[发明专利]电池组及用电设备

说明书

本申请提供一种电池组及包括所述电池组的用电设备，所述电池组包括多个电芯和转接板，所述电芯的极耳与所述转接板电连接，至少一个所述电芯的极耳与所述转接板之间的夹角为锐角α，所述α大于或等于30°。本申请提供的电池组及用电设备，极耳与转接板之间锐角的连接设置更有利于电芯的极耳从转接板上断开，切断电路，消除过充、短路等危险，并防止电池组及用电设备在风险情况下继续使用，避免发生更大的危险。

技术领域

本申请涉及电池领域，尤其涉及一种电池组及用电设备。

背景技术

多个电芯经过串联和/或并联形成电池组后，在正常使用、误用或滥用时，可能会因为外力挤压、外力刺破、高温循环、高温存储、过充、短路等原因，导致电芯出现异常膨胀，进而产生应力变形、漏液、甚至热失控的风险。

为了解决上述问题，现有技术一般使用高热稳定性的阴极材料，如增加包覆掺杂量的钴酸锂和NCM811(NCM代表其主要成分为镍Ni、钴Co和锰Mn，811代表的则是三种成分的配比为0.8:0.1:0.1，LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂)、低克容量的NCM523(LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂)、甚至磷酸铁锂，以减少使用过程中的反应产气，抑制膨胀及后续风险的发生；或者使用高热稳定性的电解液，如使用热稳定性较好的环状酯体系和添加剂，以减少阴极阳极和电解液之间的反应产气，抑制膨胀及后续风险的发生；或者在电池组的外壳上设置泄压阀，当电芯产气胀破包装袋后，气体可以通过泄压阀释放到电池组外部，避免更多的风险。

但是，现有方案并不能从根本上消除异常膨胀及相关的风险，也不能从根本上解决过充和短路等风险。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例旨在提供一种电池组，可针对电芯的异常膨胀及时切断外部电路，解决过充、短路等危险，并阻止电池组在有风险情况下继续使用，避免更大的危险。

为了达到上述目的，本申请实施例的技术方案是：一种电池组，包括多个电芯和转接板(Bus bar)，所述电芯的极耳与所述转接板的一侧电连接，所述转接板起到传导电流的作用，所述多个电芯之间串联连接，所述电芯包括本体和供所述极耳穿出的密封部，所述密封部从所述本体的端面向外延伸形成，其中，至少一个所述电芯的极耳与所述转接板之间的夹角为锐角α，所述α大于或等于30°。

当电芯异常膨胀时(存在安全风险)，由于电池组中电芯处于堆叠状态，电芯的膨胀会导致电芯(尤其是外侧电芯)向电池组的外侧产生位移。该位移会带动电芯的极耳的一端移动，极耳的另一端固定在转接板上不移动，这样就使电芯的极耳与转接板的连接从直角变为锐角(其补角为钝角)。该角度变化会缓解电芯位移对极耳的拉力，极耳未断开，电路依然导通，安全风险仍存在。当电芯的极耳与转接板的连接呈锐角时，当电芯异常膨胀时，电芯(尤其是外侧电芯)会向电池组的外侧产生位移，但是此时极耳难以通过角度变化来缓解拉力，更易于因为受到电芯位移的拉力而断裂，所述断裂包括但不限于极耳本身断裂、极耳与电芯的连接处断裂、极耳与转接板的连接处断裂。断裂后，导电电路被切断，有利于消除安全风险。

一种实施方式中，所述α满足以下条件：tanα＞L1/L2，其中，L1表示所述转接板与所述本体的端面之间的距离，L2表示两个相邻所述电芯的极耳与相对应的所述端面的交界处之间的距离。一种实施方式中，所述多个电芯包括第一电芯、第二电芯和设置在所述第一电芯与所述第二电芯之间的第三电芯，所述第一电芯的极耳与所述转接板之间的夹角为所述α。一种实施方式中，所述第二电芯的极耳与所述转接板之间的夹角为所述α。