一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

电池及用电装置的制作方法

2022-06-10 19:26:34 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及电池技术领域,具体而言,涉及一种电池及用电装置。


背景技术:

2.近些年,新能源汽车有了飞跃式的发展,在电动汽车领域,动力电池作为电动汽车的动力源,起着不可替代的重要作用。随着新能源汽车的大力推广,对动力电池产品的需求也日益增长,其中,电池作为新能源汽车核心零部件不论在使用寿命或安全性方面等都有着较高的要求。电池是由箱体、箱盖和多个电池单体组成,电池单体的热失控是威胁电池安全性能的重要因素之一,然而,现有技术中的电池由于电池单体热失控依旧存在较大的安全隐患,从而不利于消费者的使用安全。


技术实现要素:

3.本技术实施例提供一种电池及用电装置,能够有效降低电池在使用过程中存在的安全隐患。
4.第一方面,本技术实施例提供一种电池,包括箱体、箱盖和多个电池单体;箱盖与箱体沿第一方向排布且共同限定出容纳空间;电池单体容纳于容纳空间内,电池单体具有面向箱盖的泄压机构,泄压机构被配置为在电池单体的内部压力或温度达到阈值时泄放电池单体的内部压力;其中,沿第一方向,箱盖具有面向泄压机构的内表面,内表面凸设有与泄压机构相对设置的导流部,导流部用于将从泄压机构泄放的气流引导至内表面。
5.在上述技术方案中,通过在箱盖沿第一方向面向多个电池单体的泄压机构的内表面上凸设有与泄压机构对应设置的导流部,即每个电池单体的泄压机构与导流部的至少部分对应设置,以使导流部能够在电池单体出现热失控时将从泄压机构冲出的高温气流引导至内表面上,以对高温气流进行导流和分流,从而能够通过导流部对从泄压机构冲出的高温气流起到泄力的作用,以缓解高温气流对箱盖的冲击力,进而能够有效降低高温气流对箱盖的机械负荷,有利于降低箱盖出现损坏的风险,且有利于提高箱盖的使用寿命。此外,通过导流部对高温气流的导流和分流作用能够在高温气流冲击箱盖时分散箱盖的受热情况,以扩大箱盖的受热面积,从而有利于缓解箱盖在段时间内出现高温聚集的情况,进而能够降低箱盖被高温气流熔化或冲破的风险,以提高电池的使用安全性。
6.在一些实施例中,导流部朝向泄压机构的表面为导流面,导流面为弧面。
7.在上述技术方案中,通过将导流部用于导流和分流从泄压机构冲出的高温气流的导流面设置为弧面,以便于导流部将高温气流引导至箱盖的内表面上,从而有利于提高导流部对高温气流的导流和分流效果。
8.在一些实施例中,每个泄压机构对应设置一个导流部,导流部的中心点与泄压机构的中心沿第一方向相对布置,导流面与内表面在第一方向上的距离被配置为自导流部的中心点向周围逐渐减小。
9.在上述技术方案中,箱盖的内表面上凸设多个导流部,且每个导流部与一个泄压
机构对应设置,通过将导流部设置为导流面与内表面在第一方向上的距离从中心点向周围逐渐减小,也就是说,导流部为四周向中心点逐渐凸起的结构,采用这种结构的导流部能够将从泄压机构冲出的高温气流向导流部的四周进行分流,从而能够有效提高导流部对高温气流的分流效果,以减少箱盖在短时间内受到高温气流较大的热负荷和机械负荷,进而有利于降低箱盖损坏的风险。
10.在一些实施例中,导流部的横截面与导流面相交形成相交线,横截面经过中心点并平行于第一方向;其中,相交线包括连续设置的第一圆弧段、第二圆弧段和第三圆弧段,第一圆弧段和第三圆弧段均沿靠近内表面的方向弯曲,第二圆弧段沿背离内表面的方向弯曲。
11.在上述技术方案中,导流部过中心点并平行于第一方向的横截面与导流面相交的相交线为连续设置的第一圆弧段、第二圆弧段和第三圆弧段,且第一圆弧段和第三圆弧段均为向靠近内表面的方向弯曲,第二圆弧段为向背离内表面的方向弯曲,也就是说,导流面从中心点向四周呈现出中间先凸再凹的弧面形状,从而便于导流部将高温气流稳定地引导至内表面上,起到较好的导流作用。
12.在一些实施例中,第二圆弧段的曲率半径小于或等于第一圆弧段和第三圆弧段的曲率半径。
13.在上述技术方案中,通过将第二圆弧段的曲率半径设置为不大于第一圆弧段和第三圆弧段的曲率半径,以使第二圆弧段的弯曲程度大于第一圆弧段和第二圆弧段,从而使得导流部与泄压机构的中心相对的部分呈现较为尖锐的形状,进而能够更好地对从泄压机构冲出的高温气流进行分流。
14.在一些实施例中,第一圆弧段和第三圆弧段均与第二圆弧段相切;和/或,第一圆弧段和第三圆弧段均与内表面相切。
15.在上述技术方案中,通过将连接于第二圆弧段的两端的第一圆弧段和第三圆弧段均设置为与第二圆弧段相切,以使第一圆弧段和第三圆弧段与第二圆弧段均为光滑过渡的结构,从而便于高温气流从第二圆弧段上被导流至第一圆弧段和第三圆弧段上。同样的,通过将第一圆弧段和第三圆弧段均设置为与箱盖的内表面相切,以使第一圆弧段和第三圆弧段与内表面为光滑过渡的结构,从而便于高温气流从第一圆弧段或第三圆弧段上被导流至内表面上。
