本發(fā)明涉及一種電池及其組裝方法,以及使用該電池的無人飛行器。
背景技術(shù):
隨著傳統(tǒng)化石能源的緊缺,以電能為代表的新能源車輛或其他的移動裝置由于其節(jié)能及環(huán)保的性質(zhì),越來越受到青睞。電池作為上述的新能源移動裝置的核心部件之一,其為所述移動裝置提供動力能源。電池容量也一直被人們所關(guān)注,如何在有限的/已標(biāo)準(zhǔn)化的電池體積內(nèi),使電池的電芯具有更大容量是技術(shù)人員開發(fā)的重點(diǎn)之一。然而現(xiàn)有的電池的軟包電芯,由于其電芯體之外設(shè)有包覆層,所述包覆層的封裝結(jié)構(gòu)在很大程度上限制了軟包電芯的體積,進(jìn)而影響了軟包電芯的容量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于上述狀況,有必要提供一種容量相對較大的電池,還有必要提供該電池的組裝方法以及使用該電池的無人飛行器。
一種電池,包括殼體以及設(shè)于所述殼體內(nèi)的一個或多個軟包電芯。所述軟包電芯包括電芯體、連接于所述電芯體上的極耳以及包覆所述電芯體的包覆件。所述包覆件靠近所述極耳的封裝邊緣相對于所述電芯體彎折,所述極耳凸伸出所述包覆件之外。所述電池還包括極耳板,所述極耳凸所述包覆件的封裝邊緣并連接至所述極耳板。
一種電池組裝方法,包括步驟:提供一個或多個軟包電芯,其中,所述軟包電芯包括電芯體、連接于所述電芯體上的極耳以及包覆所述電芯體的包覆件,所述極耳凸伸出所述包覆件之外;彎折所述包覆件靠近極耳板的封裝邊緣;將所述極耳遠(yuǎn)離所述電芯體的一端連接至所述極耳板。
一種無人飛行器,包括機(jī)身及設(shè)置于所述機(jī)身上的電池,所述電池包括殼體以及設(shè)于所述殼體內(nèi)的一個或多個軟包電芯,所述軟包電芯包括電芯體、連接于所述電芯體上的極耳以及包覆所述電芯體的包覆件,所述包覆件靠近所述極耳的封裝邊緣相對于所述電芯體彎折,所述極耳凸伸出所述包覆件之外。所述電池還包括極耳板,所述極耳凸所述包覆件的封裝邊緣并連接至所述極耳板。
上述的電池,其軟包電芯的包覆件的封裝邊緣相對其電芯體彎折,減小了所述軟包電芯的封裝體積,相較于傳統(tǒng)的電芯包覆件,更為節(jié)省所述軟包電芯的封裝所占用的空間,使所述電芯體在有限的封裝空間內(nèi),能夠做到體積最大化,從而提高了所述電池的容量。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例提供的電池的立體分解示意圖。
圖2為圖1所示的電池的軟包電芯和極耳板的立體示意圖。
圖3為圖2所示的軟包電芯和極耳板的正投影示意圖。
圖4為圖3中區(qū)域iv的放大示意圖。
圖5為本發(fā)明實施例提供的電池組裝方法的流程示意圖。
主要元件符號說明
電池100
殼體10
周壁12
開口121
頂壁14
底壁16
軟包電芯30
極耳34
第一連接部341
第二連接部343
第三連接部345
包覆件36
包覆部361
頂邊363
第一封裝邊緣部3631
第二封裝邊緣部3633
極耳板50
如下具體實施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要說明的是,當(dāng)組件被稱為“固定于”另一個組件,它可以直接在另一個組件上或者也可以存在居中的組件。當(dāng)一個組件被認(rèn)為是“連接”另一個組件,它可以是直接連接到另一個組件或者可能同時存在居中組件。當(dāng)一個組件被認(rèn)為是“設(shè)置于”另一個組件,它可以是直接設(shè)置在另一個組件上或者可能同時存在居中組件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“或/及”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
