CN112331973A - 端盖组件、电池单体、电池模块及装置 - Google Patents
端盖组件、电池单体、电池模块及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112331973A CN112331973A CN202010306786.5A CN202010306786A CN112331973A CN 112331973 A CN112331973 A CN 112331973A CN 202010306786 A CN202010306786 A CN 202010306786A CN 112331973 A CN112331973 A CN 112331973A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode terminal
- end cap
- stress relief
- stress
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000178 monomer Substances 0.000 title abstract description 4
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 33
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 1
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/552—Terminals characterised by their shape
- H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/148—Lids or covers characterised by their shape
- H01M50/15—Lids or covers characterised by their shape for prismatic or rectangular cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/148—Lids or covers characterised by their shape
- H01M50/152—Lids or covers characterised by their shape for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
- H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
- H01M50/188—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members the sealing members being arranged between the lid and terminal
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/552—Terminals characterised by their shape
- H01M50/559—Terminals adapted for cells having curved cross-section, e.g. round, elliptic or button cells
- H01M50/56—Cup shaped terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/588—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries outside the batteries, e.g. incorrect connections of terminals or busbars
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/59—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
- H01M50/593—Spacers; Insulating plates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
本发明实施例提供一种端盖组件、电池单体、电池模块及装置,端盖组件用于电池单体,端盖组件包括:端盖;电极端子,设置于端盖;绝缘件,用于将电极端子和端盖绝缘,套设于电极端子;其中,绝缘件和电极端子抵接,绝缘件和电极端子的至少一者上设置有应力释放槽,应力释放槽被配置为吸收电极端子与绝缘件抵接产生的应力。本发明实施例通过在绝缘件和/或电极端子上设置应力释放槽,通过应力释放槽能够吸收电极端子与绝缘件抵接时产生的应力,进而减小绝缘件受到的应力,进而避免绝缘件因此发生开裂,影响端盖组件的安全性能,因此本发明实施例能够提高端盖组件的安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及储能设备技术领域,尤其涉及一种端盖组件、电池单体、电池模块及装置。
背景技术
随着科学技术的发展,可充放电的电池单体应用的领域越来越广泛,例如电池单体可以用于汽车、电动自行车或无线电动工具等。同时对电池单体的安全性能要求也越来越高。
目前,现有技术的电池单体通常包括壳体、位于壳体内的电极组件和盖设于壳体开口处的端盖组件,端盖组件上设置有绝缘件和电极端子等零部件,端盖组件的安全性能直接影响整个电池单体的安全性能。
因此,亟需一种新的端盖组件、电池单体、电池模块及装置。
发明内容
