电池外壳、电池、电池模组外壳和电池模组的制作方法

本实用新型涉及电池技术领域，具体地涉及一种电池外壳、电池、电池模组外壳和电池模组。

背景技术：

随着环境问题和能源问题的日益严峻，全球越来越重视电动汽车的研发和生产，动力电池作为电动汽车的关键部件，其安全性至关重要。以锂离子电池为例，不易在高温下正常工作，但是，当锂离子电池进行充放电或是当外界环境温度过高时，均会导致电芯过热。另外，电池的壳体带电，在装配成电池模组的过程中，通过会在电池的外壁包覆绝缘薄膜。

电池模组通常由多个电池串并联组成，当其中一个电池发生过热现象时时，会将包覆于自身的绝缘薄膜烧损，从而导致电池模组的电池之间出现短路、拉弧等现象，由此，带来了安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的电池模组中的电池发生过热现象时会将包覆于自身的绝缘薄膜烧损从而引发短路和拉弧等现象的问题，提供一种电池外壳，该电池外壳具有能够起到绝缘和隔热作用的第一绝缘隔热层，使得电池发生过热现象时不易将热量传递给电池模组中的相邻的电池。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种电池外壳，所述电池外壳包括：

外壳主体，所述外壳主体能够封装电芯，以及

第一绝缘隔热层，所述第一绝缘隔热层设置于所述外壳主体的外壁面。

上述技术方案，通过在外壳主体的外壁面设置第一绝缘隔热层，能够使得自身带电的外壳主体与外部绝缘，这样，在组装成的电池模组中，相邻的电池外壳彼此之间能够绝缘，并且通过设置第一绝缘隔热层，能够有效隔热，当电池模组中的某个或者某些电池出现过热现象后，不会将热量传递给相邻的电池，这样，电池的第一绝缘隔热层不易被损坏，大大减少了短路、拉弧现象，使得电池模组不易出现热失控现象，保证了电池模组的使用安全性。

优选地，所述第一绝缘隔热层包括气凝胶层、云母粉层和紫外线照射固化涂层中的至少一种。

优选地，所述电池外壳包括设置在所述第一绝缘隔热层和所述外壳主体的外壁面之间的第一粘接层。

优选地，所述第一绝缘隔热层的厚度为0.10mm-0.80mm，优选地，所述第一绝缘隔热层的厚度为0.10mm-0.30mm；和/或

所述第一粘接层的厚度为0.05mm-0.20mm，优选地，所述第一粘接层的厚度可为0.05mm-0.10mm。

优选地，所述外壳主体的相邻的主体壁之间设置有将相邻的所述主体壁圆滑连接的第一圆弧面；

所述第一绝缘隔热层包括设置于所述主体壁的外壁面的本体层以及设置于所述第一圆弧面的外壁面且与所述本体层相连的过渡层。

本实用新型第二方面提供一种电池，所述电池包括本实用新型所提供的电池外壳以及封装于所述电池外壳内的电芯。通过在电池中设置本实用新型所提供的电池外壳，从而能够有效阻隔电池所产生的热量，不易将热量传递给电池模组中的相邻电池，保证了电池模组的使用安全性。

本实用新型第三方面提供一种电池模组外壳，所述电池模组外壳包括：

模组外壳本体，所述模组外壳本体能够封装多个电池；以及

第二绝缘隔热层，所述第二绝缘隔热层设置于所述模组外壳本体的壁面。

通过在模组外壳本体的壁面设置第二绝缘隔热层，能够使得模组外壳本体不易导电，这样，在组装好的电池包中，相邻的电池模组外壳彼此之间能够绝缘，而且通过设置第二绝缘隔热层，能够有效隔热，当电池包中的某个或者某些电池模组出现过热现象后，不会将热量传递给相邻的电池模组，这样，使得电池模组不易出现热失控现象，保证了电池包的使用安全性。

