一种底托组件、电池模组及电池包的制作方法

1.本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种底托组件、电池模组及电池包。


背景技术：

2.随着经济的发展和科技的进步，新能源电动汽车因其节能环保等优点，逐步在人们的工作和生活中得到了广泛的应用。动力锂电池作为新能源汽车的主要的能量源，需求量正在不断增加。动力锂电池的结构中通常在电芯的底部设置有底托片，底托片在动力锂离子电池中主要起到绝缘、减震、阻燃的作用。
3.现有技术中的底托片大多数为鱼骨状或者在底托片的大面上开设有多个通孔，这样很容易造成电池卷芯的负极与铝壳形成回路的可能，进而发生短路的风险，严重时会导致铝壳的底部被腐蚀，进而导致电池模组发生漏液的风险，影响电池的安全性能。
4.因此，亟需设计一种底托组件、电池模组及电池包来解决以上技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的第一目的在于提出一种底托组件，结构简单，能够避免电芯负极与铝壳发生短路的风险，进而避免铝壳底部被腐蚀而发生漏液的风险，提高安全性能。
6.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
7.本发明提供一种底托组件，所述底托组件套设在电池的卷芯上，且所述底托组件嵌设在铝壳内；所述底托组件上凹设有容置槽，所述卷芯部分嵌设在所述容置槽中；沿所述卷芯的高度方向，所述容置槽的高度为h，所述h的范围设置为a/5≤h≤a/3，所述a为所述卷芯的高度。
8.作为一种底托组件的可选技术方案，所述容置槽包括下端面，所述下端面为实体结构，所述下端面与所述铝壳的底部贴合。
9.作为一种底托组件的可选技术方案，所述容置槽的下端面外侧涂覆有背胶，所述底托组件通过所述背胶与所述铝壳的底部粘贴连接。
10.作为一种底托组件的可选技术方案，所述容置槽的内壁上设置有内倒角c，所述内倒角c的范围设置为45
°
≤c≤75
°
。
11.作为一种底托组件的可选技术方案，所述容置槽的外壁上设置有外倒角r，所述外倒角r的范围设置为r≤r≤1.2r，所述r为铝壳内壁的内倒角。
12.作为一种底托组件的可选技术方案，沿第一方向，所述底托组件呈矩形。
13.作为一种底托组件的可选技术方案，所述底托组件的长度为m，所述铝壳的内腔长度为m，所述m的范围设置为0.8m≤m＜m。
14.作为一种底托组件的可选技术方案，所述底托组件的宽度为n，所述铝壳的内腔宽度为n，所述n的范围设置为0.8n≤n＜n。
15.本发明的第二目的在于提出一种电池模组，该电池模组能够有效地避免卷芯负极与铝壳发生短路的风险，提升电池模组的安全性能，节约成本。
16.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
17.本发明提供一种电池模组，所述电池模组包括铝壳、卷芯、盖板和以上所述的底托组件，所述底托组件嵌设在所述铝壳中，所述卷芯部分嵌设在所述底托组件中，所述盖板盖合于所述铝壳的开口处。
18.本发明的第三目的在于提出一种电池包，该电池包具有安全性能高，制造成本低的优点。
19.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
20.本发明提供一种电池包，所述电池包包括至少一个以上所述电池模组。
21.本发明的有益效果至少包括：
22.本发明提供一种底托组件，该底托组件结构简单，通过在底托组件凹设容置槽，使得卷芯能够部分嵌设在容置槽中，进而使得容置槽能够对卷芯起到一定的保护作用，同时底托组件为实体结构，也就是说，底托组件上无通孔、镂空等结构，进而能够避免电池卷芯的负极与铝壳形成回路，避免发生短路的风险，提高其安全性能。
23.本发明还提供一种电池模组，该电池模组包括铝壳、卷芯、盖板和以上底托组件，底托组件嵌设在铝壳中，卷芯部分嵌设在底托组件中，盖板盖合于铝壳的开口处。该电池模组由于具有以上底托组件，因此该电池模组结构简单，能够有效地避免卷芯负极与铝壳发生短路的风险，提升电池模组的安全性能，节约成本。
24.本发明还提供一种电池包，该电池包包括至少一个以上电池模组。该电池包具有安全性能高，制造成本低的优点。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
26.图1为本发明提供的电池模组的结构示意图；
27.图2为本发明提供的电池模组的爆炸图；
28.图3为本发明提供的底托组件的结构示意图。
29.附图标记
30.100、电池模组；110、底托组件；1101、容置槽；1102、下端面；
31.120、铝壳；130、卷芯；140、盖板。
具体实施方式
32.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
33.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述
术语在本发明中的具体含义。
34.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