本发明实施例提供一种端盖组件、电池单体、电池模块及装置,旨在提高端盖组件的安全性能。
本发明实施例一方面提供了一种端盖组件,用于电池单体,端盖组件包括:端盖;电极端子,设置于端盖;绝缘件,用于将电极端子和端盖绝缘,套设于电极端子;其中,绝缘件和电极端子抵接,绝缘件和电极端子的至少一者上设置有应力释放槽,应力释放槽被配置为吸收电极端子与绝缘件抵接产生的应力。
根据本发明的一个方面,绝缘件设有通孔,电极端子包括柱状部,柱状部套设于通孔内并与至少部分通孔的孔壁抵接;
应力释放槽沿通孔周向设置,以吸收柱状部与孔壁抵接产生的径向应力。
根据本发明的一个方面,应力释放槽设置于电极端子,应力释放槽由柱状部的外壁凹陷形成。
根据本发明的一个方面,应力释放槽设置于绝缘件;
应力释放槽由孔壁凹陷形成;
或者,部分孔壁凸出形成有两个以上的凸起,凸起与柱状部抵接,两个以上的凸起沿柱状部的周向间隔分布,以在相邻的两个凸起之间形成应力释放槽。
根据本发明的一个方面,应力释放槽为多个,多个应力释放槽沿通孔周向对称设置。
根据本发明的一个方面,应力释放槽在轴向上的横截面呈V形、U形或圆弧形。
根据本发明的一个方面,应力释放槽设置于绝缘件;
应力释放槽由绝缘件背离端盖的表面凹陷形成;
和/或,应力释放槽由绝缘件朝向端盖的表面凹陷形成。
根据本发明的一个方面,应力释放槽呈环状并环绕电极端子设置;
或者,应力释放槽为多个,多个应力释放槽环绕电极端子间隔分布。
根据本发明的一个方面,端盖包括连接孔,电极端子设置于连接孔;
绝缘件包括主体部和连接于主体部的定位部,且定位部设置于连接孔内。
另一方面,本发明实施例还提供一种电池单体,包括壳体,位于壳体内的电极组件和盖设于壳体开口处的端盖组件,端盖组件为上述的端盖组件。
又一方面,本发明实施例还提供一种电池模块,包括上述的电池单体。
再一方面,本发明实施例还提供一种装置,包括上述的电池单体,电池单体用于提供电能。
在本发明实施例的端盖组件中,端盖组件包括端盖、电极端子和绝缘件,绝缘件用于将电极端子和端盖绝缘,且绝缘件套设于电极端子。绝缘件套设于电极端子时,绝缘件和电极端子相互抵接,当电极端子发生变形或者晃动时,绝缘件极易发生开裂。本发明实施例在绝缘件和/或电极端子上设置有应力释放槽,通过应力释放槽能够吸收电极端子与绝缘件抵接时产生的应力,进而减小绝缘件受到的应力,避免绝缘件因此发生开裂,影响端盖组件的安全性能,因此本发明实施例能够提高端盖组件的安全性能。
附图说明
通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显,其中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。
图1是本发明实施例提供的一种车辆的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的一种电池组的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的一种电池模块的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的一种电池单体的立体结构示意图;
图5是图4的爆炸结构示意图;
图6是图4中顶盖组件的爆炸结构示意图;
图7是本发明另一实施例提供的一种电池单体的立体结构示意图;
图8是图7的爆炸结构示意图;
图9是图7中顶盖组件的爆炸结构示意图;
图10是图7中顶盖组件的俯视图;
图11是图10中A-A处的剖视图;
图12是本发明实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的俯视图;
图13是图12中B-B处的剖视图;
图14是本发明实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的仰视图;
图15是本发明实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的立体图;
图16是本发明另一实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的俯视图;
图17是图16中C-C处的剖视图;
图18是本发明另一实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的仰视图;
图19是本发明又一实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的俯视图;
图20是本发明还一实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的俯视图;
图21是本发明再一实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的俯视图;
图22是图21中D-D处的剖视图;
图23是本发明再一实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的仰视图;
图24是图22中I处的局部放大结构示意图;
图25是本发明再一实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的俯视图;
图26是图25中E-E处的剖视图;
图27是本发明再一实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的仰视图;
图28是本发明再一实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的立体图;
图29是本发明再一实施例提供的一种顶盖组件的绝缘件的俯视图;
图30是本发明实施例提供的一种顶盖组件的电极端子的结构示意图。
附图标记说明:
1、电池组;10、电池单体;11、电池模块;12、箱体;2、车辆主体;
100、端盖组件;
110、端盖;111、连接孔;
