电池单体和储能柜的制作方法

专利2026-07-06  13


本申请实施例涉及储能,特别涉及一种电池单体和储能柜。


背景技术:

1、在电池的使用过程中,电池会产生热量。例如,在电池的快速充放电过程中,由于电池壳体内部的电芯与电解液发生反应,且由于有电流通过电芯,电芯处会产生较多的热量。若壳体内部的电芯长时间处于高温状态,则电芯或电池的性能和寿命会下降,且容易出现爆炸等安全事故。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种电池单体和储能柜,至少有利于提高电池单体的稳定性。

2、根据本申请一些实施例,本申请实施例一方面提供一种电池单体,包括:壳体和电芯顶盖,且电芯顶盖上设置有极柱;电芯主体,电芯主体位于壳体内,电芯主体的端部具有自电芯主体内引出的极耳;转接部,转接部包括与极柱焊接的第一连接部以及与极耳焊接的第二连接部,第一连接部包括第一主体部以及自第一主体部向极柱一侧弯折构成的第一凹陷部,第一主体部环绕第一凹陷部;第一相变层,第一相变层位于第一凹陷部内;第一粘接层,第一粘接层位于第一相变层远离第一凹陷部的表面,第一粘接层还覆盖第一主体部的部分表面;第二相变层,第二相变层位于极耳远离第二连接部的表面;第二粘接层,第二粘接层位于第二相变层远离极耳的表面,第二粘接层还覆盖极耳的部分表面以及第二连接部的部分表面。

3、在一些实施例中,第二相变层的相变温度低于第一相变层的相变温度。

4、在一些实施例中,第二粘接层的粘接强度大于第一粘接层的粘接强度。

5、在一些实施例中,极耳具有相对的第一面和第二面,第一面与第二连接部相接触,第二面与第二相变层相接触,第二面具有多个凸起结构,第二相变层覆盖凸起结构的表面且位于相邻的凸起结构之间。

6、在一些实施例中,第二连接部包括第二主体部以及自第二主体部向远离极耳一侧方向弯折构成的第二凹陷部,第二主体部环绕第二凹陷部;极耳包括第三主体部以及自第三主体部向第二连接部一侧方向弯折构成的第三凹陷部,第三主体部环绕第三凹陷部,第三凹陷部位于第二凹陷部内,第二相变层位于第三凹陷部内。

7、在一些实施例中,第三凹陷部远离第二凹陷部的表面具有多个凸起结构,第二相变层覆盖凸起结构表面且位于相邻的凸起结构之间。

8、在一些实施例中,还包括:第三相变层,第三相变层位于第二连接部远离极耳的表面;第三粘接层,第三粘接层位于第三相变层远离第二连接部的表面,且覆盖第二连接部的部分表面。

9、在一些实施例中,还包括:第四相变层,第四相变层为固-固相变材料,第四相变层位于第二连接部远离极耳的表面,且还位于第一主体部远离第一相变层的表面。

10、在一些实施例中,第一相变层的材料或者第二相变层的材料为石蜡类有机相变材料、脂肪酸有机相变材料、高分子相变材料、盐类无机相变材料、金属类无机相变材料中的一种或多种。

11、根据本申请一些实施例,本申请实施例另一方面还提供一种储能柜,包括:多个电池包,电池包包括多个如上述实施例中的电池单体;储能变流器,储能变流器与电池包连接,用于控制电池包的充电或放电。

12、本申请实施例提供的技术方案至少具有以下优点:

13、本申请实施例提供的电池单体中,电芯主体设置于壳体内,壳体与电芯顶盖围成的封闭型腔可以保护电芯主体,提高电池单体的使用稳定性。电芯主体的顶部具有自电芯主体内部引出的极耳,极耳通过转接部与电芯顶盖上的极柱电连接,其中,转接部包括与极柱焊接的第一连接部以及与极耳焊接的第二连接部。第一连接部包括第一主体部以及自第一主体部向极柱一侧弯折构成的第一凹陷部,第一凹陷部内设置有第一相变层以及第一粘接层,当极柱与第一连接部焊接的区域产生局部高温时,第一相变层吸收热量后发生相变,以使极柱与第一连接部的焊接区域温度降低,避免热量经过极耳传递至电芯主体内导致电芯主体受到影响;第一粘接层位于第一粘接层位于第一相变层远离第一凹陷部的表面,第一粘接层还覆盖第一主体部的部分表面,以使第一相变层被封闭至第一凹陷部内,如此,即使第一相变层发生相变也不会流动至第一凹陷部以外的区域,从而提高电池单体的使用稳定性。第二相变层位于极耳远离第二连接部的表面,第二粘接层位于第二相变层远离极耳的表面,且第二粘接层还覆盖极耳的部分表面和第二连接部的部分表面,如此,当极耳与第二连接部的焊接区域产生局部高温时,第二相变层吸收热量后发生相变,以使极耳与第二连接部的焊接区域温度降低,避免热量经过极耳传递至电芯主体内导致电芯主体受到影响;第二粘接层将第二相变层包裹在极耳远离第二连接部的表面,从而避免第二相变层发生相变后流动至电池单体内部的其他地方,提高电池单体的使用稳定性。



技术特征:

1.一种电池单体,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述第二相变层的相变温度低于所述第一相变层的相变温度。

3.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述第二粘接层的粘接强度大于所述第一粘接层的粘接强度。

4.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述极耳具有相对的第一面和第二面,所述第一面与所述第二连接部相接触,所述第二面与所述第二相变层相接触,所述第二面具有多个凸起结构,所述第二相变层覆盖所述凸起结构的表面且位于相邻的所述凸起结构之间。

5.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述第二连接部包括第二主体部以及自所述第二主体部向远离所述极耳一侧方向弯折构成的第二凹陷部,所述第二主体部环绕所述第二凹陷部;所述极耳包括第三主体部以及自所述第三主体部向所述第二连接部一侧方向弯折构成的第三凹陷部,所述第三主体部环绕所述第三凹陷部,所述第三凹陷部位于所述第二凹陷部内,所述第二相变层位于所述第三凹陷部内。

6.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,所述第三凹陷部远离所述第二凹陷部的表面具有多个凸起结构,所述第二相变层覆盖所述凸起结构表面且位于相邻的所述凸起结构之间。

7.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,还包括:

8.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,还包括:

9.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述第一相变层的材料或者所述第二相变层的材料为石蜡类有机相变材料、脂肪酸有机相变材料、高分子相变材料、盐类无机相变材料、金属类无机相变材料中的一种或多种。

10.一种储能柜,其特征在于,包括:


技术总结
本申请实施例涉及储能技术领域,提供一种电池单体和储能柜,电池单体包括:极柱、极耳;转接部,转接部包括与极柱焊接的第一连接部以及与极耳焊接的第二连接部,第一连接部包括第一主体部以及自第一主体部向极柱一侧弯折构成的第一凹陷部,第一主体部环绕第一凹陷部;第一相变层,第一相变层位于第一凹陷部内;第一粘接层,第一粘接层位于第一相变层远离第一凹陷部的表面,第一粘接层还覆盖第一主体部的部分表面;第二相变层,第二相变层位于极耳远离第二连接部的表面;第二粘接层,第二粘接层位于第二相变层远离极耳的表面,第二粘接层还覆盖极耳的部分表面以及第二连接部的部分表面。

技术研发人员:刘果,陈守敏,杨子祥
受保护的技术使用者:浙江晶科储能有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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