CN116365132A - 电池、电池模组以及用电设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电池、电池模组以及用电设备,该电池包括壳体、芯包、盖板组件以及密封部,壳体包括第一端口和容纳腔,芯包位于容纳腔内,盖板组件用于密封壳体的第一端口,盖板组件包括极柱、盖板以及开设于盖板上的极柱通孔,极柱设置于极柱通孔内,极柱上设有相互导通的开孔和注液孔,开孔位于注液孔远离芯包的一侧,开孔的孔径大于注液孔的孔径,盖板由极柱向靠近壳体的方向延伸,且盖板与壳体的侧壁焊接固,密封部包括第一密封子部和第二密封子部,第二密封子部位于第一密封子部远离注液孔的一侧,第一密封子部用于密封注液孔,第一密封子部由开孔向靠近注液孔的方向延伸,且第一密封子部与开孔的侧壁间隔设置,第二密封子部用于密封开孔。
Description
技术领域
本申请涉及电池技术领域,特别是涉及一种电池、电池模组以及用电设备。
背景技术
锂电池技术在3C消费电子、动力电池、储能等能源领域应用越来越广泛,以包装外壳为标准可以分为三类,不锈钢圆柱电池、铝或不锈钢方形电池、软包电池,其中,不锈钢圆柱电池由不锈钢和盖帽组合加工而成,盖帽包括密封圈、热敏电阻、排气阀等元件,上述元件往往是堆叠设置,相比于软包电池,不锈钢电池结构更加紧凑,使得空间利用率较软包更高,进一步提升电池的能量密度。
目前,在电池生产工艺中,对电池进行密封性检测是必不可少的一道工序,目前,一般采用氦检法对电池的密封性进行检测,在相关技术中,圆柱电池主要采用滚槽封口的形式进行密封,封闭状的结构盖板合盖后,无法在所述电池内部充入微量氦气,导致后续所述电池氦检密封性时,需使用特定仪器从电池外部渗入氦气,然后再氦检,往往耗时4小时以上,过程繁琐,不利于电池批量密封性检测。
发明内容
本申请的实施例提供了一种电池、电池模组以及用电设备,用以解决或至少部分解决上述背景技术存在的不足。
第一方面,本申请的实施例提供了一种电池,包括:
壳体,包括第一端口和容纳腔;
芯包,位于所述容纳腔内;
盖板组件,用于密封所述壳体的第一端口,所述盖板组件包括极柱、盖板以及开设于所述盖板上的极柱通孔,所述极柱设置于所述极柱通孔内,所述极柱上设有相互导通的开孔和注液孔,所述开孔位于所述注液孔远离所述芯包的一侧,所述开孔的孔径大于所述注液孔的孔径,所述盖板由所述极柱向靠近所述壳体的方向延伸,且所述盖板与所述壳体的侧壁焊接固;
密封部,所述密封部包括第一密封子部和第二密封子部,所述第二密封子部位于所述第一密封子部远离所述注液孔的一侧,所述第一密封子部用于密封所述注液孔,所述第一密封子部由所述开孔向靠近所述注液孔的方向延伸,且所述第一密封子部与所述开孔的侧壁间隔设置,所述第二密封子部用于密封所述开孔。
在一实施例中,所述极柱通孔的中心线与所述第一端口的中心线重合,所述极柱通孔的中心线与所述开孔的中心线重合,所述开孔的中心线与所述注液孔的中心线重合。
在一实施例中,所述注液孔的孔径大于或等于2毫米,且小于或等于4毫米;所述开孔的孔径大于或等于6毫米,且小于或等于10毫米;所述极柱的宽度大于或等于16毫米,且小于或等于20毫米;所述开孔的深度大于或等于2.5毫米,且小于或等于4毫米。
在一实施例中,所述第一密封子部包括米粉胶粒,所述第二密封子部包括密封钉。
在一实施例中,所述极柱包括一开槽,所述开槽位于所述极柱靠近所述盖板的一侧,所述盖板位于所述开槽内,且所述开槽通过密封圈与所述盖板固定连接。
在一实施例中,所述密封圈包括第一密封子圈和第二密封子圈,所述第一密封子圈位于所述盖板主体远离所述芯包的一侧,所述第二密封子圈位于所述盖板靠近所述芯包的一侧,所述第二密封子圈远离所述盖板的一侧设置有铆接压环,所述铆接压环环绕所述极柱设置。
在一实施例中,所述电池还包括第一集流盘和第二集流盘,所述第一集流盘位于所述芯包和所述盖板之间,所述第二集流盘位于所述容纳腔远离所述第一端口的一侧,所述第一集流盘开设有第一穿孔,所述第一穿孔的中心线与所述注液孔的中心线重合。
在一实施例中,所述第一集流盘的形状和所述第二集流盘的形状均为扁平状的圆盘形结构,所述第一集流盘的圆心设置有所述第一穿孔。
在一实施例中,所述第一集流盘靠近所述极柱的一侧设置第一凸起,所述第一凸起的中心与所述第一集流盘的圆心重合,所述第一集流盘通过所述第一凸起与所述极柱焊接固定。
