本技术涉及新能源装置,特别涉及一种电池、用电装置及储能装置。
背景技术:
1、现有技术中,电池的安装部件通常采用焊接的方式进行固定,利用其内部的横梁承载电池组的部分安装力。由于电池组在生命周期内可能存在膨胀力较大的现象,导致电池组对横梁的挤压较严重,进而导致横梁的焊缝所需承载压力较大,导致横梁与箱体的连接强度降低,影响内部的电池组的使用安全性。
技术实现思路
1、本实用新型的主要目的是提出一种电池,旨在提高电池的使用安全性。
2、为实现上述目的,本实用新型提出的电池,包括:
3、多个电池单体,多个所述电池单体沿第一方向排列;
4、承托件,所述承托件用于承托多个所述电池单体;
5、第一限位结构,所述第一限位结构与所述承托件连接,所述第一限位结构设置于多个所述电池单体沿第二方向的一侧,所述第二方向与所述第一方向相交,所述第二方向与所述承托件的厚度方向垂直;
6、第二限位结构,所述第二限位结构设置于多个所述电池单体沿所述第一方向的一侧,所述第一限位结构朝向所述第二限位结构的一侧或所述第二限位结构朝向所述第一限位结构的一侧设有第一凹槽,所述第一凹槽沿所述承托件的厚度方向延伸至所述第一限位结构的顶部或所述第二限位结构的底部,所述第一限位结构和所述第二限位结构通过所述第一凹槽卡接。
7、通过将电池单体沿第一方向排列在承托件的顶部,并将第一限位结构设置于电池单体沿第二方向的一侧,将第二限位结构设置于电池单体沿第一方向的一侧,在第一限位结构朝向第二限位结构的一侧或第二限位结构朝向第一限位结构的一侧设有第一凹槽,第一限位结构与第二限位结构之间通过第一凹槽实现卡接,可以提高第一限位结构和第二限位结构之间的连接稳定性,提高第一限位结构和第二限位结构形成的整体的结构强度,避免多个电池单体产生膨胀力导致第一限位结构和第二限位结构之间的连接断开;第一凹槽沿承托件的厚度方向延伸至第一限位结构的顶部或第二限位结构的底部,可以使第一限位结构与第二结构通过第一凹槽卡接时更加方便安装。
8、可选地,所述电池单体沿所述第二方向的两侧分别设有所述第一限位结构,所述电池单体沿所述第一方向的两侧分别设有所述第二限位结构。
9、通过在电池单体的四周设置第一限位结构和第二限位结构,同时第一限位结构与第二限位结构通过第一凹槽卡接,使第二限位结构在膨胀力的作用下与第一限位结构的连接更加紧密,从而增加了第一限位结构与第二限位结构的结构强度和连接稳定性。
10、可选地,所述第一限位结构设置为管件,所述第一凹槽设置于所述管件上,所述第一凹槽的深度方向与所述第二方向一致,所述第一凹槽的深度小于所述管件的壁厚。
11、使第一凹槽的深度小于管件的壁厚,为了确保第一凹槽具有足够的结构强度,使得第一凹槽具有抵抗电池单体所产生的膨胀力。
12、可选地,所述第二限位结构设置为横梁,所述横梁的端部与第一限位结构焊接固定。
13、第一限位结构和第二限位结构之间先利用第一凹槽卡接,第一限位结构和第二限位结构之间的连接处再通过焊接固定,进一步地提高了第一限位结构和第二限位结构之间的结构强度和连接稳定性。
14、可选地,所述横梁的顶部和两侧部中的至少一者与所述第一限位结构焊接固定。
15、横梁的顶部以及两侧部中的至少一者与第一限位结构焊接固定,可提高第一限位结构和第二限位结构之间连接稳定性。
16、可选地,所述第二限位结构设置为横梁,所述横梁朝向所述电池单体的一侧或背向所述电池单体的一侧设有第二凹槽,所述第二凹槽的壁面用于与所述承托件焊接固定,所述第二凹槽用于容纳第二焊缝。
17、利用第二焊缝连接第二凹槽的壁面和承托件的顶部,使横梁与承托件之间实现连接,进一步地提高了横梁的结构强度,使得横梁抵抗膨胀力的能力得到提高。
18、可选地,所述电池包括端板,所述端板设于所述电池单体沿所述第一方向的一侧,所述端板上设有连接件;所述第二限位结构设置为横梁,所述横梁设有连接孔,所述连接件伸入所述连接孔内并与所述横梁固定连接。
19、电池单体所产生的膨胀力通过端板和连接件传递至横梁上,利用横梁抵抗电池单体的膨胀力。
20、可选地,所述电池单体与所述承托件的顶面固定连接,所述第一限位结构朝向所述电池单体的至少部分侧面与相邻的所述电池单体之间的距离大于零,所述第二限位结构朝向所述电池单体的至少部分侧面与相邻的所述电池单体之间的距离大于零。
21、通过增设上述结构,为电池单体的四周留有一定膨胀余量,使得电池单体与承托件的一端不会与第一限位结构和第二限位结构相抵,避免电池单体被第一限位结构和第二限位结构挤压而产生损坏。
22、可选地,所述电池单体具有朝向所述第一限位结构的第一侧面和朝向所述第二限位结构的第二侧面,所述第一侧面的面积小于所述第二侧面的面积。
23、电池单体沿第一方向的两侧均设有第二侧面,电池单体沿第二方向的两侧均设有第一侧面,多个电池单体沿第一方向排列,则相邻电池单体之间的第二侧面相贴,使相邻的电池单体之间相互作用更加分散,还可以减少多个电池单体排列后所占用的体积。
24、可选地,所述电池还包括上盖,所述上盖形成腔体,所述上盖与所述承托件、所述第一限位结构、所述第二限位结构中的至少一者连接,所述多个电池单体位于所述腔体内。
25、承托件和上盖之间形成封闭结构,上盖具有防尘以及保护电池单体的作用。