16.在一些实施例中,多个电池单体沿第二方向排布,导流面与内表面在第一方向上的距离沿第三方向从导流面的中间向两端逐渐减小,第一方向、第二方向和第三方向两两垂直。
17.在上述技术方案中,通过将导流部设置为导流面与内表面在第一方向上的距离沿第三方向从导流面的中间向两端逐渐减小,也就是说,导流部为在第三方向上的两端向中间逐渐凸起的结构,从而采用这种结构的导流部能够将从泄压机构冲出的高温气流向导流部在第三方向上的两侧进行分流,进而能够有效提高导流部对高温气流的分流效果,以降低箱盖在短时间内受到高温气流较大的热负荷和机械负荷的风险。
18.在一些实施例中,电池包括沿第三方向排布的多排电池单体,每排电池单体包括沿第二方向排布的多个电池单体,每排电池单体对应设置一个导流部,导流部沿第二方向延伸。
19.在上述技术方案中,通过将导流部设置为沿每排电池单体的多个电池单体的排布方向延伸的结构,以使导流部覆盖于每排电池单体的泄压机构上,从而实现了一个导流部就能够作用于一排电池单体,也就是说,一个导流部就能够对一排电池单体的泄压机构冲出的高温气流进行分流,进而采用这种结构的导流部一方面便于生产和制造,且有利于降低加工难度,另一方面有利于提高箱盖进行批量生产的生产效率。
20.在一些实施例中,泄压机构沿第一方向在内表面的投影位于导流部沿第一方向在内表面的投影内。
21.在上述技术方案中,通过将泄压机构沿第一方向在内表面上的投影设置为位于导流部沿第一方向在内表面上的投影内,即导流部在第一方向上完全覆盖于泄压机构上,从而一方面能够延长导流部对从泄压机构冲出的高温气流进行导流的导流路径,有利于提高导流部对高温气流的导流和分流效果,另一方面能够有效缓解高温气流直接冲击箱盖的内表面的现象,以通过导流部对箱盖起到更好的保护作用。
22.在一些实施例中,箱盖包括盖本体和防护件;盖本体与箱体沿第一方向排布且共同限定出容纳空间;防护件安装于盖本体在第一方向上面向泄压机构的一侧,防护件具有内表面。
23.在上述技术方案中,箱盖设置有盖本体和防护件,防护件设置于盖本体面向泄压机构的一侧,且导流部设置于防护件上,采用这种结构的箱盖一方面能够降低箱盖的制造难度,只需将导流部设置于防护件上,再将防护件安装于盖本体上即可,结构简单,便于加工,另一方面能够进一步提升箱盖的结构强度,从而有利于增强箱盖的抗冲击能力,以降低箱盖在高温气流的冲击下出现损坏或熔化的风险,进而能够进一步提升电池的使用安全性。
24.在一些实施例中,电池包括沿第三方向排布的多排电池单体,每排电池单体包括沿第二方向排布的多个电池单体,第一方向、第二方向和第三方向两两相互垂直;箱盖包括多个防护件,多个防护件与多排电池单体一一对应设置,防护件沿第二方向延伸,且防护件沿第一方向覆盖于电池单体的泄压机构上。
25.在上述技术方案中,通过将设置于电池的箱体内的多个电池单体沿第三方向呈多排设置,且将防护件对应设置为多个,每个防护件用于覆盖于一排电池单体的泄压机构上,从而采用这种结构有利于节省防护件的材料,以降低电池的制造成本。
26.在一些实施例中,防护件在第一方向上面向泄压机构的一侧开设有导流槽;导流槽沿第二方向延伸,且导流槽的两端分别贯穿防护件在第二方向上的两端,导流槽用于引导从泄压机构泄放的气流,导流槽的槽底壁包括内表面。
27.在上述技术方案中,通过在防护件沿第一方向面向泄压机构的一侧开设导流槽,导流槽沿第二方向延伸,且将导流部设置于导流槽的槽底壁上,从而使得防护件在导流部对从泄压机构冲出的高温气流进行分流后能够将高温气流沿第二方向进行引导,以实现高温气流的定向排放,进而能够有效降低高温气流在箱体内弥漫的风险。
28.第二方面,本技术实施例还提供一种用电装置,包括上述的电池,电池用于提供电能。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
30.图1为本技术一些实施例提供的车辆的结构示意图;
31.图2为本技术一些实施例提供的电池的结构爆炸图;
32.图3为本技术一些实施例提供的电池单体的结构示意图;
33.图4为本技术一些实施例提供的箱盖的结构示意图;
34.图5为本技术一些实施例提供的导流部对从泄压机构冲出的高温气流进行分流和导流的示意图;
35.图6为本技术一些实施例提供的导流部的结构示意图;
36.图7为本技术一些实施例提供的导流部的剖面图;
37.图8为本技术一些实施例提供的导流部在其他实施例中的剖面图;
38.图9为本技术又一些实施例提供的箱盖的结构示意图;
39.图10为本技术又一些实施例提供的箱盖的导流部的截面图;
40.图11为本技术另一些实施例提供的箱盖的结构示意图;
