CN114843719A - 电池和电池模组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池和电池模组。电池包括：电芯；密封部件；外壳，外壳内具有容置腔，电芯的至少部分位于容置腔内，外壳具有形变部和注液孔，在形变部处于第一温度范围时，形变部和密封部件密封注液孔，在形变部处于第二温度范围时，形变部变形以使密封部件与外壳可拆卸，其中，第二温度范围高于或低于第一温度范围。上述电池，可以通过调整形变部的所处的温度范围，使得形变部形变使得密封部件可拆卸，从而解除密封部件和形变部密封注液孔的状态，从而能够方便地对电池进行补液，增加电池的使用寿命。

Description

电池和电池模组

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种电池和电池模组。

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和电池模组。

本发明实施方式的电池包括：

电芯；

密封部件；

外壳，所述外壳内具有容置腔，所述电芯的至少部分位于所述容置腔内，所述外壳具有形变部和注液孔，在所述形变部处于第一温度范围时，所述形变部和所述密封部件密封所述注液孔，在所述形变部处于第二温度范围时，所述形变部变形以使所述密封部件与所述外壳可拆卸，其中，第二温度范围高于或低于所述第一温度范围。

在某些实施方式中，所述密封部件的至少部分位于所述注液孔内。

在某些实施方式中，所述注液孔贯穿所述形变部，所述形变部能够响应温度的增加或降低而沿尺寸结构缩小的方向发生形变。

在某些实施方式中，所述注液孔贯穿所述形变部，所述形变部能够响应温度的增加或降低而弯折。

在某些实施方式中，所述形变部包括活动片，在所述形变部处于所述第一温度范围内时，所述活动片沿所述注液孔的径向方向延伸并与所述密封部件抵接，在所述形变部处于所述第二温度范围内时，所述活动片弯折并沿所述注液孔的轴向方向延伸，且所述活动片与所述密封部件间隔。

在某些实施方式中，所述外壳包括容纳槽，所述活动片容置于所述容纳槽内，在所述形变部处于第一温度范围内时，所述容纳槽与所述活动片共同夹持所述密封部件。

在某些实施方式中，所述外壳还包括主体部，所述注液孔贯穿所述主体部和所述形变部中的一个或两个。

在某些实施方式中，所述密封部件位于所述注液孔外。

在某些实施方式中，所述外壳包括壳体和端盖，所述壳体具有开口，所述端盖封盖所述开口以形成所述容置腔，所述端盖和所述壳体两者中的至少一个具有所述注液孔，所述形变部构成所述壳体的至少部分和/或构成所述端盖的至少部分。

本发明实施方式的电池模组，包括上述任一实施方式的电池。

本发明实施方式的电池和电池模组，可以通过调整形变部的所处的温度范围，使得形变部形变使得密封部件可拆卸，从而解除密封部件和形变部密封注液孔的状态，从而能够方便地对电池进行补液，增加电池的使用寿命。

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结构示意图；

图2是本发明实施方式的电池的另一结构示意图；

图3是本发明实施方式的电池的又一结构示意图；

图4是本发明实施方式的电池的再一结构示意图；

图5是本发明实施方式的电池的部分分解图；

图6是本发明实施方式的电池模组的一结构示意图；

图7是本发明实施方式的电池模组的另一结构示意图。

主要特征附图标记：

电池模组1000；

电池100；

电芯10；

密封部件20；

外壳30；

容置腔31、形变部32、活动片321、注液孔33、容纳槽34、主体部35、壳体36、开口362、端盖37。

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至图5，本发明实施方式的电池100包括电芯10、密封部件20以及外壳30。外壳30内具有容置腔31，电芯10的至少部分位于容置腔31内，外壳30具有形变部32和注液孔33，在形变部32处于第一温度范围时，形变部32和密封部件20密封注液孔33，在形变部32处于第二温度范围时，形变部32变形以使密封部件20与外壳30可拆卸，其中，第二温度范围高于或低于第一温度范围。

