电芯及包含其的电池模组的制作方法

本技术涉及一种电芯及包含其的电池模组。

背景技术：

1、电芯通过其内的化学反应完成电芯的充放电。但化学反应时产生的气体大量存储于壳体内而导致电芯的膨胀变形量增大，降低了电芯的使用寿命。另外，电芯需要与外界的模组进行配合，为了提高电芯与模组配合的安全性，需要增大电芯与模组之间的预留空间，以使电芯可以有充足的空间进行膨胀。而预留空间的增大则不利于电芯与模组整体结构的紧凑性。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术化学反应时产生的气体会导致电芯的膨胀变形量增大，降低了电芯的使用寿命，并且为了提高电芯与模组配合的安全性，需要增大电芯与模组之间的预留空间，以使电芯可以有充足的空间进行膨胀，不利于电芯与模组成体结构的紧凑性的缺陷，提供一种电芯及包含其的电池模组。

2、本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

3、本实用新型公开了一种电芯，所述电芯包括盖板组件和壳体，所述盖板组件包括电极板和盖板本体，所述电极板设置于所述盖板本体上，所述盖板本体与所述壳体连接，所述电极板包括产气通道和向远离所述壳体方向突出的第一电极部，所述第一电极部内开设第一容纳腔，所述产气通道的一端延伸至所述第一容纳腔，所述产气通道的另一端延伸至所述壳体的内部。

4、在本方案中，采用上述结构形式，壳体内部化学反应产生的气体可以通过产气通道进入第一容纳腔中，使得气体不会大量存储于壳体内部，从而降低了因气体大量存储于壳体内而导致的壳体的膨胀，进而降低了外界模组需要留给壳体变形的预留空间大小，提高了整体结构的紧凑性。另外，第一电极部内开设第一容纳腔，也可以降低电芯的重量。

5、较佳地，所述电极板包括第二电极部，所述第二电极部与所述第一电极部电连接并沿水平方向首位相连，所述第一电极部与外部的电连接件连接，所述第二电极部用于与极耳电连接。

6、在本方案中，采用上述结构形式，将电极板设置在盖板本体上，通过将电极板设置为水平首尾相连，使得外部的电连接件与电芯的极耳焊点在相同的高度，节省了传统的极柱结构从电芯顶盖进入电芯内部所占用的厚度，降低了电极板整体占用的体积，从而降低电池的高度，提高电池模组的空间利用率提升电池的能量密度。

7、较佳地，所述盖板组件还包括绝缘件，所述绝缘件设于所述电极板与所述壳体之间；所述产气通道包括设于所述绝缘件上的通孔，所述第一容纳腔通过所述通孔与所述壳体的内部连通。

8、在本方案中，采用上述结构形式，壳体与电极板之间设置绝缘件，保证了电极板与盖板组件之间的绝缘，提升了盖板组件的电连接的可靠性。另外，绝缘件上开设通孔，从而使得壳体内部通过通孔与第一容纳腔相连通，进而使得壳体内部产生的气体可以通过通孔进入第一容纳腔中，降低了由于气体大量存储于壳体内而产生的电芯膨胀，提高了电芯的使用寿命。

9、较佳地，所述产气通道还包括开设于所述第二电极部内的第二容纳腔，所述第二容纳腔与所述第一容纳腔相连通；所述第二电极部靠近所述壳体的表面开设有第一贯穿孔，所述第二容纳腔通过所述第一贯穿孔与所述壳体内部相连通。

10、在本方案中，采用上述结构形式，通过第一贯穿孔实现了第一容纳腔与壳体内部连接，进而使得壳体内化学反应产生的气体通过第一贯穿孔进入第一容纳腔中。另外，第二容纳腔与第一容纳腔相连通，使得位于第一容纳腔中的气体也可以进入第二容纳腔中，增大了电极板上存储气体的容积，降低了由于气体大量存储于壳体内而产生的电芯膨胀，提高了电芯的使用寿命。另外，第二电极部内开设第二容纳腔，降低了电芯的重量。

11、较佳地，所述产气通道还包括开设于所述第一容纳腔和所述第二容纳腔之间的第一通孔，所述第一通孔的两端分别延伸至所述第一容纳腔和所述第二容纳腔。

12、在本方案中，采用上述结构形式，通过第一通孔实现了第一容纳腔和第二容纳腔的连通。此时壳体内部化学反应产生的气体可以通过第一贯穿孔进入第二容纳腔，并且进入第二容纳腔中的气体可以存储于第二容纳腔，也可以通过第一通孔进入第一容纳腔中。

13、较佳地，所述第一电极部为铜，所述第二电极部为铝；或

14、所述第一电极部为铝，所述第二电极部为铜。

15、在本方案中，采用上述结构形式，第一电极部和第二电极部为铜或铝，铜的导电性能好，质地较软，价格便宜，且铜在空气中比较稳定；正极电位高，铜在高电位下容易被氧化，而铝的氧化电位高，铝的表面容易形成致密的氧化铝薄膜，对内部的铝起到了保护作用。

16、较佳地，所述极耳包括第一极耳，所述第一极耳的两端分别与所述第二电极部和所述壳体电性连接，所述第一极耳上开设与所述壳体的内部相连通的第二贯穿孔，所述第一贯穿孔和所述第二贯穿孔连通。