41.图12为本技术一些实施例提供的防护件的结构示意图;
42.图13为本技术又一些实施例提供的防护件的结构示意图。
43.图标:1000-车辆;100-电池;10-箱体;20-箱盖;21-内表面;22-导流部;221-导流面;222-相交线;2221-第一圆弧段;2222-第二圆弧段;2223-第三圆弧段;23-盖本体;24-防护件;241-导流槽;30-电池单体;31-泄压机构;32-端盖;200-控制器;300-马达;x-第一方向;y-第二方向;z-第三方向。
具体实施方式
44.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
45.除非另有定义,本技术所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本技术中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本技术;本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序或主次关系。
46.在本技术中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。
47.在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相
连”、“连接”、“附接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
48.本技术中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本技术中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
49.在本技术的实施例中,相同的附图标记表示相同的部件,并且为了简洁,在不同实施例中,省略对相同部件的详细说明。应理解,附图示出的本技术实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸,以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明,而不应对本技术构成任何限定。
50.本技术中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。
51.本技术中,电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等,本技术实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等,本技术实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种:柱形电池单体、方形电池单体和软包电池单体,本技术实施例对此也不限定。
52.本技术的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如,本技术中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体或多个电池模组的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。
53.电池单体包括外壳、电极组件和电解液,外壳用于容纳电极组件和电解液。电极组件由正极极片、负极极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层,正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面,未涂敷正极活性物质层的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的正极集流体,未涂敷正极活性物质层的正极集流体作为正极极耳。以锂离子电池为例,正极集流体的材料可以为铝,正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层,负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面,未涂敷负极活性物质层的负极集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的负极集流体,未涂敷负极活性物质层的负极集流体作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜,负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断,正极极耳的数量为多个且层叠在一起,负极极耳的数量为多个且层叠在一起。
