一种电池包结构及电池的制作方法

本技术涉及电池，尤其涉及一种电池包结构及电池。

背景技术：

1、在新能源高速发展的推动下，近些年交通工具电动化和动力电池的创新研发可谓交通工具行业的火热话题。目前，市场上有众多结构、形状、功率、适配类型等均不同的电池，各种动力电池的研发，基本都试图在有限的外壳空间内，设计出能够容纳更多电芯更大电量的电池包结构，因此，设计出结构紧凑且安全稳定的内部电池包结构尤为重要。现有的电池中，很多电池服役寿命短或者电池的最大容量缩减快速，经解剖分析这些故障电池和不健康电池，发现一方面是内部电池包结构设计以及内部的连接电路设计复杂、不合理，导致在使用过程中因受力变形而进一步损坏电路或电芯，另一方面是绝缘和防短路的防护设计不佳而导致电芯坏死。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种电池包结构及电池，旨在解决由于电池内部结构长期在动态使用过程中受力不牢固，以及内部电路容易发生短路所造成电池故障问题和使用寿命短的问题，通过改进电池内部结构，可以有效提供电池续航的稳定性和使用寿命。

2、本实用新型第一方面提供了一种电池包结构，包括若干并排或重叠结构连接的且总体串联电连接的电芯单元；所述电芯单元统一设置：统一的两个周边位置处分别设有输出电极，与该两个输出电极之一适配设置有一电极阻隔板；相邻的两个所述电芯单元中，同性的两个所述输出电极位置相错；且所述电极阻隔板将两个相邻的所述电芯单元中没有通过外部导体直接电性连接的两个异性所述输出电极绝缘隔开。

3、本实用新型的部分实施例中，每一所述电芯单元统一设置：两个所述输出电极均设置在所述电芯单元的顶边或底边。

4、本实用新型的部分实施例中，每一所述电芯单元设计成关于两个所述输出电极的连线中点或连线的垂直中线对称。

5、进一步的，每一所述电芯单元包括安装框架和单元总电芯；所述安装框架设有电芯槽，所述单元总电芯安装于所述电芯槽内；所述单元总电芯的两个总输出电极为所述电芯单元的两个所述输出电极。

6、进一步的，所述电极阻隔板设置在所述安装框架的周边上。

7、本实用新型的部分实施例中，每一所述单元总电芯均采用单块扁平状电芯；所述扁平状电芯的两个电芯电极关于所述扁平状电芯的中心线对称设置；每一所述扁平状电芯统一设置：两个所述电芯电极均设置在所述扁平状电芯的顶边或者底边。

8、进一步的，每一所述安装框架还包括一散热绝缘板，其封堵于所述电芯槽处，所述单元总电芯的主体部位紧贴在所述散热绝缘板上。

9、本实用新型的部分实施例中，所述电池包结构还设置有采集模块，其设置在所述输出电极的附近；每一所述电芯单元还设置有一采集隔板；①其中一边末端的所述电芯单元的两个所述输出电极与其余的所述电芯单元的正输出电极均为所述采集模块的采集点，且所述采集隔板将所述采集模块的输出端口与其余的所述电芯单元的负输出电极阻隔开以免直接接触连接；②或者，其中一边末端的所述电芯单元的两个所述输出电极与其余的所述电芯单元的负输出电极均为所述采集模块的采集点，且所述采集隔板将所述采集模块的输出端口与其余的所述电芯单元的正输出电极阻隔开以免直接接触连接。

10、本实用新型的部分实施例中，所述电池包结构还包括锁紧机构，用于将所有所述电芯单元连接锁紧。

11、本实用新型的另一方面提供了一种电池，包括外壳和如上述介绍任意一个技术方案中的所述电池包结构，所述电池包结构安装于所述外壳之内。

12、本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

13、本实用新型通过改进若干电芯单元的单元结构与整装结构，组装出来的电池包结构不仅更加牢固稳定，能够通过更高强度的更复杂的电池耐摔测试实验，在日常使用中抗压抗摔的效果更佳；而且，电芯单元之间重影的面积更大，空间的利用率更高，使得电池包结构整体更加紧凑，因此在电池包结构体积相同和电池内部空间相同的基础上，本电池包结构能够容纳更大电储能的电芯，提高了电池输出电能的续航能力。对电芯进行单元集成化统一改进设计，更便于统一生产制造，也能够简化组装步骤和成本，提高产能。

14、还将电芯单元总体设计形成s型走势的串联连接电路，优化且简约了电路整体的设计和分布，替代了以往的电池内部布线复杂的结构方案，输出电极之间的电路连接（例如焊接）更好加工操作；且相邻的电芯单元之间需要导体连接的两个输出电极的位置对应且间距靠近，故通过导体相连的两个输出电极受力方向和力度几乎接近，使得它们的连接导体不容易变形或脱落，降低了故障率。

15、而且，每个电芯单元还适配设置了一电极阻隔板，不仅在电池包结构正常的使用状态下，将相邻的两个电芯单元中不需要通过外部导体直接电性连接的两个异性输出电极（参考具体实施方式中的举例介绍“a+与b-”）绝缘隔开；电极阻隔板形成适配且固定的绝缘屏障，也有效克服了以往的电池中，由于输出电极或其连接导体发生形变或移位而导致电芯短路等事故，有效降低了电池的故障率，提高了服役寿命。而且，每个电芯单元中只需要与其中一个输出电极适配地设置一个电极阻隔板，简化了电芯单元的结构，减轻了一定重量，电芯单元的组件也更容易加工生产。

技术特征：

1.一种电池包结构，其特征在于：

2.如权利要求1所述的一种电池包结构，其特征在于：

3.如权利要求1所述的一种电池包结构，其特征在于：每一所述电芯单元设计成关于两个所述输出电极的连线中点或连线的垂直中线对称。

4.如权利要求1所述的一种电池包结构，其特征在于：

5.如权利要求4所述的一种电池包结构，其特征在于：所述电极阻隔板设置在所述安装框架的周边上。

6.如权利要求5所述的一种电池包结构，其特征在于：

7.如权利要求4所述的一种电池包结构，其特征在于：

8.如权利要求2所述的一种电池包结构，其特征在于：

9.如权利要求1所述的一种电池包结构，其特征在于：所述电池包结构还包括锁紧机构，用于将所有所述电芯单元连接锁紧。

10.一种电池，其特征在于：包括外壳和如权利要求1至9任意一项的所述电池包结构，所述电池包结构安装于所述外壳之内。

技术总结
本技术提供了一种电池包结构，包括若干并排或重叠结构连接的且总体串联电连接的电芯单元；所述电芯单元统一设置：统一的两个周边位置处分别设有输出电极，与该两个输出电极之一适配设置有一电极阻隔板；相邻的两个所述电芯单元中，同性的两个所述输出电极位置相错；且所述电极阻隔板将两个相邻的所述电芯单元中没有通过外部导体直接电性连接的两个异性所述输出电极绝缘隔开。还提供了外壳内装有该电池包结构的电池。旨在解决由于电池内部结构长期在动态使用过程中受力不牢固，以及内部电路容易发生短路所造成电池故障问题和使用寿命短的问题，通过改进电池内部结构，可以有效提供电池续航的稳定性和使用寿命。

技术研发人员：陈志勇,袁维维
受保护的技术使用者：威海安屯尼智能电子科技有限公司
技术研发日：20230727
技术公布日：2024/2/29