CN114843667B - 电池的盖板组件和电池 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池的盖板组件和电池。本发明实施方式的电池的盖板组件包括：盖板；盖板设置有注液孔；密封钉；密封钉包括本体部和延伸部，延伸部连接于本体部的周侧，密封钉与盖板连接以密封注液孔，延伸部和本体部中的至少一个部件被配置为响应温度的增加或降低而变形。本发明实施方式的电池的盖板组件，在处于电池正常工作温度范围的情况下，密封钉将注液孔密封，在温度降低或温度增加的情况下，延伸部和/或本体部变形，使得密封钉与注液孔的配合不再紧密，从而方便对电池进行二次注液。

Description

电池的盖板组件和电池

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种电池的盖板组件和电池。

背景技术

电池在使用过程中，经历多次充放电循环，电池内的电解液不可避免会有部分不可逆的反应消耗，若能够补充电解液，则能够有效增加电池的使用寿命。然而，在相关技术中，电池为避免电解液外渗以及外界杂质进入电解液，会在完成电解液灌注后对注液孔完全封闭，从而难以对电池二次注液，造成资源的浪费。

发明内容

本发明实施方式提供了一种电池的盖板组件和电池。

本发明实施方式的电池的盖板组件包括：

盖板；

所述盖板设置有注液孔；

密封钉；

所述密封钉包括本体部和延伸部，所述延伸部连接于所述本体部的周侧，所述密封钉与所述盖板连接以密封所述注液孔，所述延伸部和所述本体部中的至少一个部件被配置为响应温度的增加或降低而变形。

在某些实施方式中，所述本体部被配置为响应温度的增加或降低而缩小，在处于电池正常工作温度范围的情况下，所述本体部与所述注液孔过盈配合，在温度降低或温度增加的情况下，所述本体部与所述注液孔间隙配合。

在某些实施方式中，所述注液孔的尺寸沿所述密封钉的安装方向逐渐减小。

在某些实施方式中，所述本体部包括限位段和密封段，所述密封段的一端连接所述限位段，所述密封段的另一端连接所述延伸部，所述本体部根据所处温度的不同具有第一形态和第二形态，在所述第一形态下，所述密封段密封所述注液孔，所述限位段与所述延伸部共同夹持所述盖板，在所述第二形态下，所述限位段的尺寸小于或等于所述注液孔的尺寸。

在某些实施方式中，所述限位段包括若干温敏条，在所述第一形态下，所述若干温敏条沿所述注液孔的径向方向弯折并与所述盖板抵接，在所述第二形态下，所述若干温敏条沿所述注液孔的轴向方向延伸。

在某些实施方式中，所述延伸部与所述注液孔周侧的盖板连接。

在某些实施方式中，所述延伸部被配置为响应温度的增加或降低而膨胀，所述延伸部焊接于所述注液孔周侧的盖板。

在某些实施方式中，所述延伸部被配置为响应温度的增加或降低而缩小，所述盖板设有沿所述注液孔周侧延伸的配合凹槽，所述延伸部根据所处温度的不同具有第三形态和第四形态，在所述第三形态下，所述延伸部与所述配合凹槽过盈配合，在所述第四形态下，所述延伸部与所述配合凹槽间隙配合。

在某些实施方式中，所述配合凹槽沿所述延伸部的安装方向逐渐减小，形成有导引斜面。

本发明实施方式的电池，包括壳体、电解液以及上述任一实施方式的电池的盖板组件，所述壳体包括容置所述电解液的容置腔以及与所述容置腔连通的开口，所述盖板组件封盖所述开口。

本发明实施方式的电池的盖板组件和电池，在处于电池正常工作温度范围的情况下，密封钉将注液孔密封，在温度降低或温度增加的情况下，延伸部和/或本体部变形，使得密封钉与注液孔的配合不再紧密，从而方便对电池进行二次注液。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的电池的盖板组件的结构示意图；