120、第一绝缘件;120a、主体部;120b、定位部;121、通孔;121a、第一通孔;121b、第二通孔;122、孔壁;123、凸起;
130、电极端子;130a、第一电极端子;130b、第二电极端子;131、柱状部;
140、应力释放槽;
150、转接片;
160、第二绝缘件;
170、密封圈;
180、连接端板;
200、壳体;
300、电极组件;310、第一极耳;320、第二极耳;
X、厚度方向;Y、宽度方向;Z、高度方向。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中,提出了许多具体细节,以便提供对本发明的全面理解。但是,对于本领域技术人员来说很明显的是,本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。在附图和下面的描述中,至少部分的公知结构和技术没有被示出,以便避免对本发明造成不必要的模糊;并且,为了清晰,可能夸大了部分结构的尺寸。此外,下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有说明,“多个”的含义是两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向,并不是对本发明的实施例的具体结构进行限定。在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了更好地理解本发明,下面结合图1至图30对本发明实施例的端盖组件、电池单体、电池模块及装置进行详细描述。
如图1所示,本发明实施例首先提供一种车辆,车辆包括电池组1和车辆主体2,电池组1设置于车辆主体2。
其中,车辆为新能源汽车,其可以为纯电动汽车,也可以混合动力汽车或增程式汽车,也可以为两轮或三轮电动车。车辆主体2设置有驱动电机,驱动电机与电池组1电连接,由电池组1提供电能,驱动电机通过传动机构与车辆主体2上的车轮连接,从而驱动汽车行进。例如电池组1可水平设置于车辆主体2的底部。
请一并参阅图2,电池组1的设置方式有多种,在一些可选的实施例中,电池组1包括箱体12和设置于箱体12内的电池模块11。
电池模块11的数量为一个或多个,多个电池模块11排列布置于箱体12内。箱体12的类型不受限制,箱体12可为框状箱体、盘状箱体或盒状箱体等,具体地,箱体12可包括用于容纳电池模块的下箱体和与下箱体盖合的上箱体。
请一并参阅图3,电池模块11的设置方式有多种,在一些可选的实施例中,电池模块11包括容纳部(图中未示出)和位于容纳部的多个电池单体10,电池单体10在容纳部内并排设置。
容纳部的设置方式有多种,例如容纳部包括外壳和盖设于外壳处的盖板;或者,容纳部包括相继围合连接的侧板和端板;或者,容纳部包括相对设置的端板及环绕于端板和电池单体外的箍带;或者,容纳部包括侧板、端板和箍带。
可以理解的是,电池单体10不仅可以应用于车辆,还可以用于其他装置。本发明实施例还提供一种使用电池单体10作为电源的装置,装置可以但不仅限于为车辆、船舶或飞行器等。
电池单体10的设置方式有多种,在一些可选的实施例中,请一并参阅图4至图5,图4为本发明实施例提供的一种电池单体10的立体结构示意图;图5是图4的爆炸结构示意图。根据本发明实施例提供的一种电池单体10,电池单体10为棱柱形电池单体10。
在另一些可选的实施例中,请一并参阅图7和图8,图7为本发明另一实施例提供的一种电池单体10的立体结构示意图,图8是图7的爆炸结构示意图。根据本发明另一实施例提供的电池单体10,电池单体10为圆柱形电池单体10。
请一并参阅图6和图9,图6是本发明一实施例提供的棱柱形电池单体10顶盖组件的爆炸结构示意图,图9是本发明另一实施例提供的圆柱形电池单体10顶盖组件的爆炸结构示意图。根据本发明实施例提供的电池单体10,棱柱形电池单体10和圆柱形电池单体10均包括壳体200、位于壳体200内的电极组件300和盖设于壳体200开口处的端盖组件100。
电极组件300包括极耳,极耳通过转接片150连接于端盖组件100上的电极端子130,从而将电极组件300产生的电能向外部输出。
极耳例如有两个,两个极耳分别为第一极耳310和第二极耳320,电极端子130例如为两个,两个电极端子130分别为第一电极端子130a和第二电极端子130b,第一电极端子130a和第二电极端子130b分别连接于第一极耳310和第二极耳320。
当电池单体10为棱柱形电池单体10时,棱柱形电池单体10的电极组件300例如包括第一极片、第二极片和隔膜(图中未示出),第一极片和第二极片之间通过隔膜绝缘。第一极片、第二极片和隔膜可以通过卷绕或层叠的方式形成电极组件300,电极组件300与电解液之间发生化学反应产生电能。第一极片例如为正极片,第二极片例如为负极片,正极活性物质可被涂覆在正极片的涂覆区上,而负极活性物质可被涂覆到负极片的涂覆区上。由正极片的涂覆区延伸出的未涂覆部分则作为正极极耳,例如第一极耳310可以是正极极耳;由负极片的涂覆区延伸出的未涂覆部分则作为负极极耳,例如第二极耳320可以是负极极耳。第一极片通过第一极耳310电连接至第一电极端子130a,第二极片通过第二极耳320电连接至第二电极端子130b,从而将产生的电能向外部输出,第一电极端子130a和第二电极端子130b均设置在端板组件100上。
棱柱形电池单体10的第一极耳310和第二极耳320例如分设于电池单体10宽度方向(图5中的Y方向)上的两侧。可以理解的是,棱柱形电池单体10的第一极耳310和第二极耳320例如还可以设置于电池单体10高度方向(图5中的Z方向)上的一侧。圆柱形电池单体10的第一极耳310和第二极耳320例如可以分设于电池单体10高度方向(图8中的Z方向)上的两侧。
圆柱形电池单体10例如包括两个端盖组件100,两个端盖组件100分设于圆柱形电池单体10高度方向上的两侧。可以理解的是,圆柱形电池单体10也可以只包括一个端盖组件100。
