一种方形电池壳体及方形电池的制作方法

本技术涉及电池，特别是涉及一种方形电池壳体及方形电池。

背景技术：

1、目前市场上多通过并联或串联圆柱电池、方形电池、软包电池使其成为电池组。

2、如cn208078069u公开了一种电芯组件及电池组，所述电芯组件包括多个电芯、导电带、第一极耳以及第二极耳，多个所述电芯并排设置，所述导电带与多个所述电芯连接，以将间隔设置或相邻的两个所述电芯串联，所述第一极耳以及所述第二极耳设置于多个并排设置的所述电芯的同一侧，所述第一极耳通过所述导电带与一个所述电芯连接，所述第二极耳通过所述导电带与另一个所述电芯连接。

3、但是上述电池组依然存在以下缺陷：

4、现有的电池组在使用过程中，各个方形电池温度很难控制，即便给电池组增设了散热装置，但是温度控制也并未得到明显改善，从而会导致整体电池组的性能收到影响；更甚至，当某一方形电池温度始终居高不下时，该方形电池可能会出现热失控现象，存在较大的安全隐患；

5、现有的电池组中各个方形电池的电解液相互独立，每个方形电池中电解液在使用一段的时间后由于各自损耗情况不同，从而会直接影响电池组的性能，并且在一定程度上缩短了电池组的使用寿命。

6、因此如何提升方形电池以及电池组的综合性能，是当前亟需解决的问题。

技术实现思路

1、为解决现有方形电池及其组成的电池组综合性能不佳的问题，本实用新型采用的一种技术方案是，提供一种方形电池壳体，所述壳体由筒体、上盖板和下盖板围合形成，所述上盖板绝缘设置有一对极柱，所述极柱为柱状体，所述柱状体包括侧壁、第一端面和第二端面，所述侧壁和/或第一端面上至少设置有一个通槽，以安装传热管，所述第一端面还设置有电连接区；所述筒体或下盖板上设置有第一通孔，还设置有覆盖所述第一通孔并沿所述下盖板宽度延伸的管路，所述管路上设置有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔贯通。

2、通过在极柱上设置通槽后在通槽内放置传热管，使极柱上集中的较高的热量能够通过传热管传导至外部，使得电池温度能够得到有效控制，提升电池的安全性能。通过在电池壳体上设置通孔和带通孔的管路，能够使该电池在组成电池组时，通过该管路组成通道，以实现电池热失控烟气的定向排放，同时可向电池组统一注入电解液使电池组中各个电池处于一个共享电解液体系内，或为电池组补充电解液，该管路结构设计不但使电池热失控时的爆炸危险大大降低，提高了电池或电池组的安全性能，并且还能够提升电池组内各个电池电解液不一致的问题，还能够在使用一定时间后为电池组补充电解液，提高了电池或电池组的性能，延长了电池或电池组的使用寿命。

3、较佳的，所述第二端面设置有导电连接座，以与所述壳体内的电极组件电连接。导电连接座的设置，能够使极柱在与电池壳体内装配时连接更加紧密稳固，还能够方便电极组件的安装。

4、较佳的，所述极柱的高度为20mm-25mm，所述通槽的断面呈c字形或u字形，所述通槽的最低处与所述第二端面之间的距离为7-12mm，这样的尺寸设置使得传热管有较好的温控效果。

5、较佳的，所述传热管直径与所述通槽最宽处的比为1:1.05-1:1.1；所述通槽的长度与所述盖板的宽度比为0.7:1-0.9:1。c字形通槽其两端形成的弧度具有自然张力，有利于将传热管紧密卡接在通槽内；u字形的通槽，其开口宽度与通槽的最宽处较为接近，便于放置传热管，且能够提供足够的操作空间使专用工装将传热管整平或将传热管与通槽贴合的更加紧密。

6、较佳的，所述通槽设置在第一端面上，所述通槽将所述第一端面分为第一区域和第二区域，所述第一区域为所述电连接区，所述第一区域面积与所述第一端面的面积比不低于50％。极柱的第一端面上设置电连接区，使其能够通过该电连接区上安装极板以实现多个方形电池的串联或并联。

