电池、用电装置及储能装置的制作方法

本技术涉及电池，尤其涉及电池、用电装置及储能装置。

背景技术：

1、随着绿色发展理念的推广与普及，新能源电池在生活和产业中的应用越来越广泛，例如，搭载电池的新能源汽车已经被广泛使用，另外，电池还被越来越多地应用于储能领域等。

2、制造电池所考虑的不仅限于电池的容量需求，还需要考虑到对电池的充放电的控制、运行温度的控制和运行状态的检测等需求，所以电池中除了电池单体外，还设有汇流件以及采样结构、电池管理系统、高压配电单元等电气套件。

3、然而，电池内部的构件易发生损坏，比如汇流件、电气套件，需及时进行检修。因此，如何便于电池内部的检修是业界需求之一。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本技术提供一种电池、用电装置及储能装置，能够便于对内部的电气套件进行检修。

2、第一方面，本技术提供了一种电池，包括：至少一个电池单体，所述电池单体包括极柱；容纳箱，所述容纳箱内设有容纳腔，各所述电池单体容纳于所述容纳腔，所述容纳箱包括箱壁和封闭盖，所述箱壁设有通孔，所述封闭盖可拆卸地安装于所述箱壁，且封盖所述通孔；沿所述箱壁的厚度方向，所述极柱的投影的至少部分落入所述通孔的范围内。

3、本技术实施例中的电池，由于容纳箱包括箱壁，箱壁上设有通孔，使电池内部可与外界连通，因此，检修人员通过通孔可实现电池内部的检修。容纳箱包括封闭盖，封闭盖可拆卸地安装于箱壁，封闭盖安装于通孔时，能够封闭通孔，将容纳腔与外界隔离，从而使外界环境对电池单体的影响减小，使电池单体在稳定的环境下工作；封闭盖从通孔处拆下时，电池内部通过通孔与外界连通，以用于对电池内部的检修。由于沿箱壁的厚度方向，极柱的投影的至少部分落入通孔的范围内，因此，检修人员可通过通孔直接检修到至少部分极柱。由于电池单体容纳于容纳箱的容纳腔内，因此，容纳箱能够保护电池单体。只需拆装封闭盖即可进行检修，使用方便，结构简单。

4、在一些实施例中，通过所述容纳箱的箱壁形成一端具有开口的箱体和用于封闭所述箱体的所述开口的盖体，所述通孔开设于所述箱体和/或所述盖体。

5、由于容纳箱的箱壁形成一端具有开口的箱体，因此，加工时既可以将完成加工的电池单体从开口放置在容纳腔，又可以从开口对电池单体和容纳腔进行加工，便于满足多样化的加工需求。由于容纳箱的箱壁形成用于封闭开口的盖体，加工完成后将盖体封闭箱体，使电池单体与外界隔绝，使外界环境对电池单体的影响减小，使电池单体在稳定的环境下工作。由于通孔能够开设于箱体和/或盖体，因此，能够适用于电池单体的极柱朝向箱体和/或盖体的情况。

6、在一些实施例中，所述电池还包括汇流件，汇流件用于连接两个电池单体的极柱，沿所述箱壁的厚度方向，所述汇流件的投影的至少部分落入所述通孔的范围内。

7、由于电池还包括汇流件，因此，电池单体的极柱间可通过汇流件实现连接。由于沿箱壁的厚度方向，汇流件的投影至少部分落入通孔的范围内，因此，至少部分汇流件可通过通孔向外界暴露，以便于对汇流件的检修。

8、在一些实施例中，所述电池还包括电气套件，所述电气套件包括采样结构、电池管理系统、继电器、高压配电单元中的至少一者，沿所述箱壁的厚度方向，所述电气套件的投影至少部分落入所述通孔的范围内。

9、由于电池还包括电气套件，沿箱壁的厚度方向，电气套件的投影至少部分落入所述通孔的范围内，因此，至少部分电气套件可通过通孔向外界暴露，以实现对电气套件的检修。由于电气套件包括采样结构、电池管理系统、继电器、高压配电单元中的至少一者，因此，采样结构、电池管理系统、继电器、高压配电单元中的至少一者可通过通孔被检修。

