CN220774634U - 电池包和用电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池包，包括箱体和多个电池单体，多个电池单体在箱体内沿第一方向排列；多个电池单体包括朝向箱体的箱盖的第一端面，第一端面上设置有第一粘接剂和第二粘接剂，第二粘接剂的强度大于第一粘接剂的强度，第一粘接剂为固态，第一粘接剂设置于多个电池单体和第二粘接剂之间。通过在多个电池单体的第一端面设置强度高的第二粘接剂，可以将多个电池单体粘接为一个整体，在第二粘接剂和多个电池单体的第一端面之间设置固态的第一粘接剂，可以避免第二粘接剂渗入多个电池单体之间的间隙，避免引起电池单体在膨胀时应力不均产生析锂问题。

Description

电池包和用电装置

技术领域

本实用新型涉及用电设备领域，具体提供一种电池包和用电装置。

背景技术

新能源车由于环保能源消耗低，近年来发展迅速，许多车企都加入了新能源车的研发队伍中。而电池作为新能源车最重要的零部件，其质量严重影响新能源车的发展，特别是安全问题。经常可以看到新能源车自燃起火等报道，严重时会危及人生安全以及引发重大火灾。所以电池包的安全问题也严重制约着新能源行业的发展。

我司通常会通过在电池包内设置一些排气通道来让热失控高温气体排出包外，具体的是通过设置封胶实现电池包定向排气，但是发现电池单体有析锂的问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的析锂问题，本实用新型提供一种电池包，包括箱体和多个电池单体，多个电池单体在所述箱体内沿第一方向排列；所述多个电池单体包括朝向所述箱体的箱盖的第一端面，所述第一端面上设置有第一粘接剂和第二粘接剂，所述第二粘接剂的强度大于所述第一粘接剂的强度，所述第一粘接剂为固态，所述第一粘接剂设置于所述多个电池单体和所述第二粘接剂之间。

通过在多个电池单体的第一端面设置强度高的第二粘接剂，可以将多个电池单体粘接为一个整体，在第二粘接剂和多个电池单体的第一端面之间设置固态的第一粘接剂，可以避免第二粘接剂渗入多个电池单体之间的间隙，避免引起电池单体在膨胀时应力不均产生析锂问题。

在本实用新型的可选技术方案中，所述电池包还包括热管理构件，所述热管理构件设置于相邻的两个所述电池单体之间，所述第一粘接剂覆盖所述电池单体和所述热管理构件之间的间隙。可以避免第二粘接剂渗入电池单体和热管理构件之间的间隙，从而避免热管理构件两侧的电池单体膨胀时应力不均产生析锂问题。

在本实用新型的可选技术方案中，所述热管理构件在竖直方向上超出所述相邻的两个电池单体，所述第一粘接剂的中部弯折并与所述热管理构件贴合。为了提高热管理构件和电池单体之间的换热效率，设计热管理构件在竖直方向上超出相邻的两个电池单体。设置第一粘接剂中部弯折并与所述热管理构件贴合，可以在封堵热管理构件和电池单体之间的间隙同时又保证结构紧凑，不占用较多的空间。

在本实用新型的可选技术方案中，沿第一方向，在所述热管理构件的一侧，所述第一粘接剂覆盖所述间隙和所述电池单体的顶面的宽度为L1，L1满足：2mm≤L1≤3.2mm。设置2mm≤L1≤3.2mm，保证第一粘接剂和电池单体有足够的粘接面积同时又避免第一粘接剂的尺寸过大。

在本实用新型的可选技术方案中，所述电池单体和所述第一粘接剂的排列方向为第二方向，在所述第二方向上，所述第一粘接剂的厚度为H1，所述第二粘接剂的厚度为H2，H1和H2满足：0.01mm≤H1≤0.1mm；1mm≤H2≤2mm。由于第一粘接剂是固态的，设置第一粘接剂的厚度H1大于等于0.01mm且小于等于0.1mm，则第一粘接剂能够阻挡第二粘接剂渗入电池单体间间隙同时保证第一粘接剂足够薄，给第二粘接剂留出空间。设置1mm≤H2≤2mm，保障第二粘接剂对多个电池单体足够的粘接力同时又避免厚度过高影响能量密度。

