一种电池外壳结构及电池的制作方法

本实用新型属于电池制造和加工的技术领域，具体涉及一种电池外壳结构及电池。

背景技术：

如今，各国都在大力发展绿色、高效二次电池。锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点，在便携式电器、电动工具、大型贮能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景。电池外壳是电池的重要组成部分，其结构的好坏直接影响到电池的质量问题。

其中，中国专利文献公开了一种新型锂电池外壳(公开号：cn207664087u)，包括：壳体、正极帽、负极帽，壳体一侧贯穿设置有压缩口，压缩口上套设有橡胶环，橡胶环上设置有活塞按管；壳体内设置有排泄机构，排泄机构包括压缩腔、支撑网板、进液管、出液管，支撑网板上固定连接有一与活塞按管顶部抵接的弹簧，进液管一端设置有进液阀门，出液管一端设置有出液阀门，出液管一端与壳体连通；壳体一侧设置有加液口以及与加液口配合的塞子。上述的方案在一定程度上实现电解液的更换，但是这种方案至少还存在以下缺陷：第一，结构复杂且不易拆卸和安装；第二，注液孔与壳体底部的距离较远，导致注液效率较低；第三，壳体内部结构紧凑，导致供电解液扩散的空间较小，使得电解液难以进行流动或渗透。

技术实现要素：

本实用新型的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种电池外壳结构，采用引流和集流结构的设计，增加电池外壳内部空间，提高外壳内部的空间利用率，还确保电解液能够在电池外壳内部流动或渗透，有助于提高注液效率，从而提高电池的质量。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电池外壳结构，包括底板及四个侧板，所述底板及四个所述侧板形成一框架结构，所述底板设置有与电芯匹配的集流槽，至少一个所述侧板间隔设置有若干个导流槽，所述导流槽用于将电解液引流到所述集流槽。

作为本实用新型所述的一种电池外壳结构的一种改进，若干个所述集流槽相互平行设置，若干个所述导流槽相互平行设置。

作为本实用新型所述的一种电池外壳结构的一种改进，所述集流槽包括槽体及设置在所述槽体侧壁顶部向外延伸的槽沿。

作为本实用新型所述的一种电池外壳结构的一种改进，所述槽体的底面与所述槽体的侧壁之间为圆弧过渡连接结构。

作为本实用新型所述的一种电池外壳结构的一种改进，所述槽沿与所述底板表面形成α角，185°≤α≤270。

作为本实用新型所述的一种电池外壳结构的一种改进，所述侧板与所述底板通过圆角结构过渡连接。

作为本实用新型所述的一种电池外壳结构的一种改进，所述集流槽的形状为椭圆形、方形或圆形。

作为本实用新型所述的一种电池外壳结构的一种改进，所述导流槽的横截面为v形、u形、w形或波浪形。

作为本实用新型所述的一种电池外壳结构的一种改进，还包括顶盖片，所述顶盖片上设置有注液孔，所述注液孔便于将所述电解液注入所述电池外壳结构中。

本实用新型的另一目的在于提供一种电池，包括上述的电池外壳结构。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型包括底板及四个侧板，所述底板及四个所述侧板形成一框架结构，所述底板设置有与电芯匹配的集流槽，至少一个所述侧板间隔设置有若干个导流槽，所述导流槽用于将电解液引流到所述集流槽。由于高能量密度电池的电芯体积较大，外壳内部剩余空间被压缩，导致电解液难以进行流动或渗透，同时，对于体积较大或高度较大的电芯，注液孔与外壳底部的距离较远，导致电解液需要较长的时间才能流动到外壳底部，造成注液效率较低，因此，在侧板设置若干个导流槽，使得电解液注入后，能够沿着导流槽流动到底板，也使得侧板的电解液能够渗透到电芯内部，同时，在底板设置有与电芯匹配的集流槽，能将导流槽中的电解液进行汇集，使得集流槽的电解液能够渗透到电芯内部；增加导流槽和集流槽，在不影响电池外壳的强度和电池的能量密度下，增加外壳内部的空间，有助于电解液进行流动或渗透，还能有效利用外壳内部的空间。本实用新型采用引流和集流结构的设计，增加电池外壳内部空间，提高外壳内部的空间利用率，还确保电解液能够在电池外壳内部流动或渗透，有助于提高注液效率，从而提高电池的质量。