本发明实施方式的电池100，可以通过调整形变部32的所处的温度范围，使得形变部32形变使得密封部件20可拆卸，从而解除密封部件20和形变部32密封注液孔33的状态，从而能够方便地对电池100进行补液，增加电池100的使用寿命。

具体的，请参阅图6和图7，电池100可以是方形电池100、圆形电池100等，在此不做具体限制。

密封部件20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。

外壳30的形状有很多，其可以呈圆柱形、长方体等形状，在此不做具体限制。外壳30可以包括形变部32，外壳30还可以包括主体部35和形变部32。

注液孔33的形状有很多，其可以呈圆柱体、长方体、圆台体等形状。外壳30上设有注液孔33的方式有很多，可以是在外壳30上通过挖孔、车孔等方式形成注液孔33，也可以是与至少部分外壳30通过注塑的方式一体成型形成，在此不做具体限制。

在形变部32处于第一温度范围时，密封部件20和形变部32密封注液孔33的方式有很多，例如，密封部件20的至少部分和形变部32的至少部分位于注液孔33内，密封部件20和形变部32件位于注液孔33内的部分与注液孔33的孔壁过盈配合；又如，形变部32对密封部件20施力，使得密封部件20封盖于注液孔33上。可以理解的，密封部件20和形变部32密封注液孔33，可以是密封部件20和形变部32都起到了封堵注液孔33的作用，也可以是形变部32使得密封部件20保持封堵注液孔33的状态，在此不做具体限制。

在形变部32处于第二温度范围时，密封部件20与外壳30可拆卸的方式有很多。例如，在形变部32处于第一温度范围时，形变部32和密封部件20共同与注液孔33的孔壁过盈配合的情况下，可以是形变部32处于第二温度范围时沿尺寸结构缩小的方向发生形变，使得密封部件20和形变部32与注液孔33解除过盈配合的状态，从而使得密封部件20容易拆卸。又如，在形变部32处于第二温度范围时，形变部32使得密封部件20保持封堵注液孔33的状态的情况下，形变部32弯折、缩小、膨胀等方式形变，使得形变部32解除与密封部件20的配合关系，从而使得密封部件20可拆。

密封部件20的形状可以与注液孔33的形状相匹配。如此，密封部件20至少部分容置于注液孔33中时，密封部件20能够较好的密封注液孔33。密封部件20的形状可以与注液孔33的形状不同。如此，能够根据限位所需、密封效果等因素调整密封部件20的形状。可以理解的，密封部件20可以容置于注液孔33中，密封部件20也可以部分容置于注液孔33中，部分位于注液孔33外，密封部件20还可以位于注液孔33外，密封部件20能够在形变部32变形后与外壳30可拆卸即可，在此不做具体限制。

可以理解的，为了保证电池100正常工作状态时，注液孔33保持密封状态，因此第一温度范围应当包括电池100的正常工作温度，第二温度范围应当低于或高于电池100的正常温度范围。第二温度范围可以低于第一温度范围，例如，第二温度范围可以包括-40℃至-35℃，第一温度范围可以包括-30℃至40℃。此时，可以通过降低形变部32温度使得形变部32变形，从而达到密封部件20可拆的效果。

第二温度范围可以高于第一温度范围，例如，第二温度范围可以包括60℃至80℃，第一温度范围可以包括-30℃至40℃。此时，可以通过增加形变部32温度使得形变部32变形，从而达到密封部件20可拆的效果。

形变部32所处的温度由第一温度范围切换至第二温度范围时，形变部32可以是响应温度的增加或缩小而改变形状，如响应温度的增加或缩小而弯折、卷曲、变直等，形变部32也可以是响应温度的增加或缩小而膨胀、缩小，在此不做具体限制。

形变部32可以是由形状记忆合金材料制成。具体的，形变部32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。