本發(fā)明實施方式提供一種電池,包括殼體以及設(shè)于所述殼體內(nèi)的一個或多個軟包電芯。所述軟包電芯包括電芯體、連接于所述電芯體上的極耳以及包覆所述電芯體的包覆件。所述包覆件靠近所述極耳的封裝邊緣相對于所述電芯體彎折,所述極耳凸伸出所述包覆件之外。所述電池還包括極耳板,所述極耳凸所述包覆件的封裝邊緣并連接至所述極耳板。
本發(fā)明實施方式還提供一種使用上述電池的無人飛行器,所述無人飛行器包括機(jī)身以及上述的電池,所述電池設(shè)置于所述機(jī)身上。所述電池包括殼體以及設(shè)于所述殼體內(nèi)的一個或多個軟包電芯,所述軟包電芯包括電芯體、連接于所述電芯體上的極耳以及包覆所述電芯體的包覆件,所述包覆件靠近所述極耳的封裝邊緣相對于所述電芯體彎折,所述極耳凸伸出所述包覆件之外。所述電池還包括極耳板,所述極耳凸所述包覆件的封裝邊緣并連接至所述極耳板。
本發(fā)明實施方式還提供一種上述電池的組裝方法,包括步驟:提供一個或多個軟包電芯,其中,所述軟包電芯包括電芯體、連接于所述電芯體上的極耳以及包覆所述電芯體的包覆件,所述極耳凸伸出所述包覆件之外;彎折所述包覆件靠近極耳板的封裝邊緣;將所述極耳遠(yuǎn)離所述電芯體的一端連接至所述極耳板。
下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的一些實施方式作詳細(xì)說明。在不沖突的情況下,下述的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
請參閱圖1,本發(fā)明的一實施方式提供的電池100,其包括殼體10、軟包電芯30、極耳板50。所述軟包電芯30為多個,多個所述軟包電芯30通過極耳連接至所述極耳板50上,所述軟包電芯30及所述極耳板50收容在所述殼體10內(nèi)。
所述殼體10包括周壁12、頂壁14以及底壁16,所述頂壁14及所述底壁16分別設(shè)置在所述周壁12的兩端,以封閉所述周壁12內(nèi)部的空間。
在本實施方式中,所述周壁12為兩端具有開口121的筒狀殼體,其用于收容所述軟包電芯30以及所述極耳板50。所述頂壁14設(shè)置于所述周壁12的一端,并覆蓋對應(yīng)的開口121。所述頂壁14與所述周壁12密封連接,并與所述周壁12形成一收容空間,所述收容空間用于收容所述軟包電芯30及所述極耳板50。在本實施方式中,所述頂壁14與所述周壁12為一體成型結(jié)構(gòu)??梢岳斫?,在其他的實施方式中,所述頂壁14可以與所述周壁12組裝于一起。
同樣可以理解的是,在一些實施方式中,所述極耳板50可以直接設(shè)置在所述周壁12上,以作為所述殼體10的頂壁。換言之,在一些實施方式中,所述殼體10上直接形成所述極耳板50,所述極耳板50構(gòu)成所述殼體10的部分結(jié)構(gòu),從而能夠避免在所述殼體10上安裝額外的極耳板,節(jié)省了所述殼體10的內(nèi)部空間,為所述軟包電芯30的體積的增大設(shè)計提供了較大的空間,有利于提高所述軟包電芯30的電容量。