在本实用新型的可选技术方案中，所述第一粘接剂与所述电池单体和所述热管理构件通过液态的第三粘接剂粘接。

在本实用新型的可选技术方案中，所述第一粘接剂的材料包括PET,所述第二粘接剂的材料包括聚氨酯，所述第三粘接剂的材料包括丙烯酸。所以第一粘接剂和第二粘接剂不会发生化学反应，不会破坏固态的第一粘接剂。第三粘接剂能保证第一粘接剂和电池单体、热管理构件粘接，又不和第一粘接剂发生化学反应。

在本实用新型的可选技术方案中，热管理构件沿第三方向延伸，所述电池包还包括第一挡胶件，沿第三方向，所述第一挡胶件粘接于所述电池单体的端部且对所述热管理构件的侧壁的压力F大于0。第一挡胶件可以从第三方向阻挡多个电池单体的间隙内渗入胶。

在本实用新型的可选技术方案中，所述第一粘接剂还覆盖所述第一挡胶件和所述热管理构件之间的间隙。从而避免第二粘接剂渗入第一挡胶件和热管理构件之间的间隙。

在本实用新型的可选技术方案中，沿第三方向，所述第一粘接剂超出所述第一挡胶件的尺寸为L2，L2满足：1mm≤L2≤1.6mm。

本实用新型还提供一种用电装置，本实用新型的用电装置包括上述可选技术方案中的电池包。通过上述电池包的设置，可以防止第二粘接剂渗入多个电池单体的间隙，从而避免电池单体在膨胀时受应力不均导致析锂问题。

附图说明

图1为去掉箱盖的电池包示意图；

图2为未设置第一粘接剂和第二粘接剂的示意图；

图3为电芯组立体图；

图4为电芯组的主视图；

图5为图4的局部放大图；

图6为仅设置第一粘接剂的示意图。

附图标记列表：

箱体1；

电池单体2

第一端面2.1，第一电池单体2.2，第二电池单体2.3，第二端面2.4；

第一粘接剂3

中部3.1；

第二粘接剂4；

间隙5；

热管理构件6；

缓冲件7；

第三粘接剂8；

第一挡胶件9。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的可选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“距离”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”“内”、“外”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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型提供一种电池包，包括箱体1和多个电池单体2，多个电池单体2在箱体1内沿第一方向排列；多个电池单体2包括朝向箱体1的箱盖(未图示)的第一端面2.1，第一端面2.1上设置有第一粘接剂3和第二粘接剂4，第二粘接剂4的强度大于第一粘接剂3的强度，第一粘接剂3为固态，第一粘接剂3设置于多个电池单体2和第二粘接剂4之间。

通过在多个电池单体2的第一端面2.1设置强度高的第二粘接剂4，可以将多个电池单体2粘接为一个整体，在第二粘接剂4和多个电池单体2的第一端面2.1之间设置固态的第一粘接剂3，可以避免第二粘接剂4渗入多个电池单体2之间的间隙5，避免引起电池单体2在膨胀时应力不均产生析锂问题。这里第一端面2.1指的是多个电池单体2的整个端面，而不是1个电池单体2的端面。第二粘接剂的剪切强度可为10MPa,第一粘接剂的剪切强度可为3MPa。

我司通过设置封胶实现高温高压气体定向喷发的方案来解决热失控问题。具体是在多个电池单体的第一端面2.1上设置第二粘接剂4进行封堵，另外在电池单体的两侧设置灌封胶进行封堵，则热失控气体只能从电池单体底部排出。为了通过使用第二粘接剂4使多个电池单体2成为一个整体同时避免热失控时向上排气，所以一般通过先设置液态的第二粘接剂4后固化的工艺制成。由于多个电池单体2的排列结构自然存在很多间隙，所以当设置液态的第二粘接剂4后，第二粘接剂4很容易渗入电池单体2之间的间隙5。本实用新型在设置液态的第二粘接剂4之前，先在多个电池单体2的第一端面2.1上设置固态的第一粘接剂3，则可以阻挡液态的第二粘接剂4渗入间隙5，当第二粘接剂4固化后就更不会渗入电池单体2之间的间隙5。

