一种高安全性电池电芯结构的制作方法

本发明涉及电池电芯防护，具体为一种高安全性电池电芯结构。

背景技术：

1、电芯是指电池内部的能量储存单元，通常由正极、负极和电解质组成。目前电芯通常与其外壳内壁直接紧贴，在受到冲击时会产生硬性碰撞，导致电芯破损，容易导致电芯正极与负极直接接触引起电弧火花甚至是爆炸。

2、根据专利号cn115332702b公开的一种高安全性电池电芯结构，通过多个防护侧板的联动，将受冲击一面所受冲击力向相邻侧分散，以起到缓冲的效果。

3、但上述技术方案中的缓冲件与电芯保护壳之间仍是直接接触的，在受冲击时虽然一部分冲击力被分散到相邻侧，但电芯保护壳仍会在第一时间受到冲击，且考虑到电芯工作时的温度状况，现有的电芯保护壳通常是一层较薄的金属板，在受到冲击时很容易变形，导致与冲击部相近的电芯破损。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：提供一种高安全性电池电芯结构，以解决上述背景技术中提出的现有电芯防护结构防护效果不理想的问题。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供一种高安全性电池电芯结构，包括电池包覆壳，所述电池包覆壳内设有矩形支撑架以及多组安装于保护壳内的电芯本体，所述矩形支撑架的外侧活动装配有第一防护板和第二防护板，所述第一防护板与第二防护板之间设有第一缓冲组件，所述第二防护板与矩形支撑架之间设有第二缓冲组件；所述第一缓冲组件包括对称设于第一防护板与第二防护板之间的剪式支架；所述第二缓冲组件包括摄于第二防护板与矩形支撑架之间的一级缓冲气囊。

4、进一步的，所述第一防护板与第二防护板相邻侧的侧壁上均开设有滑槽，所述剪式支架包括固定端与活动端，所述固定端铰接于滑槽的一端，所述活动端铰接有与滑槽适配的滑块，所述滑块相对于固定端一侧设有压簧。

5、进一步的，所述矩形支撑架的内壁上设有二级缓冲气囊，所述矩形支撑架上开设有连通二级缓冲气囊与一级缓冲气囊的的气体通道，所述气体通道内设有气阀。

6、进一步的，所述保护壳外侧设有收束电芯本体的束带，所述束带上设有连接件，所述连接件包括分别设于束带两端的连接头与连接座，所述连接座上开设有与连接头适配的锁孔。

7、进一步的，所述连接座的侧壁上开设有锁孔内侧的销孔，所述二级缓冲气囊上设有与缺口适配的插销。

8、进一步的，所述矩形支撑架的内壁上设有用于固定电芯本体的定位架。

9、进一步的，所述矩形支撑架上设有导向柱贯穿所述第二防护板的导向柱。

10、与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

11、本发明提供的一种高安全性电池电芯结构：

12、通过第一防护板、第二防护板、剪式支架与压簧构成第一道缓冲结构，将第一防护板所受冲击力向垂直于第一防护板移动方向分散；

13、通过第二防护板和一级缓冲气囊构成第二道缓冲结构，防止第二防护板受冲击时直接冲撞在矩形支撑架上导致矩形支撑架变形；

14、通过矩形支撑架与二级缓冲气囊构成第三道缓冲结构，在一级缓冲气囊受冲击达到气阀阈值时，气阀打开，一级缓冲气囊内的气体通过气阀进入二级缓冲气囊内，防止矩形支撑架受冲击变形后直接碰撞电芯本体导致电芯本体破损；

15、通过束带配合保护壳，在常态下通过束带使安装于保护壳内的电芯本体紧密聚集在一起，以便通过定位架进行固定，受冲击时通过插销使束带连接件相互脱离，使得安装于保护壳内的电芯本体可以自由在矩形支撑架内移动，在矩形支撑架受冲击变形碰到电芯本体时，电芯本体受力向着远离矩形支撑架的方向移动，增大了电芯本体与矩形支撑架之间的缓冲距离，提高了电池电芯的安全性。

技术特征：

1.一种高安全性电池电芯结构，包括电池包覆壳（100），其特征在于：所述电池包覆壳（100）内设有矩形支撑架（200）以及多组安装于保护壳（110）内的电芯本体（120），所述矩形支撑架（200）的外侧活动装配有第一防护板（220）和第二防护板（210），所述第一防护板（220）与第二防护板（210）之间设有第一缓冲组件，所述第二防护板（210）与矩形支撑架（200）之间设有第二缓冲组件；

2.根据权利要求1所述的一种高安全性电池电芯结构，其特征在于：所述第一防护板（220）与第二防护板（210）相邻侧的侧壁上均开设有滑槽，所述剪式支架（221）包括固定端与活动端，所述固定端铰接于滑槽的一端，所述活动端铰接有与滑槽适配的滑块（222），所述滑块（222）相对于固定端一侧设有压簧（223）。

3.根据权利要求1所述的一种高安全性电池电芯结构，其特征在于：所述矩形支撑架（200）的内壁上设有二级缓冲气囊（202），所述矩形支撑架（200）上开设有连通二级缓冲气囊（202）与一级缓冲气囊（211）的气体通道，所述气体通道内设有气阀。

4.根据权利要求3所述的一种高安全性电池电芯结构，其特征在于：所述保护壳（110）外侧设有收束电芯本体（120）的束带（130），所述束带（130）上设有连接件（140），所述连接件（140）包括分别设于束带（130）两端的连接头（141）与连接座（142），所述连接座（142）上开设有与连接头（141）适配的锁孔。

5.根据权利要求4所述的一种高安全性电池电芯结构，其特征在于：所述连接座（142）的侧壁上开设有锁孔内侧的销孔，所述二级缓冲气囊（202）上设有与缺口适配的插销（203）。

6.根据权利要求1所述的一种高安全性电池电芯结构，其特征在于：所述矩形支撑架（200）的内壁上设有用于固定电芯本体（120）的定位架（201）。

7.根据权利要求1所述的一种高安全性电池电芯结构，其特征在于：所述矩形支撑架（200）上设有导向柱（204）贯穿所述第二防护板（210）的导向柱（204）。

技术总结
本发明公开了一种高安全性电池电芯结构，涉及电池电芯防护技术领域，包括电池包覆壳，电池包覆壳内设有矩形支撑架以及安装于保护壳内的电芯本体，矩形支撑架外侧设有第一防护板和第二防护板，并设有第一缓冲组件和第二缓冲组件。本发明通过剪式支架与压簧将第一防护板所受冲击力分散；设置一级缓冲气囊防止第二防护板直接冲撞矩形支撑架；一级缓冲气囊内的气压达到阈值时气阀打开，气体通过气阀进入二级缓冲气囊内，防止矩形支撑架受冲击变形后直接碰撞电芯本体；通过束带使电芯本体紧密聚集，受冲击时束带相互脱离，使得电芯本体可以在矩形支撑架内移动，在矩形支撑架受冲击变形碰到电芯本体时，电芯本体受力远离矩形支撑架，避免硬性碰撞。

技术研发人员：黄晋发,孔永乐,张帅,殷滕超,曹凤
受保护的技术使用者：山东旭尊电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13