优选地，所述模组外壳本体包括一对端板以及一对侧板，一对所述端板和一对所述侧板共同围合形成所述模组外壳本体；其中：

所述端板的彼此相邻的端板壁之间设置有将相邻的所述端板壁圆滑连接的第二圆弧面，所述第二绝缘隔热层包括设置于所述端板壁的壁面的端板主体层以及设置于所述第二圆弧面的壁面且与所述端板主体层相连的端板衔接层；和/或

所述侧板的彼此相邻的侧板壁之间设置有将相邻的所述侧板壁圆滑连接的第三圆弧面，所述第二绝缘隔热层包括设置于所述侧板壁的壁面的侧板主体层以及设置于所述第三圆弧面的壁面且与所述侧板主体层相连的侧板衔接层。

优选地，所述电池模组外壳包括设置在所述第二绝缘隔热层和所述模组外壳本体的壁面之间的第二粘接层；和/或

所述第二绝缘隔热层包括气凝胶层、云母粉层和紫外线照射固化涂层中的至少一种。

本实用新型第四方面提供一种电池模组，所述电池模组包括本实用新型所提供的电池模组外壳以及封装于所述电池模组外壳内的多个电池。通过在电池模组中设置本实用新型所提供的电池模组外壳，从而能够有效阻隔电池模组所产生的热量，不易将热量传递给电池包中的相邻的电池模组，有效控制电池模组所发生的热失控，保证了电池包的使用安全性。

附图说明

图1是本实用新型优选实施方式的电池的立体结构示意图，其中，设置有本实用新型优选实施方式的电池外壳；

图2是图1所示的电池的俯视结构示意图；

图3是本实用新型另一优选实施方式的电池的立体结构示意图，其中，设置有本实用新型另一优选实施方式的电池外壳；

图4是本实用新型优选实施方式的电池模组的立体结构示意图，其中，设置有本实用新型优选实施方式的电池模组外壳；

图5是本实用新型优选实施方式的电池模组外壳的端板的立体结构示意图；

图6是本实用新型优选实施方式的电池模组外壳的侧板的立体结构示意图。

附图标记说明

10-电池外壳；12-外壳主体；120-主体壁；14-第一圆弧面；20-电池；22-极柱；40-电池模组；42-电池模组外壳；44-模组外壳本体；440-端板；440a-端板壁；442-侧板；442a-侧板壁；46a-第二圆弧面；46b-第三圆弧面。

具体实施方式

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指结合附图和实际应用中所示的方位理解，“内、外”是指部件的轮廓的内、外。

需要说明的是，电池模组中装配有的多个电池，多个电池彼此串并联；其中，电池包括电池外壳和装配于电池外壳中的电芯。电池包中装配有至少一个电池模组。

本实用新型提供了一种电池外壳，电池外壳10包括外壳主体12，外壳主体12能够封装电芯，电芯可封装于外壳主体12内；电池外壳10还包括第一绝缘隔热层，第一绝缘隔热层设置于外壳主体12的外壁面。通过在外壳主体12的外壁面设置第一绝缘隔热层，能够使得自身带电的外壳主体12与外部绝缘，这样，在组装成的电池模组中，相邻的电池外壳10彼此之间能够绝缘，并且通过设置第一绝缘隔热层，能够有效隔热，当电池模组中的某个或者某些电池出现过热现象后，不会将热量传递给相邻的电池，这样，电池的第一绝缘隔热层不易被损坏，大大减少了短路、拉弧现象，使得电池模组不易出现热失控现象，保证了电池模组的使用安全性。

其中，第一绝缘隔热层可包括气凝胶层、云母粉层和紫外线照射固化涂层中的至少一种，可以理解的是，将气凝胶、云母粉浆料或是紫外线照射固化涂料涂覆于外壳主体12的外壁面后能够形成第一绝缘隔热层。另外，可在外壳主体12的外壁面设置单层如气凝胶层、云母粉层或紫外线照射固化涂层，也可设置多层如双层，具体的，可在外壳主体12的外壁面设置气凝胶层，之后在气凝胶层上设置云母粉层。至于层数并没有特别的限制，可根据实际需求进行选择。其中，对紫外线照射固化涂料的种类也并没有特别的限制，只要能够起到绝缘隔热的作用即可，例如聚氨酯类的紫外线照射固化涂料或是环氧树脂类的紫外线照射固化涂料均可。