所述底壁16設(shè)置于所述周壁12上遠(yuǎn)離所述頂壁14的一端,并覆蓋對應(yīng)的開口121,且封閉所述收容空間。所述底壁16與所述周壁12密封連接。在本實施方式中,所述底壁16組裝于所述周壁12上??梢岳斫猓谄渌膶嵤┓绞街?,所述底壁16與所述周壁12之間可以為一體成型結(jié)構(gòu)。
請同時參閱圖2及圖3,在本實施方式中,多個所述軟包電芯30收容于所述收容空間中且多個所述軟包電芯30彼此間隔設(shè)置??梢岳斫?,在其他的實施方式中,所述軟包電芯30可以為一個或多個。每個所述軟包電芯30均包括電芯體(圖中未標(biāo)出)以及極耳34,所述極耳34連接于所述電芯體上,每個所述電芯體能夠通過所述極耳34與所述極耳板50連接。
進(jìn)一步地,所述軟包電芯30還包括包覆件36,所述包覆件36包覆在所述電芯體外,并使所述極耳34凸伸出所述包覆件36的封裝邊緣。
具體在圖3所示的實施例中,所述包覆件36包括包覆部361以及頂邊363。所述包覆部361覆蓋在所述電芯體上,所述頂邊363設(shè)置于所述包覆部361的邊緣,并使所述包覆件36完全包覆所述電芯體。換言之,所述包覆件36包覆所述電芯體之后,封裝形成一封裝邊緣,所述封裝邊緣包括所述頂邊363。
請同時參閱圖4,所述頂邊363鄰近所述極耳板50設(shè)置,所述極耳34由所述頂邊363穿出后連接至所述極耳板50上。所述頂邊363包括第一封裝邊緣部3631及第二封裝邊緣部3633,所述第一封裝邊緣部3631連接于所述包覆部361,所述第二封裝邊緣部3633設(shè)置于所述第一封裝邊緣部3631遠(yuǎn)離所述包覆部361的一側(cè)。
具體在本實施方式中,所述第一封裝邊緣部3631基本平行于所述電芯體的頂面,并沿所述電芯體的厚度方向延伸設(shè)置。所述厚度方向應(yīng)當(dāng)理解為所述電芯體與所述包覆件36的封裝邊緣部垂直方向的尺寸。所述第二封裝邊緣部3633相對所述第一封裝邊緣部3631彎折設(shè)置,以減小所述軟包電芯30的封裝所占用的空間,使所述電芯體在有限的所述殼體10的空間內(nèi),能夠做到體積最大化,有利于提高所述軟包電芯30的電容量。在本實施方式中,所述第二封裝邊緣部3633與所述第一封裝邊緣部3631之間大致成70~110度夾角設(shè)置。優(yōu)選地,所述第二封裝邊緣部3633與所述第一封裝邊緣部3631之間大致成90度夾角設(shè)置??梢岳斫?,在一些實施方式中,所述第二封裝邊緣部3633可以省略,直接將第一封裝邊緣部3631緊貼所述包覆部361彎折即可,從而達(dá)到減小所述軟包電芯30的封裝體積的效果。
在一些實施方式中,所述包覆件36還可以包括側(cè)邊(圖中未示出),所述側(cè)邊與所述頂邊363相類似,亦為所述包覆件36的封裝邊緣的一部分。所述側(cè)邊可以鄰近所述電芯體的側(cè)面設(shè)置,與所述頂邊363類似,以減小所述軟包電芯30的封裝所占用的空間。進(jìn)一步地,所述側(cè)邊靠近所述頂邊363的一端相對于所述電芯體彎折,具體而言,所述側(cè)邊的中部基本平行于所述電芯體的側(cè)面彎折。所述側(cè)邊靠近所述頂邊的一端緊貼所述包覆件的所述包覆部的頂面或側(cè)面彎折。
具體而言,所述側(cè)邊可以包括第三封裝邊緣部及第四封裝邊緣部,所述第三封裝邊緣部連接于所述包覆部361,所述第四封裝邊緣部設(shè)置于所述第三封裝邊緣部遠(yuǎn)離所述包覆部361的一側(cè)。在本實施方式中,所述第三封裝邊緣部緊貼所述電芯體的側(cè)面或頂面,以減小所述軟包電芯30的封裝所占用的空間。