图2是本发明实施方式的电池的盖板组件的另一结构示意图；

图3是本发明实施方式的电池的盖板组件的又一结构示意图；

图4是本发明实施方式的电池的盖板组件的再一结构示意图；

图5是本发明实施方式的电池的一结构示意图。

主要特征附图标记：

电池1000；

壳体200；

容置腔210、开口220；

盖板组件100；

盖板10；

注液孔11、配合凹槽12、导引斜面121；

密封钉20；

本体部21、限位段211、温敏条2111、密封段212、延伸部22。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明的实施方式，而不能理解为对本发明的实施方式的限制。

在本发明的实施方式中，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的实施方式的不同结构。为了简化本发明的实施方式的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。本发明的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1和图2，本发明实施方式的电池1000的盖板组件100包括盖板10和密封钉20。盖板10设置有注液孔11。密封钉20与盖板10连接以密封注液孔11，密封钉20包括本体部21和延伸部22，延伸部22连接于本体部21的周侧，延伸部22和本体部21中的至少一个部件被配置为响应温度的增加或降低而变形。

本发明实施方式的电池1000的盖板组件100，在处于电池1000正常工作温度范围的情况下，密封钉20将注液孔11密封，在温度降低或温度增加的情况下，延伸部22和/或本体部21变形，使得密封钉20与注液孔11的配合不再紧密，从而方便对电池1000进行二次注液。

具体的，电池1000可以是方形电池、圆形电池等，在此不做具体限制。

盖板10的形状有很多，其可以呈长方形、正方向、梯形等形状，在此不做具体限制。值得说明的是，盖板10与密封钉20连接的方式有很多，例如，盖板10的注液孔11与密封钉20过盈配合实现密封钉20密封注液孔11；又如，延伸部22与注液孔11周侧的盖板10焊接实现密封钉20密封注液孔11；再如，密封钉20夹持盖板10，以实现密封钉20密封注液孔11，在此就不一一列举了。

本体部21的形状有很多，其可以呈圆柱体、长方体、圆台体、板状件、球体等形状，在此不做具体限制。

延伸部22的形状有很多，其可以呈长方体、圆环状、外方内圆状等形状，在此不做具体限制。延伸部22连接于本体部21的周侧的方式有很多，可以是延伸部22与本体部21通过注塑的方式一体成型，也可以是延伸部22通过卡接、螺纹连接的方式与本体部21可拆卸连接，还可以是延伸部22通过焊接、粘接等方式与本体部21固定连接，在此不做具体限制。

值得说明的是，延伸部22可以沿本体部21的周侧延伸呈环状，延伸部22也可以与本体部21的部分周侧连接，具体的，延伸部22可以均匀连接于本体部21的部分周侧，延伸部22也可以不均匀连接于本体部21，在此不做具体限制。

可以是延伸部22被配置为响应温度的增加或降低而变形，也可以是本体部21被配置为响应温度的增加或降低而变形，还可以是延伸部22和本体部21被配置为响应温度的增加或降低而变形。

值得说明的是，可以是延伸部22密封注液孔11，也可以是本体部21密封注液孔11，还可以是延伸部22和本体部21密封注液孔11，在此不做具体限制。

响应温度的增加或降低而变形的部件，可以是由形状记忆合金材料制成。具体的，响应温度的增加或降低而变形的部件可以选自Cu-Zn-Al合金、Cu-Al-Ni合金、Cu-Al-Mn合金、Fe-Mn-Si合金和Fe-Pd合金的组中任意之一制成，也可以由选自镍钛合金、铜锌合金、铜铝合金、金镉合金和铟铊合金构成的组中的一种、两种或更多种形状记忆合金构成。

值得注意的是，为了保证电池1000的正常工作，在电池1000的正常工作温度下，密封钉20不会变形。例如，在某些实施方式中，电池1000的正常工作温度为-30℃至40℃，能够使被配置为响应温度的增加或降低而变形的部件变形的温度应当高于40℃。可以理解的，相关技术人员能够根据电池1000的正常工作温度，选择相应的热敏材料。

