电池、电池包和车辆的制作方法

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1.本实用新型属于电池技术领域，具体涉及一种电池、电池包和车辆。

背景技术：

2.由于圆柱电池的高度自动化、高标准化的特点受到市场追捧，衍生了多种型号。传统的圆柱电池单体电压约3.2v或者3.7v，想要得到更高的电压就需要将电池串联，但外部串联的结构造成了较大的空间浪费，电芯的一体化效果也比较差。
3.基于以上问题，专利cn201020026412.x提出了一种解决方法。一种内部串联的圆柱电池，包括钢壳、盖帽、卷芯体及垫片，盖帽设在钢壳顶部，卷芯体和垫片设在钢壳内部，在钢壳内设有若干个卷芯体，卷芯体之间由镍带串联连接在一起；上卷芯体上面设有上垫片，下卷芯体下面设有下垫片，卷芯体之间设有中垫片；镍带穿过中垫片，一端连接上卷芯体负极，另一端连接下卷芯体正极。
4.但是，该专利一方面并没有考虑电解液的阻隔问题，另一方面，如考虑电解液阻隔，沿用此发明的轴向串联的方式，则需要在电池内部进行无缝隔断，生产难度较大。

技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种电池、电池包和车辆，以解决现有技术中圆柱电池外部串联造成空间浪费降低电池包能量密度，以及圆柱电池内部串联时电解液阻隔的问题。
6.为了解决或者一定程度上改善上述技术问题，根据本实用新型一方面，提供一种电芯，包括：多个壳体和多个卷芯，所述卷芯包括第一极耳和第二极耳，所述第一极耳与所述第二极耳的极性相反；
7.其中，多个所述卷芯依次套设，多个所述壳体分别对应套设于多个所述卷芯的外侧，相邻的两个所述卷芯中一个所述卷芯的所述第一极耳和另一个所述卷芯的所述第二极耳均连接于两个所述卷芯之间的所述壳体。
8.在一些实施方式中，所述电池还包括多个第一端盖和多个第二端盖；
9.其中，多个所述第一端盖和多个所述第二端盖分别盖设于多个所述壳体的相对的两端，且所述第一端盖和所述第二端盖均与相邻的所述壳体绝缘；
10.最内侧的所述卷芯的所述第一极耳连接于盖设在最内侧的所述壳体上的第一端盖，最外侧的所述卷芯的所述第二极耳连接于最外侧的所述壳体和/或盖设在最外侧的所述壳体上的第二端盖。
11.在一些实施方式中，所述第一端盖包括一个第一圆形端盖和至少一个第一环形端盖，所述第二端盖包括一个第二圆形端盖和至少一个第二环形端盖；
12.其中，所述第一圆形端盖和所述第二圆形端盖盖设于最内侧的所述壳体的两端，所述第一环形端盖和所述第二环形端盖分别对应盖设于剩余所述壳体的两端。
13.在一些实施方式中，所述第一环形端盖和所述第二环形端盖朝向中心的一端连接
有环形绝缘体，在所述第一环形端盖和所述第二环形端盖盖设于所述壳体上时，所述环形绝缘体抵靠于所述第一环形端盖和所述第二环形端盖相邻的所述壳体。
14.在一些实施方式中，所述壳体的两端设置有环形凹槽，在所述第一环形端盖和所述第二环形端盖盖设于所述壳体上时，所述环形绝缘体伸入相邻所述壳体的所述环形凹槽内。
15.在一些实施方式中，所述第一圆形端盖上设置有极柱，所述极柱与所述第一圆形端盖绝缘，最内侧的所述卷芯的所述第一极耳连接于所述极柱。
16.根据本实用新型的另一方面，提供一种电池包，包括多个上述任一项实施方式所述的电池，多个所述电池串联或并联连接。
17.根据本实用新型的另一方面，提供一种车辆，包括上述实施方式所述的电池包。
18.本实用新型通过依次套设的卷芯和壳体，实现了电池的内部串联，相较于外部串联的方式，降低了电池包空间的占用率，提升了电池包的能量密度，同时，通过多个壳体的设置，提升了电解液隔离的密封效果，降低了生产难度。
19.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
20.图1为本实用新型一实施例的电池的剖面结构示意图；
21.图2为本实用新型一实施例的壳体的结构示意图。
22.【符号说明】
23.1、壳体
24.11、环形凹槽
25.2、卷芯
26.3、第一端盖
27.31、第一圆形端盖
28.311、极柱
29.312、绝缘件
30.32、第一环形端盖
31.4、第二端盖
32.41、第二圆形端盖
33.42、第二环形端盖
34.5、环形绝缘体
具体实施方式
35.为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种电池、电池包和车辆的具体实施方式及其功效，详细说明如后。
36.结合参见图1所示，根据本实用新型的实施例，提供一种电池，包括：多个壳体1和