可以理解,在一些實施方式中,所述包覆件36還可以包括底邊(圖中未示出),所述底邊亦為所述包覆件36的封裝邊緣的一部分。所述底邊可以鄰近所述底壁16設(shè)置,且所述底邊的兩端可以分別連接于兩個所述側(cè)邊。與所述頂邊363類似,所述底邊遠(yuǎn)離所述電芯體的一側(cè)呈彎折結(jié)構(gòu),以減小所述軟包電芯30的封裝所占用的空間,為節(jié)省篇幅,本說明書不作一一贅述。
所述極耳34的一端收容于所述包覆件36內(nèi),并與所述電芯體連接,所述極耳34的另一端跟隨所述封裝邊緣彎折,并凸伸出所述包覆件36的頂邊363之外,且與所述極耳板50相連接。具體在本實施方式中,所述極耳34包括第一連接部341、第二連接部343以及第三連接部345,所述第一連接部341連接于所述電芯體上,所述第二連接部343相對所述第一連接部341彎折穿過所述極耳板50,所述第三連接部345設(shè)置在所述第二連接部343上,并連接至所述極耳板50。
具體而言,所述第一連接部341的一端連接在所述電芯體上,另一端沿所述頂邊363的彎折路徑延伸,并凸伸出所述頂邊363之外。具體在圖4所示的實施方式中,所述第一連接部341遠(yuǎn)離所述電芯體的一端沿所述頂邊363的第二封裝邊緣部3633的延伸方向延伸,所述第一連接部341遠(yuǎn)離所述第二封裝邊緣部3633的部分基本平行于所述電芯體。所述第二連接部343設(shè)置于所述第一連接部341遠(yuǎn)離所述電芯體的一端,且相對所述第一連接部341彎折,以進(jìn)一步減小所述軟包電芯30的封裝所占用的空間,有利于在有限的所述殼體10的內(nèi)部空間中增大所述電芯體的體積,從而進(jìn)一步提高所述軟包電芯30的電容量。在本實施方式中,所述第二連接部343與所述第一連接部341之間大致成70~110度夾角設(shè)置。優(yōu)選地,所述第二連接部343與所述第一連接部341之間大致成90度夾角設(shè)置,以使所述第二連接部343能夠順利地連接于所述極耳板50。所述第三連接部345基本平行于所述第一連接部341遠(yuǎn)離所述電芯體的部分,所述第三連接部345用于與所述極耳板50電連接。具體在圖示的實施例中,所述第三連接部345設(shè)置在所述極耳板50背離所述電芯體的一側(cè),并緊貼所述極耳板50設(shè)置,且與所述極耳板50焊接在一起。
可以理解,在一些實施方式中,所述第三連接部345可以省略,直接將第二連接部343相對所述電芯體彎折并連接至所述極耳板50,以達(dá)到減小所述軟包電芯30的封裝體積的效果。
所述極耳板50位于所述軟包電芯30鄰近所述頂壁14的一側(cè)。所述極耳板50上形成有多個極耳孔(圖中未示出),所述極耳孔用于供所述極耳34穿設(shè)。所述極耳34的所述第二連接部343穿過所述極耳孔后,連接至所述極耳板50背離所述電芯體的一側(cè)。在本實施方式中,所述極耳34與所述極耳板50之間的連接為激光焊接。具體地,所述極耳34與所述極耳板50之間并未設(shè)置鎳片等過度焊接材料,所述極耳34的所述第三連接部直接通過激光焊接連接于所述極耳板50上。所述極耳板50上的所述極耳孔為所述極耳34與所述極耳板50之間實現(xiàn)激光焊接提供了足夠的操作空間。
進(jìn)一步地,所述電池100還包括用于控制所述軟包電芯30的控制電路板(圖中未示出),所述控制電路板與所述極耳板50電連接,所述軟包電芯30通過所述控制電路板充電與放電。
進(jìn)一步地,所述電池100還包括頭部外殼(圖中未示出),所述頭部外殼與所述殼體10可拆卸連接,所述控制電路板安裝在所述頭部外殼內(nèi)。所述控制電路板上設(shè)有電量計,所述電量計用于獲取所述電池100的總電量。
