一种电池、电池模组、电池系统及电动汽车的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池、电池模组、电池系统及电动汽车。


背景技术：

2.随着环保和节能意识的增强，电动汽车的需求也在逐渐增加，其中电池系统是影响电动汽车续航能力的主要因素。为此，在有限的电池系统空间内，提升整个电池系统的装载电量的同时尽可能降低成本一直是技术难点。


技术实现要素：

3.本实用新型的第一个目的在于提出一种电池，通过电池之间的拼接在提升整个电池系统的装载电量的同时尽可能降低成本，并保证可靠性。
4.为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：
5.一种电池，包括电芯、第一盖板和第二盖板，所述第一盖板和所述第二盖板分别设置在所述电芯沿x轴方向的两端，所述第一盖板和所述第二盖板之间可拆卸地连接，以使多个所述电池能分别沿x轴方向和z轴方向依次拼接。
6.作为一种电池的可选方案，所述第一盖板的端面上设置有第一拼接凸台，所述第二盖板的端面上设置有第一拼接槽，通过所述第一拼接凸台与所述第一拼接槽卡接使多个所述电池能沿x轴方向依次拼接，且拼接后所述电池的所述第一拼接凸台与相邻所述电池的所述第一拼接槽的接缝处通过激光焊接。
7.作为一种电池的可选方案，所述第一盖板的边缘间隔设置有第二拼接凸台和第三拼接槽，所述第二拼接凸台沿z轴方向延伸，所述第二盖板的边缘间隔设置有第二拼接槽和第三拼接凸台，通过所述第二拼接凸台与所述第二拼接槽卡接、所述第三拼接凸台与所述第三拼接槽卡接使多个所述电池能沿所述z轴方向依次拼接。
8.作为一种电池的可选方案，所述第一盖板和所述第二盖板中的至少一个上设置有定位凹槽，所述电芯能与所述定位凹槽的槽底抵接。
9.作为一种电池的可选方案，所述电池还包括铝壳，所述铝壳套设在所述电芯外，所述铝壳为两端敞口的方形结构，所述第一盖板和所述第二盖板分别设置在两个所述敞口上。
10.作为一种电池的可选方案，所述电池还包括防爆阀，所述防爆阀设置在所述铝壳上，用于对所述电芯泄压并与电池系统的泄压通道相连通。
11.作为一种电池的可选方案，所述防爆阀设置有多个，多个所述防爆阀沿所述x轴方向间隔设置在铝壳上。
12.本实用新型的有益效果为：本实用新型提供了一种电池，通过第一盖板和第二盖板的可拆卸连接实现多个电池能分别沿x轴方向和z轴方向拼接，从而根据电池系统的实际大小决定电池的拼接数量以拼接出合适尺寸的电池模组，进而降低了直接生产出所需尺寸
的电池模组所需的成本。另外，由于电池能分别和沿x轴方向排列的相邻电池以及z轴方向排列的相邻电池之间连接，从而保证拼接形成的电池模组具有较好的结构稳定性。该电池结构简单，通过电池之间的拼接在提升整个电池系统的装载电量的同时尽可能降低成本，并保证可靠性。
13.本实用新型的第二个目的在于提出一种电池模组，通过应用上述的电池之间的拼接在提升整个电池系统的装载电量的同时尽可能降低成本，并保证可靠性。
14.为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：
15.一种电池模组，包括多个如上所述的电池，多个所述电池分别沿x轴方向和z轴方向依次拼接。
16.本实用新型的有益效果为：本实用新型提供了一种电池模组，通过应用上述的电池之间的拼接在提升整个电池系统的装载电量的同时尽可能降低成本，并保证可靠性。
17.本实用新型的第三个目的在于提出一种电池系统，通过应用上述的电池模组能在提升整个电池系统的装载电量的同时尽可能降低成本，并保证可靠性。
18.为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：
19.一种电池系统，包括箱体和如上所述的电池模组，所述电池模组放置在所述箱体内。
20.本实用新型的有益效果为：本实用新型提供了一种电池系统，通过应用上述的电池模组能在提升整个电池系统的装载电量的同时尽可能降低成本，并保证可靠性。
21.本实用新型的第四个目的在于提出一种电动汽车，通过应用上述的电池系统能在提升整个电池系统的装载电量的同时尽可能降低成本，并保证可靠性。