10、在一些实施例中，在所述容纳腔中，多个所述电池单体沿着第一方向排列形成电池单体组，所述第一方向和所述电池单体的延伸方向垂直，在所述电池单体组中，所述极柱沿着所述第一方向排列，所述通孔位于沿着所述箱壁的厚度方向与所述极柱对应的位置，所述极柱的沿所述箱壁的厚度方向的投影以及所述电气套件的沿所述箱壁的厚度方向的投影部分或全部落入所述通孔的范围内。

11、通过将电池单体和极柱沿第一方向排列，使极柱的位置较为规整，使通孔的开设能够较为规整。由于极柱的沿箱壁的厚度方向的投影以及电气套件的沿箱壁的厚度方向的投影部分或全部落入通孔的范围内，因此，极柱和电气套件的至少部分能够通过通孔向外界暴露，以便于检修。

12、在一些实施例中，在所述容纳腔中，多个电池单体单元沿着第一方向排列形成电池单体组，所述电池单体单元包括沿着第二方向并列的两个以上的所述电池单体，所述第一方向和所述电池单体的延伸方向垂直，所述第二方向和所述第一方向垂直，沿着所述第二方向相邻的两所述电池单体以所述极柱相互靠近的方式并列或者以所述极柱相互远离的方式并列，并且，在所述电池单体组中，所述极柱沿着所述第一方向排列，所述通孔位于沿着所述箱壁的厚度方向与所述极柱对应的位置，所述极柱的沿所述箱壁的厚度方向的投影以及所述电气套件的沿所述箱壁的厚度方向的投影部分或全部落入所述通孔的范围内。

13、由于沿着第二方向相邻的两电池单体以极柱相互靠近的方式并列，极柱的排布较为集中，因此，对应极柱开设的通孔可开设得较为集中，位于相近位置的通孔可集成为一个通孔，从而节省设置通孔和封闭盖的工艺流程。由于沿着第二方向相邻的两电池单体以极柱相互远离的方式并列，位于电池单体第二方向的同一侧的极柱排布较为集中，因此，可分别开设通孔，对应同一侧极柱的通孔可集成为一个通孔，从而节省设置通孔和封闭盖的工艺流程。由于极柱的沿箱壁的厚度方向的投影以及电气套件的沿箱壁的厚度方向的投影部分或全部落入通孔的范围内，因此，极柱和电气套件的至少部分能够通过通孔向外界暴露，以便于检修。

14、在一些实施例中，所述电池单体组的第二方向上的长度尺寸在800mm至1200mm范围内，所述第二方向和所述第一方向均垂直。

15、由此，电池单体组在第二方向上的长度不超过用电装置预留的安装空间尺寸，且能满足承载电量所需尺寸。

16、在一些实施例中，所述电池单体单元包括两个所述电池单体，各所述电池单体单元中的所述电池单体的所述第二方向上的长度尺寸在350mm至700mm范围内。

17、由此，电池单体组成的电池单体单元在第二方向的尺寸不超过用电装置预留的安装空间尺寸，且能满足承载电量所需尺寸。

18、在一些实施例中，所述通孔的数量为多个，与各所述通孔一一对应地设置一个或多个所述封闭盖。

19、由此，通孔可设置在极柱以外需要检修的位置，满足电池单体的多种检修位置需求。封闭盖对应通孔设置，不检修时，能够隔绝电池与外界环境，使电池在封闭、稳定的环境下工作。

20、在一些实施例中，所述通孔的沿箱壁的厚度方向投影的投影面积不超过形成有所述通孔的所述箱壁的沿所述箱壁的厚度方向投影的投影面积的30％。

21、通过将通孔的面积限定在设有通孔的箱壁面的面积的30％，既能满足对至少部分极柱的检修需求，又能避免通孔的开设面积过大而影响箱壁的结构强度。

22、在一些实施例中，所述通孔的沿第一方向的长度大于等于所述容纳腔的沿所述第一方向的长度或者，所述通孔的沿第二方向的长度大于等于所述容纳腔的沿所述第二方向的长度，其中，所述第一方向与所述电池单体的延伸方向垂直，所述第二方向和所述第一方向垂直。