7、较佳的，所述通槽表面设置有绝缘层。绝缘层的设置能够使电池组在安装金属传热管时不受并联或串联连接的限制，提高电池的实用性。

8、较佳的，所述第一通孔或第二通孔设置有密封片；所述密封片上设置有牵引环，所述牵引环在外力牵引下使所述密封片被拉开形成开口；或

9、所述第一通孔或第二通孔设置有密封膜，所述密封膜溶于电解液，且所述密封膜面向所述电池壳体内部的一侧还设置有不溶于电解液的保护膜，当所述密封膜溶于电解液后，所述保护膜随之脱落。密封片或密封膜的设置能够使电池在组成电池组时，通过使密封膜溶解或使密封片形成开口，从而形成注液通道的开口，以注入电解液，实现了电池组中各个电池处于一个共享电解液体系内，确保了电池组的性能。

10、较佳的，所述下盖板沿其宽度方向还设置有第一安装座；所述筒体侧壁沿其高度方向还设置有第二安装座。安装座的设置使电池在形成电池组时，能够通过外加安装件将其组装固定；所述筒体沿其高度方向设置有若干加强筋，以提高筒体的承压能力。

11、较佳的，所述下盖板与所述管路为一体成型的铝挤压件；所述筒体为铝挤压件；所述下盖板与所述筒体激光焊接固定。挤压工艺成本低，焊接固定的工艺密封效果好。

12、为解决上述问题，本实用新型采取的一种技术方案是，提供一种方形电池，所述方形电池包括所述方形电池壳体。

13、本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种方形电池壳体，其特征在于，所述壳体由筒体、上盖板和下盖板围合形成，

2.如权利要求1所述的方形电池壳体，其特征在于，所述第二端面设置有导电连接座，以与所述壳体内的电极组件电连接。

3.如权利要求2所述的方形电池壳体，其特征在于，所述极柱的高度为20mm-25mm，所述通槽的断面呈c字形或u字形，所述通槽的最低处与所述第二端面之间的距离为7-12mm。

4.如权利要求3所述的方形电池壳体，其特征在于，所述传热管直径与所述通槽最宽处的比为1:1.05～1:1.1；所述通槽的长度与所述盖板的宽度比为0.7:1～0.9:1。

5.如权利要求1所述的方形电池壳体，其特征在于，所述通槽设置在第一端面上，所述通槽将所述第一端面分为第一区域和第二区域，所述第一区域为所述电连接区，所述第一区域面积与所述第一端面的面积比不低于50％。

6.如权利要求1所述的方形电池壳体，其特征在于，所述通槽表面设置有绝缘层。

7.如权利要求1所述的方形电池壳体，其特征在于，所述第一通孔或第二通孔设置有密封片；所述密封片上设置有牵引环，所述牵引环在外力牵引下使所述密封片被拉开形成开口；或

8.如权利要求1所述的方形电池壳体，其特征在于，所述下盖板沿其宽度方向还设置有第一安装座；所述筒体侧壁沿其高度方向还设置有第二安装座；所述筒体沿其高度方向设置有若干加强筋。

9.如权利要求1所述的方形电池壳体，其特征在于，所述下盖板与所述管路为一体成型的铝挤压件；所述筒体为铝挤压件；所述下盖板与所述筒体激光焊接固定。

10.一种方形电池，其特征在于，所述方形电池包括权利要求1-9任一所述的方形电池壳体。

技术总结
本技术公开了一种方形电池壳体及方形电池，所述壳体由筒体、上盖板和下盖板围合形成，所述上盖板绝缘设置有一对极柱，所述极柱为柱状体，所述柱状体包括侧壁、第一端面和第二端面，所述侧壁和/或第一端面上至少设置有一个通槽，以安装传热管，所述第一端面还设置有电连接区；所述筒体或下盖板上设置有第一通孔，还设置有覆盖所述第一通孔并沿所述下盖板宽度或长度方向延伸的管路，所述管路上设置有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔贯通。通过在电池壳体上设置带通槽的极柱和带通孔的管路，能够使该电池在组成电池组时，大大提升电池的安全性能，延长电池组的使用寿命。

技术研发人员：刘毅,陈孟奇
受保护的技术使用者：陕西奥林波斯电力能源有限责任公司
技术研发日：20221115
技术公布日：2024/1/12