如图3和图4所示，在本实用新型的可选实施例中，电池包还包括热管理构件6，热管理构件6设置于相邻的两个电池单体2之间，第一粘接剂3覆盖电池单体2和热管理构件6之间的间隙。可以避免第二粘接剂4渗入电池单体2和热管理构件6之间的间隙，从而避免热管理构件6两侧的电池单体2膨胀时应力不均产生析锂问题。热管理构件5设置于相邻的两个电池单体2之间，能够提高对电池单体2的传热效率。具体的，可以将电池单体2的面积最大的表面与热管理构件5通过导热胶粘接。

如图1和图2所示，在本实用新型的可选实施例中，电池单体2可为软包、方壳、刀片等类型，电池包还包括缓冲件7。将上述“电池单体-热管理构件-电池单体”的排列单元作为电芯组，相邻的两个电芯组之间设置有缓冲件7，将电池单体2和缓冲件7粘接。通过设置缓冲件7，提前设置预紧力可以解决电池单体2的膨胀问题。电池单体2、热管理构件6和缓冲件7均沿图1的第三方向延伸，另外还可以设置多个电池单体2沿第三方向排列且电连接，热管理构件6可以是一体成型的长冷板，也可以是由多个冷板拼接而成。沿图3的第二方向，热管理构件5超出电池单体2，这样可以当电池单体2发生热失控时，热管理构件5可以为热失控气体提供导向作用。

在本实用新型的可选实施例中，可以使第一粘接剂覆盖电池单体2和缓冲件7间的间隙，也可以不覆盖，因为缓冲件7可以发生形变，和电池单体2之间压紧。

如图4和图5所示，在本实用新型的可选实施例中，热管理构件6在竖直方向(第二方向)上超出相邻的两个电池单体2。沿第一方向，第一粘接剂3的一端粘接在第一电池单体2.2上，第一粘接剂3的另一端粘接在第二电池单体2.3上，第一粘接剂3中部弯折并与热管理构件6贴合。为了提高热管理构件6和电池单体2之间的换热效率，设计热管理构件6在竖直方向上超出相邻的两个电池单体2。设置第一粘接剂3的中部3.1弯折并与热管理构件6贴合，可以在封堵热管理构件6和电池单体2之间的间隙同时又保证结构紧凑，不占用较多的空间。

如图4所示，在本实用新型的可选实施例中，沿第一方向，在热管理构件6的一侧，所述第一粘接剂覆盖所述间隙和所述电池单体的顶面的宽度为L1满足：2mm≤L1≤3.2mm。设置2mm≤L1≤3.2mm，保证第一粘接剂和电池单体有足够的粘接面积同时又避免第一粘接剂的尺寸过大。具体的，L1可为2mm、2.5mm、2.8mm 3mm、3.2mm。

在本实用新型的可选实施例中，电池单体2和第一粘接剂3沿第二方向排列，第一粘接剂3的厚度H1和第二粘接剂4的厚度H2满足：0.01mm≤H1≤0.1mm；1mm≤H2≤2mm。由于第一粘接剂3是固态的，设置第一粘接剂3的厚度H1大于等于0.01mm且小于等于0.1mm，则第一粘接剂3能够阻挡第二粘接剂4渗入电池单体间间隙同时保证第一粘接剂3足够薄，给第二粘接剂4留出空间。设置1mm≤H2≤2mm，保障第二粘接剂4对多个电池单体2足够的粘接力同时又避免厚度过高影响能量密度。具体的，H1可为0.01mm、0.03mm、0.05mm、0.7mm、0.1mm，H2可为1mm、1.3mm、1.5mm、1.7mm、2mm。