本发明中提及的响应温度的增高或降低而变形，意为能够在温度超出一定高温温度阈值或低于一定低温温度阈值后变形，其中，高温温度阈值大于或等于电池1000正常工作温度的上限，在温度超过一定高温温度阈值后视为温度增高，在电池1000的温度已经在超出一定高温温度阈值的情况下，温度上下的波动皆可以理解为本发明中温度的增加。低温温度阈值小于或等于电池1000正常工作温度的下限，在温度低于一定低温温度阈值后视为温度降低，在电池1000的温度已经在低于一定低温温度阈值的情况下，温度的上下波动皆可以理解为本发明中的温度的降低。

为了方便表述，下述将电池1000的正常工作温度称之为常温，将能够引起变形的温度称为高温或低温。

值得说明的是，本发明中提及的响应温度的增加或降低而变形，可以是响应温度的增加或降低而膨胀、缩小等，也可以是响应温度的增加或降低而弯折、卷曲、变直等，在此不做具体限制。

响应温度的增加或降低而变形后的密封钉20和盖板10为可拆卸连接。如此，降低密封钉20对注液操作造成的影响，此外，还能将密封钉20和盖板10分开生产再进行拼装，方便根据生产所需调整生产步骤。

在某些实施方式中，请参阅图1和图2，本体部21被配置为响应温度的增加或降低而缩小，在处于电池1000正常工作温度范围的情况下，本体部21与注液孔11过盈配合，在温度降低或温度增加的情况下，本体部21与注液孔11间隙配合。

如此，在处于电池1000正常工作温度范围的情况下，本体部21与注液孔11过盈配合，保持电池1000的密封性，避免电池1000内的电解液从注液孔11漏出，在温度降低或温度增加的情况下，本体部21与注液孔11间隙配合，从而方便将本体部21与注液孔11分离。

具体的，本体部21的形状可以与注液孔11的形状相匹配，例如，本体呈圆柱形，注液孔11呈尺寸相当的圆柱形孔。

本体部21和注液孔11的位置关系有很多。例如，本体部21可以全部容置于注液孔11中。如此，方便本体部21的安装，且节省本体部21的材料。又如，请参阅图1，本体部21的一端位于注液孔11外，本体部21部分容置于注液孔11中。如此，在本体部21位于注液孔11外的一端为靠近本体部21安装方向的一端时，位于注液孔11外的部分能够方便对本体部21施力，从而方便实现本体部21的安装或拆卸。再如，请参阅图3和图4，图3和图4中本体部21的两端分别位于注液孔11外，本体部21部分容置于注液孔11中。如此，远离本体部21安装方向的一端能够更好的封堵注液孔11，保持盖板组件100的密闭性，靠近本体部21安装方向的一端起到方便对密封钉20施力的作用。

在某些实施方式中，请参阅图1和图2，注液孔11的尺寸沿密封钉20的安装方向逐渐减小。

如此，方便的将安装钉安装至注液孔11中。

具体的，注液孔11的尺寸可以沿安装方向呈线性减小，呈指数性减小等，注液孔11尺寸的具体减小方式可以根据密封钉20的形状、安装方式、生产所需等因素进行调整，在此不做具体限制。

在某些实施方式中，本体部21包括限位段211和密封段212，密封段212的一端连接限位段211，密封段212的另一端连接延伸部22，本体部21根据所处温度的不同具有第一形态和第二形态，在第一形态下，密封段212密封注液孔11，限位段211与延伸部22共同夹持盖板10，在第二形态下，限位段211的尺寸小于或等于注液孔11的尺寸。

如此，能够根据温度调整本体部21的第一形态和第二形态，从而实现密封钉20与注液孔11的密封状态与可分离状态的切换。

具体的，本体部21被配置为能够响应温度的增加或降低而变形，可以通过改变本体部21的温度实现本体部21的第一形态和第二形态的切换。为了保证电池1000的正常使用，可以在电池1000的工作温度范围内时，本体部21具有第一形态，在超出或低于电池1000的工作温度范围内时，本体部21具有第二形态。

可以理解的，可以是部分本体部21被配置为能够响应温度的增加或降低而变形，使得本体部21能够在第一形态和第二形态之间切换，也可以是全部本体部21被配置为能够响应温度的增加或降低而变形，使得本体部21能够在第一形态和第二形态之间切换，本体部21能够根据所处温度的不同具有第一形态和第二形态即可，在此不做具体限制。