23、由于通孔沿第一方向的长度大于等于容纳腔的沿第一方向的长度，因此，通孔可暴露在第一方向上排布的每个电池单体的至少一部分。或者，由于通孔沿第二方向的长度大于等于容纳腔的沿第二方向的长度，因此，通孔可暴露在第二方向上排布的每个电池单体的至少一部分。

24、在一些实施例中，所述通孔的沿所述第一方向的长度不大于500mm。

25、由此，既能满足对至少部分极柱的检修需求，又能避免通孔的开设面积过大而影响箱壁的结构强度。

26、在一些实施例中，所述通孔的沿所述第一方向的长度在50mm至300mm的范围内。

27、由此，提供较为合适的通孔尺寸范围，既能满足对至少部分极柱的检修需求，又能避免通孔的开设面积过大而影响箱壁的结构强度。

28、在一些实施例中，围绕着所述通孔设有密封件，所述密封件用于将所述通孔与所述封闭盖之间密封。

29、由此，封闭盖和通孔能够保持较为严密的密封效果，防止外界的灰尘、液体进入到容纳腔损坏电池单体。

30、在一些实施例中，所述封闭盖通过螺钉安装于所述箱壁，或者，所述封闭盖可滑动地卡接于所述箱壁，或者，所述封闭盖铰接于所述箱壁。

31、通过封闭盖通过螺钉安装于箱壁，螺钉固定比较牢固，且只需转动螺钉即可实现拆卸，结构简单，操作方便，省时省力。通过封闭盖可滑动地卡接于箱壁，滑动方便，拆卸迅速。通过封闭盖铰接于箱壁，封闭盖转动即可实现部分拆卸，开合省力，拆卸迅速。

32、在一些实施例中，形成有所述通孔的所述箱壁具有凸台，所述凸台通过所述箱壁朝向背离所述电池单体的方向隆起而形成，所述通孔开设于所述凸台的朝向所述电池单体的壁面，所述凸台在朝向所述电池单体的一侧形成容纳部，所述电气套件的至少一部分位于所述容纳部中。

33、由于凸台通过箱壁朝向背离电池单体的方向隆起而形成，因此，凸台的内部具有空间可用于容纳电池单体上的凸出于表面的部分。由于通孔开设于凸台的朝向电池单体的壁面，因此，极柱的至少一部分被容纳于容纳部中。由于电气套件的至少一部分位于容纳部中，因此，减小电气套件占用容纳腔的空间，有助于减小容纳箱的体积。

34、在一些实施例中，安装于所述箱壁的所述封闭盖构成为相对于所述箱壁呈凸起状，所述封闭盖在朝向所述电池单体的一侧形成容纳空间，所述电气套件的至少一部分经由所述通孔而位于所述容纳空间中。

35、由此，电气套件的至少一部分置于封闭盖的容纳空间中，减小电气套件占用容纳腔的空间，有助于减小容纳箱的体积。并且，封闭盖的容纳空间和凸台的容纳部能够相互叠加形成较大的空间，能够容纳较多的极柱和电气套件等，进一步减少电池单体上的凸出于表面的部分所占据容纳腔的空间。

36、在一些实施例中，所述封闭盖构成为平板状。

37、由此，结构简单，便于加工。

38、在一些实施例中，所述极柱以及所述电气套件的部分或全部位于所述容纳部中。

39、由此，减小至少部分极柱以及电气套件占用容纳腔的空间，有助于减小容纳箱的体积。

40、在一些实施例中，所述电池单体上设有凸起，所述极柱设置于所述凸起的朝向所述通孔的一侧的表面，所述凸起的至少一部分位于所述容纳部内。

41、通过在电池单体上设置凸起，可将极柱与电池单体的表面隔开，进一步可在电池单体的表面设置其他构件，设置的其他构件与极柱互不干扰，降低极柱与电池表面的其他构件连通导电的风险；还能够在不降低极柱强度的情况下增加极柱在第一方向上的高度，便于根据需要提供具有合适高度的换热组件容纳空间。