54.隔离膜的材质可以为pp(polypropylene,聚丙烯)或pe(polyethylene,聚乙烯)等。此外,电极组件可以是卷绕式结构,也可以是叠片式结构,本技术实施例并不限于此。
55.近些年,新能源汽车有了飞跃式的发展,在电动汽车领域,动力电池作为电动汽车的动力源,起着不可替代的重要作用。随着新能源汽车的大力推广,对动力电池产品的需求也日益增长,其中,电池作为新能源汽车核心零部件不论在使用寿命或安全性方面等都有着较高的要求。电池是由箱体、箱盖和多个电池单体组成,电池单体的热失控是威胁电池安全性能的重要因素之一,因此,由电池单体热失控引起的电池的安全隐患是目前急需解决的问题。
56.发明人发现,在电池的使用过程中,电池单体常常会出现热失控的现象,在电池单
体出现热失控时,电池单体内部的高温气流会冲破电池单体上设置的泄压机构,以对电池单体的内部压力进行泄放,但是,从泄压机构冲出的高温气流会直接冲击电池的箱盖,且在电池的箱体内蔓延,从而引发电池的箱盖或其他部件损坏或自燃,以导致电池存在较大的安全隐患。在现有技术中,通常通过在箱盖上安装防护构件,且防护构件覆盖于电池单体的泄压机构上,以使从泄压机构冲出的高温气流会被防护构件所阻挡,并在防护构件的引导下实现高温气流的定向排放,以减少高温气流在电池的箱体内蔓延的可能性。但是,这种结构的电池的防护构件由于受到从泄压机构冲出的高温气流的直接冲击,导致防护构件会在较短的时间内承受较大的热负荷和机械负荷,从而极容易造成防护构件出现被熔化或冲破的现象,使得高温气流依旧会对箱盖造成一定的威胁,进而使得电池在电池单体热失控时依旧存在较大的安全隐患,不利于消费者的使用安全。
57.基于上述考虑,为了解决电池在后期使用过程中存在较大的安全隐患的问题,发明人经过深入研究,设计了一种电池,电池具有箱体、箱盖和多个电池单体,箱体与箱盖共同限定出用于容纳电池单体的容纳空间,且箱体和箱盖沿第一方向排布,电池单体在面向箱盖的一侧设置有泄压机构。其中,箱盖在第一方向上具有面向电池单体的泄压机构的内表面,内表面上凸设有与泄压机构对应设置的导流部,导流部用于将从泄压机构泄放的气流引导至内表面上。
58.在这种结构的电池中,通过在箱盖面向多个电池单体的泄压机构的内表面上凸设有与泄压机构对应设置的导流部,即每个电池单体的泄压机构与导流部的至少部分对应设置,以使导流部能够在电池单体出现热失控时将从泄压机构冲出的高温气流引导至内表面上,以对高温气流进行导流和分流,从而能够通过导流部对从泄压机构冲出的高温气流起到泄力的作用,以缓解高温气流对箱盖的冲击力,进而能够有效降低高温气流对箱盖的机械负荷,有利于降低箱盖出现损坏的风险,且有利于提高箱盖的使用寿命。
59.此外,通过导流部对高温气流的导流和分流作用能够在高温气流冲击箱盖时分散箱盖的受热情况,以扩大箱盖的受热面积,从而有利于缓解箱盖出现短时间高温聚集的情况,进而能够降低箱盖被高温气流熔化或冲破的风险,以提高电池的使用安全性。
60.本技术实施例公开的电池可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本技术公开的电池组成该用电装置的电源系统,这样,有利于缓解电池的箱盖出现被熔化或损坏的现象,以提升电池的使用安全性。
61.本技术实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置,用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中,电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具,例如,游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等,航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
62.以下实施例为了方便说明,以本技术一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。
63.请参照图1,图1为本技术一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。车辆1000可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车,新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1000的内部设置有电池100,电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电,例如,电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300,控制器200用来控制电池100为马达300供电,例