36.如图1-图3所示，本实施例提供一种底托组件110，该底托组件110套设在电池的卷芯130上，且底托组件110嵌设在铝壳120内。底托组件110上凹设有容置槽1101，卷芯130部分嵌设在容置槽1101中；沿卷芯130的高度方向，容置槽1101的高度为h，h的范围设置为a/5≤h≤a/3，a为卷芯130的高度。示例性地，容置槽1101的高度可以设置为是卷芯130高度的1/5倍、1/4倍、1/3倍等情况，这样能够使得在对卷芯130内部进行注液时，如果电解液被溅落到铝壳120和底托组件110之间时，电解液能够有效地回流至卷芯130内部，进而避免由于容置槽1101的高度过高导致大量电解液无法回流至卷芯130内部，造成电解液的浪费。需要指出的是，本实施例中的卷芯130的外侧壁上包覆有绝缘隔膜，防止发生短路风险，提高安全性。示例性地，可以包覆mylar(迈拉)聚酯薄膜。
37.本实施例中的容置槽1101包括下端面1102，下端面1102为实体结构，下端面1102与铝壳120的底部贴合。具体地，容置槽1101的下端面1102外侧涂覆有背胶(图中未示出)，底托组件110通过背胶与铝壳120的底部粘贴连接。背胶的厚度为10微米-20微米之间。在装配底托组件110时，首先在底托组件110的下端面1102的外侧涂覆一层背胶，然后将底托组件110放置在铝壳120的内腔中，使得铝壳120的底壁与底托组件110的下端面1102通过背胶粘接连接。同时，铝壳120的内侧壁紧贴于底托组件110。
38.可选地，本实施例中的底托组件110采用工程塑料制成，通过一体注塑成型的方式制成，使得整个底托组件110为实体结构。
39.与现有技术相比，本实施例提供的底托组件110，结构简单，通过在底托组件110凹槽容置槽1101，使得卷芯130能够部分嵌设在容置槽1101中，进而使得容置槽1101能够对卷芯130起到一定的保护作用，同时底托组件110为实体结构，也就是说，底托组件110上无通孔、镂空等结构，进而能够避免电池卷芯130的负极与铝壳120形成回路，避免发生短路的风险，提高其安全性能。
40.如图3所示，在本实施例中，容置槽1101的内壁上设置有内倒角c，内倒角c的范围设置为45
°
≤c≤75
°
。示例性地，内倒角c可以设置为45
°
、50
°
、60
°
、75
°
等角度数值。当内倒角c的数值小于45
°
时，不利于卷芯130顺利地插入容置槽1101中；当内倒角c的数值大于75
°
时，此时容置槽1101的边缘会显得很锋利，容易划伤作业人员手臂，因此本实施例将内倒角c的范围设置在45
°
≤c≤75
°
，这样不仅能够使得卷芯130可以顺利地放入容置槽1101中，提高加工制造效率，同时也能够避免划伤作业人员，更加安全可靠。
41.如图3所示，在本实施例中，容置槽1101的外壁上设置有外倒角r，外倒角r的范围设置为r≤r≤1.2r，r(图中未示出)为铝壳120内壁的内倒角。示例性地，铝壳120内壁的内倒角r可以设置为45
°‑
60
°
，即外倒角r可以设置为45
°‑
72
°
，这样设置可以使得底托组件110能够顺利地插设放置在铝壳120内部，且能够与铝壳120的内壁进行紧密贴合。如果r＞r，这样会造成底托组件110无法放置在铝壳120内部，进而对装配加工制造带来一定的障碍；如果r＞1.2r，这样当底托组件110放置在铝壳120内时，会造成底座组件与铝壳120内壁的间隙过大，进而会出现卷芯130在铝壳120内晃动的风险。
42.示例性地，如图2-图3所示，沿第一方向(即图3中x轴所示方向)，本实施例中的底托组件110呈矩形，也就是说，本实施例中的底托组件110的主视图呈矩形。底托组件110的长度为m，铝壳120的内腔长度为m，m的范围设置为0.8m≤m＜m。底托组件110的宽度为n，铝壳120的内腔宽度为n(图中未示出)，n的范围设置为0.8n≤n＜n。进而使得本实施例中的底托组件110能够顺利地插设在铝壳120内部，同时能够使得底托组件110与铝壳120内壁紧贴无间隙，不仅提高底托组件110的稳定性和可靠性，同时使得底托组件110与铝壳120内壁之间没有游离的电解液，避免发生短路的风险，进一步地提升安全性能。
43.如图1-图2所示，本实施例还提供一种电池模组100，该电池模组100包括铝壳120、卷芯130、盖板140和以上技术方案中的底托组件110，底托组件110嵌设在铝壳120中，卷芯130部分嵌设在底托组件110中，盖板140盖合于铝壳120的开口处。该电池模组100由于具有以上底托组件110，因此该电池模组100结构简单，能够有效地避免卷芯130负极与铝壳120发生短路的风险，提升电池模组100的安全性能，节约成本。
44.本实施例还提供一种电池包，该电池包包括至少一个以上电池模组100。该电池包具有安全性能高，制造成本低的优点。
45.显然，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
46.注意，在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指接合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式接合。