一种电池包和车辆的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池技术领域，特别是涉及一种电池包和一种车辆。


背景技术：

2.随着锂电池技术的发展，为了增加锂电池包的能量密度，出现了刀片电芯。对于刀片电芯的装配过程来说，在完成刀片电芯装配入电池箱体的工序后，需要在电芯的正极处焊接fpc(flexible printed circuit，柔性电路板)，将电芯极柱处的刀片电芯间连接片与刀片电芯正极盖板搭接在一起，实现壳体带正电。但由于需要在刀片电芯一端外置一个fpc，并与电芯极柱位置连接片焊接，若采用刀片电芯入电池箱体后再焊接方案，所述fpc的焊接将需要电池箱体预留焊接空间，对pack(电池组装)层级的结构设计带来限制。


技术实现要素：

3.鉴于上述问题，提出了本实用新型以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种电池包和一种车辆。
4.在本实用新型的第一方面中，本实用新型的实施例提供了一种电池包，包括：
5.预埋有引线的电池壳体，所述电池壳体设置有容纳腔；
6.刀片电芯，所述刀片电芯位于所述容纳腔内，所述刀片电芯的正电极柱与所述引线的一端连接，以使所述电池壳体带正电；
7.保险丝，所述保险丝内置于所述引线，用于在所述刀片电芯短接时，断开电路；
8.防爆阀，所述防爆阀与所述电池壳体连接，用于在所述容纳腔内的压力大于压力阈值时，释放所述容纳腔内的压力。
9.可选地，所述电池壳体包括：
10.安装在所述正电极柱一侧的正极电池盖板，所述引线预埋于所述正极电池盖板。
11.可选地，所述电池壳体包括：
12.安装在所述刀片电芯的负电极柱一侧的负极电池盖板，所述引线预埋于所述负极电池盖板。
13.可选地，所述电池壳体靠近所述刀片电芯的侧面上设置有凹槽结构，所述保险丝预埋在所述凹槽结构中。
14.可选地，所述电池壳体远离所述刀片电芯的侧面上设置有预埋区域，
15.所述保险丝贴装于所述预埋区域。
16.可选地，所述电池壳体采用铝合金材料制成。
17.可选地，所述引线为柔性电路板。
18.可选地，所述保险丝为贴片封装式，所述保险丝焊接于所述柔性电路板中。
19.可选地，所述电池包还包括：
20.采样线，所述采样线与所述刀片电芯的负电极柱连接。
21.在本实用新型的第二方面中，本实用新型的实施例提供了一种车辆，包括如上所
述的电池包。
22.本实用新型的各实施例至少能实现以下优点中的一个：通过电池壳体带正电，使得与电池壳体连接的防爆阀同样带正电，阻止防爆阀与刀片电芯内部的电解液发生氧化还原反应，避免刀片电芯内部的电解液腐蚀防爆阀的情况发生，保证防爆阀可以正常开启，提高电池包的使用安全性。
23.进一步地，引线预埋在电池壳体中，刀片电芯安装到电池壳体时即可与引线连接，无需外置引线与刀片电芯焊接，刀片电芯在组装过程中不需要增加安装预留空间。且刀片电芯可以独立地装入电池包的箱体，无需刀片电芯外置堆叠后再装入，便于刀片电芯的组装。
24.再进一步地，保险丝内置于引线中，在刀片电芯短接时，可以断开电路，避免因为刀片电芯被短路导致电池包起火的情况发生。
附图说明
25.图1是本实用新型的一种电池包的结构图；
26.图2是本实用新型的一种凹槽结构的示例图；
27.图3是本实用新型的另一种凹槽结构的示例图；
28.图4是本实用新型的另一种电池包的结构图。
29.附图标记说明：
30.100-刀片电芯、110-正电极柱、120-负电极柱；
31.200-电池壳体、210-引线、211-保险丝、220-正极电池盖板、230-凹槽结构、240-负极电池盖板；
32.300-防爆阀；
33.400-采样线。
具体实施方式
34.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
35.参照图1，示出了本实用新型的一种电池包的结构图，本实用新型的实施中的电池包具体包括：电池壳体200、刀片电芯100、保险丝211和防爆阀300。
36.电池壳体200设置有容纳腔，用于放置刀片电芯100。电池壳体200中预埋有引线210，引线210的一端通过保险丝211与电池壳体200直接连接，另一端裸露于容纳腔中。