22.为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：
23.一种电动汽车，包括车体和如上所述的电池系统，所述电池系统设置在所述车体上。
24.本实用新型的有益效果为：本实用新型提供了一种电池系统，通过应用上述的电池系统能在提升整个电池系统的装载电量的同时尽可能降低成本，并保证可靠性。
25.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
26.图1是本实用新型具体实施方式提供的电池模组的结构示意图；
27.图2是本实用新型具体实施方式提供的电池的结构示意图一；
28.图3是本实用新型具体实施方式提供的电池的结构示意图二；
29.图4是本实用新型具体实施方式提供的电池沿x轴方向拼接的结构示意图；
30.图5是本实用新型具体实施方式提供的电池沿z轴方向拼接的结构示意图。
31.附图标记：
32.1、电池；
33.11、第一盖板；111、第一拼接凸台；112、第二拼接凸台；113、第三拼接槽；114、定位凹槽；
34.12、第二盖板；121、第一拼接槽；122、第二拼接槽；123、第三拼接凸台；13、铝壳；
14、防爆阀。
具体实施方式
35.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
36.在本实用新型的描述中，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实用新型中的具体含义。
37.在本实用新型中，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。
38.需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。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。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
39.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
40.如图1所示，本实施例中提供了一种电动汽车，包括车体和电池系统，电池系统设置在车体上，通过电池系统对车体提供电量以驱动车体移动。其中，电池系统包括箱体和电池模组，电池模组放置在箱体内，以对电池模组起到固定和保护的作用。具体地，电池模组包括多个电池1，多个电池1分别沿x轴方向和z轴方向依次拼接，即多个电池1矩阵排列形成电池模组以实现电动汽车所需的电量。
41.其中，结合图2和图3所示，电池1包括电芯、第一盖板11和第二盖板12，第一盖板11和第二盖板12分别设置在电芯沿x轴方向的两端，第一盖板11和第二盖板12之间可拆卸地连接，以使多个电池1能分别沿x轴方向和z轴方向依次拼接。
42.可以理解的是，通过第一盖板11和第二盖板12的可拆卸连接实现多个电池1能分别沿x轴方向和z轴方向拼接，从而根据电池系统的实际大小决定电池1的拼接数量以拼接出合适尺寸的电池模组，进而降低了直接生产出所需尺寸的电池模组所需的成本。另外，由于电池1能分别和沿x轴方向排列的相邻电池1以及z轴方向排列的相邻电池1之间连接，从
而保证拼接形成的电池模组具有较好的结构稳定性。为了保证电池1之间的串联连接以及拼接的方便性，本实施例中第一盖板11设置在电芯的负极端，第二盖板12设置在电芯的正极端，电芯为长方体结构。
43.具体地，如图2至图4所示，第一盖板11的端面上设置有第一拼接凸台111，第二盖板12的端面上设置有第一拼接槽121，通过第一拼接凸台111与第一拼接槽121卡接使多个电池1沿x轴方向依次拼接。即电池1一端的第一盖板11的第一拼接凸台111与相邻的电池1的第二盖板12的第一拼接槽121卡接，电池1另一端的第二盖板12的第一拼接槽121与另一个相邻的电池1的第一盖板11的第一拼接凸台111卡接，从而形成多个电池1沿x轴方向的拼接。示例性地，第一拼接槽121可为矩形槽、梯形槽或燕尾槽，只要能保证对电池1y轴方向和z轴方向的限位即可，本实施例中对此不做具体限制。示例性地，第一拼接凸台111由铝、铝合金或塑料制成，其具有美观且较强的防腐蚀性能，能提高电池1的轻量化。