密封部件20可以具有一定弹性，具体的，密封部件20可以由塑胶、硅胶等材料构成，在此不做具体限制。如此，密封部件20能够更好的密封注液孔33。

值得说明的是，为了使得形变部32形变后，密封部件20与外壳30可拆卸，密封部件20与外壳30的连接关系可以通过形变部32保持，即在形变部32处于第一温度范围时，密封部件20与形变部32连接，以保持密封部件20与外壳30的相对位置关系。可以理解的，密封部件20除了与形变部32具有连接关系外，密封部件20还可以与外壳30的其他位置具有连接关系，但是密封部件20与外壳30的其他位置的连接关系应当是可拆卸的。

在某些实施方式中，请参阅图1至图3，密封部件20的至少部分位于注液孔33内。

如此，注液孔33能够对密封部件20起到一定限位作用和导引作用，方便将密封部件20安装至所需位置。

具体的，密封部件20可以皆位于注液孔33内，密封部件20也可以部分位于注液孔33内，部分位于注液孔33外。在密封部件20部分位于注液孔33外时，位于注液孔33外的密封部件20的尺寸可以大于注液孔33。如此，位于注液孔33外的密封部件20可以较好的密封注液孔33，此外，位于注液孔33外的密封部件20还能够降低密封部件20沿注液孔33移动的概率，对密封部件20起到一定限位作用。

进一步的，注液孔33贯穿形变部32，形变部32能够响应温度的增加或降低而沿尺寸结构缩小的方向发生形变。

如此，在形变部32所处温度从第一温度范围切换至第二温度范围时，形变部32沿尺寸结构缩小的方向发生形变，使得密封部件20能够与外壳30可拆卸。

具体的，注液孔33贯穿形变部32，即形变部32构成至少部分注液孔33的孔壁。在形变部32处于第一温度范围时，可以是形变部32与密封部件20过盈配合，在形变部32处于第二温度范围时，形变部32沿尺寸结构缩小的方向发生形变，使得形变部32与密封部件20过渡配合或间隙配合，使得密封部件20能够与外壳30可拆卸。

注液孔33可以位于形变部32的中部，注液孔33也可以位于形变部32的边缘，在此不做具体限制。

在某些实施方式中，请参阅图2和图3，注液孔33贯穿形变部32，形变部32能够响应温度的增加或降低而弯折。

如此，在形变部32所处温度从第一温度范围切换至第二温度范围时，形变部32弯折使得密封部件20能够与外壳30可拆卸。

具体的，在某个实施方式中，形变部32包括活动片321，在形变部32处于第一温度范围内时，活动片321沿注液孔33的径向方向延伸并与密封部件20抵接，在形变部32处于第二温度范围内时，活动片321弯折并沿注液孔33的轴向方向延伸，且活动片321与密封部件20间隔。

如此，在形变部32处于第一温度范围内时，形变部32对密封部件20限位，使得密封部件20保持密封注液孔33的状态，在形变部32处于第二温度范围内时，活动片321沿注液孔33的轴向方向延伸，解除了活动片321对密封部件20的限位，使得密封部件20能够与外壳30拆卸。

具体的，形变部32包括的活动片321的数量有很多，可以包括1个、2个、3个以及3个以上数量，在此不做具体限制。活动片321的形状有很多，其可以呈长方体的板状结构、圆柱体等形状。

更进一步的，请参阅图2和图3，外壳30包括容纳槽34，活动片321容置于容纳槽34内，在形变部32处于第一温度范围内时，容纳槽34与活动片321共同夹持密封部件20。

如此，容纳槽34能够对形变部32起到导引作用，方便形变部32安装于外壳30，容纳槽34还能够与活动片321一同对密封部件20进行限位，保持密封部件20与外壳30的相对位置关系。

在某些实施方式中，请参阅图1至图4，外壳30还包括主体部35，注液孔33贯穿主体部35和形变部32中的一个或两个。

如此，在温度升高或降低的情况下，可以形变部32形变而主体部35不形变，降低对外壳30生产材料的需求，降低生产成本。

具体的，注液孔33可以贯穿主体部35，注液孔33可以贯穿形变部32，注液孔33还可以贯穿主体部35和形变部32。

值得说明的是，容纳槽34可以开设于形变部32上，容纳槽34可以开设于主体部35上，容纳槽34还可以开设于形变部32和主体部35上，在此不做具体限制。

值得说明的是，注液孔33贯穿主体部35和形变部32的形式有很多，可以是主体部35和形变部32沿厚度方向上共同构成注液孔33的孔壁，如图2和图3所示的实施例；也可以是注液孔33开设于主体部35和形变部32的连接位置。

