顶部表面设置有电极柱孔。

7.如权利要求1所述的高强度生物钢锂离子电池壳，其特征在于，所述外壳体靠近底部的内侧壁设置有限位块，所述限位块上设置有装配孔，便于将所述下支撑底板装配在所述外壳体。