42、在一些实施例中，所述极柱包括正极柱和负极柱，所述正极柱和所述负极柱相互间隔设置于所述凸起。

43、通过将正极柱和负极柱相互间隔设置于凸起，使正极柱和负极柱间相对独立，互不干扰，降低两者连通短路的风险。

44、在一些实施例中，所述凸起的数量为一个，所述正极柱和所述负极柱相互间隔设于所述凸起，所述正极柱和所述负极柱的连线平行于所述电池单体的延伸方向，或所述正极柱和所述负极柱的连线垂直于所述电池单体的延伸方向。

45、正极柱和负极柱设于同一凸起上，通过将正极柱和负极柱以两者连线平行于电池单体的延伸方向的方式排布，或者，将正极柱和负极柱以两者连线垂直于电池单体的延伸方向的方式排布，排布较为规整，便于后期的检修。而且，用于设置两极柱的凸起面积较大，有助于提高电池单体中极柱设置部位的强度。

46、在一些实施例中，至少两个所述凸起相互间隔设置，所述正极柱设于一个所述凸起，所述负极柱设于另一个所述凸起。

47、由于设置至少两个凸起，且将正极柱和负极柱分别设在不同的凸起上，因此，正极柱和负极柱间存在较大距离，使两者能够相对独立，互不干扰，降低两者连通短路的风险。

48、第二方面，本技术还提供一种用电装置，用电装置包括如上所述的电池，所述电池作为所述用电装置的电源。

49、由于用电装置中包括便于检修内部的电池，因此，当用电装置运行异常时，拆卸封闭盖能够快速对电池进行检修，检修完成，将封闭盖安回即可恢复原样。省时省力，减小工人的检修负担。

50、在一些实施例中，所述用电装置为车辆，所述车辆包括至少一个座椅，所述电池的箱壁的一部分构成为所述车辆的底板，所述座椅设置于所述底板，所述通孔贯穿所述底板设置，所述封闭盖可拆卸地安装于所述底板，且封盖所述通孔，所述座椅沿着所述车辆上下方向在所述电池上的投影位于所述通孔的范围之外。

51、由于将电池的箱壁的一部分构成为车辆的底板，因此，能够节约车辆上下方向的空间，有助于提升电池的能量密度。由于通孔贯穿底板将电池单体暴露，且座椅沿着车辆上下方向在电池上的投影位于通孔的范围之外，因此，座椅对通孔无遮挡，检修时无需移动拆卸座椅，可直接从车辆内部对电池进行检修，省时省力。通过将封闭盖可拆卸安装于底板，且封盖通孔，使电池单体与车辆内部相互隔绝，既能够防尘防水，又能避免用户与电池单体直接接触，降低用户的触电风险。

52、在一些实施例中，所述用电装置为车辆，所述车辆包括底板和至少一个座椅，所述电池位于所述底板的沿车辆上下方向的一侧，所述座椅位于所述底板的沿所述车辆上下方向的另一侧，且所述电池的所述通孔朝向所述车辆上下方向的另一侧，所述座椅沿着所述车辆上下方向在所述电池上的投影位于所述通孔的范围之外。

53、由于通孔贯穿底板和箱壁，且座椅沿着车辆上下方向在电池上的投影位于通孔的范围之外，因此，座椅对通孔无遮挡，检修时无需移动拆卸座椅，可直接从车辆内部对电池进行检修，省时省力。通过将封闭盖可拆卸安装于底板，且封盖通孔，使电池单体与车辆内部相互隔绝，避免用户与电池单体直接接触，降低用户的触电风险。

54、在一些实施例中，所述车辆包括至少一个座椅排，所述座椅排包括沿着车辆左右方向排列的至少两个座椅，沿着所述车辆左右方向，所述通孔位于同一所述座椅排中的相邻的所述座椅之间，和/或，所述通孔位于同一所述座椅排的所述车辆左右方向的两侧。

55、由此，通过通孔进行检修时，座椅对通孔无遮挡，既便于检修的进行，又无需拆卸座椅，对车辆内部的影响较小。

56、第三方面，本技术还提供一种储能装置，储能装置包括如上所述的电池，所述电池构成为能够储存电能并能够提供电能。

57、由于储能装置中包括便于检修内部的电池，因此，当储能装置运行异常时，拆卸封闭盖能够快速对电池进行检修，检修完成，将封闭盖安回即可恢复原样。省时省力，减小工人的检修负担。

58、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。