在一实施例中,所述第一凸起的高度大于或等于0.1毫米,且小于或等于0.5毫米。
在一实施例中,所述第一集流盘远离所述芯包的一侧设有多个第一导流槽,多个所述第一导流槽围绕所述第一集流盘的圆心设置;所述第二集流盘靠近所述芯包的一侧设有多个第二导流槽,多个所述第二导流槽围绕所述第二集流盘的圆心设置。
在一实施例中,所述电池还包括保护胶纸,所述保护胶纸位于所述第一集流盘和所述极柱之间,所述保护胶纸包括保护胶纸主体和连接部,所述保护胶纸主体的两侧分别与所述第一集流盘和所述极柱相接触,所述连接部由所述保护胶纸主体朝靠近所述壳体的方向延伸形成,所述连接部设置于所述壳体和所述芯包之间,所述连接部与所述芯包靠近所述壳体的一侧粘结。
在一实施例中,所述保护胶纸主体在所述芯包上的正投影覆盖所述第一集流盘在所述芯包上的正投影,所述连接部至少覆盖弯折后的所述芯包的第一极耳。
在一实施例中,所述壳体的底部包括相对设置的第一表面和第二表面,所述第一表面位于所述容纳腔内,所述第二表面位于所述容纳腔外;所述壳体的底部设置有加强筋结构,所述加强筋结构由所述第一表面和所述第二表面中的其中一个朝向所述第一表面和所述第二表面中的另一个的方向凸出形成。
在一实施例中,所述壳体的底部包括防爆刻痕,所述防爆刻痕环绕所述壳体的中心线设置。
在一实施例中,所述防爆刻痕的深度大于或等于0.05毫米,且小于或等于0.12毫米。
在一实施例中,所述盖板包括盖板主体、倾斜部以及焊接部,所述倾斜部位于所述盖板主体和所述焊接部之间;
所述倾斜部的延伸方向与所述盖板主体的延伸方向呈一预设夹角,所述焊接部的延伸方向与所述盖板主体的延伸方向平行;
所述焊接部与所述壳体的侧壁搭接,且所述焊接部与所述壳体的侧壁之间通过焊接固定。
在一实施例中,所述盖板还包括隔离件,所述隔离件位于所述盖板主体靠近所述芯包的一侧,所述隔离件与所述盖板主体同心成型,且所述隔离件的直径小于所述盖板主体的直径。
在一实施例中,所述隔离件为注塑在盖板上的绝缘件,或者所述隔离件为焊接在所述盖板主体上的金属板。
在一实施例中,所述盖板主体的厚度大于或等于0.2毫米,且小于或等于0.8毫米;所述预设夹角大于或等于90度,且小于或等于135度。
第二方面,本申请的实施例提供了一种电池模组,所述电池模组包括上述任一所述的电池。
第三方面,本申请的实施例提供了一种用电设备,所述用电设备包括上述任一所述的电池模组。
本申请实施例的有益效果:本申请公开了一种电池、电池模组以及用电设备,该电池包括壳体、芯包、盖板组件以及密封部,壳体包括第一端口和容纳腔,芯包位于容纳腔内,盖板组件用于密封壳体的第一端口,盖板组件包括极柱、盖板以及开设于盖板上的极柱通孔,极柱设置于极柱通孔内,极柱上设有相互导通的开孔和注液孔,开孔位于注液孔远离芯包的一侧,开孔的孔径大于注液孔的孔径,盖板由极柱向靠近壳体的方向延伸,且盖板与壳体的侧壁焊接固,密封部包括第一密封子部和第二密封子部,第二密封子部位于第一密封子部远离注液孔的一侧,第一密封子部用于密封注液孔,第一密封子部由开孔向靠近注液孔的方向延伸,且第一密封子部与开孔的侧壁间隔设置,第二密封子部用于密封开孔,从而可以通过开孔和注液孔将氦气冲入电池的内部进行密封性检测,进而节省人力。
附图说明
为了更清楚地说明本实施例中的技术方案,下面将对实施例描述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申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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为本申请实施例所提供的电池的结构示意图;
图2为本申请实施例所提供的电池的剖面结构示意图;
图3为本申请实施例所提供的盖板组件的爆炸图;
图4为本申请实施例所提供的盖板组件的剖面结构示意图;
图5为图1中A处的剖面结构示意图;
图6为图1中B处的剖面结构示意图;
图7为本申请实施例所提供得第一集流盘的结构示意图;
图8为本申请实施例所提供得第二集流盘的结构示意图;
图9为本申请实施例所提供的电池的俯视图;