37.进一步地，为了提高电池包的安全性能，电池壳体200可以采用铝合金材料制成。对于电池壳体200的制造工艺，可以采用造型匹配的模具一体冲压成型；也可以切割铝合金板材得到电池壳体200的多个部分，再整体焊接，对此不作限定。
38.刀片电芯100按照特定的排列顺序依次放入容纳腔，使得电池包的一侧呈正极，另一侧呈负极。其中，在放置刀片电芯100后，刀片电芯100的正电极柱110与引线210暴露在容纳腔中的位置接触，刀片电芯100的正电极柱110与引线210连接。引线210的一端与刀片电芯100连接，另一端与电池壳体200连接；即刀片电芯100与电池壳体200通过引线210连通，电池壳体200带正电。此外，当一个电池壳体200中放置多个刀片电芯100时，可以采用相应
数量的分引线210与每一个刀片电芯100连接，并且并联与一条总引线210；还可以至采用一条总引线210，总引线210在容纳腔上存在多个触点，每个刀片电芯100与其中一个触点连接，以使全部刀片电芯100都可以与引线210连接。
39.在引线210中内置有一个保险丝211，保险丝211用于在刀片电芯100因穿刺碰撞等异常情况导致与壳体短接时，经过保险丝211的电流过大，保险丝211内部断开，令刀片电芯100与电池壳体200的电路断开，避免电池包整体短路引发火灾。需要说明的是，当一个电池壳体200中有多条分引线210，最后并联于总引线210时，保险丝211应当设置在总引线210，以使多个刀片电芯100中有一个刀片电芯100短接，就可以使得电池壳体200与刀片电芯100之间的电路断开，电池壳体200不带电。
40.防爆阀300可以垂直贯穿电池壳体200的其中一个侧面，令防爆阀300与电池壳体200连接。需要说明的是，防爆阀300与电池壳体200的连接处需要保证气密性，避免容纳腔内的气体从该连接处泄漏。当刀片电芯100发生热失控时，刀片电芯100会释放出气体，容纳腔内的压力会持续上升。在容纳腔的压力大于压力阈值时，防爆阀300会打开，容纳腔内的气体可以释放到电池包的外部，容纳腔内的压力随之得到释放，避免电池包发生爆炸。其中，压力阈值由防爆阀300的结构确定，本领域技术人员可以通过选取不同的防爆阀300，确定具体的压力阈值。
41.在本实用新型的一实施例中，电池壳体200包括正极电池盖板220，正极电池盖板220处于电池壳体200靠近刀片电芯100正电极柱110的一侧，引线210可以预埋在正极电池盖板220中。预埋的位置可以在正极电池盖板220上部，也可以在正极电池盖板220下部，本实用新型实施例对此不作具体限定。进一步地，为了保护引线210以及内保险丝211，可以将引线210预埋在正极电池盖板220靠近容纳腔的一侧。此外，由于保险丝211内置于引线210，即保险丝211也预埋在正极电池盖板220中。如图1所示，保险丝211和引线210都预埋在正极电池盖板220上部，靠近容纳腔的一侧。需要说明的是，正极电池盖板220的材料以及形状与电池壳体200的材料以及形状匹配。电池盖板与电池壳体200本体的连接方式可以是焊接、胶粘的固定连接；也可以是螺纹、卡槽等可拆卸连接，本实用新型的实施例不作限定。
42.在本实用新型的一实施例中，电池壳体200靠近刀片电芯100的侧面上设置有凹槽结构230，所述保险丝211预埋在所述凹槽结构230中。
43.在实际应用中，电池壳体200靠近刀片电芯100的侧面上设置有凹槽结构230，即在电池壳体200的内侧设置于凹槽结构230。凹槽结构230的数量与保险丝211的数量匹配，如一个保险丝211对应一个凹槽结构230，也可以是多个保险丝211对应一个凹槽结构230。在凹槽结构230中预埋有保险丝211，使得保险丝211不需要在电池壳体200外搭接线。并且将保险丝211预埋在凹槽结构230中，在安装刀片电芯100时不需要为其预留后续的安装位置，使得电池包的整体更加紧凑。其中，对于凹槽结构230的位置可以是在电池壳体200靠近负电极柱120一侧，也可以是在电池壳体200靠近正电极柱110一侧，还可以是在电池壳体200上下侧面。本领域技术人员可以根据需求选择合适的位置设置凹槽结构230。
44.对于凹槽结构230而言，凹槽结构230的凹槽深度可以与保险丝211的高度相同，在保险丝211预埋在凹槽结构230后，保险丝211的表面与凹槽结构230齐平。可以参照图2所示，在电池壳体200侧面上设置有凹槽结构230，凹槽结构230的深度与保险丝211高度相同。凹槽结构230的凹槽深度也可以小于保险丝211的高度，令保险丝211半镶嵌在凹槽结构230