進(jìn)一步地,所述電池100還包括位于所述殼體10外的顯示裝置(圖中未示出),所述控制電路板設(shè)有控制芯片,所述控制芯片與所述顯示裝置以及所述電量計電連接,所述控制芯片能夠獲取所述電量計檢測的所述電池100的當(dāng)前電量信息,并控制所述顯示裝置顯示所述電池的當(dāng)前電量信息。
本發(fā)明實施方式提供的所述電池100,其軟包電芯30的包覆件36的封裝邊緣呈彎折結(jié)構(gòu),減小了所述軟包電芯30的封裝體積,相較于傳統(tǒng)的電芯包覆件,更為節(jié)省所述軟包電芯30的封裝所占用的空間,合理地利用了所述殼體10的內(nèi)部空間,使所述電芯體在有限的所述殼體10的空間內(nèi),能夠做到體積最大化,從而提高了所述電池100的容量。
本發(fā)明實施方式的電池100,其可以應(yīng)用在無人飛行器、無人遙控車、無人遙控船舶等移動平臺上,作為所述移動平臺的電池使用。
所述移動平臺以無人飛行器為例,其可以包括機(jī)身以及設(shè)置于所述機(jī)身上的動力系統(tǒng)和上述的電池100。所述動力系統(tǒng)用于為所述移動平臺提供行進(jìn)的動力,所述電池100為所述動力系統(tǒng)提供能量。進(jìn)一步地,所述移動平臺還可以包括慣性測量系統(tǒng),所述慣性測量系統(tǒng)用于檢測所述移動平臺的運(yùn)行姿態(tài)。可以理解,在一些實施方式中,所述電池100還可以應(yīng)用在手持云臺中,以為所述手持云臺提供能量。甚至,所述電池100可以作為新能源車輛的電池使用,本說明書不作一一贅述。
請參閱圖5,基于本發(fā)明實施例提供的所述電池100,本發(fā)明還提供一種電池組裝方法,所述電池組裝方法應(yīng)用于上述的電池的組裝過程中,所述電池包括軟包電芯和極耳板,所述軟包電芯包括電芯體、包覆所述電芯體的包覆件以及連接于所述電芯體的極耳,所述極耳凸伸出所述包覆件的封裝邊緣并連接至所述極耳板。所述電池組裝方法包括步驟:
步驟s101:提供電芯體。
步驟s103:提供極耳,將所述極耳連接在所述電芯體上。
步驟s105:提供包覆件,將所述包覆件包覆在所述電芯體之外,使所述極耳凸伸出所述包覆件的封裝邊緣。
步驟s107:彎折所述包覆件的封裝邊緣,使所述封裝邊緣基本平行所述軟包電芯的表面設(shè)置。優(yōu)選地,彎折所述包覆件的封裝邊緣時,所述封裝邊緣緊貼所述所包覆件的包覆部的表面設(shè)置。
步驟s109:提供極耳板,在所述極耳板上設(shè)置極耳孔。
步驟s111:彎折所述極耳遠(yuǎn)離所述電芯體的一端。優(yōu)選地,彎折所述極耳時,使所述極耳的末端與所述包覆件的封裝邊緣基本平行設(shè)置。
步驟s113:將所述極耳遠(yuǎn)離所述電芯體的一端穿過所述極耳孔。
步驟s115:將所述極耳連接至所述極耳板。優(yōu)選地,通過激光焊接將所述極耳遠(yuǎn)離所述電芯體的一端直接焊接于所述極耳板背離所述電芯體的一側(cè)。
以上實施方式僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照以上較佳實施方式對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換都不應(yīng)脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化等用在本發(fā)明的設(shè)計,只要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。