如,用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
64.在本技术一些实施例中,电池100不仅可以作为车辆1000的操作电源,还可以作为车辆1000的驱动电源,代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。
65.参照图2和图3,图2为本技术一些实施例提供的电池100的结构爆炸图,图3为本技术一些实施例提供的电池单体30的结构示意图。电池100包括箱体10、箱盖20和多个电池单体30,箱体10与箱盖20沿第一方向x排布,箱盖20盖合于箱体10,且箱盖20与箱体10共同限定出用于容纳电池单体30的容纳空间。电池单体30在第一方向x上面向箱盖20的一端设置有泄压机构31,泄压机构31被配置为在电池单体30的内部压力或温度达到阈值时泄放电池单体30的内部压力。
66.需要说明的是,电池100还可以采用多种结构。在一些实施例中,电池100包括箱体10和两个箱盖20,箱体10为两端开放的空心结构,两个箱盖20分别盖合于箱体10的两端,以使箱体10和两个箱盖20共同限定出用于容纳电池单体30的容纳空间。当然,箱体10和箱盖20形成的电池100是多种形状,比如,圆柱体、长方体等。
67.在电池100中,多个电池单体30之间可串联或并联或混联,混联是指多个电池单体30中既有串联又有并联。多个电池单体30之间可直接串联或并联或混联在一起,再将多个电池单体30构成的整体容纳于箱体10内;当然,电池100也可以是多个电池单体30先串联或并联或混联组成电池100模块形式,多个电池100模块再串联或并联或混联形成一个整体,并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构,例如,该电池100还可以包括汇流部件,用于实现多个电池单体30之间的电连接。
68.示例性的,在图2中,电池100的多个电池单体30呈多排布置,即电池100包括沿第三方向z排布的多排电池单体30,每排电池单体30包括沿第二方向y依次布置的多个电池单体30,第一方向x、第二方向y和第三方向z两两垂直。
69.在图3中,电池单体30在第一方向x上的一端设置有泄压机构31,电池单体30在第一方向x上的一端具有端盖32,泄压机构31设置于端盖32上,泄压机构31用于在电池单体30的内部压力或温度达到预定值时泄放电池单体30内部的压力,泄压机构31可以是诸如防爆阀、防爆片、气阀、泄压阀或安全阀等部件。
70.可选地,每个电池单体30可以为二次电池100或一次电池100;还可以是锂硫电池100、钠离子电池100或镁离子电池100,但不局限于此。电池单体30可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
71.根据本技术的一些实施例,参照图2和图3,并请进一步参照图4,图4为本技术一些实施例提供的箱盖20的结构示意图。本技术提供了一种电池100,电池100包括箱体10、箱盖20和多个电池单体30。箱盖20与箱体10沿第一方向x排布且共同限定出容纳空间。电池单体30容纳于容纳空间内,电池单体30具有面向箱盖20的泄压机构31,泄压机构31被配置为在电池单体30的内部压力或温度达到阈值时泄放电池单体30的内部压力。其中,沿第一方向x,箱盖20具有面向泄压机构31的内表面21,内表面21凸设有与泄压机构31相对设置的导流部22,导流部22用于将从泄压机构31泄放的气流引导至内表面21。
72.其中,内表面21凸设有与泄压机构31相对设置的导流部22,导流部22用于将从泄压机构31泄放的气流引导至内表面21,即每个电池单体30的泄压机构31与导流部22的至少部分对应设置,以使导流部22能够在电池单体30出现热失控时将从泄压机构31冲出的高温
气流引导至内表面21上,以对高温气流进行导流和分流。
73.需要说明的是,设置在内表面21上的导流部22可以是与多个电池单体30的泄压机构31一一对应,也可以是一个导流部22与多个电池单体30的泄压机构31对应设置,示例性的,在图4中,箱盖20设置有多个导流部22,每个导流部22与一个电池单体30的泄压机构31对应设置。