图10为本申请实施例所提供的电池的截面示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。此外,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请,并不用于限制本申请。在本申请中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下,具体为附图中的图面方向;而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
本实施例提供一种电池、电池模组以及用电设备。以下分别进行详细说明。需说明的是,以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
请结合图1~图10,本申请公开了一种电池1、电池模组以及用电设备,所述电池1包括壳体10、芯包20、盖板组件30以及密封部60。
所述壳体10包括第一端口11和容纳腔12。
所述芯包20位于所述容纳腔12内。
所述盖板组件30用于密封所述壳体10的第一端口11,所述盖板组件30包括极柱40、盖板31以及开设于所述盖板31上的极柱通孔31C,所述极柱40设置于所述极柱通孔31C内,所述极柱40上设有相互导通的开孔40A和注液孔40B,所述开孔40A位于所述注液孔40B远离所述芯包20的一侧,所述开孔40A的孔径大于所述注液孔40B的孔径,所述盖板31由所述极柱40向靠近所述壳体10的方向延伸,且所述盖板31与所述壳体10的侧壁焊接固。
所述密封部60包括第一密封子部61和第二密封子部62,所述第二密封子部62位于所述第一密封子部61远离所述注液孔40B的一侧,所述第一密封子部61用于密封所述注液孔40B,所述第一密封子部61由所述开孔40A向靠近所述注液孔40B的方向延伸,且所述第一密封子部61与所述开孔40A的侧壁间隔设置,所述第二密封子部62用于密封所述开孔40A。
需要说明的是,在相关技术中,在电池生产工艺中,对电池进行密封性检测是必不可少的一道工序,目前,一般采用氦检法对电池的密封性进行检测,在相关技术中,圆柱电池主要采用滚槽封口的形式进行密封,封闭状的结构盖板合盖后,无法在所述电池内部充入微量氦气,导致后续所述电池氦检密封性时,需使用特定仪器从电池外部渗入氦气,然后再氦检,往往耗时4h以上,过程繁琐,不利于电池批量密封性检测。
可以理解的是,本实施例设置所述盖板组件30包括极柱40、盖板31以及开设于所述盖板31上的极柱通孔31C,所述极柱40设置于所述极柱通孔31C内,所述极柱40上设有相互导通的开孔40A和注液孔40B,所述开孔40A位于所述注液孔40B远离所述芯包20的一侧,所述开孔40A的孔径大于所述注液孔40B的孔径,所述盖板31由所述极柱40向靠近所述壳体10的方向延伸,且所述盖板31与所述壳体10的侧壁焊接固,所述密封部60包括第一密封子部61和第二密封子部62,所述第一密封子部61用于密封所述注液孔40B,所述第二密封子部62用于密封所述开孔40A,从而可以通过所述开孔40A和所述注液孔40B将氦气冲入所述电池1的内部进行密封性检测,进而节省人力。
在一实施例中,请结合图1、图2、图3、图4、图5和图6;其中,图1为本申请实施例所提供的电池的结构示意图;图2为本申请实施例所提供的电池的剖面结构示意图;图3为本申请实施例所提供的盖板组件的爆炸图;图4为本申请实施例所提供的盖板组件的截面示意图;图5为图1中A处的剖面结构示意图;图6为图1中B处的剖面结构示意图。
在本实施例中,所述芯包20包括主体部(图中未标记)、及位于所述主体部相对两侧的第一极耳21A和第二极耳(图中未标记),所述第一极耳21A与所述第二极耳均与所述主体部连接,其中,所述第一端口11靠近所述第二极耳设置;具体地,所述第一极耳21A远离所述第一端口11设置,所述第二极耳靠近所述第一端口11设置。
在本实施例中,所述盖板31包括盖板主体31A、倾斜部31D以及焊接部31B,所述倾斜部31D位于所述盖板主体31A和所述焊接部31B之间;所述倾斜部31D的延伸方向与所述盖板主体31A的延伸方向呈一预设夹角,所述焊接部31B的延伸方向与所述盖板主体31A的延伸方向平行;所述焊接部31B与所述壳体10的侧壁搭接,且所述焊接部31B与所述壳体10的侧壁之间通过焊接固定。