在某些实施方式中，请参阅图4，密封部件20位于注液孔33外。

如此，密封部件20能够较好的适配不同的注液孔33，降低生产成本。

在某些实施方式中，请参阅图5，外壳30包括壳体36和端盖37，壳体36具有开口362，端盖37封盖开口362以形成容置腔31，端盖37和壳体36两者中的至少一个具有注液孔33，形变部32构成壳体36的至少部分和/或构成端盖37的至少部分。

如此，能够方便地将电池100的内容物通过开口362装入容置腔31后，再通过端盖37封盖开口362，方便电池100的安装。

具体的，注液孔33可以开设于端盖37，注液孔33可以开设于壳体36，注液孔33还可以开设于端盖37和壳体36，值得说明的是，注液孔33开设于端盖37和壳体36，可以是注液孔33开设于端盖37和壳体36的连接处，也可以是电池100设有多个注液孔33，多个注液孔33分别开设于端盖37和壳体36。在注液孔33开设于端盖37时，形变部32可以构成壳体36的至少部分，形变部32也可以构成端盖37的至少部分，形变部32还可以既构成壳体36的至少部分，又构成端盖37的至少部分。在注液孔33开设于壳体36时，形变部32可以构成壳体36的至少部分，形变部32也可以构成端盖37的至少部分，形变部32还可以既构成壳体36的至少部分，又构成端盖37的至少部分。

请参阅图6和图7，本发明实施方式还公开一种电池模组1000，包括上述任一实施方式的电池100。

本发明实施方式的电池模组1000，可以通过调整形变部32的所处的温度范围，使得形变部32形变使得密封部件20可拆卸，从而解除密封部件20和形变部32密封注液孔33的状态，从而能够方便地对电池100进行补液，增加电池100的使用寿命。

值得说明的是，电池100可以是圆形电池、方形电池。一个电池模组1000所包括的电池100数量可以是多个，例如，两个或多于两个。在此不作具体限定。

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 (10)

1.一种电池，其特征在于，包括：

电芯；

密封部件；

外壳，所述外壳内具有容置腔，所述电芯的至少部分位于所述容置腔内，所述外壳具有形变部和注液孔，在所述形变部处于第一温度范围时，所述形变部和所述密封部件密封所述注液孔，在所述形变部处于第二温度范围时，所述形变部变形以使所述密封部件与所述外壳可拆卸，其中，第二温度范围高于或低于所述第一温度范围。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述密封部件的至少部分位于所述注液孔内。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述注液孔贯穿所述形变部，所述形变部能够响应温度的增加或降低而沿尺寸结构缩小的方向发生形变。

4.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述注液孔贯穿所述形变部，所述形变部能够响应温度的增加或降低而弯折。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述形变部包括活动片，在所述形变部处于所述第一温度范围内时，所述活动片沿所述注液孔的径向方向延伸并与所述密封部件抵接，在所述形变部处于所述第二温度范围内时，所述活动片弯折并沿所述注液孔的轴向方向延伸，且所述活动片与所述密封部件间隔。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述外壳包括容纳槽，所述活动片容置于所述容纳槽内，在所述形变部处于第一温度范围内时，所述容纳槽与所述活动片共同夹持所述密封部件。

7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述外壳还包括主体部，所述注液孔贯穿所述主体部和所述形变部中的一个或两个。

8.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述密封部件位于所述注液孔外。

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述外壳包括壳体和端盖，所述壳体具有开口，所述端盖封盖所述开口以形成所述容置腔，所述端盖和所述壳体两者中的至少一个具有所述注液孔，所述形变部构成所述壳体的至少部分和/或构成所述端盖的至少部分。

10.一种电池模组，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的电池。

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