在一些可选的实施例中,端盖组件100还包括端盖110和绝缘件1,电极端子130设置于端盖110,绝缘件用于将电极端子130和端盖110绝缘,且绝缘件套设于电极端子130。
绝缘件的设置位置不做限定,例如绝缘件为设置于端盖110背离电极组件300一侧的第一绝缘件120,或者绝缘件为设置于端盖110朝向电极组件300一侧的第二绝缘件160。或者绝缘件既包括第一绝缘件120还包括第二绝缘件160。本发明实施例中以第一绝缘件120为例阐述本发明的构思。
当第一绝缘件120套设于电极端子130时,第一绝缘件120和电极端子130相互抵接,当电极端子130发生变形或者晃动时,第一绝缘件120极易发生开裂。例如当电极端子130利用铆接的方式固定于端盖110时,电极端子130在铆接过程中会发生膨胀,使得电极端子130会挤压第一绝缘件120,第一绝缘件120受力可能发生变形开裂。当第一绝缘件120发生开裂形成裂缝时,金属颗粒可能落入裂缝内进而减小电极端子130和端盖110之间的爬电距离,造成端盖组件100的短路,影响端盖组件100的安全性能。
下面以圆柱形端盖组件100为例阐述本发明构思。请一并参阅图10和图11,图10为本发明实施例提供的一种端盖组件100的俯视图,图11为图10中A-A处的剖视图。
根据本发明实施例提供的端盖组件100,端盖组件100包括:端盖110;电极端子130,设置于端盖110;第一绝缘件120,用于将电极端子130和端盖110绝缘,套设于电极端子130;其中,第一绝缘件120和电极端子130抵接,第一绝缘件120和电极端子130的至少一者上设置有应力释放槽140,应力释放槽140被配置为吸收电极端子130与绝缘件抵接产生的应力。
本发明实施例通过在第一绝缘件120和/或电极端子130上设置应力释放槽140,通过应力释放槽140能够吸收电极端子130与第一绝缘件120抵接时产生的应力,进而减小第一绝缘件120受到的应力,避免第一绝缘件120因此发生开裂,避免产生裂缝影响端盖110的安全性能,因此本发明实施例能够提高端盖组件100的安全性能。
可以理解的是,当第二绝缘件160套设电极端子130,第二绝缘件160和电极端子130中的至少一者上设置有应力释放槽140。
请一并参阅图12至图15,图12是本发明一实施例提供的一种第一绝缘件120的俯视图,图13是图12中B-B处的剖视图,图14是本发明一实施例提供的一种第一绝缘件120的仰视图,图15是本发明一实施例提供的一种第一绝缘件120的立体图。
根据本发明一些实施例,当电极端子130包括第一电极端子130a和第二电极端子130b时,第一电极端子130a和第二电极端子130b可以被同一第一绝缘件120套设。
可以理解的是,在另一些可选的实施例中,端盖组件100可以通过两个第一绝缘件120分别套设于第一电极端子130a和第二电极端子130b。两个第一绝缘件120、第一电极端子130a和第二电极端子130b中的至少一者上设置有应力释放槽140,以吸收电极端子130与第一绝缘件120抵接产生的应力。可选的,每组相互配合的第一绝缘件120和电极端子130中均设置有应力释放槽140,以吸收各电极端子130分别施加的应力。
在一些可选的实施例中,端盖组件100还包括连接端板180,连接端板180设置于第一绝缘件120背离端盖110的一侧,电极端子130连接于连接端板180。例如连接端板180上设置有铆接孔,电极端子130的一端位于铆接孔内。
例如电极端子130由第一绝缘件120朝向端盖110的一侧伸入第一绝缘件120内,然后电极端子130继续伸入连接端板180的铆接孔内,对电极端子130进行铆接操作,使得电极端子130铆接于铆接孔内。第一绝缘件120由于挤压设置于连接端板180和端盖110之间,当第一绝缘件120受到电极端子130抵接产生的应力时,第一绝缘件120极易发生开裂,使得连接端板180和端盖110之间的爬电距离难以保证。本发明实施例通过设置应力释放槽140能够避免第一绝缘件120产生裂缝,造成端盖组件100的短路,影响端盖110的安全性能。
在一些可选的实施例中,第一绝缘件120上设置有通孔121,电极端子130包括柱状部131,柱状部131套设于通孔121内并与通孔121的至少部分孔壁122抵接。其中通孔121的孔壁122是指第一绝缘件120朝向通孔121的壁面。
应力释放槽140的设置位置有多种,在一些可选的实施例中,应力释放槽140沿通孔121的周向设置,以吸收柱状部131与孔壁122抵接产生的径向应力。径向为垂直于通孔121轴向的方向,通孔121的轴向即高度方向,径向例如为宽度方向或者厚度方向。
在这些可选的实施例中,柱状部131与至少部分孔壁122抵接,柱状部131会向孔壁122提供径向上的应力,应力释放槽140设置于通孔121的周侧,使得应力释放槽140能够吸收该径向上的应力,进而避免第一绝缘件120因此发生开裂。
应力释放槽140可以设置于第一绝缘件120和/或柱状部131,以吸收柱状部131与第一绝缘件120抵接产生的径向应力。
在一些可选的实施例中,应力释放槽140设置于第一绝缘件120。当应力释放槽140设置于第一绝缘件120时,应力释放槽140可以设置于孔壁122,或者应力释放槽140可以设置于第一绝缘件120朝向端盖110的表面,或者应力释放槽140可以设置于第一绝缘件120背离端盖110的表面。
例如,应力释放槽140设置于孔壁122,应力释放槽140由孔壁122凹陷形成。能够减小孔壁122和柱状部131的接触面积,且应力释放槽140能够向第一绝缘件120提供一定的形变空间,从而避免第一绝缘件120发生开裂。
在另一些可选的实施例中,请一并参阅图16至图18,图16为本发明另一实施例提供的一种第一绝缘件120的俯视图,图17为图16中C-C处的剖视图,图18是本发明另一实施例提供的一种第一绝缘件120的仰视图。