进一步地,在本实施例中,所述盖板31还包括隔离件32,所述隔离件32位于所述盖板主体31A靠近所述芯包20的一侧,所述隔离件32与所述盖板主体31A同心成型,且所述隔离件32的直径小于所述盖板主体31A的直径,以使所述盖板31上形成台阶面,所述台阶面为所述焊接部31B;其中,所述隔离件32为注塑在盖板31上的绝缘件,或者所述隔离件32为焊接在所述盖板主体31A上的金属板,本实施例对此不做具体限制。
具体地,所述隔离件32与所述盖板主体31A之间通过焊接固定;其中,当所述隔离件32为注塑在盖板31上的绝缘件时,所述隔离件32可以作为绝缘件,从而使所述盖板31与所述芯包20绝缘设置;当所述隔离件32为金属板时,所述隔离件32与所述盖板主体31A之间通过焊接固定,此时,所述电池1还包括绝缘垫片(图中未画出),所述绝缘垫片设置于所述隔离件32与所述芯包20之间,从而使所述盖板31与所述芯包20绝缘设置;同时,设置所述绝缘垫片还能避免当所述壳体10与所述盖板31进行焊接时,所述壳体10与所述盖板31发生挤压,从而产生金属屑掉进到电池1内部,影响到芯包20的稳定性的现象。
可以理解的是,本实施例设置所述盖板31包括所述盖板主体31A和所述隔离件32,所述隔离件32位于所述盖板主体31A靠近所述芯包20的一侧,所述隔离件32与所述盖板主体31A同心成型,且所述隔离件32的直径小于所述盖板主体31A的直径,以使所述盖板31上形成台阶面,所述台阶面为所述焊接部31B,所述台阶面可以容纳所述壳体10的厚度,从而形成定位配合。
在本实施例中,所述焊接部31B包括导向面31B1;具体地,所述导向面31B1位于所述焊接部31B靠近所述壳体10的一侧;可以理解的是,本实施例设置所述盖板31包括盖板主体31A和所述焊接部31B,所述焊接部31B由所述盖板主体31A向靠近所述壳体10的方向延伸形成,所述焊接部31B靠近所述壳体10的一侧与所述壳体10的侧壁搭接设置,通过所述焊接部31B实现对所述盖板31焊接前的径向定位,通过设置所述焊接部31B包括导向面31B1,所述导向面31B1位于所述焊接部31B靠近所述壳体10的一侧,所述导向面31B1可以在所述盖板31与所述壳体10装配时起到导向作用,从而使所述盖板31安装方便,节省成本;同时,所述焊接部31B靠近所述壳体10的一侧与所述壳体10的侧壁间采用搭接形式连接,且所述焊接部31B与所述壳体10的侧壁之间通过焊接固定,从而提高了所述盖板31的装配精度,其装卸操作简单,稳定性高。
需要说明的是,所述盖板主体31A的厚度大于或等于0.2毫米,且小于或等于0.8毫米;所述盖板主体31A的延伸方向与所述焊接部31B的延伸方向呈一预设夹角α,所述预设夹角α大于或等于90度,且小于或等于135度;进一步地,在本实施例中,所述盖板31的厚度大于所述壳体10的厚度,从而提升所述盖板31的强度,增加了结构的稳定性,进而避免当所述盖板31的承压能力不如所述壳体10侧壁的承压能力时,所述壳体10与所述盖板31的焊接处发生断裂。
在本实施例中,所述极柱通孔31C的中心线W2与所述第一端口11的中心线W1重合;进一步地,所述极柱40上设有开孔40A和注液孔40B,所述开孔40A位于所述注液孔40B远离所述芯包20的一侧,所述开孔40A的孔径大于所述注液孔40B的孔径,其中,所述极柱通孔31C的中心线W2与所述开孔40A的中心线W3重合,所述开孔40A的中心线W3与所述注液孔40B的中心线W4重合。
其中,所述注液孔40B的孔径d1大于或等于2毫米,且小于或等于4毫米;所述开孔40A的孔径d2大于或等于6毫米,且小于或等于10毫米;所述极柱40的宽度d3大于或等于16毫米,且小于或等于20毫米;所述开孔40A的深度h1大于或等于2.5毫米,且小于或等于4毫米。
需要说明的是,电池化成是电池制造完成后,首次对电池进行充放电循环的过程,目的是激活电池中的活性物质,并在阳极生成SEI膜,在化成的过程中会产生一些气体,而在相关技术中,圆柱电池主要采用滚槽封口的形式进行密封,上述方法中盖板通常为封闭状结构,从而导致电池化成的过程中产生的气体无法排除,进而造成壳体结构形变鼓胀;可以理解的是,本实施例通过设置所述极柱40上设有开孔40A和注液孔40B,其中,所述极柱通孔31C的中心线W2与所述开孔40A的中心线W3重合,所述开孔40A的中心线W3与所述注液孔40B的中心线W4重合,从而可以通过所述开孔40A和所述注液孔40B将电池化成过程中产生气体释放出去,进而避免所述壳体10发生形变鼓胀。