17、在本方案中，采用上述结构形式，壳体内部通过第二贯穿孔以及第一贯穿孔实现与第二容纳腔的连通。当壳体内部产生化学反应时，化学反应产生的气体依次通过第二贯穿孔、第一贯穿孔进入第二容纳腔中，降低了由于壳体内部化学反应产生的气体大量存储在壳体内部而导致的电芯的膨胀，提高了电芯的使用寿命。

18、较佳地，所述极耳还包括第二极耳，所述第二极耳的两端分别与所述第二电极部和所述壳体电性连接，在所述第一贯穿孔的轴线方向上投影，所述第二极耳与所述第一贯穿孔不重合。

19、在本方案中，采用上述结构形式，第二极耳不会干涉第一贯穿孔与壳体内部的连通，方便了第一贯穿孔与壳体内部的连通。

20、较佳地，所述电极板的数量为两个，两个所述电极板对称设置于所述壳体的两侧；两个所述电极板中，其中一个为正极电极板，另一个为负极电极板。

21、本实用新型继续公开了一种电池模组，所述电池模组包括如上所述的电芯。

22、在本方案中，采用上述结构形式，壳体内部化学反应产生的气体可以通过产气通道进入第一容纳腔中，从而使得气体存储于壳体内部，降低了因气体大量存储于壳体内而导致的壳体的膨胀，降低了外界模组留给壳体变形的预留空间大小，提高了整体结构的紧凑性。另外，第一电极部内开设第一容纳腔，也可以降低电芯的重量。

23、本实用新型的积极进步效果在于：

24、壳体内部化学反应产生的气体可以通过产气通道进入第一容纳腔中，从而使得气体存储于壳体内部，降低了因气体大量存储于壳体内而导致的壳体的膨胀，降低了外界模组需要留给壳体变形的预留空间大小，提高了整体结构的紧凑性。另外，第一电极部内开设第一容纳腔，也可以降低电芯的重量。

技术特征：

1.一种电芯，其特征在于，所述电芯包括盖板组件和壳体，所述盖板组件包括电极板和盖板本体，所述电极板设置于所述盖板本体上，所述盖板本体与所述壳体连接，所述电极板包括产气通道和向远离所述壳体方向突出的第一电极部，所述第一电极部内开设第一容纳腔，所述产气通道的一端延伸至所述第一容纳腔，所述产气通道的另一端延伸至所述壳体的内部。

2.如权利要求1所述的电芯，其特征在于，所述电极板包括第二电极部，所述第二电极部与所述第一电极部电连接并沿水平方向首位相连，所述第一电极部与外部的电连接件连接，所述第二电极部用于与极耳电连接。

3.如权利要求2所述的电芯，其特征在于，所述盖板组件还包括绝缘件，所述绝缘件设于所述电极板与所述壳体之间；所述产气通道包括设于所述绝缘件上的通孔，所述第一容纳腔通过所述通孔与所述壳体的内部连通。

4.如权利要求2所述的电芯，其特征在于，所述产气通道还包括开设于所述第二电极部内的第二容纳腔，所述第二容纳腔与所述第一容纳腔相连通；所述第二电极部靠近所述壳体的表面开设有第一贯穿孔，所述第二容纳腔通过所述第一贯穿孔与所述壳体内部相连通。

5.如权利要求4所述的电芯，其特征在于，所述产气通道还包括开设于所述第一容纳腔和所述第二容纳腔之间的第一通孔，所述第一通孔的两端分别延伸至所述第一容纳腔和所述第二容纳腔。

6.如权利要求2所述的电芯，其特征在于，所述第一电极部为铜，所述第二电极部为铝；或

7.如权利要求4所述的电芯，其特征在于，所述极耳包括第一极耳，所述第一极耳的两端分别与所述第二电极部和所述壳体电性连接，所述第一极耳上开设与所述壳体的内部相连通的第二贯穿孔，所述第一贯穿孔和所述第二贯穿孔连通。

8.如权利要求4所述的电芯，其特征在于，所述极耳还包括第二极耳，所述第二极耳的两端分别与所述第二电极部和所述壳体电性连接，在所述第一贯穿孔的轴线方向上投影，所述第二极耳与所述第一贯穿孔不重合。

9.如权利要求1-8任一项所述的电芯，其特征在于，所述电极板的数量为两个，两个所述电极板对称设置于所述壳体的两侧；两个所述电极板中，其中一个为正极电极板，另一个为负极电极板。

10.一种电池模组，其特征在于，所述电池模组包括如权利要求1-9任一项所述的电芯。

技术总结
本技术提供一种电芯及包含其的电池模组，其中电芯包括盖板组件和壳体，盖板组件包括电极板和盖板本体，电极板设置于盖板本体上，盖板本体与壳体连接，电极板包括产气通道和向远离所述壳体方向突出的第一电极部，第一电极部内开设第一容纳腔，产气通道的一端延伸至所述第一容纳腔，产气通道的另一端延伸至壳体的内部。壳体内部化学反应产生的气体可以通过产气通道进入第一容纳腔中，从而使得气体存储于壳体内部，降低了因气体大量存储于壳体内而导致的壳体的膨胀，降低了外界模组需要留给壳体变形的预留空间大小，提高了整体结构的紧凑性。另外，第一电极部内开设第一容纳腔，也可以降低电芯的重量。

技术研发人员：车佩佩,钱佳,曹生荣
受保护的技术使用者：远景动力技术（江苏）有限公司
技术研发日：20230302
技术公布日：2024/1/15