74.采用这种结构的箱盖20通过导流部22能够在电池单体30出现热失控时对从泄压机构31冲出的高温气流进行导流和分流(参照图5,图5为本技术一些实施例提供的导流部22对从泄压机构31冲出的高温气流进行分流和导流的示意图),从而能够通过导流部22对从泄压机构31冲出的高温气流起到泄力的作用,以缓解高温气流对箱盖20的冲击力,进而能够有效降低高温气流对箱盖20的机械负荷,有利于降低箱盖20出现损坏的风险,且有利于提高箱盖20的使用寿命。此外,通过导流部22对高温气流的导流和分流作用能够在高温气流冲击箱盖20时分散箱盖20的受热情况,以扩大箱盖20的受热面积,从而有利于缓解箱盖20在段时间内出现高温聚集的情况,进而能够降低箱盖20被高温气流熔化或冲破的风险,以提高电池100的使用安全性。
75.根据本技术的一些实施例,导流部22朝向泄压机构31的表面为导流面221,导流面221为弧面。
76.通过将导流部22用于导流和分流从泄压机构31冲出的高温气流的导流面221设置为弧面,以便于导流部22将高温气流引导至箱盖20的内表面21上,从而有利于提高导流部22对高温气流的导流和分流效果。
77.根据本技术的一些实施例,参照图4和图5,并请进一步参照图6,图6为本技术一些实施例提供的导流部22的结构示意图。每个泄压机构31对应设置一个导流部22,导流部22的中心点与泄压机构31的中心沿第一方向x相对布置,导流面221与内表面21在第一方向x上的距离被配置为自导流部22的中心点向周围逐渐减小。
78.其中,导流面221与内表面21在第一方向x上的距离被配置为自导流部22的中心点向周围逐渐减小,也就是说,导流部22为四周向中心点逐渐凸起的结构。
79.箱盖20的内表面21上凸设多个导流部22,且每个导流部22与一个泄压机构31对应设置,通过将导流部22设置为导流面221与内表面21在第一方向x上的距离从中心点向周围逐渐减小,采用这种结构的导流部22能够将从泄压机构31冲出的高温气流向导流部22的四周进行分流,从而能够有效提高导流部22对高温气流的分流效果,以减少箱盖20在短时间内受到高温气流较大的热负荷和机械负荷,进而有利于降低箱盖20损坏的风险。
80.根据本技术的一些实施例,参照图6,并请进一步参照图7,图7为本技术一些实施例提供的导流部22的剖面图。导流部22的横截面与导流面221相交形成相交线222,横截面经过中心点并平行于第一方向x。其中,相交线222包括连续设置的第一圆弧段2221、第二圆弧段2222和第三圆弧段2223,第一圆弧段2221和第三圆弧段2223均沿靠近内表面21的方向弯曲,第二圆弧段2222沿背离内表面21的方向弯曲。
81.其中,横截面经过中心点并平行于第一方向x,即横截面为导流部22平行于第一方向x上的任意截面,且该截面过导流部22的中心点。
82.第一圆弧段2221和第三圆弧段2223均沿靠近内表面21的方向弯曲,第二圆弧段2222沿背离内表面21的方向弯曲,也就是说,导流面221从中心点向四周呈现出中间先凸再
凹的弧面形状。
83.可选地,导流部22可以为焊接于箱盖20的内表面21上,也可以为与箱盖20一体成型的结构,比如,通过冲压或铸造工艺一体成型。
84.可选地,导流部22可以为实心体结构,也可以为空心体结构,比如,在图7中,导流部22为实心体结构。当然,导流部22也可以为其他结构,比如,参照图8,图8为本技术一些实施例提供的导流部22在其他实施例中的剖面图,导流部22为空心体结构,当导流部22为空心体结构时,导流部22可以为在箱盖20上通过冲压工艺形成,也可以为通过焊接的方式连接。
85.导流部22过中心点并平行于第一方向x的横截面与导流面221相交的相交线222为连续设置的第一圆弧段2221、第二圆弧段2222和第三圆弧段2223,且第一圆弧段2221和第三圆弧段2223均为向靠近内表面21的方向弯曲,第二圆弧段2222为向背离内表面21的方向弯曲,从而便于导流部22将高温气流稳定地引导至内表面21上,起到较好的导流作用。
86.根据本技术的一些实施例,请参见图7,第二圆弧段2222的曲率半径小于或等于第一圆弧段2221和第三圆弧段2223的曲率半径。
87.其中,第二圆弧段2222的曲率半径小于或等于第一圆弧段2221和第三圆弧段2223的曲率半径,即第二圆弧段2222的曲率大于或等于第一圆弧段2221和第三圆弧段2223的曲率,也就是说,第二圆弧段2222的弯曲程度大于第一圆弧段2221和第二圆弧段2222。
88.通过将第二圆弧段2222的曲率半径设置为不大于第一圆弧段2221和第三圆弧段2223的曲率半径,以使第二圆弧段2222的弯曲程度大于第一圆弧段2221和第二圆弧段2222,从而使得导流部22与泄压机构31的中心相对的部分呈现较为尖锐的形状,进而能够更好地对从泄压机构31冲出的高温气流进行分流。
89.根据本技术的一些实施例,请继续参见图7,第一圆弧段2221和第三圆弧段2223均与第二圆弧段2222相切。和/或,第一圆弧段2221和第三圆弧段2223均与内表面21相切。