进一步地,在本实施例中,所述极柱40包括一开槽40C,所述开槽40C位于所述极柱40靠近所述盖板31的一侧,所述盖板主体31A位于所述开槽40C内,且所述开槽40C通过密封圈50与所述盖板31固定连接。
具体地,所述密封圈50包括第一密封子圈51和第二密封子圈52,所述第一密封子圈51位于所述盖板主体31A远离所述芯包20的一侧,所述第二密封子圈52位于所述盖板主体31A靠近所述芯包20的一侧,所述第二密封子圈52远离所述盖板31的一侧设置有铆接压环53,所述铆接压环53环绕所述极柱40设置;可以理解的是,本实施例通过设置所述开槽40C通过密封圈50与所述盖板31固定连接,所述密封圈50包括第一密封子圈51和第二密封子圈52,所述第二密封子圈52远离所述盖板31的一侧设置有铆接压环53,所述铆接压环53环绕所述极柱40设置,可达到明显改善所述电池1气密性的效果。
进一步地,在本实施例中,所述第一密封子部61远离所述注液孔40B的一侧与所述极柱40远离所述芯包20的一侧齐平,所述第二密封子部62至少部分位于所述开孔40A内,所述第二密封子部62由所述开孔40A向靠近所述注液孔40B的方向延伸;需要说明的是,在本实施例中,所述第一密封子部61包括但不限于米粉胶粒,所述第二密封子部62包括但不限于密封钉,所述第二密封子部62与所述开孔40A内部焊接固定。
可以理解的是,本实施例通过设置所述焊接部31B靠近所述壳体10的一侧与所述壳体10的侧壁间采用搭接形式连接,且所述焊接部31B与所述壳体10的侧壁之间通过焊接固定,所述开槽40C通过密封圈50与所述盖板31固定连接,所述第一密封子部61用于密封所述注液孔40B,所述第二密封子部62用于密封所述开孔40A,从而实现所述电池1的全密封结构。
进一步地,请结合图2、图6、图7和图8;其中,图7为本申请实施例所提供得第一集流盘的结构示意图;图8为本申请实施例所提供得第二集流盘的结构示意图;在本实施例中,所述电池1还包括第一集流盘71和第二集流盘72,所述第一集流盘71位于所述芯包20和所述盖板31之间,所述第二集流盘72位于所述容纳腔12远离所述第一端口11的一侧;其中,所述第一集流盘71开设有第一穿孔71A,所述第一穿孔71A的中心线W5与所述注液孔40B的中心线W4重合。
具体地,所述第一集流盘71位于所述第一极耳21A与所述极柱40之间,所述第一集流盘71的两侧分别与所述第一极耳21A和所述极柱40相接触,所述极柱40通过所述第一集流盘71与所述第一极耳21A电连接,所述第二集流盘72位于所述第二极耳和所述壳体10的底部之间,所述壳体10的底部与所述第一端口11相对设置;优选地,所述第一集流盘71的形状和所述第二集流盘72的形状均包括但不限于扁平状的圆盘形结构,其中,所述第一集流盘71的圆心设置有所述第一穿孔71A。
进一步地,在本实施例中,所述第一集流盘71靠近所述极柱40的一侧设置第一凸起71B,所述第一凸起71B的中心与所述第一集流盘71的圆心重合,所述第一集流盘71通过所述第一凸起71B与所述极柱40焊接固定,其中,所述第一凸起71B的高度大于或等于0.1毫米,且小于或等于0.5毫米;具体地,所述第一集流盘71远离所述芯包20的一侧设有多个第一导流槽71C,多个所述第一导流槽71C围绕所述第一集流盘71的圆心设置;所述第二集流盘72靠近所述芯包20的一侧设有多个第二导流槽72A,多个所述第二导流槽72A围绕所述第二集流盘72的圆心设置。
可以理解的是,多个所述第一导流槽71C围绕所述第一集流盘71的圆心设置,所述第一导流槽71C能够使所述芯包20外侧的电解液导向所述第一穿孔71A处,配合所述极柱40上的所述开孔40A和所述注液孔40B,使得电解液能够流通更通畅,进而使电解液能够更好的浸润到所述芯包20内;同时,所述第一集流盘71靠近所述极柱40的一侧设置第一凸起71B,所述第一凸起71B的中心与所述第一集流盘71的圆心重合,从而便于所述盖板31合盖后,所述极柱40与所述第一集流体的焊接。
