[發明專利]高密度電池組

有效

• 申請號: 201910307710.1
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN110165104B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: D·E·朗;M·I·伊賈茲;J·哈爾;J·L·米勒;L·A·威廉;A·J·克拉拉布特;A·B·考爾克;黎昱宏
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: H01M50/24
• 分類號: H01M50/24;H01M50/209;H01M50/258;H01M50/358;H01M10/613
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華

本發明涉及高密度電池組。該電池組包括多個單元塊，每個單元塊包括多個電池單元。該電池組還包括充氣室，該充氣室被配置為響應于單獨的單元塊中的電池單元中的熱事件而將該單元塊中的每個流體地耦接到電池組的外部。在一些實施方案中，單元塊中的至少一個被配置為經由單元塊通氣孔流體地耦接到充氣結構。

本申請是國際申請日為2017年7月28日、于2019年3月21日進入中國國家階段、中國國家申請號為201780058219.9、發明名稱為“高密度電池組”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本公開總體涉及電池結構，并且更具體地涉及電池組。

背景技術

電池單元在電池組內的緊密放置增加了電池組的總體能量密度，但可影響電池組在濫用條件下的行為。

發明內容

在一些實施方案中，電池組包括多個單元塊，每個單元塊包括多個電池單元。電池組還包括充氣結構，該充氣結構被配置為響應于在單獨的單元塊中的電池單元中的熱事件而將單元塊中的每個流體地耦接到電池組的外部。在一些情況下，單元塊中的至少一個被配置為經由單元塊通氣孔流體地耦接到充氣結構。在進一步的情況下，單元塊通氣孔包括回流防止機構，該回流防止機構被配置為阻礙排放物質從充氣結構進入單元塊，并且允許物質從單元塊內排放到充氣結構中。

在一些變型中，充氣結構包括耦接在一起的多個充氣室。在這些變型中，電池組包括第一電池模塊和第二電池模塊。第一電池模塊包括多個單元塊，該多個單元被配置為流體地耦接到第一充氣室，并且第二電池模塊包括第二多個單元塊，該第二多個單元塊被配置為流體地耦接到第二充氣室。在某些情況下，側向構件設置在第一電池模塊和第二電池模塊之間。側向構件可包括內部導管，該內部導管從該側向構件的第一端部上的第一端口延伸至該側向構件的第二端部上的第二端口。

在一些實施方案中，電池結構包括容納多個電池單元的電池組外殼。電池單元中的一個或多個具有電池單元通氣孔，該電池單元通氣孔被成形為在熱失控期間引導從電池單元向外排放。例如，電池單元通氣孔可位于電池單元與電池單元的端子相對的側面上。

在一些實施方案中，電池單元通氣孔可與一個或多個電池組通氣孔流體地耦接。電池組通氣孔有利于將物質從一個或多個電池單元排放到電池組外殼的外部。在一些實施方案中，電池組外殼被構造為使得電池單元通氣孔與一個或多個電池組通氣孔對準。在一些示例中，電池組包括將一個電池組通氣孔流體地耦接到一個電池單元通氣孔的導管。在一些示例中，該電池組包括歧管，該歧管將電池組通氣孔流體地耦接到兩個或更多個電池單元通氣孔。在一些變型中，組通氣孔被流體地耦接到一個單元通氣孔，并且與其具有界面。密封件沿該界面設置。在一些變型中，該電池組包括集成的通氣孔，該通氣孔具有第一部分和第二部分。該第一部分包括一個單元通氣孔，并且該第二部分包括一個組通氣孔。

在其他變型中，板結構與電池組結構耦接以形成充氣室。板結構包括至少一個導流件和至少一個封閉構件。至少一個導流件和至少一個封閉構件在熱失控事件期間操作以有利于使從單元通氣孔朝向充氣通氣孔釋放的蒸氣流向外部周圍環境并阻礙從單元通氣孔朝向充氣通氣孔排放的電池材料流動。

附圖說明

本公開通過下面結合附圖的具體實施方式將更易于理解。

圖1A為根據例示性實施方案的電池組的透視圖；

圖1B為根據例示性實施方案的圖1A的電池組的一部分的以橫截面示出的詳細視圖；

圖1C為根據例示性實施方案的電池組中的第一單元塊和第二單元塊的剖視圖；

圖1D為根據例示性實施方案的單元塊通氣孔的透視圖；

圖1E為根據例示性實施方案的圖1D的單元塊通氣孔的示意性橫截面，示出了單元塊通氣孔的激光切割；