多个卷芯2。其中，多个卷芯2均包括第一极耳(图中未示出)和第二极耳(图中未示出)，第一极耳与第二极耳的极性相反。多个卷芯2依次套设，多个壳体1分别对应套设于多个卷芯2的外侧，相邻的两个卷芯2中一个卷芯2的第一极耳和另一个卷芯2的第二极耳均连接于两个卷芯2之间的壳体1。
37.本实用新型将多个卷芯2依次套设后，在每个卷芯2的外侧套设一个壳体1，实现了卷芯2之间的隔离，解决了卷芯2之间电解液的阻隔问题。同时通过将两个相邻的卷芯2的不同极性的极耳连接于两个相邻卷芯2之间的壳体1上，实现多个卷芯2之间的串联。
38.具体地，两个相邻卷芯2中的一个卷芯2的第一极耳和另一个卷芯2的第二极耳均连接于处于两个卷芯2之间的壳体1上，进而在通过多个壳体1实现卷芯2之间的电解液阻隔问题的同时，采用多个壳体1作为连接件，实现了电池内部的多个卷芯2的串联。
39.图1所示仅仅是本实用新型的一个具体实施例，并非是限定本实用新型的卷芯2与壳体1的数量为2个。
40.优选地，卷芯2的数量为2-4个，壳体1的数量与卷芯2的数量相同。
41.在一实施例中，如图1所示，电池还包括有多个第一端盖3和多个第二端盖4。其中，一个第一端盖3和一个第二端盖4分别盖设在一个壳体1的两端，实现对放置于壳体1内的卷芯2的密封。
42.其中，处于最内侧的卷芯2的第一极耳连接于盖设在最内侧的壳体1的第一端盖3。最外侧的卷芯2的第二极耳连接于最外侧的壳体1上，或者最外侧的卷芯2的第二极耳连接于盖设在最外侧的壳体1上的第二端盖4。当然，壳体1与第二端盖4电性连接时，那么最外侧的卷芯2的第二极耳则同时连接于最外侧的壳体1和盖设在最外侧的壳体1上的第二端盖4。
43.在一具体实施例中，如图1所示，第一端盖3包括一个第一圆形端盖31和至少一个第一环形端盖32，第二端盖4包括一个第二圆形端盖41和至少一个第二环形端盖42。
44.其中，第一圆形端盖31和第二圆形端盖41盖设于最内侧的壳体1的两端，第一环形端盖32和第二环形端盖42分别对应盖设于剩余壳体1的两端。
45.具体地，盖设在最内侧的壳体1两端的端盖为圆形端盖，而盖设在除最内侧壳体1以外的壳体1上的端盖为环形端盖。也就是说，第一圆形端盖31处于最内侧，至少一个第一环形端盖32则依次套设在第一圆形端盖31的外侧。同理，第二圆形端盖41处于最内侧，至少一个第二环形端盖42则依次套设在第二圆形端盖41的外侧。
46.在一实施例中，盖设于最内侧的壳体1上的第一圆形端盖31上设置有极柱311，该极柱311与第一圆形端盖31绝缘，最内侧的卷芯2的第一极耳连接于极柱311。
47.可以在极柱311与第一圆形端盖31之间设置绝缘件312来实现极柱311与第一圆形端盖31之间的绝缘，防止极柱311的极性与壳体1的极性相反，出现短路的情况。
48.在一实施例中，如图1所示，第一环形端盖32和第二环形端盖42朝向中心的一端连接有环形绝缘体5。即第一环形端盖32和第二环形端盖42的内圈连接有环形绝缘体5。在第一环形端盖32和第二环形端盖42盖设于壳体1上时，环形绝缘体5抵靠于第一环形端盖32和第二环形端盖42相邻的壳体1。
49.该环形绝缘体5可以为绝缘橡胶件，在保证绝缘的前提下，具备一定弹性，进而保证各壳体1之间的连接的紧密程度，保证密封性，提升对电解液的阻隔能力。
50.通过在第一环形端盖32和第二环形端盖42上设置环形绝缘体5的方式，即实现了
各壳体1之间的软连接，保证了各壳体1之间的密封性，且能够防止壳体1与端盖之间的过度磨损，同时实现了各壳体1之间的绝缘。
51.在一实施例中，如图2所示，壳体1的两端设置有环形凹槽11，在第一环形端盖32和第二环形端盖42盖设于壳体1上时，环形绝缘体5伸入相邻壳体1的环形凹槽11内，以实现对环形绝缘体5的定位，并且能够提升环形绝缘体5与壳体1的连接稳定性。
52.可知的是，处于最外侧的壳体1因不存在设置环形凹槽11的需求，故最外侧的壳体1可以不设置环形凹槽11。
53.在一具体实施例中，第一极耳为正极极耳，第二极耳为负极极耳。当然，也可以是第一极耳为负极极耳，第二极耳为正极极耳。
54.根据本实用新型的实施例，还提供一种电池包，该电池包包括多个上述任一实施方式的电池，多个电池根据使用需求串联或者并联连接。
55.根据本实用新型的实施例，还提供一种车辆，包括上述实施方式的电池包。
56.本实用新型通过依次套设的卷芯和壳体，实现了电池的内部串联，相较于外部串联的方式，降低了电池包空间的占用率，提升了电池包的能量密度，同时，通过多个壳体的设置，提升了电解液隔离的密封效果，降低了生产难度。
57.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