第一绝缘隔热层的厚度优选为0.10mm-0.80mm，这样，使得第一绝缘隔热层具有良好的绝缘隔热作用，而且使得第一绝缘隔热层具有适度的厚度，不会增加成本，而且不会影响电池模组的装配过程。进一步优选地，第一绝缘隔热层的厚度优选为0.10mm-0.30mm。

另外，第一绝缘隔热层与外壳主体12的外壁面之间的粘结强度可设定为至少0.5mpa，由此使得第一绝缘隔热层较为牢固的附着于外壳主体12的外壁面。

为了使得第一绝缘隔热层牢固的附着于外壳主体12的外壁面，可在第一绝缘隔热层和外壳主体12的外壁面之间设置第一粘接层。其中，第一粘接层可由粘接剂涂覆后形成。对粘接剂的种类并没有特别的限制，只要能够起到粘接以及绝缘的作用即可。

第一粘接层的厚度可为0.05mm-0.20mm，这样，使得第一粘接层具有良好的粘接，而且使得第一粘接层具有适度的厚度。进一步优选地，第一粘接层的厚度可为0.05mm-0.10mm。

结合图1、图2和图3中所示，外壳主体12的相邻的主体壁120之间可设置有将相邻的主体壁120圆滑连接的第一圆弧面14，也就是说，相邻的主体壁120之间通过第一圆弧面14圆滑过渡连接。可以理解的是，外壳主体12可由多个主体壁120共同围合形成。外壳主体12可呈长方体状，这样，在外壳主体12的周向壁的方向上，拼合形成周向壁的相邻的主体壁120彼此之间通过第一圆弧面14圆滑过渡连接，外壳主体12的顶壁和周向壁之间也可通过第一圆弧面14圆滑过渡连接，同样的，外壳主体12的底壁和周向壁之间也可通过第一圆弧面14圆滑过渡连接；外壳主体12也可呈柱状，呈柱状的主体壁120可通过相应的第一圆弧面14分别与顶壁和底壁圆滑过渡连接。通过设置第一圆弧面14，能够减少尖端放电，降低了自身带电的外壳主体12的导电性。此外，设置第一圆弧面14，也便于第一绝缘隔热层的设置，使得第一绝缘隔热层能够均匀且牢固的形成于外壳主体12的外壁面。其中，第一圆弧面14的半径可为0.5mm-2mm。

相应的，第一绝缘隔热层可包括设置于主体壁120的外壁面的本体层以及设置于第一圆弧面14的外壁面且与本体层相连的过渡层。

本实用新型提供了一种电池，电池20包括本实用新型所提供的电池外壳10以及封装于电池外壳10内的电芯。通过在电池20中设置本实用新型所提供的电池外壳10，从而能够有效阻隔电池20所产生的热量，不易将热量传递给电池模组中的相邻电池，保证了电池模组的使用安全性。

本实用新型还提供了一种电池模组外壳，电池模组外壳42包括模组外壳本体44，模组外壳本体44能够封装多个电池20，优选地，模组外壳本体44封装有本实用新型所提供的电池20；电池模组外壳42可包括第二绝缘隔热层，第二绝缘隔热层可设置于模组外壳本体44的壁面，优选地，第二绝缘隔热层可设置于模组外壳本体44的内壁面。通过在模组外壳本体44的壁面设置第二绝缘隔热层，能够使得模组外壳本体44不易导电，这样，在组装好的电池包中，相邻的电池模组外壳42彼此之间能够绝缘，而且通过设置第二绝缘隔热层，能够有效隔热，当电池包中的某个或者某些电池模组出现过热现象后，不会将热量传递给相邻的电池模组，这样，使得电池模组不易出现热失控现象，保证了电池包的使用安全性。