26、可选地,所述承托件包括热管理部件,所述热管理部件与所述第一限位结构固定连接。
27、热管理部件具有良好的散热功能,电池单体将热量传导到热管理部件,然后通过热管理部件带走热量,从而降低电池内部温度,可避免电池单体聚积的热能会导致电池过热,提高了电池的安全性。
28、可选地,所述承托件与所述第一限位结构一体成型。
29、承托件与第一限位结构一体成型可以减少焊接工序,还能降低承托件与上盖连接时出现气密失效的风险,同时还能降低生产成本。
30、可选地,所述第一凹槽沿所述承托件的厚度方向延伸至所述第一限位结构的底部,或所述第一凹槽沿所述承托件的厚度方向伸至所述第二限位结构的顶部。
31、第二限位结构与第一限位结构卡接后,第二限位结构的底部可与承托件的顶部贴合,既方便了第二限位结构与承托件之间焊接,还能利用承托件为第二限位结构提供支撑,承托件分散作用在第二限位结构上的部分作用力。
32、可选地,所述第一凹槽设置在所述第一限位结构上,所述第一凹槽的横截面形状与所述第二限位结构的端部形状相适配。
33、第二限位结构的端部能卡入第一凹槽内,且第一凹槽能限制第二限位结构沿第一方向和第二方向的位移。
34、可选地,所述第一凹槽设置在所述第一限位结构上,所述第一凹槽包括在所述第一方向上与所述第二限位结构相对设置的侧壁面,所述第一凹槽还包括在所述第二方向上与所述第二限位结构相对设置的底壁面,所述侧壁面用于抵接所述第二限位结构;所述底壁面与所述侧壁面之间设有过渡圆角。
35、通过在第一凹槽的底壁面与侧壁面之间设置过渡圆角,可以减少刀具磨损,同时方便刀具加工移动;另外,还能避免第一凹槽的内部出现内角,在受力时可减少应力的集中,从而提高第一凹槽的强度。
36、本实用新型还提出一种用电装置,包括如上所述的电池。
37、本实用新型还提出一种储能装置,包括如上所述的电池。
1.一种电池,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池单体沿所述第二方向的两侧分别设有所述第一限位结构,所述电池单体沿所述第一方向的两侧分别设有所述第二限位结构。
3.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述第一限位结构设置为管件,所述第一凹槽设置于所述管件上,所述第一凹槽的深度方向与所述第二方向一致,所述第一凹槽的深度小于所述管件的壁厚。
4.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述第二限位结构设置为横梁,所述横梁的端部与第一限位结构焊接固定。
5.如权利要求4所述的电池,其特征在于,所述横梁的顶部和两侧部中的至少一者与所述第一限位结构焊接固定。
6.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述第二限位结构设置为横梁,所述横梁朝向所述电池单体的一侧或背向所述电池单体的一侧设有第二凹槽,所述第二凹槽的壁面用于与所述承托件焊接固定,所述第二凹槽用于容纳焊缝。
7.如权利要求1所述的电池,其特征在于,所述电池包括端板,所述端板设于所述电池单体沿所述第一方向的一侧,所述端板上设有连接件;
8.如权利要求1至7中任意一项所述的电池,其特征在于,所述电池单体与所述承托件的顶面固定连接,所述第一限位结构朝向所述电池单体的至少部分侧面与相邻的所述电池单体之间的距离大于零,所述第二限位结构朝向所述电池单体的至少部分侧面与相邻的所述电池单体之间的距离大于零。
9.如权利要求1至7中任意一项所述的电池,其特征在于,所述电池单体具有朝向所述第一限位结构的第一侧面和朝向所述第二限位结构的第二侧面,所述第一侧面的面积小于所述第二侧面的面积。
10.如权利要求1至7中任意一项所述的电池,其特征在于,所述电池还包括上盖,所述上盖形成腔体,所述上盖与所述承托件、所述第一限位结构、所述第二限位结构中的至少一者连接,所述多个电池单体位于所述腔体内。
11.如权利要求1至7中任意一项所述的电池,其特征在于,所述承托件包括热管理部件,所述热管理部件与所述第一限位结构固定连接。
12.如权利要求1至7中任意一项所述的电池,其特征在于,所述承托件与所述第一限位结构一体成型。
13.如权利要求1至7中任意一项所述的电池,其特征在于,所述第一凹槽沿所述承托件的厚度方向延伸至所述第一限位结构的底部,或所述第一凹槽沿所述承托件的厚度方向伸至所述第二限位结构的顶部。
14.如权利要求1至7中任意一项所述的电池,其特征在于,所述第一凹槽设置在所述第一限位结构上,所述第一凹槽的横截面形状与所述第二限位结构的端部形状相适配。
15.如权利要求1至7中任意一项所述的电池,其特征在于,所述第一凹槽设置在所述第一限位结构上,所述第一凹槽包括在所述第一方向上与所述第二限位结构相对设置的侧壁面,所述第一凹槽还包括在所述第二方向上与所述第二限位结构相对设置的底壁面,所述侧壁面用于抵接所述第二限位结构;所述底壁面与所述侧壁面之间设有过渡圆角。
16.一种用电装置,其特征在于,包括如权利要求1至15中任意一项所述的电池。
17.一种储能装置,其特征在于,包括如权利要求1至15中任意一项所述的电池。