限位段211的形状有很多，下面进行举例说明。

例如，在某些实施方式中，限位段211呈圆柱体且限位段211能够相应温度的增加或降低而缩小，在第一形态下，限位段211呈尺寸大于注液孔11的圆柱体，在第二形态下，限位段211缩小并成尺寸小于或等于注液孔11的圆柱体。

又如，在某些实施方式中，请参阅图3和图4，限位段211包括若干温敏条2111，在第一形态下，若干温敏条2111沿注液孔11的径向方向弯折并与盖板10抵接，在第二形态下，若干温敏条2111沿注液孔11的轴向方向延伸。

如此，能够实现密封钉20与注液孔11的密封状态与可分离状态的切换。

具体的，限位段211可以包括一个温敏条2111、两个温敏条2111、三个温敏条2111以及三个以上的温敏条2111，其可以根据密封段212的尺寸、温敏条2111的尺寸、生产成本等因素进行调整。

温敏条2111的形状有很多，其可以呈长方体、圆柱体、板状等形状。温敏条2111与密封段212的连接方式有很多，温敏条2111可以与密封段212通过注塑一体成型，温敏条2111可以与密封段212通过卡接、螺纹连接等方式可拆卸连接，温敏条2111还可以与密封段212通过焊接、粘接等方式固定连接，温敏条2111还可以通过切削与密封段212一体成型的材料形成，在此不做具体限制。

在某些实施方式中，请参阅图1至图4，延伸部22与注液孔11周侧的盖板10连接。

如此，能够对密封钉20限位，避免密封钉20穿过注液孔11落入电池1000内部。

具体的，延伸部22与注液孔11周侧的盖板10的连接方式有很多，可以是延伸部22与注液孔11周侧的盖板10抵接、卡接等方式连接，也可以是延伸部22与注液孔11周侧的盖板10粘接、焊接等方式连接。

在某些实施方式中，延伸部22被配置为响应温度的增加或降低而膨胀，延伸部22焊接于注液孔11周侧的盖板10。

如此，在常温下，延伸部22焊接于注液孔11周侧的盖板10，使得密封钉20与盖板10保持较为稳固的连接关系，一定程度上保证了盖板组件100的密封性，而在延伸部22响应温度的增加或降低而膨胀时，由于延伸部22与盖板10具有不同的膨胀系数，延伸部22与盖板10的焊接位置开裂，从而解除了延伸部22与盖板10的焊接关系，方便密封钉20与盖板10分离。

在某些实施方式中，请参阅图3和图4，延伸部22被配置为响应温度的增加或降低而缩小，盖板10设有沿注液孔11周侧延伸的配合凹槽12，延伸部22根据所处温度的不同具有第三形态和第四形态，在第三形态下，延伸部22与配合凹槽12过盈配合，在第四形态下，延伸部22与配合凹槽12间隙配合。

如此，延伸部22与配合部配合实现注液孔11的密封状态，能够响应温度的变化，实现密封钉20与注液孔11的密封状态与可分离状态的切换。

具体的，延伸部22被配置为能够响应温度的增加或降低而变形，可以通过改变延伸部22的温度实现延伸部22的第三形态和第四形态的切换。为了保证电池1000的正常使用，可以在电池1000的工作温度范围内时，延伸部22具有第三形态，在超出或低于电池1000的工作温度范围内时，延伸部22具有第四形态。

可以理解的，可以是部分延伸部22被配置为能够响应温度的增加或降低而变形，使得延伸部22能够在第三形态和第四形态之间切换，也可以是全部延伸部22被配置为能够响应温度的增加或降低而变形，使得延伸部22能够在第三形态和第四形态之间切换，延伸部22能够根据所处温度的不同具有第三形态和第四形态即可，在此不做具体限制。