需要说明的是,本实施例以所述芯包20为锂离子芯包、所述第一极耳21A为正极极耳、所述第二极耳为负极极耳、所述第一集流盘71为正极集流盘,所述第二集流盘72为负极集流盘、所述极柱40为正极柱为例对本申请的技术方案进行举例说明。
进一步地,在本实施例中,所述电池1还包括保护胶纸80,所述保护胶纸80位于所述第一集流盘71和所述极柱40之间,所述保护胶纸80包括保护胶纸主体81和连接部82,所述保护胶纸主体81的两侧分别与所述第一集流盘71和所述极柱40相接触,所述连接部82由所述保护胶纸主体81朝靠近所述壳体10的方向延伸形成,所述连接部82设置于所述壳体10和所述芯包20之间,所述连接部82与所述芯包20靠近所述壳体10的一侧粘结;具体地,所述保护胶纸主体81在所述芯包20上的正投影覆盖所述第一集流盘71在所述芯包20上的正投影,所述连接部82至少覆盖弯折后的所述第一极耳21A。
可以理解的是,本实施例通过设置,所述保护胶纸主体81在所述芯包20上的正投影覆盖所述第一集流盘71在所述芯包20上的正投影,所述连接部82至少覆盖弯折后的所述第一极耳21A,能有效防止所述第一集流盘71和所述第一极耳21A接触到内壳体10,引发短路或者漏电的现象发生,有效的提高了所述电池1良品率。
进一步地,请结合图1、图9和图10;其中,图9为本申请实施例所提供的电池的俯视图;图10为本申请实施例所提供的电池的局部截面示意图。
在本实施例中,所述壳体10的底部包括相对设置的第一表面101和第二表面102,所述第一表面101位于所述容纳腔12内,所述第二表面102位于所述容纳腔12外;所述壳体10的底部设置有加强筋结构10A,所述加强筋结构10A由所述第一表面101和所述第二表面102中的其中一个朝向所述第一表面101和所述第二表面102中的另一个的方向凸出形成;可以理解的是,本实施例通过在所述壳体10的底部设置有所述加强筋结构10A,从而提高了所述壳体10的强度,进而使所述壳体10不易出现变成或断裂的问题,提升所述电池1的使用寿命。
进一步地,所述壳体10的底部包括防爆刻痕10B,所述防爆刻痕10B环绕所述壳体10的中心线设置;具体地,所述防爆刻痕10B设置为整圈结构,所述防爆刻痕10B的深度大于或等于0.05毫米,且小于或等于0.12毫米;需要说明的是,本实施例对所述防爆刻痕10B的圈数可以根据实际需要进行设定,另外,在本实施例中,所述防爆刻痕10B设置为整圈结构仅用于举例说明。
需要说明的是,在相关技术中,圆柱型锂离子电池一般需要经过滚槽、激光焊、机械封口等工序以达到密封的效果,上述方法需要特殊形式的盖帽作为防爆阀结构,降低了所述电芯内部空间利用率;可以理解的是,本实施例通过设置所述壳体10的底部包括防爆刻痕10B,可以在所述电池1内部压力过高时,进行安全泄压,同时,本实施例相对于相关技术来说,省去了防爆阀结构,节约电池空间,从而当多个所述电池1通过连接片(busbar)连接时,增加了电池端子与连接排的接触面积,进而增加了所述电池1的大功率充放电及安全性能。
本实施例提供一种电池模组,所述电池模组包括上述任一实施例中所述的电池1。
可以理解的是,所述电池1已经在上述实施例中进行了详细的说明,在此不再重复说明。
在本实施例中,所述电池模组可应用于汽车、飞行器、机械生产设备等多个领域的用电设备中,用于为用电设备提供电能,具有较强的实用性。
本实施例提供一种用电设备,所述用电设备包括上述任一实施例中所述的电池模组,所述电池模组用于作为用电设备的供电电源,因此,所述用电设备也具备上述电池模组的各项优点,从而有助于简化用电设备的整体结构;其中,所述用电设备可以是汽车、飞行器、机械生产设备等。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本实施例所提供的一种电池、电池模组以及用电设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (22)
1.一种电池(1),其特征在于,包括:
壳体(10),包括第一端口(11)和容纳腔(12);
芯包(20),位于所述容纳腔(12)内;