其中，第二绝缘隔热层可包括气凝胶层、云母粉层和紫外线照射固化涂层中的至少一种，可以理解的是，将气凝胶、云母粉浆料或是紫外线照射固化涂料涂覆于外壳主体12的外壁面后能够形成第二绝缘隔热层。另外，可在外壳主体12的外壁面设置单层如气凝胶层、云母粉层或紫外线照射固化涂层，也可设置多层如双层，具体的，可在外壳主体12的外壁面设置气凝胶层，之后在气凝胶层上设置云母粉层。至于层数并没有特别的限制，可根据实际需求进行选择。其中，对紫外线照射固化涂料的种类也并没有特别的限制，只要能够起到绝缘隔热的作用即可，例如聚氨酯类的紫外线照射固化涂料或是环氧树脂类的紫外线照射固化涂料均可。

第二绝缘隔热层的厚度优选为0.10mm-0.80mm，这样，使得第二绝缘隔热层具有良好的绝缘隔热作用，而且使得第二绝缘隔热层具有适度的厚度，不会增加成本，而且不会影响电池模组的装配过程。进一步优选地，第二绝缘隔热层的厚度优选为0.10mm-0.30mm。

另外，第二绝缘隔热层与模组外壳本体44的壁面之间的粘结强度可设定为至少1.5mpa，由此使得第二绝缘隔热层较为牢固的附着于模组外壳本体44的壁面。

为了使得第二绝缘隔热层牢固的附着于模组外壳本体44的壁面，可在第二绝缘隔热层和模组外壳本体44的壁面之间设置第二粘接层。其中，第二粘接层可由粘接剂涂覆后形成。对粘接剂的种类并没有特别的限制，只要能够起到粘接以及绝缘的作用即可。

第二粘接层的厚度可为0.05mm-0.20mm，这样，使得第二粘接层具有良好的粘接，而且使得第二粘接层具有适度的厚度。进一步优选地，第二粘接层的厚度可为0.05mm-0.10mm。

结合图4、图5和图6中所示，模组外壳本体44可包括一对端板440以及一对侧板442，一对端板440和一对侧板442可共同围合形成模组外壳本体44。

可在端板440的彼此相邻的端板壁440a之间设置将相邻的端板壁440a圆滑连接的第二圆弧面46a，也就是说，相邻的端板壁440a之间可通过第二圆弧面46a圆滑过渡连接。其中，端板440可呈长方体状，可以明白的是，端板440可由多个端板壁440a围合形成长方体状。通过设置第二圆弧面46a，可便于第二绝缘隔热层的设置，使得第二绝缘隔热层能够均匀且牢固的形成于端板440的壁面。

相应的，第二绝缘隔热层可包括设置于端板壁440a的壁面的端板主体层以及设置于第二圆弧面46a的壁面且与端板主体层相连的端板衔接层。

另外，可在侧板442的彼此相邻的侧板壁442a之间设置将相邻的侧板壁442a圆滑连接的第三圆弧面46b，也就是说，相邻的侧板壁442a之间可通过第三圆弧面46b圆滑过渡连接。其中，侧板442可呈长方体状，可以明白的是，侧板442可由多个侧板壁442a围合形成长方体状。通过设置第三圆弧面46b，可便于第二绝缘隔热层的设置，使得第二绝缘隔热层能够均匀且牢固的形成于侧板442的壁面。

相应的，第二绝缘隔热层可包括设置于侧板壁442a的壁面的侧板主体层以及设置于第三圆弧面46b的壁面且与侧板主体层相连的侧板衔接层。

本实用新型又提供了一种电池模组，电池模组40可包括本实用新型所提供的电池模组外壳42以及封装于电池模组外壳42内的多个电池20，优选地，可在电池模组外壳42内封装本实用新型所提供的电池20。通过在电池模组40中设置本实用新型所提供的电池模组外壳42，从而能够有效阻隔电池模组40所产生的热量，不易将热量传递给电池包中的相邻的电池模组，有效控制电池模组所发生的热失控，保证了电池包的使用安全性。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。