技术特征：

1.一种电池，其特征在于，包括：多个壳体(1)和多个卷芯(2)，所述卷芯(2)包括第一极耳和第二极耳，所述第一极耳与所述第二极耳的极性相反；其中，多个所述卷芯(2)依次套设，多个所述壳体(1)分别对应套设于多个所述卷芯(2)的外侧，相邻的两个所述卷芯(2)中一个所述卷芯(2)的所述第一极耳和另一个所述卷芯(2)的所述第二极耳均连接于两个所述卷芯(2)之间的所述壳体(1)。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括多个第一端盖(3)和多个第二端盖(4)；其中，多个所述第一端盖(3)和多个所述第二端盖(4)分别盖设于多个所述壳体(1)的相对的两端，且所述第一端盖(3)和所述第二端盖(4)均与相邻的所述壳体(1)绝缘；最内侧的所述卷芯(2)的所述第一极耳连接于盖设在最内侧的所述壳体(1)上的所述第一端盖(3)，最外侧的所述卷芯(2)的所述第二极耳连接于最外侧的所述壳体(1)和/或盖设在最外侧的所述壳体(1)上的所述第二端盖(4)。3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第一端盖(3)包括一个第一圆形端盖(31)和至少一个第一环形端盖(32)，所述第二端盖(4)包括一个第二圆形端盖(41)和至少一个第二环形端盖(42)；其中，所述第一圆形端盖(31)和所述第二圆形端盖(41)盖设于最内侧的所述壳体(1)的两端，所述第一环形端盖(32)和所述第二环形端盖(42)分别对应盖设于剩余所述壳体(1)的两端。4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述第一环形端盖(32)和所述第二环形端盖(42)朝向中心的一端连接有环形绝缘体(5)，在所述第一环形端盖(32)和所述第二环形端盖(42)盖设于所述壳体(1)上时，所述环形绝缘体(5)抵靠于所述第一环形端盖(32)和所述第二环形端盖(42)相邻的所述壳体(1)。5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述壳体(1)的两端设置有环形凹槽(11)，在所述第一环形端盖(32)和所述第二环形端盖(42)盖设于所述壳体(1)上时，所述环形绝缘体(5)伸入相邻所述壳体(1)的所述环形凹槽(11)内。6.根据权利要求3-5中任一项所述的电池，其特征在于，所述第一圆形端盖(31)上设置有极柱(311)，所述极柱(311)与所述第一圆形端盖(31)绝缘，最内侧的所述卷芯(2)的所述第一极耳连接于所述极柱(311)。7.一种电池包，其特征在于，包括多个如权利要求1-6中任一项所述的电池，多个所述电池串联或并联连接。8.一种车辆，其特征在于，包括权利要求7所述的电池包。

技术总结

本实用新型提供一种电池、电池包和汽车，其中电池包括多个壳体和多个卷芯，卷芯包括第一极耳和第二极耳，第一极耳与第二极耳的极性相反；其中，多个卷芯依次套设，多个壳体分别对应套设于多个卷芯的外侧，相邻的两个卷芯的一个卷芯的第一极耳和另一个卷芯的第二极耳均连接于两个卷芯之间的壳体。本实用新型解决了现有技术中圆柱电池外部串联造成空间浪费，降低电池包能量密度，以及圆柱电池内部串联时电解液阻隔的问题。解液阻隔的问题。解液阻隔的问题。