盖板组件(30),用于密封所述壳体(10)的第一端口(11),所述盖板组件(30)包括极柱(40)、盖板(31)以及开设于所述盖板(31)上的极柱通孔(31C),所述极柱(40)设置于所述极柱通孔(31C)内,所述极柱(40)上设有相互导通的开孔(40A)和注液孔(40B),所述开孔(40A)位于所述注液孔(40B)远离所述芯包(20)的一侧,所述开孔(40A)的孔径大于所述注液孔(40B)的孔径,所述盖板(31)由所述极柱(40)向靠近所述壳体(10)的方向延伸,且所述盖板(31)与所述壳体(10)的侧壁焊接固;
密封部(60),所述密封部(60)包括第一密封子部(61)和第二密封子部(62),所述第二密封子部(62)位于所述第一密封子部(61)远离所述注液孔(40B)的一侧,所述第一密封子部(61)用于密封所述注液孔(40B),所述第一密封子部(61)由所述开孔(40A)向靠近所述注液孔(40B)的方向延伸,且所述第一密封子部(61)与所述开孔(40A)的侧壁间隔设置,所述第二密封子部(62)用于密封所述开孔(40A)。
2.根据权利要求1所述的电池(1),其特征在于,所述极柱通孔(31C)的中心线与所述第一端口(11)的中心线重合,所述极柱通孔(31C)的中心线与所述开孔(40A)的中心线重合,所述开孔(40A)的中心线与所述注液孔(40B)的中心线重合。
3.根据权利要求1所述的电池(1),其特征在于,所述注液孔(40B)的孔径大于或等于2毫米,且小于或等于4毫米;所述开孔(40A)的孔径大于或等于6毫米,且小于或等于10毫米;所述极柱(40)的宽度大于或等于16毫米,且小于或等于20毫米;所述开孔(40A)的深度大于或等于2.5毫米,且小于或等于4毫米。
4.根据权利要求1所述的电池(1),其特征在于,所述第一密封子部(61)包括米粉胶粒,所述第二密封子部(62)包括密封钉。
5.根据权利要求1所述的电池(1),其特征在于,所述极柱(40)包括一开槽(40C),所述开槽(40C)位于所述极柱(40)靠近所述盖板(31)的一侧,所述盖板(31)位于所述开槽(40C)内,且所述开槽(40C)通过密封圈(50)与所述盖板(31)固定连接。
6.根据权利要求5所述的电池(1),其特征在于,所述密封圈(50)包括第一密封子圈(51)和第二密封子圈(52),所述第一密封子圈(51)位于所述盖板主体(31A)远离所述芯包(20)的一侧,所述第二密封子圈(52)位于所述盖板(31)靠近所述芯包(20)的一侧,所述第二密封子圈(52)远离所述盖板(31)的一侧设置有铆接压环(53),所述铆接压环(53)环绕所述极柱(40)设置。
7.根据权利要求1所述的电池(1),其特征在于,所述电池(1)还包括第一集流盘(71)和第二集流盘(72),所述第一集流盘(71)位于所述芯包(20)和所述盖板(31)之间,所述第二集流盘(72)位于所述容纳腔(12)远离所述第一端口(11)的一侧,所述第一集流盘(71)开设有第一穿孔(71A),所述第一穿孔(71A)的中心线与所述注液孔(40B)的中心线重合。
8.根据权利要求7所述的电池(1),其特征在于,所述第一集流盘(71)的形状和所述第二集流盘(72)的形状均为扁平状的圆盘形结构,所述第一集流盘(71)的圆心设置有所述第一穿孔(71A)。
9.根据权利要求8所述的电池(1),其特征在于,所述第一集流盘(71)靠近所述极柱(40)的一侧设置第一凸起(71B),所述第一凸起(71B)的中心与所述第一集流盘(71)的圆心重合,所述第一集流盘(71)通过所述第一凸起(71B)与所述极柱(40)焊接固定。
10.根据权利要求9所述的电池(1),其特征在于,所述第一凸起(71B)的高度大于或等于0.1毫米,且小于或等于0.5毫米。
11.根据权利要求9所述的电池(1),其特征在于,所述第一集流盘(71)远离所述芯包(20)的一侧设有多个第一导流槽(71C),多个所述第一导流槽(71C)围绕所述第一集流盘(71)的圆心设置;所述第二集流盘(72)靠近所述芯包(20)的一侧设有多个第二导流槽(72A),多个所述第二导流槽(72A)围绕所述第二集流盘(72)的圆心设置。
12.根据权利要求7所述的电池(1),其特征在于,所述电池(1)还包括保护胶纸(80),所述保护胶纸(80)位于所述第一集流盘(71)和所述极柱(40)之间,所述保护胶纸(80)包括保护胶纸主体(81)和连接部(82),所述保护胶纸主体(81)的两侧分别与所述第一集流盘(71)和所述极柱(40)相接触,所述连接部(82)由所述保护胶纸主体(81)朝靠近所述壳体(10)的方向延伸形成,所述连接部(82)设置于所述壳体(10)和所述芯包(20)之间,所述连接部(82)与所述芯包(20)靠近所述壳体(10)的一侧粘结。