44.进一步地，拼接后电池1的第一拼接凸台111与相邻电池1的第一拼接槽121的接缝处通过激光焊接，不仅能提升沿x轴方向拼接形成的电池1之间组装强度，且相邻的电芯间无需通过连接片转接，节省材料，提升整个电池系统的体积比能量。
45.其中，为了方便制造，第一拼接凸台111和第一盖板11为一体成型结构。
46.同理，如图2、图3和图5所示，第一盖板11的边缘间隔设置有第二拼接凸台112和第三拼接槽113，第二拼接凸台112沿z轴方向延伸，第二盖板12的边缘间隔设置有第二拼接槽122和第三拼接凸台123，通过第二拼接凸台112与第二拼接槽122卡接、第三拼接凸台123与第三拼接槽113卡接使多个电池1能沿z轴方向依次拼接，第一拼接槽121位于第二拼接槽122和第三拼接凸台123之间。即电池1一端的第一盖板11的第二拼接凸台112与相邻的电池1的第二盖板12的第二拼接槽122卡接，第一盖板11的第三拼接槽113与另一个相邻的电池1的第二盖板12的第三拼接凸台123卡接，电池1另一端的第二盖板12的第二拼接槽122与相邻的电池1的第一盖板11的第二拼接槽122卡接，第二盖板12的第三拼接凸台123与另一个相邻的电池1第一盖板11的第三拼接槽113卡接，从而形成多个电池1沿z轴方向的拼接。示例性地，第二拼接槽122和第三拼接槽113分别可为矩形槽、梯形槽或燕尾槽，只要能保证对电池1x轴方向和y轴方向的限位即可，本实施例中对此不做具体限制。示例性地，第二拼接凸台112和第三拼接凸台123均由铝、铝合金或塑料制成，其具有美观且较强的防腐蚀性能，能提高电池1的轻量化。
47.进一步地，卡接后的第一盖板11和第二盖板12之间通过激光进行焊接，以保证沿y轴方向拼接形成的电池模组之间连接的稳定性。
48.其中，为了方便制造，第二拼接凸台112和第一盖板11为一体成型结构，第三拼接凸台123和第二盖板12为一体成型结构。
49.本实施例中，电池1还包括铝壳13，铝壳13套设在电芯外，铝壳13为两端敞口的方形结构，第一盖板11和第二盖板12分别设置在两个敞口上，从而通过铝壳13对电芯进行保护作用，以减少相邻电芯之间的直接碰撞，延长电池1的使用寿命。
50.进一步地，第一盖板11和第二盖板12中的至少一个上设置有定位凹槽114，电芯能与定位凹槽114的槽底抵接，不仅能在电芯安装在铝壳13内时起到定位作用，还能对整个电池1起到一定的减重作用。本实施例中，为了保证电池1重量的均衡性，定位凹槽114设置在第一盖板11上，第一拼接凸台111和第一定位凹槽114沿y轴方向间隔设置，定位凹槽114位
于第二拼接凸台112和第三拼接槽113之间。
51.具体地，电池1还包括防爆阀14，防爆阀14设置在铝壳13上，用于对电芯泄压，从而能保证电池1使用的安全性。另外，相对于现有技术中的防爆阀14设置在电池1的端板上，本实施例中的防爆阀14设置在铝壳13上能增大对电芯的散热接触面积。
52.另外，当电池1沿x轴方向和z轴方向拼接在一起形成电池模组时，能保证每个电池1的防爆阀14均在电池模组的同一侧，从而方便在电池系统内设置与防爆阀14相连通的泄压通道，当发生单个电池1的电芯热安全事故时，通过泄压通道顺利泄压，避免影响其它电芯，保证电池模组可靠性的同时尽可能减少整个电池系统的空间，提高空间率。
53.进一步地，防爆阀14设置有多个，多个防爆阀14沿x轴方向间隔设置在铝壳13上，以进一步地提高电池1的散热能力。可以理解的是，本实施例对防爆阀14的数量和分布不做具体限制，只要能起到泄压作用即可。示例性地，电池1设置有两个防爆阀14，两个防爆阀14分别设置在铝壳13一侧的两端上。
54.在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指结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实用新型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结合。
55.以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。