根据本发明另一实施例,部分孔壁122凸出有两个以上的凸起123,凸起123和柱状部131抵接,凸起123沿电极端子130的周向间隔分布,以在相邻的两个凸起123之间形成应力释放槽140。柱状部131和凸起123相互抵接,能够进一步减小柱状部131和第一绝缘件120的接触面积。相邻的两个凸起123之间形成应力释放槽140,能够为凸起123和第一绝缘件120其他部位的变形提供形变空间,从而避免第一绝缘件120发生开裂。
当应力释放槽140设置于柱状部131和/或孔壁122上时,应力释放槽140的分布方式有多种,请一并参阅图19和图20,应力释放槽140的个数可以为一个,一个应力释放槽140位于通孔121的周侧。
在另一些可选的实施例中,应力释放槽140为多个,多个应力释放槽140在通孔121的周向上对称分布。多个对称分布的应力释放槽140能够保证第一绝缘件120的受力更加平衡,防止第一绝缘件120局部受力过大而发生开裂。
应力释放槽140的形状设置有多种,当应力释放槽140设置于孔壁122或者柱状部131时,应力释放槽140在轴向上的横截面呈V形、U形或圆弧形。应力释放槽140在轴向上的横截面还可以是其他形状,只要应力释放槽140能够吸收电极端子130和第一绝缘件120抵接时的应力即可。
在一些可选的实施例中,端盖110上设置有连接孔111,电极端子130设置于连接孔111,例如柱状部131穿设于连接孔111设置。第一绝缘件120包括主体部120a和连接于主体部120a的定位部120b,定位部120b设置于连接孔111内。以增加柱状部131件和端盖110之间的爬电距离,提高端盖组件100的安全性能。
在一些可选的实施例中,端盖组件100例如还包括密封圈170,密封圈170套设于柱状部131设置,密封圈170位于定位部120b背离主体部120a的一侧,进一步提高端盖组件100的安全性能。
定位部120b例如呈筒状,通孔121包括位于主体部120a的第一通孔121a和位于定位部120b的第二通孔121b。
第一通孔121a和第二通孔121b的尺寸不做限定,在一些可选的实施例中,如图17所示,第二通孔121b例如和第一通孔121a的径向尺寸相同。
或者,在又一些可选的实施例中,请一并参阅图21至图24,图21是本发明又一实施例提供的一种第一绝缘件120的俯视图,图22是图21中D-D处的剖视图,图23是本发明又一实施例提供的一种第一绝缘件120的仰视图,图24是图22中I处的局部放大结构示意图。
根据本发明又一实施例,第二通孔121b的径向尺寸大于第一通孔121a的径向尺寸,使得第二通孔121b的孔壁122和柱状部131之间间隔预设距离,能够避免柱状部131膨胀变形或晃动时挤压定位部120b而导致定位部120b开裂。
当应力释放槽140设置于孔壁122时,应力释放槽140可以对应设置于主体部120a上,或者应力释放槽140可以由主体部120a延伸至定位部120b。定位部120b上设置有应力释放槽140能够避免定位部120b受力发生开裂。
在再一些可选的实施例中,请一并参阅图25至图28,图25是本发明再一实施例提供的一种第一绝缘件120的俯视图,图26是图25中E-E处的剖视图,图27是本发明再一实施例提供的一种第一绝缘件120的仰视图。图28是本发明再一实施例提供的一种第一绝缘件120的立体结构示意图。
根据本发明再一实施例,应力释放槽140设置于第一绝缘件120朝向端盖110的表面,应力释放槽140由第一绝缘件120朝向端盖110的表面凹陷形成。可以理解的是,应力释放槽140还可以设置于第一绝缘件120背离端盖110的表面,应力释放槽140由第一绝缘件120背离端盖110的表面凹陷形成。或者,第一绝缘件120朝向端盖110的表面和背离端盖110的表面均设置有应力释放槽140。在这些可选的实施例中,应力释放槽140能够向第一绝缘件120提供形变空间,进而避免第一绝缘件120发生开裂。
当应力释放槽140设置于第一绝缘件120朝向端盖110的表面和背离端盖110的表面时,应力释放槽140例如呈环状,环状的应力释放槽140环绕通孔121设置,应力释放槽140能够吸收通孔121周向上不同位置的应力。
或者请一并参阅图29,在又一些可选的实施例中,应力释放槽140为多个,多个应力释放槽140在通孔121的周向对称分布,使得第一绝缘件120的受力更加均匀。图29中应力释放槽140为4个,四个应力释放槽140在通孔121的周向对称分布。
请一并参阅图30,在另一些可选的实施例中,应力释放槽140设置于电极端子130,应力释放槽140由柱状部131的外壁凹陷形成。即柱状部131通过至少部分外壁与孔壁122相互抵接,应力释放槽140设置于外壁,能够减小柱状部131和孔壁122之间的接触面积,且能够减小柱状部131的形变量,进而减小柱状部131向孔壁122施加的径向力,避免第一绝缘件120因此发生开裂。
需要注意的是,当孔壁122和柱状部131的外壁均设置有应力释放槽140时,孔壁122和柱状部131外壁的应力释放槽140相对设置,使得应力释放槽140内中空,例如当孔壁122上设置有凸起123时,孔壁122上的凸起123和柱状部131外壁的应力释放槽140错位,避免凸起123位于应力释放槽140内影响应力释放槽140发挥作用。
在一些可选的实施例中,第一绝缘件120和电极端子130上均设置有应力释放槽140,第一绝缘件120上的应力释放槽140设置于其朝向和/或背离端盖110的表面,电极端子130上的应力释放槽140设置于其外壁。
或者,在另一些可选的实施例中,第一绝缘件120上设置有应力释放槽140,应力释放槽140包括设置于第一绝缘件120朝向和/或背离端盖110的表面的第一应力释放槽140、及设置于孔壁122的第二应力释放槽140。
本发明可以以其他的具体形式实现,而不脱离其精神和本质特征。例如,特定实施例中所描述的算法可以被修改,而系统体系结构并不脱离本发明的基本精神。因此,当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的,本发明的范围由所附权利要求而非上述描述定义,并且,落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明的范围之中。