在本实用新型的可选实施例中，第一粘接剂3与电池单体2和热管理构件6通过液态的第三粘接剂8粘接。

在本实用新型的可选实施例中，第一粘接剂3可以为材料包括PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)的双面胶，第二粘接剂4可以为材料包括聚氨酯的结构胶，第三粘接剂8的材料包括丙烯酸。所以第一粘接剂3和第二粘接剂4不会发生化学反应，不会破坏固态的第一粘接剂3。第三粘接剂8能保证第一粘接剂3和电池单体2、热管理构件6粘接，又不和第一粘接剂3发生化学反应。

如图3和图6所示，在本实用新型的可选实施例中，热管理构件6沿第三方向延伸且超出电池单体2，电池包还包括第一挡胶件9，沿第三方向，第一挡胶件9粘接于电池单体2的第二端面2.4且对热管理构件6的侧壁的压力F大于0。第一挡胶件9可以从第三方向阻挡多个电池单体2的间隙内渗入胶。

如图6所示，在本实用新型的可选实施例中，第一粘接剂3还覆盖第一挡胶件9和热管理构件6之间的间隙。从而避免第二粘接剂4渗入第一挡胶件9和热管理构件6之间的间隙。在图6中，第一粘接剂3的末端弯折并粘接在第一挡胶件9上，当然也可以平直伸出。

如图6所示，在本实用新型的可选实施例中，沿第三方向，第一粘接剂3超出第一挡胶件9的尺寸L2满足：1mm≤L2≤1.6mm。即第一粘接剂3弯折的部分尺寸为L2。具体的，L2可为1mm、1.3mm、1.5mm、1.6mm。

本实用新型还提供一种用电装置，本实用新型的用电装置包括上述可选实施例中的电池包。通过上述电池包的设置，可以避免电池单体产生析锂导致电池包循环寿命短的问题，从而可以避免用电装置使用寿命短的问题。该用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。

至此，已经结合附图所示的可选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种电池包，其特征在于，包括：

箱体；

多个电池单体，设置于所述箱体内且沿第一方向排列；

所述多个电池单体包括朝向所述箱体的箱盖的第一端面，所述第一端面上设置有第一粘接剂和第二粘接剂，所述第二粘接剂的剪切强度大于所述第一粘接剂的剪切强度，所述第一粘接剂为固态，所述第一粘接剂设置于所述多个电池单体和所述第二粘接剂之间。

2.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包还包括热管理构件，所述热管理构件设置于相邻的两个所述电池单体之间，所述第一粘接剂覆盖所述电池单体和所述热管理构件之间的间隙。

3.如权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述热管理构件在竖直方向上超出所述相邻的两个电池单体，所述第一粘接剂的中部弯折并与所述热管理构件贴合。

4.如权利要求2所述的电池包，其特征在于，沿第一方向，在所述热管理构件的一侧，所述第一粘接剂覆盖所述间隙和所述电池单体的顶面的宽度为L1，L1满足：2mm≤L1≤3.2mm。

5.如权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述电池单体和所述第一粘接剂的排列方向为第二方向，在所述第二方向上，所述第一粘接剂的厚度为H1，所述第二粘接剂的厚度为H2，H1和H2满足：0.01mm≤H1≤0.1mm；1mm≤H2≤2mm。

6.如权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述第一粘接剂与所述电池单体和所述热管理构件通过液态的第三粘接剂粘接。

7.如权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述第一粘接剂的材料包括PET,所述第二粘接剂的材料包括聚氨酯，所述第三粘接剂的材料包括丙烯酸。

8.如权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述热管理构件沿第三方向延伸，所述电池包还包括第一挡胶件，沿第三方向，所述第一挡胶件粘接于所述电池单体的端部且对所述热管理构件的侧壁的压力F大于0。

9.如权利要求8所述的电池包，其特征在于，所述第一粘接剂还覆盖所述第一挡胶件和所述热管理构件之间的间隙。

10.如权利要求9所述的电池包，其特征在于，沿第三方向，所述第一粘接剂超出所述第一挡胶件的尺寸为L2，L2满足：1mm≤L2≤1.6mm。

11.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求1至10中任一项所述的电池包。