配合凹槽12的形状有很多，其可以呈圆柱体、长方体等形状。

值得说明的是，在第四形态下，可以是部分延伸部22与配合凹槽12间隙配合。如此，能够通过延伸部22与配合凹槽12的间隙处对延伸部22施力，从而达到方便密封钉20与注液孔11分离的效果。

值得说明的是，在某些实施方式中，在电池1000的工作温度范围内时，本体部21具有第一形态，延伸部22具有第三形态，在低于或超出电池1000的工作温度范围时，本体部21具有第二形态，延伸部22具有第四形态。

进一步的，请参阅图3和图4，配合凹槽12沿延伸部22的安装方向逐渐减小，形成有导引斜面121。

如此，不仅能够方便将延伸部22安装于配合凹槽12内，还方便对延伸部22施力，从而方便拆卸密封钉20，此外，在需要将延伸部22焊接于注液孔11周侧时，还能够方便焊接，达到更好的密封效果和限位效果。

请参阅5，本发明还公开一种电池1000，包括壳体200、电解液以及电池1000的盖板组件100。壳体200包括容置电解液的容置腔210以及与容置腔210连通的开口220，盖板组件100封盖开口220。

本发明实施方式的电池1000，在处于电池1000正常工作温度范围的情况下，密封钉20将注液孔11密封，在温度降低或温度增加的情况下，延伸部22和/或本体部21变形，使得密封钉20与注液孔11的配合不再紧密，从而方便对电池1000进行二次注液。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种电池的盖板组件，其特征在于，包括：

盖板；

所述盖板设置有注液孔；

密封钉；

所述密封钉包括本体部和延伸部，所述延伸部连接于所述本体部的周侧，所述密封钉与所述盖板连接以密封所述注液孔，所述延伸部和所述本体部中的至少一个部件被配置为响应温度的增加或降低而变形；

所述本体部包括限位段和密封段，所述密封段的一端连接所述限位段，所述密封段的另一端连接所述延伸部，所述本体部根据所处温度的不同具有第一形态和第二形态，在所述第一形态下，所述密封段密封所述注液孔，所述限位段与所述延伸部共同夹持所述盖板，在所述第二形态下，所述限位段的尺寸小于或等于所述注液孔的尺寸；

所述限位段包括两个以上温敏条，在所述第一形态下，所述两个以上温敏条沿所述注液孔的径向方向弯折并与所述盖板抵接，在所述第二形态下，所述两个以上温敏条沿所述注液孔的轴向方向延伸；

所述温敏条由形状记忆合金制成，所述温敏条和所述密封段一体成型。

2.根据权利要求1所述的电池的盖板组件，其特征在于，所述本体部被配置为响应温度的增加或降低而缩小，在处于电池正常工作温度范围的情况下，所述本体部与所述注液孔过盈配合，在温度降低或温度增加的情况下，所述本体部与所述注液孔间隙配合。

3.根据权利要求1所述的电池的盖板组件，其特征在于，所述注液孔的尺寸沿所述密封钉的安装方向逐渐减小。

4.根据权利要求1所述的电池的盖板组件，其特征在于，所述延伸部与所述注液孔周侧的盖板连接。

5.根据权利要求4所述的电池的盖板组件，其特征在于，所述延伸部被配置为响应温度的增加或降低而膨胀，所述延伸部焊接于所述注液孔周侧的盖板。

6.根据权利要求1所述的电池的盖板组件，其特征在于，所述延伸部被配置为响应温度的增加或降低而缩小，所述盖板设有沿所述注液孔周侧延伸的配合凹槽，所述延伸部根据所处温度的不同具有第三形态和第四形态，在所述第三形态下，所述延伸部与所述配合凹槽过盈配合，在所述第四形态下，所述延伸部与所述配合凹槽间隙配合。

7.根据权利要求6所述的电池的盖板组件，其特征在于，所述配合凹槽沿所述延伸部的安装方向逐渐减小，形成有导引斜面。

8.一种电池，其特征在于，包括壳体、电解液以及权利要求1至7任一项所述的电池的盖板组件，所述壳体包括容置所述电解液的容置腔以及与所述容置腔连通的开口，所述盖板组件封盖所述开口。