13.根据权利要求12所述的电池(1),其特征在于,所述保护胶纸主体(81)在所述芯包(20)上的正投影覆盖所述第一集流盘(71)在所述芯包(20)上的正投影,所述连接部(82)至少覆盖弯折后的所述芯包(20)的第一极耳(21A)。
14.根据权利要求1所述的电池(1),其特征在于,所述壳体(10)的底部包括相对设置的第一表面(101)和第二表面(102),所述第一表面(101)位于所述容纳腔(12)内,所述第二表面(102)位于所述容纳腔(12)外;所述壳体(10)的底部设置有加强筋结构(10A),所述加强筋结构(10A)由所述第一表面(101)和所述第二表面(102)中的其中一个朝向所述第一表面(101)和所述第二表面(102)中的另一个的方向凸出形成。
15.根据权利要求14所述的电池(1),其特征在于,所述壳体(10)的底部包括防爆刻痕(10B),所述防爆刻痕(10B)环绕所述壳体(10)的中心线设置。
16.根据权利要求15所述的电池(1),其特征在于,所述防爆刻痕(10B)的深度大于或等于0.05毫米,且小于或等于0.12毫米。
17.根据权利要求1所述的电池(1),其特征在于,所述盖板(31)包括盖板主体(31A)、倾斜部(31D)以及焊接部(31B),所述倾斜部(31D)位于所述盖板主体(31A)和所述焊接部(31B)之间;
所述倾斜部(31D)的延伸方向与所述盖板主体(31A)的延伸方向呈一预设夹角,所述焊接部(31B)的延伸方向与所述盖板主体(31A)的延伸方向平行;
所述焊接部(31B)与所述壳体(10)的侧壁搭接,且所述焊接部(31B)与所述壳体(10)的侧壁之间通过焊接固定。
18.根据权利要求17所述的电池(1),其特征在于,所述盖板(31)还包括隔离件(32),所述隔离件(32)位于所述盖板主体(31A)靠近所述芯包(20)的一侧,所述隔离件(32)与所述盖板主体(31A)同心成型,且所述隔离件(32)的直径小于所述盖板主体(31A)的直径。
19.根据权利要求18所述的电池(1),其特征在于,所述隔离件(32)为注塑在盖板(31)上的绝缘件,或者所述隔离件(32)为焊接在所述盖板主体(31A)上的金属板。
20.根据权利要求18所述的电池(1),其特征在于,所述盖板主体(31A)的厚度大于或等于0.2毫米,且小于或等于0.8毫米;所述预设夹角大于或等于90度,且小于或等于135度。
21.一种电池模组,其特征在于,包括如权利要求1-20中任一项所述的电池(1)。
22.一种用电设备,其特征在于,包括如权利要求21所述的电池模组。
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CN202310426698.2A CN116365132A (zh) | 2023-04-19 | 2023-04-19 | 电池、电池模组以及用电设备 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117855773A (zh) * | 2024-03-04 | 2024-04-09 | 厦门海辰储能科技股份有限公司 | 顶盖组件、注液孔的密封工艺、储能装置及储能系统 |
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2023
- 2023-04-19 CN CN202310426698.2A patent/CN116365132A/zh active Pending
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CN117855773A (zh) * | 2024-03-04 | 2024-04-09 | 厦门海辰储能科技股份有限公司 | 顶盖组件、注液孔的密封工艺、储能装置及储能系统 |
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