附图说明

图1为本实用新型中实施例1的结构示意图。

图2为本实用新型中实施例1的集流槽的剖面示意图。

图3为本实用新型中实施例3的结构示意图。

图4为本实用新型中实施例4的结构示意图。

其中：1-顶盖片；2-底板；3-侧板；21-集流槽；211-槽体；212-槽沿；31-导流槽；5-电芯。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”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。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1~2所示，一种电池外壳结构，包括底板2及四个侧板3，底板2及四个侧板3形成一框架结构，底板2设置有与电芯5匹配的集流槽21，至少一个侧板3间隔设置有若干个导流槽31，导流槽31用于将电解液引流到集流槽21。由于高能量密度电池的电芯5体积较大，外壳内部剩余空间被压缩，导致电解液难以进行流动或渗透，同时，对于体积较大或高度较大的电芯5，注液孔与外壳底部的距离较远，导致电解液需要较长的时间才能流动到外壳底部，造成注液效率较低，因此，在侧板3设置若干个导流槽31，使得电解液注入后，能够沿着导流槽31流动到底板2，也使得侧板3的电解液能够渗透到电芯5内部，同时，在底板2设置有与电芯5匹配的集流槽21，能将导流槽31中的电解液进行汇集，使得集流槽21的电解液能够渗透到电芯5内部；增加导流槽31和集流槽21，在不影响电池外壳的强度和电池的能量密度下，增加外壳内部的空间，有助于电解液进行流动或渗透，还能有效利用外壳内部的空间。

优选的，若干个集流槽21相互平行设置，若干个导流槽31相互平行设置。由于同一个电池外壳结构能够放置一个或多个并排的电芯5，若干个集流槽21相互平行设置，使得若干个集流槽21与多个电芯5一一对应，于本实施例中，电池外壳结构放置一个电芯5，对应一个集流槽21，本实用新型不以此为限，根据实际电池结构需要，一个电芯5也能对应若干个平行设置的集流槽21，即一个电芯5的下方设置有若干个平行设置的集流槽21；若干个导流槽31相互平行设置，使得电解液注入后，能够沿着若干个导流槽31到达底板2上的集流槽21，且采用平行设置，使得同一个侧板3能够设置较多的导流槽31。

优选的，集流槽21包括槽体211及设置在槽体211侧壁顶部向外延伸的槽沿212。槽体211用于储存电解液，槽沿212能够将底板2的电解液引流到槽体211，其中，槽体211的底部与槽沿212存在高度差。

优选的，槽体211的底面与槽体211的侧壁之间为圆弧过渡连接结构。这样的结构能够降低加工集流槽21的难度，有助于降低外壳生产成本。

优选的，槽沿212与底板2表面形成α角，185°≤α≤270。槽沿212与底板2形成α角，使得底板2的电解液能够沿着槽沿212流入槽体211；限定α角的大小，防止α角过大，起不到引流的作用，同时，防止α角过小，不利于电解液流入槽体211。

优选的，侧板3与底板2通过圆角结构过渡连接。侧板3与底板2之间通过圆角结构过渡连接，能够将导流槽31的电解液引流到底板2，防止电解液残留在侧板3与底板2之间的缝隙中，不利于电解液进行流动或渗透。

优选的，集流槽21的形状为椭圆形、方形或圆形。根据电池的形状和实际应用场景，可以把集流槽21的形状设计成椭圆形、方形或圆形。

优选的，导流槽31的横截面为v形、u形、w形或波浪形。在不影响外壳的强度下，可以把导流槽31的横截面设计成v形、u形、w形或波浪形。

优选的，电池外壳结构还包括顶盖片1，顶盖片1上设置有注液孔，注液孔便于将电解液注入电池外壳结构中。增加注液孔，便于将电解液注入到外壳内，也使得电解液能够沿着导流槽31流入到集流槽21。

本实用新型的工作原理是：

由于高能量密度电池的电芯5体积较大，外壳内部剩余空间被压缩，导致电解液难以进行流动或渗透，因此，在侧板3设置若干个导流槽31，使得电解液从顶盖片1注入后，能够沿着导流槽31流动到底板2，同时，在底板2设置有与电芯5匹配的集流槽21，能将导流槽31中的电解液进行汇集，使得集流槽21的电解液能够渗透到电芯5内部。

实施例2

一种电池，包括上述的电池外壳结构。

需要说明的是，由于电池外壳是电池的重要组成部分，其结构的好坏直接影响到电池的质量问题，本实用新型的电池能增加外壳的内部空间，提高电池内部的空间利用率，还使得电解液快速流动或渗透到电芯5内部，从而提高电池的质量。

实施例3

如图3所示，与实施例1不同的是：本实施例的底板2设置有两个相互平行集流槽21。同一个电池外壳结构放置两个电芯5，每个电芯5的下方对应设置有一个集流槽21。

其他结构与实施例1相同，这里不再赘述。

实施例4

如图4所示，与实施例1不同的是：本实施例的底板2设置有四个相互平行集流槽21。同一个电池外壳结构放置两个电芯5，每个电芯5的下方对应设置有两个集流槽21。

其他结构与实施例1相同，这里不再赘述。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。