Claims (12)
1.一种端盖组件,用于电池单体,其特征在于,包括:
端盖;
电极端子,设置于所述端盖;
绝缘件,用于将所述电极端子和所述端盖绝缘,套设于所述电极端子;
其中,所述绝缘件和所述电极端子抵接,所述绝缘件和所述电极端子的至少一者上设置有应力释放槽,所述应力释放槽被配置为吸收所述电极端子与所述绝缘件抵接产生的应力。
2.根据权利要求1所述的端盖组件,其特征在于,
所述绝缘件设有通孔,所述电极端子包括柱状部,所述柱状部套设于所述通孔内并与至少部分所述通孔的孔壁抵接;
所述应力释放槽沿所述通孔周向设置,以吸收所述柱状部与所述孔壁抵接产生的径向应力。
3.根据权利要求2所述的端盖组件,其特征在于,所述应力释放槽设置于所述电极端子,所述应力释放槽由所述柱状部的外壁凹陷形成。
4.根据权利要求2所述的端盖组件,其特征在于,所述应力释放槽设置于所述绝缘件;
所述应力释放槽由所述孔壁凹陷形成;
或者,部分所述孔壁凸出形成有两个以上的凸起,所述凸起与所述柱状部抵接,两个以上的所述凸起沿所述柱状部的周向间隔分布,以在相邻的两个所述凸起之间形成所述应力释放槽。
5.根据权利要求1-4任一项所述的端盖组件,其特征在于,所述应力释放槽为多个,多个所述应力释放槽沿所述通孔周向对称设置。
6.根据权利要求1-5任一项所述的端盖组件,其特征在于,所述应力释放槽在轴向上的横截面呈V形、U形或圆弧形。
7.根据权利要求2所述的端盖组件,其特征在于,所述应力释放槽设置于所述绝缘件;
所述应力释放槽由所述绝缘件背离所述端盖的表面凹陷形成;
和/或,所述应力释放槽由所述绝缘件朝向所述端盖的表面凹陷形成。
8.根据权利要求7所述的端盖组件,其特征在于,
所述应力释放槽呈环状并环绕所述电极端子设置;
或者,所述应力释放槽为多个,多个所述应力释放槽环绕所述电极端子间隔分布。
9.根据权利要求2所述的端盖组件,其特征在于,
所述端盖包括连接孔,所述电极端子设置于所述连接孔;
所述绝缘件包括主体部和连接于所述主体部的定位部,且所述定位部设置于所述连接孔内。
10.一种电池单体,其特征在于,包括:壳体,位于所述壳体内的电极组件和盖设于所述壳体开口处的端盖组件,所述端盖组件为权利要求1-9任一项所述的端盖组件。
11.一种电池模块,其特征在于,包括权利要求10所述的电池单体。
12.一种装置,其特征在于,包括权利要求10所述的电池单体,所述电池单体用于提供电能。
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010306786.5A CN112331973A (zh) | 2020-04-17 | 2020-04-17 | 端盖组件、电池单体、电池模块及装置 |
KR1020217031108A KR102581762B1 (ko) | 2020-04-17 | 2020-08-24 | 단부 커버 어셈블리, 전지 셀, 전지 모듈 및 장치 |
HUE20807999A HUE060528T2 (hu) | 2020-04-17 | 2020-08-24 | Vég burkolat összeállítás, akkumulátor cella, akkumulátor modul és eszköz |
PCT/CN2020/110837 WO2021208317A1 (zh) | 2020-04-17 | 2020-08-24 | 端盖组件、电池单体、电池模块及装置 |
PL20807999.6T PL3926741T3 (pl) | 2020-04-17 | 2020-08-24 | Zespół pokrywy końcowej, ogniwo akumulatorowe, moduł akumulatorowy i urządzenie |
JP2021547263A JP7259063B2 (ja) | 2020-04-17 | 2020-08-24 | 端部カバーアセンブリ、電池セル、電池モジュール及び装置 |
EP20807999.6A EP3926741B1 (en) | 2020-04-17 | 2020-08-24 | End cover assembly, battery cell, battery module and device |
US17/113,585 US11715867B2 (en) | 2020-04-17 | 2020-12-07 | End cover assembly, battery cell, battery module and device |
JP2023061779A JP7417777B2 (ja) | 2020-04-17 | 2023-04-05 | 端部カバーアセンブリ、電池セル、電池モジュール及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010306786.5A CN112331973A (zh) | 2020-04-17 | 2020-04-17 | 端盖组件、电池单体、电池模块及装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112331973A true CN112331973A (zh) | 2021-02-05 |
Family
ID=74302843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010306786.5A Pending CN112331973A (zh) | 2020-04-17 | 2020-04-17 | 端盖组件、电池单体、电池模块及装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3926741B1 (zh) |