90.通过将连接于第二圆弧段2222的两端的第一圆弧段2221和第三圆弧段2223均设置为与第二圆弧段2222相切,以使第一圆弧段2221和第三圆弧段2223与第二圆弧段2222均为光滑过渡的结构,从而便于高温气流从第二圆弧段2222上被导流至第一圆弧段2221和第三圆弧段2223上。同样的,通过将第一圆弧段2221和第三圆弧段2223均设置为与箱盖20的内表面21相切,以使第一圆弧段2221和第三圆弧段2223与内表面21为光滑过渡的结构,从而便于高温气流从第一圆弧段2221或第三圆弧段2223上被导流至内表面21上。
91.根据本技术的一些实施例,参见图2,并请进一步参见图9和图10,图9为本技术又一些实施例提供的箱盖20的结构示意图,图10为本技术又一些实施例提供的箱盖20的导流部22的截面图。多个电池单体30沿第二方向y排布,导流面221与内表面21在第一方向x上的距离沿第三方向z从导流面221的中间向两端逐渐减小,第一方向x、第二方向y和第三方向z两两垂直。
92.其中,导流面221与内表面21在第一方向x上的距离沿第三方向z从导流面221的中间向两端逐渐减小,即导流部22为在第三方向z上的两端向中间逐渐凸起的结构。
93.采用这种结构的导流部22能够将从泄压机构31冲出的高温气流向导流部22在第三方向z上的两侧进行分流,进而能够有效提高导流部22对高温气流的分流效果,以降低箱盖20在短时间内受到高温气流较大的热负荷和机械负荷的风险。
94.根据本技术的一些实施例,请继续参见图2、图9和图10,电池100包括沿第三方向z排布的多排电池单体30,每排电池单体30包括沿第二方向y排布的多个电池单体30,每排电池单体30对应设置一个导流部22,导流部22沿第二方向y延伸。
95.其中,每排电池单体30对应设置一个导流部22,且导流部22沿第二方向y延伸,即导流部22为沿第二方向y延伸的条形结构,且每个导流部22覆盖于一排电池单体30的泄压机构31上。
96.通过将导流部22设置为沿每排电池单体30的多个电池单体30的排布方向延伸的结构,以使导流部22覆盖于每排电池单体30的泄压机构31上,从而实现了一个导流部22就能够作用于一排电池单体30,也就是说,一个导流部22就能够对一排电池单体30的泄压机构31冲出的高温气流进行分流,以实现一个导流部22与多个电池单体30的泄压机构31对应设置,进而采用这种结构的导流部22一方面便于生产和制造,且有利于降低加工难度,另一方面有利于提高箱盖20进行批量生产的生产效率。
97.在一些实施例中,请参见图10所示,导流部22垂直于第二方向y的横截面与导流面221相交形成相交线222,相交线222包括连续设置的第一圆弧段2221、第二圆弧段2222和第三圆弧段2223,第一圆弧段2221和第三圆弧段2223均沿靠近内表面21的方向弯曲,第二圆弧段2222沿背离内表面21的方向弯曲。
98.其中,第二圆弧段2222的曲率半径小于或等于第一圆弧段2221和第三圆弧段2223的曲率半径。
99.进一步地,第一圆弧段2221和第三圆弧段2223均与第二圆弧段2222相切。第一圆弧段2221和第三圆弧段2223均与内表面21相切。
100.根据本技术的一些实施例,泄压机构31沿第一方向x在内表面21的投影位于导流部22沿第一方向x在内表面21的投影内。
101.其中,泄压机构31沿第一方向x在内表面21的投影位于导流部22沿第一方向x在内表面21的投影内,即导流部22在第一方向x上完全覆盖于泄压机构31上。
102.通过将泄压机构31沿第一方向x在内表面21上的投影设置为位于导流部22沿第一方向x在内表面21上的投影内,从而采用这种结构的导流部22一方面能够延长导流部22对从泄压机构31冲出的高温气流进行导流的导流路径,有利于提高导流部22对高温气流的导流和分流效果,另一方面能够有效缓解高温气流直接冲击箱盖20的内表面21的现象,以通过导流部22对箱盖20起到更好的保护作用。
103.根据本技术的一些实施例,参见图2,并请进一步参照图11,图11为本技术另一些实施例提供的箱盖20的结构示意图。箱盖20包括盖本体23和防护件24。盖本体23与箱体10沿第一方向x排布且共同限定出容纳空间。防护件24安装于盖本体23在第一方向x上面向泄压机构31的一侧,防护件24具有内表面21。
104.其中,防护件24具有内表面21,即导流部22凸设于防护件24在第一方向x上面向泄压机构31的一侧上。
105.可选地,防护件24可以通过多种方式连接于盖本体23上,比如,防护件24可以通过螺栓螺接、卡接、粘接或焊接等方式安装于盖本体23在第一方向x上面向泄压机构31的一侧。
106.箱盖20设置有盖本体23和防护件24,防护件24设置于盖本体23面向泄压机构31的