中。可以参考图3所示，在电池壳体200侧面上设置有凹槽结构230，凹槽结构230的深度小于保险丝211高度，保险丝211一部分突出凹槽结构230的表面，保险丝211半镶嵌在凹槽结构230中。凹槽结构230的凹槽深度还可以大于保险丝211的高度，令保险丝211完全埋在凹槽结构230中。
45.在本实用新型的一实施例中，可以在电池壳体200远离刀片电芯100的侧面上设置有预埋区域，即在电池壳体200的外侧面设置有预埋区域。预埋区域为电池壳体200侧面上用于放置保险丝211的区域。保险丝211可以采用贴装的方式安装在预埋区域上，令保险丝211与电池壳体200连接。并且，通过贴装在外侧面，当需要对保险丝211进行更换时，可以在不拆开电池包的情况下，直接进行更换，提高电池包的维修便捷性。
46.在本实用新型的一实施例中，引线210为柔性电路板。
47.在实际应用中，引线210具体可以采用柔性电路板，使得引线210在电池壳体200中占用的体积更小，电池壳体200的结构强度更高。
48.更进一步地，保险丝211可以为贴片封装式，对于具体的封装型号本实用新型不作限定。如封装型号为0603、0805、1206等等。保险丝211通过焊接的方式焊装于柔性电路板中，使得柔性电路板中可以集成引线210和保险丝211，使得电池壳体200的空间可以得到进一步地优化。
49.在本实用新型的一实施例中，电池包还包括：采样线400。采样线400与刀片电芯100的负电极柱120连接，在对刀片电芯100进行采样时，可以在刀片电芯100的负电极柱120的一侧进行。具体地，将两支表笔的其中一支与采样线400接触，另一支与电池壳体200接触，即可完成采样；提高的采样的便利性。
50.本实用新型实施例通过电池壳体200带正电，使得与电池壳体200连接的防爆阀300同样带正电，阻止防爆阀300与刀片电芯100内部的电解液发生氧化还原反应，避免刀片电芯100内部的电解液腐蚀防爆阀300的情况发生，保证防爆阀300可以正常开启，提高电池包的使用安全性。引线210预埋在电池壳体200中，刀片电芯100安装到电池壳体200时即可与引线210连接，无需外置引线210与刀片电芯100焊接，刀片电芯100在组装过程中不需要增加安装预留空间。且刀片电芯100可以独立地装入电池包的箱体，无需刀片电芯100外置堆叠后再装入，便于刀片电芯100的组装。保险丝211内置于引线210中，在刀片电芯100短接时，可以断开电路，避免因为刀片电芯100被短路导致电池包起火的情况发生。
51.参照图4，示出了本实用新型的另一种电池包的结构图，本实用新型的实施中的电池包具体包括：引线210、电池壳体200、刀片电芯100、保险丝211和防爆阀300。
52.电池壳体200具有容纳腔，刀片电芯100放置于容纳腔中。
53.电池壳体200中预埋有引线210和保险丝211，刀片电芯100的正电极柱110与引线210连接，引线210通过保险丝211与电池壳体200连通，令电池壳体200带正电。
54.进一步地，电池壳体200可以包括安装在刀片电芯100的负电极一侧的负极电池盖板240，保险丝211预埋在负极电池盖板240中。
55.防爆阀300用于在刀片电芯100热失控时开启，以释放电池包内的压力，放置电池包发生爆炸。进一步地，防爆阀300可以安装在负极电池盖板240上，使得电池包中需要更换零部件集中在负极电池盖板240上，在需要更换时，可以通过更换负极电池盖板240的方式进行快速地更换。
56.本实用新型的实施例通电池壳体带正电，以阻止防爆阀300与刀片电芯100内部的电解液发生氧化还原反应，避免刀片电芯100内部的电解液腐蚀防爆阀300的情况发生，保证防爆阀300可以正常开启，提高电池包的使用安全性。且保险丝211和防爆阀300可以集中在负极电池盖板240上，在需要对零部件进行更换时，直接更换负极电池盖板240，提高维修便捷性。
57.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
58.以上对本实用新型所提供的一种电池包和车辆，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。