KR (1) | KR102581762B1 (zh) |
CN (1) | CN112331973A (zh) |
HU (1) | HUE060528T2 (zh) |
WO (1) | WO2021208317A1 (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023031105A3 (en) * | 2021-08-30 | 2023-04-13 | Northvolt Ab | Secondary cell |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN216750080U (zh) * | 2021-10-29 | 2022-06-14 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种端盖组件、电池单体、电池及用电装置 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6132900A (en) * | 1996-12-25 | 2000-10-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of production of non-aqueous electrolyte battery and seal plate thereof |
JP2008305646A (ja) * | 2007-06-06 | 2008-12-18 | Toshiba Corp | 電池 |
EP2317588A1 (en) * | 2009-10-30 | 2011-05-04 | SB LiMotive Co., Ltd. | Secondary battery |
CN202616327U (zh) * | 2012-04-20 | 2012-12-19 | 比亚迪股份有限公司 | 一种电极端子、盖板组件及含有该盖板组件的电池 |
CN205197849U (zh) * | 2015-11-20 | 2016-05-04 | 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 | 减振垫和料理机 |
CN107359290A (zh) * | 2017-07-10 | 2017-11-17 | 林州朗坤科技有限公司 | 一种锂电池盖板组件及其制造方法 |
CN107732042A (zh) * | 2017-09-26 | 2018-02-23 | 惠州市亿纬新能源研究院 | 一种盖帽及包含该盖帽的锂电池 |
WO2019148662A1 (zh) * | 2018-02-01 | 2019-08-08 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池的顶盖组件以及二次电池 |
WO2020073887A1 (zh) * | 2018-10-11 | 2020-04-16 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池及其制造方法、电极构件及其制造方法、集流体的制造方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5930033B2 (ja) * | 2012-06-29 | 2016-06-08 | トヨタ自動車株式会社 | 電池 |
US10418614B2 (en) * | 2016-09-19 | 2019-09-17 | Apple Inc. | Electrical feedthroughs for redistributing thermally-induced stresses that result from welding |
CN107369788B (zh) | 2017-06-20 | 2020-05-05 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种动力电池顶盖组件、动力电池及电池模组 |
CN209447912U (zh) * | 2019-03-13 | 2019-09-27 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池 |
CN110176558B (zh) * | 2019-04-09 | 2024-04-19 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池顶盖组件及二次电池 |
-
2020
- 2020-04-17 CN CN202010306786.5A patent/CN112331973A/zh active Pending
- 2020-08-24 WO PCT/CN2020/110837 patent/WO2021208317A1/zh unknown
- 2020-08-24 EP EP20807999.6A patent/EP3926741B1/en active Active
- 2020-08-24 KR KR1020217031108A patent/KR102581762B1/ko active IP Right Grant
- 2020-08-24 HU HUE20807999A patent/HUE060528T2/hu unknown
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6132900A (en) * | 1996-12-25 | 2000-10-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of production of non-aqueous electrolyte battery and seal plate thereof |