一侧,且导流部22设置于防护件24上,采用这种结构的箱盖20一方面能够降低箱盖20的制造难度,只需将导流部22设置于防护件24上,再将防护件24安装于盖本体23上即可,结构简单,便于加工,另一方面能够进一步提升箱盖20的结构强度,从而有利于增强箱盖20的抗冲击能力,以降低箱盖20在高温气流的冲击下出现损坏或熔化的风险,进而能够进一步提升电池100的使用安全性。
107.根据本技术的一些实施例,请继续参见图2和图11,电池100包括沿第三方向z排布的多排电池单体30,每排电池单体30包括沿第二方向y排布的多个电池单体30,第一方向x、第二方向y和第三方向z两两相互垂直。箱盖20包括多个防护件24,多个防护件24与多排电池单体30一一对应设置,防护件24沿第二方向y延伸,且防护件24沿第一方向x覆盖于电池单体30的泄压机构31上。
108.其中,多个防护件24与多排电池单体30一一对应设置,即每排电池单体30对应设置一个防护件24,防护件24覆盖于对应的一排电池单体30的泄压机构31上。
109.需要说明的是,防护件24的结构可以是多种,也就是说,凸设于防护件24上的导流部22可以是多种结构,参照图12和图13,图12为本技术一些实施例提供的防护件24的结构示意图,图13为本技术又一些实施例提供的防护件24的结构示意图。比如,在图12中,凸设于防护件24上的导流部22为多个,多个导流部22沿第二方向y间隔布置,且多个导流部22与一排电池单体30中的多个电池单体30的泄压机构31一一对应设置。在图13中,凸设于防护件24上的导流部22也可以为一个,导流部22沿第二方向y延伸,导流部22用于覆盖于一排电池单体30的所有泄压机构31上。
110.通过将设置于电池100的箱体10内的多个电池单体30沿第三方向z呈多排设置,且将防护件24对应设置为多个,每个防护件24用于覆盖于一排电池单体30的泄压机构31上,从而采用这种结构有利于节省防护件24的材料,以降低电池100的制造成本。
111.根据本技术的一些实施例,请参照图11和图12,防护件24在第一方向x上面向泄压机构31的一侧开设有导流槽241。导流槽241沿第二方向y延伸,且导流槽241的两端分别贯穿防护件24在第二方向y上的两端,导流槽241用于引导从泄压机构31泄放的气流,导流槽241的槽底壁包括内表面21。
112.其中,导流槽241的槽底壁包括内表面21,即导流部22凸设于导流槽241的槽底壁上。
113.通过在防护件24沿第一方向x面向泄压机构31的一侧开设导流槽241,导流槽241沿第二方向y延伸,且将导流部22设置于导流槽241的槽底壁上,从而使得防护件24在导流部22对从泄压机构31冲出的高温气流进行分流后能够将高温气流沿第二方向y进行引导,以实现高温气流的定向排放,进而能够有效降低高温气流在箱体10内弥漫的风险。
114.根据本技术的一些实施例,本技术还提供了一种用电装置,包括以上任一方案的电池100,并且电池100用于为用电装置提供电能。
115.用电装置可以是前述任一应用电池100的设备或系统。
116.根据本技术的一些实施例,参见图2-图3、图6-图7以及图11-图12所示,本技术实施例提供了一种电池100,电池100包括箱体10、箱盖20和多个电池单体30,箱体10与箱盖20沿第一方向x排布并共同限定出用于容纳电池单体30的容纳空间。多个电池单体30包括沿第三方向z排布的多排电池单体30,每排电池单体30包括沿第二方向y依次布置的多个电池
单体30,电池单体30在第一方向x上面向箱盖20的一侧设置有泄压机构31,第一方向x、第二方向y和第三方向z两两垂直。其中,箱盖20包括盖本体23和多个防护件24,盖本体23与箱体10沿第一方向x排布且共同限定出容纳空间,多个防护件24沿第三方向z间隔设置于盖本体23在第一方向x上面向泄压机构31的一侧,多个防护件24与多排电池单体30对应设置,防护件24覆盖于对应的一排电池单体30的泄压机构31上,防护件24面向泄压机构31的一侧开设有沿第二方向y延伸的导流槽241,导流槽241的槽底壁上凸设有多个导流部22,导流部22与电池单体30的泄压机构31一一对应设置,泄压机构31沿第一方向x在导流槽241的槽底壁的投影位于导流部22沿第一方向x在导流槽241的槽底壁的投影内。导流部22具有用于将从泄压机构31泄放的气流引导至导流槽241的槽底壁上的导流面221,导流面221为弧面,且导流部22的导流面221与内表面21在第一方向x上的距离被配置为自导流部22的中心点向周围逐渐减小。
117.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
118.以上仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
再多了解一些

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