CN115566332A - 一种端盖组件、储能装置及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种端盖组件，包括：端盖，端盖上设有贯穿的引出孔；电极端子，电极端子设于端盖的一侧，且电极端子沿端盖的厚度方向在端盖上的投影覆盖引出孔，电极端子和端盖间存在环绕引出孔的第一间隙；密封件，密封件包括第一密封部，第一密封部填充于第一间隙靠近引出孔的一侧；注塑件，注塑件包括第一注塑部，第一注塑部填充于第一间隙远离引出孔的一侧；第一密封部和第一注塑部间存在第二间隙，第二间隙的形成可以将密封件和注塑件之间进行有效隔离，从而防止刚注塑成型的注塑件所产生的高温，对密封件造成烧蚀损坏，从而提高密封件的使用寿命，本申请还公开一种储能装置及用电设备。

Description

一种端盖组件、储能装置及用电设备

技术领域

本申请涉及电池装配技术领域，尤其涉及一种端盖组件、储能装置及用电设备。

背景技术

动力电池是目前新能源技术领域常用的一种储能装置，广泛应用于诸如电动汽车等设备中，具有节能环保等优势，也是未来新能源的发展趋势。

相关技术中，为确保连接稳定性，电池中电极端子和端盖之间的缝隙处会设置密封件进行密封，以防止外界污渍进入电池内部造成污染、引发电池短路等异常。

但是，电池的组装过程中，各部件之间容易相互挤压，尤其是密封件与注塑件之间的相互挤压接触时，注塑件过高的温度容易造成密封件的烧蚀损坏。

发明内容

本申请实施例公开了一种端盖组件、储能装置及用电设备，能够解决相关技术中电池中密封件容易被注塑件烧蚀损坏的问题。

为了实现上述目的，第一方面，本申请公开一种端盖组件，包括：端盖，端盖上设有贯穿的引出孔；电极端子，电极端子设于端盖的一侧，且电极端子沿端盖的厚度方向在端盖上的投影覆盖引出孔，电极端子和端盖间存在环绕引出孔的第一间隙；密封件，密封件包括第一密封部，第一密封部填充于第一间隙靠近引出孔的一侧；注塑件，注塑件包括第一注塑部，第一注塑部填充于第一间隙远离引出孔的一侧；第一密封部和第一注塑部间存在第二间隙。

可选地，沿电极端子的径向，第一间隙的尺寸为D1，第二间隙的尺寸为D2，则：

0.2≤D2/D1≤0.3。

可选地，沿电极端子的径向，1.1mm<D2<1.3mm。

可选地，第一间隙靠近引出孔的一侧边缘设有第一凸起，第一凸起连接于端盖上；第二间隙内设有第二凸起，第二凸起连接于端盖和/或电极端子上；第一密封部位于第一凸起和第二凸起之间。

可选地，沿电极端子的轴向，第一凸起的尺寸为H1，第二凸起的尺寸为H2，则0.1mm<H1<0.3mm，0.1mm<H2<0.3mm。

可选地，密封件还包括第二密封部，第二密封部与第一密封部一体注塑成型，第二密封部贴合引出孔内壁设置。

可选地，沿端盖的厚度方向，第二密封部远离第一密封部的一端穿出引出孔。

可选地，注塑件还包括第二注塑部，第二注塑部与第一注塑部一体注塑成型，第二注塑部环绕电极端子的周壁。

可选地，端盖朝向电极端子的一侧表面上设有沉槽，沉槽底部设置引出孔；电极端子和注塑件沿端盖厚度方向在端盖上的投影位于沉槽内；从而电极端子和沉槽的底部间具有第一间隙。

可选地，在端盖的厚度方向上，第一间隙的厚度H3与沉槽的深度H4的比值：0.5≤H3/H4≤0.8。

可选地，所述密封件为独立结构，所述密封件安装在所述端盖上。

第二方面，本申请公开一种储能装置，包括：壳体，壳体一端具有开口；电芯组件，电芯组件容纳于壳体内；端盖组件，端盖组件封盖壳体的开口。

可选地，还包括转接片；转接片用于电连接电极端子和电芯组件；转接片容置于壳体内；转接片上设有凸部，凸部穿过引出孔并与电极端子电连接。

第三方面，本申请公开一种用电设备，包括储能装置。

与现有技术相比，本申请的有益效果是：

本申请对端盖组件进行结构优化，具体为设置端盖组件包括：端盖，端盖上设有贯穿的引出孔；电极端子，电极端子设于端盖的一侧，且电极端子沿端盖的厚度方向在端盖上的投影覆盖引出孔，电极端子和端盖间存在环绕引出孔的第一间隙；密封件，密封件包括第一密封部，第一密封部填充于第一间隙靠近引出孔的一侧；注塑件，注塑件包括第一注塑部，第一注塑部填充于第一间隙远离引出孔的一侧；第一密封部和第一注塑部间存在第二间隙。

这样，第二间隙的形成可以将密封件和注塑件之间进行有效隔离，从而防止刚注塑成型的注塑件所产生的高温，对密封件造成烧蚀损坏，从而提高密封件的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请公开的一种端盖组件的结构图；

图2为本申请公开的一种端盖组件的半剖图；

图3为本申请公开的一种图2的I处放大图；

图4为本申请公开的第一种图3的II处放大图；

图5为本申请公开的图2的I处放大图中仅保留端盖的结构图。

附图标记说明：

100-端盖、

110-引出孔、120-沉槽、

200-电极端子、

300-密封件、

310-第一密封部、320-第二密封部、

400-注塑件、

410-第一注塑部、420-第二注塑部、

500-第二间隙、

600-第一凸起、

700-第二凸起、

800-转接片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分（具体的种类和构造可能相同也可能不同），并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

相关技术中，为确保连接稳定性，电池中电极端子和端盖之间会进行注塑相连，同时会设置密封件进行密封，但是，电池的组装过程中，密封件与注塑件之间容易相互挤压。并且刚注塑成型的注塑件由于其过高的温度，还有可能造成密封件的损坏，为了解决这个问题，本申请公开了一种端盖组件，下面开始详述。

本申请的端盖组件可以包括：端盖100、电极端子200、密封件300和注塑件400。其中，端盖100为端盖组件的设置基础，端盖100上可以设有贯穿的引出孔110，以便设置导电部件进行电能传导。电极端子200可以设于端盖100的一侧，且电极端子200沿端盖100的厚度方向在端盖100上的投影覆盖引出孔110，电极端子200和端盖100间存在环绕引出孔110的第一间隙，电极端子200作为端盖组件的其中一个导电部件，可以通过后文所述转接片800连接储能装置的电芯组件，从而实现电传导。

密封件300用于实现密封，具体来说密封件300可以包括第一密封部310，第一密封部310填充于第一间隙靠近引出孔110的一侧。

注塑件400用于实现端盖100和电极端子200之间的注塑相连，以提高端盖组件的结构稳定性，具体来说，注塑件400可以包括第一注塑部410，第一注塑部410填充于第一间隙远离引出孔110的一侧。第一密封部310和第一注塑部410间存在第二间隙500。

本申请中，第一注塑部410与第一密封部310间隔设置，以形成第二间隙500。第二间隙500的形成可以将密封件300和注塑件400之间进行有效隔离，从而防止相互挤压；同时更为重要的是，防止刚注塑成型的注塑件400所产生的高温，对密封件300造成烧蚀损坏，从而提高密封件300的使用寿命。

可选地，注塑件400、密封件300均可以设置为环形，以提高结构稳定性。同理，所形成的第一间隙、第二间隙500也均为环形间隙带，此处不再详述。

可选地，密封件300可以为硅胶等材质，以保证良好的密封性能。

可选地，沿电极端子200的径向，第一间隙的尺寸为D1，第二间隙500的尺寸为D2，则：0.2≤D2/D1≤0.3。比如D2/D1=0.21，0.25，0.29等。

本申请中，第二间隙500尺寸太小，则无法起到隔离注塑件400和密封件300的作用，第二间隙500尺寸太大，则占据第一间隙较大空间，影响注塑件400于第一间隙中的占比，进而影响端盖100和电极端子200之间的注塑相连效果，以及影响密封件300于第一间隙中的占比，进而影响密封件300的密封性能，故可以控制第一间隙和第二间隙500之比满足0.2≤D2/D1≤0.3，以使第二间隙500在保证较好隔离作用的同时，不影响注塑件400的注塑相连性能和密封件300的密封性能。

可选地，沿电极端子200的径向，1.1mm<D2<1.3mm，比如D2=1.11mm，1.25mm，1.29mm等。这样可以进一步控制第二间隙500的尺寸，使其更好的发挥隔离作用，且避免影响注塑相连性能和密封性能。

可选地，第一间隙靠近引出孔110的一侧边缘可以设有第一凸起600，第一凸起600连接于端盖100上。

而第二间隙500内可以设有第二凸起700，第二凸起700连接于端盖100和/或电极端子200上，比如第二凸起700连接于端盖100，或者第二凸起700连接于电极端子200，或者端盖100和电极端子200上均连接有第二凸起700。

第一密封部310位于第一凸起600和第二凸起700之间。

其中，第二凸起700的设置，可以更为有效地隔开密封件300和注塑件400，进一步保证所形成第二间隙500的稳定性，以及保证密封件300的使用寿命。而第二凸起700可以配合第一凸起600，更好的实现对密封件300的限位，防止密封件300因异常移动导致的密封失效。

可选地，第一凸起600和第二凸起700设置太高可能造成安装干涉，使得电极端子200安装时挤压第一凸起600、第二凸起700而导致无法安装到位，第一凸起600和第二凸起700设置太低可能无法有效隔开密封件300和注塑件400，且无法对密封件300有效限位。

故沿电极端子200的轴向，第一凸起600的尺寸为H1，第二凸起700的尺寸为H2，则可以设置0.1mm<H1<0.3mm，比如H1=0.11mm，0.2mm，0.28mm等；0.1mm<H2<0.3mm，比如H2=0.11mm，0.2mm，0.28mm等。

这样第一凸起600和第二凸起700能够保证有效隔离密封件300和注塑件400，以及对密封件300有效定位的同时，避免出现安装干涉。

可选地，密封件300还可以包括第二密封部320。第二密封部320与第一密封部310一体注塑成型，以保证结构稳定性。第二密封部320贴合引出孔110内壁设置。

如上所述，端盖100和电极端子200之间，可以通过第一密封部310实现密封。而第二密封部320和引出孔110相互配合，能够实现对密封件300朝电极端子200的径向的限位，防止第一密封部310朝注塑件400的异常移动，提高密封件300的位置稳定性，更为有效的防止密封件300和注塑件400之间形成接触。

同时，第二密封部320的设置，还能够对处于引出孔110和转接片800之间的区域进行密封，具体来说，转接片800设有凸部，凸部设于引出孔110以电连接电极端子200，第二密封部320位于引出孔110的孔壁和转接片800的周壁之间。

转接片800通常设置于引出孔110朝向储能装置的壳体的一侧，以便和壳体中的电芯进行电连接，进而实现储能装置的导电，而通过在转接片800和引出孔110之间设置第二密封部320，可以防止处于壳体中的电解液向引出孔110一侧的渗漏，进一步提高密封性能。

可选地，沿端盖100的厚度方向，第二密封部320远离第一密封部310的一端可以穿出引出孔110。其中，第二密封部320的穿出方向沿引出孔110的轴向，可以看出，由于第二密封部320伸出于引出孔110外，故第二密封部320可以完全覆盖引出孔110。这样，第二密封部320可以更为有效的防止转接片800的凸部与引出孔110接触，以避免短路等异常现象的发生。

可选地，注塑件400还包括第二注塑部420，第二注塑部420与第一注塑部410一体注塑成型，第二注塑部420环绕电极端子200的周壁。

如上所述，第一注塑部410可以实现端盖100和电极端子200之间的注塑相连。而第二注塑部420可以和电极端子200配合，对注塑件400进行朝电极端子200的径向方向的限位，防止注塑件400出现横向移动，更为有效的保证第二间隙500位置的稳定性。同时，第二注塑部420的设置也能够使注塑件400和电极端子200之间的连接更加稳定。

可选地，端盖100朝向电极端子200的一侧表面上可以设有沉槽120，沉槽120底部设置引出孔110。电极端子200和注塑件400沿端盖100厚度方向在端盖100上的投影位于沉槽120内；从而电极端子200和沉槽120的底部间具有第一间隙。

可以看出，此种沉槽120的结构设计，可以实现对电极端子200和注塑件400的收容，并对电极端子200和注塑件400所构成的整体，进行朝电极端子200径向方向的限位，进而保证整体结构更加稳定，更好的防止密封件300和注塑件400相接触。

可选地，在端盖100的厚度方向上，第一间隙的厚度H3与沉槽120的深度H4的比值：0.5≤H3/H4≤0.8，比如H3/H4=0.51，0.6，0.7，0.78等。

其中，H3/H4的比值如果太小，则第一间隙较之沉槽120的厚度较低，密封件300、注塑件400伸入第一间隙均较为困难，会降低端盖100与电极端子200之间的密封性能和注塑连接稳定性。而H3/H4的比值如果太大，则沉槽120较之第一间隙深度较低，沉槽120无法对电极端子200和注塑件400起到较好的收容效果。

故设置H3/H4在上述范围内，以兼顾对电极端子200和注塑件400的收容效果，以及保证端盖100与电极端子200之间的密封和注塑连接效果。

可选地，密封件300为独立结构，密封件300安装在所述端盖100上。通过将密封件300设置成独立结构，从而可以方便地将密封件300安装在端盖100上，也可以根据注塑件400适配安装不同大小的密封件300，避免注塑件400与密封件300接触。

本申请还公开一种储能装置，包括壳体、电芯组件和端盖组件。其中，壳体一端具有开口，电芯组件容纳于壳体内，端盖组件封盖壳体的开口。储能装置可以是电池单体、电池包等。

可选地，储能装置还可以包括转接片800；转接片800用于电连接电极端子200和电芯组件；转接片800容置于壳体内；转接片800上设有凸部，凸部穿过引出孔110并与电极端子200电连接，从而实现储能装置中的电能传输。

本申请还公开一种用电设备，包括储能装置。用电设备可以为电动汽车等，此处不再详述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种端盖组件，其特征在于，包括：

端盖（100），所述端盖（100）上设有贯穿的引出孔（110）；

电极端子（200），所述电极端子（200）设于所述端盖（100）的一侧，且所述电极端子（200）沿所述端盖（100）的厚度方向在所述端盖（100）上的投影覆盖所述引出孔（110），所述电极端子（200）和所述端盖（100）间存在环绕所述引出孔（110）的第一间隙；

密封件（300），所述密封件（300）包括第一密封部（310），所述第一密封部（310）填充于所述第一间隙靠近所述引出孔（110）的一侧；

注塑件（400），所述注塑件（400）包括第一注塑部（410），所述第一注塑部（410）填充于所述第一间隙远离所述引出孔（110）的一侧；

所述第一密封部（310）和所述第一注塑部（410）间存在第二间隙（500）。

2.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，沿所述电极端子（200）的径向，所述第一间隙的尺寸为D1，所述第二间隙（500）的尺寸为D2，则：

0.2≤D2/D1≤0.3。

3.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，沿所述电极端子（200）的径向，1.1mm<D2<1.3mm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的端盖组件，其特征在于，所述第一间隙靠近所述引出孔（110）的一侧边缘设有第一凸起（600），所述第一凸起（600）连接于所述端盖（100）上；

所述第二间隙（500）内设有第二凸起（700），所述第二凸起（700）连接于所述端盖（100）和/或所述电极端子（200）上；

所述第一密封部（310）位于所述第一凸起（600）和第二凸起（700）之间。

5.根据权利要求4所述的端盖组件，其特征在于，沿所述电极端子（200）的轴向，所述第一凸起（600）的尺寸为H1，所述第二凸起（700）的尺寸为H2，则0.1mm<H1<0.3mm，0.1mm<H2<0.3mm。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的端盖组件，其特征在于，所述密封件（300）还包括第二密封部（320），

所述第二密封部（320）与所述第一密封部（310）一体注塑成型，所述第二密封部（320）贴合所述引出孔（110）内壁设置。

7.根据权利要求6所述的端盖组件，其特征在于，沿所述端盖（100）的厚度方向，所述第二密封部（320）远离所述第一密封部（310）的一端穿出所述引出孔（110）。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的端盖组件，其特征在于，所述注塑件（400）还包括第二注塑部（420），

所述第二注塑部（420）与所述第一注塑部（410）一体注塑成型，所述第二注塑部（420）环绕所述电极端子（200）的周壁。

9.根据权利要求8所述的端盖组件，其特征在于，所述端盖（100）朝向所述电极端子（200）的一侧表面上设有沉槽（120），所述沉槽（120）底部设置所述引出孔（110）；

所述电极端子（200）和所述注塑件（400）沿所述端盖（100）厚度方向在所述端盖（100）上的投影位于所述沉槽（120）内；

从而所述电极端子（200）和所述沉槽（120）的底部间具有所述第一间隙。

10.根据权利要求9所述的端盖组件，其特征在于，在所述端盖（100）的厚度方向上，所述第一间隙的厚度H3与所述沉槽（120）的深度H4的比值：

0.5≤H3/H4≤0.8。

11.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述密封件（300）为独立结构，所述密封件（300）安装在所述端盖（100）上。

12.一种储能装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体一端具有开口；

电芯组件，所述电芯组件容纳于所述壳体内；

权利要求1～11中任一项所述的端盖组件，所述端盖组件封盖所述壳体的开口。

13.根据权利要求12所述的储能装置，其特征在于，还包括转接片（800）；所述转接片（800）用于电连接所述电极端子（200）和所述电芯组件；所述转接片（800）容置于所述壳体内；所述转接片（800）上设有凸部，所述凸部穿过所述引出孔（110）并与所述电极端子（200）电连接。

14.一种用电设备，其特征在于，包括权利要求12或13所述的储能装置。

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