JP2008305646A (ja) * | 2007-06-06 | 2008-12-18 | Toshiba Corp | 電池 |
EP2317588A1 (en) * | 2009-10-30 | 2011-05-04 | SB LiMotive Co., Ltd. | Secondary battery |
CN202616327U (zh) * | 2012-04-20 | 2012-12-19 | 比亚迪股份有限公司 | 一种电极端子、盖板组件及含有该盖板组件的电池 |
CN205197849U (zh) * | 2015-11-20 | 2016-05-04 | 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 | 减振垫和料理机 |
CN107359290A (zh) * | 2017-07-10 | 2017-11-17 | 林州朗坤科技有限公司 | 一种锂电池盖板组件及其制造方法 |
CN107732042A (zh) * | 2017-09-26 | 2018-02-23 | 惠州市亿纬新能源研究院 | 一种盖帽及包含该盖帽的锂电池 |
WO2019148662A1 (zh) * | 2018-02-01 | 2019-08-08 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池的顶盖组件以及二次电池 |
WO2020073887A1 (zh) * | 2018-10-11 | 2020-04-16 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池及其制造方法、电极构件及其制造方法、集流体的制造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023031105A3 (en) * | 2021-08-30 | 2023-04-13 | Northvolt Ab | Secondary cell |
US11888182B2 (en) | 2021-08-30 | 2024-01-30 | Northvolt Ab | Secondary cell |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2021208317A1 (zh) | 2021-10-21 |
EP3926741B1 (en) | 2022-10-26 |
EP3926741A4 (en) | 2021-12-22 |
HUE060528T2 (hu) | 2023-03-28 |
KR20210132160A (ko) | 2021-11-03 |
KR102581762B1 (ko) | 2023-09-22 |
EP3926741A1 (en) | 2021-12-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101201745B1 (ko) | 이차 전지 | |
EP2575190B1 (en) | Rechargeable battery | |
KR101223568B1 (ko) | 이차 전지 및 전지 모듈 | |
US8932749B2 (en) | Battery module | |
US8642197B2 (en) | Rechargeable battery | |
US9293756B2 (en) | Rechargeable battery | |
EP2378590B1 (en) | Secondary battery | |
EP3128571B1 (en) | Secondary battery | |
US9023516B2 (en) | Rechargeable battery and module thereof | |
US20130004832A1 (en) | Rechargeable battery | |
US20220223979A1 (en) | Secondary battery, battery module, and apparatus | |
CN112331973A (zh) | 端盖组件、电池单体、电池模块及装置 | |
US11664523B2 (en) | Secondary battery | |
CN109643772B (zh) | 二次电池 | |
JP7417777B2 (ja) | 端部カバーアセンブリ、電池セル、電池モジュール及び装置 | |
JP2024095732A (ja) | 二次電池、電池モジュール及び二次電池を電源として用いる装置 | |
EP2860796B1 (en) | Rechargeable battery having short-circuit protrusion | |
US9799863B2 (en) | Fastening structure | |
US20220407192A1 (en) | Battery cell, manufacturing method, manufacturing system, battery and electrical device | |
US9012059B2 (en) | Secondary battery | |
KR20230003989A (ko) | 이차 전지 | |
US20240234931A9 (en) | Battery, and battery pack and vehicle including the same | |
KR100578814B1 (ko) | 이차 전지와 이에 사용되는 캡 조립체 | |
KR20130030559A (ko) | 이차 전지 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |