CN116454498A - 端盖组件、储能装置及用电设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种端盖组件、储能装置及用电设备，端盖组件包括端盖板、下塑胶件以及分流件，端盖板设有贯通的第一注液孔，下塑胶件设置于端盖板的一侧并设有贯通的第二注液孔，第二注液孔与第一注液孔连通，分流件设有内腔，分流件包括第一腔壁和与第一腔壁相对的第二腔壁，第一腔壁位于下塑胶件的背离端盖板的一侧，且第一腔壁设有连通于内腔和第二注液孔的第一通孔，第二腔壁凸设有多个凸起部，多个凸起部位于内腔中，且多个凸起部均设有连通于内腔的第二通孔。本发明实施提供的端盖组件、储能装置及用电设备，能够使电解液均匀地浸润电极组件，不仅能有效缩短电解液浸润电极组件的时间，提高浸润效率，同时还能提高浸润效果。
Description
技术领域
本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种端盖组件、储能装置及用电设备。
背景技术
二次电池（Rechargeable battery）又称为充电电池或蓄电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。二次电池的可循环利用特性使其逐渐成为用电设备的主要动力来源，随着二次电池的需求量逐渐增大，人们对其各方面的性能要求也越来越高，户储应用场景多以电池模组、电池柜等形式使用，这尤其对于电池单体的一致性提出更高要求，而电池单体卷绕式电极组件的电解液浸润均匀性是电池单体一致性提升的重要参数，卷绕式电极组件的电解液浸润越均匀，电池单体的一致性越高，电池模组、电池柜的使用寿命也越长，用户侧维护成本也越低。
电池因安全性的需求，一般会在顶盖的中间区域设计防爆阀，以防止电池内部压力过大而引起电池爆炸的情况，所以注液孔的设计位置通常需要给防爆阀让位，设置在防爆阀的一侧，偏离电极组件的中心位置，在注液的过程中，容易使得电解液集中偏向电极组件的一侧注射，从而导致电极组件各个位置接触电解液的时间不一致，这样容易存在电解液无法均匀浸润电极组件的情况，进而会延长电解液浸润电极组件的时间，导致浸润效率低下，且会影响电极组件浸润电解液的效果，即，电极组件的对应注液孔的位置的浸润效果更好，电极组件的远离注液孔的位置的浸润效果更差。
发明内容
本发明实施例公开了一种端盖组件、储能装置及用电设备，能够使电解液均匀地浸润电极组件，不仅能有效缩短电解液浸润电极组件的时间，提高浸润效率，同时还能提高浸润效果。
为了实现上述目的，第一方面，本发明公开了一种端盖组件，应用于储能装置的，所述端盖组件包括：
端盖板，所述端盖板设有贯通的第一注液孔；
下塑胶件，设置于所述端盖板的一侧，所述下塑胶件设有贯通的第二注液孔，所述第二注液孔与所述第一注液孔连通；以及
分流件，所述分流件设有内腔，所述分流件包括第一腔壁和与所述第一腔壁相对的第二腔壁，所述第一腔壁位于所述下塑胶件的背离所述端盖板的一侧，且所述第一腔壁设有连通于所述内腔和所述第二注液孔的第一通孔，所述第二腔壁朝向所述第一腔壁凸设有多个凸起部，所述多个凸起部均位于所述内腔中，且所述多个凸起部均设有连通于所述内腔的第二通孔。
在本申请提供的端盖组件中，通过增设分流件，并将该分流件设计为与第二注液孔连通的中空结构，且在分流件的远离下塑胶件的第二腔壁上凸设有位于分流件的内腔中的凸起部，并在凸起部上开设有与内腔连通的第二通孔，从而在电解液从第二注液孔加注入时，会先填充在分流件的内腔的第二腔壁，等电解液填充至越过凸起部的背向第二腔壁的上表面时，电解液已均匀填满内腔的第二腔壁以及与凸起部相对第二腔壁凸出的高度等高的区域，此时的电解液可均匀地通过多个凸起部上的第二通孔朝向电极组件分流至电极组件的不同位置，避免电解液集中偏向电极组件的一侧注射，以使电解液可以均匀地浸润其下方的电极组件，改善电极组件吸收电解液不均匀的问题，从而有利于提高裸电芯对电解液的吸收效率，缩短裸电芯的浸润时间，提高裸电芯的浸润效率，同时还能提高浸润效果。另外，由于分流件的存在，使得经第二注液孔注入的电解液能够先注入在分流件的内腔中，然后再通过第二通孔流动到电极组件上，如此能够避免电解液直接冲击裸电芯，从而有利于降低因电解液直接冲击裸电芯而导致裸电芯受损的概率。
作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述分流件的形状为方形，所述多个凸起部呈矩阵排列设置，即，多个凸起部沿分流件的长度方向和宽度方向呈矩阵排列设置，这样使得多个凸起部可以均匀布局在第二腔壁，以使第二通孔可以均匀布局在第二腔壁，从而使得电解液可通过多个第二通孔更加均匀地朝向电极组件分流至电极组件的不同位置，以使电解液可以更加均匀地浸润其下方的电极组件，改善电极组件吸收电解液不均匀的问题，进而有利于提高裸电芯对电解液的吸收效率，缩短裸电芯的浸润时间，提高裸电芯的浸润效率，同时还能提高浸润效果。
或者，所述分流件的形状为圆形，所述多个凸起部中的一个所述凸起部对应所述分流件的中心设置，剩余的所述凸起部以对应所述分流件中心设置的所述凸起部为圆心呈圆形排列设置，这样可以使多个凸起部均匀布局在第二腔壁，以使第二通孔可以均匀布局在第二腔壁，从而使得电解液可通过多个第二通孔更加均匀地朝向电极组件分流至电极组件的不同位置，以使电解液可以更加均匀地浸润其下方的电极组件，改善电极组件吸收电解液不均匀的问题，进而有利于提高裸电芯对电解液的吸收效率，缩短裸电芯的浸润时间，提高裸电芯的浸润效率，同时还能提高浸润效果。
作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述第二通孔为锥状通孔，所述第二通孔的径向尺寸沿所述分流件远离所述下塑胶件的方向逐渐增大，所述凸起部为锥状凸起，所述凸起部的径向尺寸沿所述分流件远离所述下塑胶件的方向逐渐增大；通过将第二通孔设计为上端口小、下端口大的锥状通孔，由于第二通孔的上端口相对较小，在一定程度上可以避免绝缘膜和破碎极耳等异物进入到分流件的内腔中，从而可以避免绝缘膜和破碎极耳等异物漂到防爆阀下方，而造成防爆阀不爆开或爆开异常的情况；而且由于第二通孔的下端口相对较大，增大电解液浸润电极组件的区域，提高浸润效率。同时也将凸起部设计为上端小、下端大的圆柱状凸起，可以避免凸起部的某一位置的厚度过于薄而导致凸起部在受到注液冲击力时出现坍塌的情况，确保凸起部的结构强度。
作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述端盖组件还包括设置于所述端盖板的防爆阀，所述下塑胶件的对应所述防爆阀的位置设置有第一栅栏结构，所述第一栅栏结构具有多个贯通的第一透气孔，所述分流件的所述第一腔壁的对应所述防爆阀的位置设置有贯通的第二透气孔，所述第二透气孔分别连通于所述内腔和所述第一透气孔。第一栅栏结构的设置，相较于直接在下塑胶件的对应防爆阀的位置设有透气通孔的方式，在分流件受力时，能利用第一栅栏结构支撑分流件，以提升分流件的结构强度。
进一步地，分流件的内腔也可以做为气体聚集区域，保证防爆阀在预设压力下准确爆破，提升储能装置的安全性能。而且可以理解的，长期使用过程中，壳体内会存在失粘漂移的绝缘膜和破碎极耳等异物，同时由前述可知，第二腔壁设置有多个矩阵排列的凸起部，使得第二腔壁可以形成如刷子、刷面的结构，使得通过第二通孔漂到分流件内腔的异物(如绝缘膜和破碎极耳等)会卡在相邻的两个凸起部之间，不容易流动至防爆阀下方，以防止壳体内存在的如绝缘膜和破碎极耳等异物漂移至防爆阀的下方，而干扰防爆阀的正常爆破功能的情况，从而保证防爆阀在预设压力下准确爆破，提升储能装置的安全性能。
作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述分流件还设有第二栅栏结构，所述第二栅栏结构位于所述第二透气孔中。第二栅栏结构的设置，不但不会遮挡第二透气孔，且在一定程度上也可以避免漂到分流件内腔中的异物进入到防爆阀中而干扰防爆阀的正常爆破功能的情况，从而能进一步保证防爆阀在预设压力下准确爆破，提升储能装置的安全性能。
作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述分流件为弹性件。这样可以利用分流件做为电极组件和下塑胶件之间的缓冲件，在储能装置的跌落实验、运输过程振动、使用过程晃动等使用场景下，能够保护电极组件，防止电极组件直接撞击端盖组件的下塑胶件而误触防爆阀，导致防爆阀进行爆破，同时还防止电极组件与端盖组件的极柱电连接的极耳过度弯折导致断裂，以对电极组件造成损坏的情况，从而有利于提高储能装置的使用寿命。
作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述下塑胶件的朝向所述分流件的一面凸设有凸环，所述凸环沿着所述第二注液孔的周向延伸设置；所述凸环的背向所述分流件的一面设置有多个均匀设置的卡齿，所述凸环穿设于所述第一通孔中，多个所述卡齿均位于所述内腔中并均与所述第一腔壁抵接；采用这样的装配方式，下塑胶件和分流件之间的连接相当于卡合连接，则可将分流件可以从下塑胶件上拆卸下来，以便于在分流件的弹性失效时，能将分流件拆下更换新的分流件，而不是更换整个端盖组件，从而有利于降低更换成本。在将分流件装配至下塑胶件时，卡齿穿过分流件的第一通孔并卡接在分流件的内腔的第一腔壁上，这样不仅能实现分流件和下塑胶件的连接，还可以对分流件进行定位，从而方便端盖组件和电极组件的装配工序。
另外，由于所述卡齿为多个，使得凸环和分流件之间至少具有两个连接位置，从而有利于提高分流件和凸环之间的连接稳定性，提高分流件和下塑胶件之间的连接稳定性。而且多个卡齿均匀设置，有利于进一步提高分流件和凸环之间的连接稳定性。
或者，所述凸环的外周面凸设有环状凸起，所述环状凸起的径向尺寸大于所述第一通孔的径向尺寸，所述环状凸起过盈穿设于所述第一通孔中，则下塑胶件和分流件之间的连接相当于插接，使得分流件可以从下塑胶件上拆卸下来，以便于在分流件的弹性失效时，能将分流件拆下更换新的分流件，而不是更换整个端盖组件，从而有利于降低更换成本。通过使环状凸起的径向尺寸大于第一通孔的径向尺寸，使得凸环和分流件之间的连接是过盈连接，可以使分流件和下塑胶件之间的连接稳定性比较高，同时也可以提升下塑胶件和分流件之间流道装配处的密封性能，以确保经第二注液孔注入的电解液几乎都可以进入分流件的内腔中，从而确保电解液几乎都可以通过第二通孔流动至电极组件，以进入电极组件，提高电解液的使用率。
第二方面，本发明公开了一种储能装置，所述储能装置具有壳体、电极组件以及如上述第一方面所述的端盖组件，所述壳体具有壳体开口，所述电极组件内置于所述壳体中，所述端盖板密封连接于所述壳体开口，所述下塑胶件和所述分流件均位于所述壳体内。具有上述第一方面所述的端盖组件的储能装置，同样能够使电解液均匀地浸润电极组件，不仅能有效缩短电解液浸润电极组件的时间，提高浸润效率，同时还能提高浸润效果。
作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面的实施例中，所述电极组件的侧面与所述壳体的内侧壁面之间形成有第一间隙；所述下塑胶件的朝向所述分流件的一面凸设有两个间隔设置的凸台，所述分流件位于两个所述凸台之间，所述分流件还设有两个与所述内腔连通的腔体开口，两个所述腔体开口分别朝向两个所述凸台设置；两个所述凸台均具有朝向所述分流件的内侧面以及背向所述下塑胶件的底面，且两个所述凸台均设置有贯通所述内侧面和所述底面的第三通孔，两个所述第三通孔分别连通于两个所述腔体开口，且两个所述第三通孔还用于与所述第一间隙连通，以使分流件的内腔可以依次通过腔体开口、第三通孔连通于壳体和电极组件的第一间隙。
通过在分流件的两端分别开设有腔体开口，并在下塑胶件的凸台上开设有第三通孔，以使内腔不仅可以通过第二通孔和壳体内部连通，还可以通过腔体开口、第三通孔连通于电极组件与壳体的第一间隙，如此可以在分流件的两端形成侧流道，以使电解液可以通过腔体开口、第三通孔、第一间隙分流至电极组件的下端，使得电极组件的上下端能够均匀地被电解液浸润，即，如此可以增加电解液的流动路径，以便于电解液分散至电极组件各个位置，从而有利于进一步提升电极组件的浸润效率和浸润效果。
作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面的实施例中，两个所述第三通孔均具有第一孔体开口和第二孔体开口，两个所述第一孔体开口分别贯通两个所述内侧面，两个所述第二孔体开口分别贯通两个所述底面，且所述两个所述第一孔体开口还分别贯通两个所述底面；所述第二腔壁朝向所述第一腔壁还凸设有两个间隔设置的遮挡部，两个所述遮挡部分别位于两个所述腔体开口中，且两个所述遮挡部相对所述第二腔壁凸出的高度均等于所述凸起部相对所述第二腔壁凸出的高度，且两个所述遮挡部分别与所述第一腔壁之间具有间距，以使所述内腔与两个所述第一孔体开口保持连通。
可以理解的，如果第一孔体开口比较小，通常需要使分流件和下塑胶装配的比较精准才能确保遮挡部和第一腔壁之间的间距对应第一孔体开口设置，并保持相互连通。本申请通过使得两个第一孔体开口还分别贯通两个底面，可以在内侧面形成较大的孔体开口，以便于遮挡部和第一腔壁之间的间距和第一孔体开口对应设置，以便于遮挡部和第一腔壁之间的间距和第一孔体开口保持连通，从而有利于降低分流件和下塑胶件的装配精度要求；与此同时还在第二腔壁的对应腔体开口的位置凸设遮挡部，并使遮挡部相对第二腔壁凸出的高度等于凸起部相对第二腔壁凸出的高度，以确保电解液在通过第一通孔进入内腔中后，先填充在内腔的第二腔壁，而等到电解液填充至越过凸起部的背向第二腔壁的上表面之后，才能通过第二通孔分散地流动至电极组件的各个位置，确保浸润效率和浸润效果。
作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面的实施例中，所述电极组件内部的起始位置具有第二间隙，至少部分所述第二通孔与所述第二间隙对应并连通，以使内腔中的电解液从第二通孔流下时便能进入到第二间隙，从而便于电解液可以从第二间隙渗入以浸润至电极组件的内部，以使电解液可以均匀地浸润电极组件，提高电极组件的浸润效果和浸润效率。
作为一种可选的实施方式，在本发明第二方面的实施例中，所述电极组件包括多个卷芯单元，所述多个卷芯单元沿垂直于所述第二通孔的轴线的方向排列设置，相邻的两个所述卷芯单元之间具有第三间隙，至少部分所述第二通孔与所述第三间隙对应并连通，以使内腔中的电解液从第二通孔流下时便能进入到第三间隙，从而便于电解液可以从第三间隙渗入以浸润至相邻两个卷芯单元相互靠近的表面，以使电解液能更加均匀地浸润电极组件，从而有利于进一步提高电极组件的浸润效果和浸润效率。
第三方面，本发明公开了一种用电设备，所述用电设备具有如上述第二方面所述的储能装置。具有上述第二方面所述的储能装置的用电设备，因第二方面所述的储能装置具有上述第一方面所述的端盖组件所具备的有益效果，所以本发明第三方面公开的用电设备同样能够使电解液均匀地浸润电极组件，不仅能有效缩短电解液浸润电极组件的时间，提高浸润效率，同时还能提高浸润效果。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明实施例提供的端盖组件、储能装置及用电设备，通过增设分流件，并将该分流件设计为与第二注液孔连通的中空结构，且在分流件的远离下塑胶件的第二腔壁上凸设有位于分流件的内腔中的凸起部，并在凸起部上开设有与内腔连通的第二通孔，从而在电解液从第二注液孔加注入时，会先填充在分流件的内腔的第二腔壁，等电解液填充至越过凸起部的背向第二腔壁的上表面时，电解液已均匀填满内腔的第二腔壁以及与凸起部相对第二腔壁凸出的高度等高的区域，此时的电解液可均匀地通过多个凸起部上的第二通孔朝向电极组件分流至电极组件的不同位置，避免电解液集中偏向电极组件的一侧注射，以使电解液可以均匀地浸润其下方的电极组件，改善电极组件吸收电解液不均匀的问题，从而有利于提高裸电芯对电解液的吸收效率，缩短裸电芯的浸润时间，提高裸电芯的浸润效率，同时还能提高浸润效果。另外，由于分流件的存在，使得经第二注液孔注入的电解液能够先注入在分流件的内腔中，然后再通过第二通孔流动到电极组件上，如此能够避免电解液直接冲击裸电芯，从而有利于降低因电解液直接冲击裸电芯而导致裸电芯受损的概率。
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是本发明实施例公开的端盖组件的结构示意图；
图2是本发明实施例公开的端盖组件另一视角的结构示意图；
图3是本发明实施例公开的端盖组件的分解结构示意图；
图4是本发明实施例公开的下塑胶件和分流件的结构示意图；
图5是图4中的下塑胶件和分流件沿A-A方向的剖视图；
图6是本发明实施例公开的下塑胶件和分流件的分解结构示意图；
图7是本发明实施例公开的下塑胶件和分流件另一视角的分解结构示意图；
图8是本发明实施例公开的下塑胶件的结构示意图；
图9是本发明实施例公开的分流件的结构示意图；
图10是本发明实施例公开的储能装置的结构示意图；
图11是本发明实施例公开的储能装置的分解结构示意图；
图12是本发明实施例公开的储能装置未示出壳体的结构示意图；
图13是图12中的N处的局部放大图。
主要附图标记说明
100-端盖组件；
10-端盖板；101-第一注液孔；
11-下塑胶件；11a-第一下塑胶；11b-第二下塑胶；111-第二注液孔；112-凸环；112a-卡齿；113-第一栅栏结构；113a-第一栅栏；1131-第一透气孔；114-凸台；1141-内侧面；1142-底面；1143-第三通孔；1143a-第一孔体开口；1143b-第二孔体开口；
12-分流件；121-内腔；122-第一腔壁；1221-第一通孔；1222-第二透气孔；123-第二腔壁；1231-凸起部；1232-第二通孔；1233-遮挡部；1233a-间距；124-第二栅栏结构；124a-第二栅栏；124b-第三栅栏；125-腔体开口；
13-防爆阀；
300-储能装置；
31-壳体；311-壳体开口；
32-电极组件；32a-卷芯单元；321-第二间隙；
33-第一间隙；
34-第三间隙。
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。其中，附图中的实体结构的标号引线一般不带有箭头，而虚体结构例如孔、空间、腔体、槽、间隙等的标号的引线一般带有箭头。
请参阅图1和图2，本申请提供了一种端盖组件100，该端盖组件100可以应用于储能装置。其中，储能装置以电池为例进行说明，储能装置包括壳体、电极组件和端盖组件100，壳体具有壳体开口，电极组件内置于壳体中，端盖组件100密封连接于壳体开口。可以理解，储能装置可包括但不限于单体电池、电池模组、电池包、电池系统等。当储能装置为单体电池时，其可为方形电池。可以理解，本申请实施例提供的储能装置的实际应用场景可以为但不限于为所列举产品，还可以是其他应用场景，本申请实施例不对电池的应用场景做严格限制。
为了方便描述，定义图1和图2所示的端盖组件100的长度方向为x轴方向，端盖组件100的宽度方向为y轴方向，端盖组件100的厚度方向为z轴方向，x轴方向、y轴方向和z轴方向两两相互垂直。本申请实施例描述所提及的“上”、“下”等方位用词是依据说明书附图1和图2所示方位进行的描述，以朝向z轴正方向为“上”，以朝向z轴负方向为“下”，其并不形成对储能装置于实际应用场景中的限定。
请参阅图3至图6，本申请实施例的端盖组件100包括端盖板10、下塑胶件11以及分流件12，端盖板10设有贯通的第一注液孔101，下塑胶件11设置于端盖板10的一侧，且下塑胶件11设有贯通的第二注液孔111，第二注液孔111与第一注液孔101连通，在注液时，电解液依次通过第一注液孔101、第二注液孔111进入至壳体，以浸润电极组件。分流件12设有内腔121，且分流件12包括第一腔壁122和与第一腔壁122相对的第二腔壁123，第一腔壁122位于下塑胶件11的背离端盖板10的一侧，且第一腔壁122设有连通于内腔121和第二注液孔111的第一通孔1221，第二腔壁123朝向第一腔壁122凸设有多个凸起部1231，多个凸起部1231均位于内腔121中，且多个凸起部1231均设有连通于内腔121的第二通孔1232，从而在电解液依次从第一注液孔101、第二注液孔111加注入时，通过第一通孔1221进入内腔121中，由于凸起部1231凸设在第二腔壁123上，使得电解液会先填充在分流件12的内腔121的第二腔壁123，等电解液填充至越过凸起部1231的背向第二腔壁123的上表面时，电解液已均匀填满内腔121的第二腔壁123以及与凸起部1231相对第二腔壁123凸出的高度等高的区域，此时的电解液可均匀地通过多个凸起部1231上的第二通孔1232朝向电极组件分流至电极组件的不同位置，避免电解液集中偏向电极组件的一侧注射，以使电解液可以均匀地浸润其下方的电极组件，改善电极组件吸收电解液不均匀的问题，从而有利于提高裸电芯对电解液的吸收效率，缩短裸电芯的浸润时间，提高裸电芯的浸润效率，同时还能提高浸润效果。
另外，由于分流件12的存在，使得经第二注液孔111注入的电解液能够先注入在分流件12的内腔121中，然后再通过第二通孔1232流动到电极组件上，如此能够避免电解液直接冲击裸电芯，从而有利于降低因电解液直接冲击裸电芯而导致裸电芯受损的概率。
在本实施例中，下塑胶件11可以是一体成型式结构，也可以是分体式结构；当下塑胶件11是分体式结构时，如图3和图4所示，下塑胶件11可以包括第一下塑胶11a和第二下塑胶11b，第一下塑胶11a和第二下塑胶11b设置于端盖板10的同一侧，且第一下塑胶11a和第二下塑胶11b可以相接，可以不相连。
一些实施例中，分流件12可为由硅胶、塑胶、橡胶或泡棉等具有弹性的材料制成的弹性件，这样可以利用分流件12做为电极组件和下塑胶件11之间的缓冲件，在储能装置的跌落实验、运输过程振动、使用过程晃动等使用场景下，能够保护电极组件，防止电极组件直接撞击端盖组件100的下塑胶件11而误触防爆阀，导致防爆阀进行爆破，同时还防止电极组件与端盖组件100的极柱电连接的极耳过度弯折导致断裂，以对电极组件造成损坏的情况，从而有利于提高储能装置的使用寿命。
在本实施例中，分流件12的形状可为方形(例如正方形或矩形)或者圆形等。当分流件12的形状为方形时，如图5至图7所示，多个凸起部1231呈矩阵排列设置，即，多个凸起部1231沿分流件12的长度方向和宽度方向呈矩阵排列设置，例如多个凸起部1231沿图7中的x轴方向和y轴方向呈矩阵排列设置，这样使得多个凸起部1231可以均匀布局在第二腔壁123，以使第二通孔1232可以均匀布局在第二腔壁123，从而使得电解液可通过多个第二通孔1232更加均匀地朝向电极组件分流至电极组件的不同位置，以使电解液可以更加均匀地浸润其下方的电极组件，改善电极组件吸收电解液不均匀的问题，进而有利于提高裸电芯对电解液的吸收效率，缩短裸电芯的浸润时间，提高裸电芯的浸润效率，同时还能提高浸润效果。
而当分流件12的形状为圆形，多个凸起部1231中的一个凸起部1231对应分流件12的中心设置，剩余的凸起部1231以对应分流件12中心设置的凸起部1231为圆心呈圆形排列设置，这样也可以使多个凸起部1231更加均匀布局在第二腔壁123，以使第二通孔1232可以均匀布局在第二腔壁123，从而使得电解液可通过多个第二通孔1232更加均匀地朝向电极组件分流至电极组件的不同位置，以使电解液可以更加均匀地浸润其下方的电极组件，改善电极组件吸收电解液不均匀的问题，进而有利于提高裸电芯对电解液的吸收效率，缩短裸电芯的浸润时间，提高裸电芯的浸润效率，同时还能提高浸润效果。
在本实施例中，分流件12和下塑胶件11可以相连，也可以不相连。为了提高分流件12的安装稳定性，优选分流件12和下塑胶件11相连。为了便于下塑胶件11和分流件12的连接，下塑胶件11的朝向分流件12的一面凸设有凸环112，其中，作为一种可选的实施方式，如图8和图9所示，所述凸环112沿着第二注液孔111的周向延伸设置，且凸环112的背向分流件12的一面设置有卡齿112a，所述凸环112穿设于第一通孔1221中，卡齿112a位于内腔121中并与第一腔壁122抵接，从而实现下塑胶件11和分流件12的连接。采用这样的装配方式，下塑胶件11和分流件12之间的连接相当于卡合连接，则可将分流件12可以从下塑胶件11上拆卸下来，以便于在分流件12的弹性失效时，能将分流件12拆下更换新的分流件12，而不是更换整个端盖组件100，从而有利于降低更换成本。在将分流件12装配至下塑胶件11时，卡齿112a穿过分流件12的第一通孔1221并卡接在分流件12的内腔121的第一腔壁122上，这样不仅能实现分流件12和下塑胶件11的连接，还可以对分流件12进行定位，从而方便端盖组件100和电极组件的装配工序。
在此实施例方式中，卡齿112a可为多个，例如两个、三个、四个、五个、六个或者更多个，多个卡齿112a均匀设置。设置多个卡齿112a，使得凸环112和分流件12之间至少具有两个连接位置，从而有利于提高分流件12和凸环112之间的连接稳定性，提高分流件12和下塑胶件11之间的连接稳定性。而且多个卡齿112a均匀设置，有利于进一步提高分流件12和凸环112之间的连接稳定性。
作为另一种可选的实施方式，凸环112的外周面凸设有环状凸起，环状凸起的径向尺寸大于第一通孔1221的径向尺寸，环状凸起过盈穿设于第一通孔1221中，则下塑胶件11和分流件12之间的连接相当于插接，使得分流件12可以从下塑胶件11上拆卸下来，以便于在分流件12的弹性失效时，能将分流件12拆下更换新的分流件12，而不是更换整个端盖组件100，从而有利于降低更换成本。通过使环状凸起的径向尺寸大于第一通孔1221的径向尺寸，使得凸环112和分流件12之间的连接是过盈连接，可以使分流件12和下塑胶件11之间的连接稳定性比较高，同时也可以提升下塑胶件11和分流件12之间流道装配处的密封性能，以确保经第二注液孔111注入的电解液几乎都可以进入分流件12的内腔121中，从而确保电解液几乎都可以通过第二通孔1232流动至电极组件，以进入电极组件，提高电解液的使用率。
示例性地，凸环112相对下塑胶件11凸起的高度可为2mm-4mm，例如2mm、2.5mm、3mm、3.5mm或4mm等。
其中，环状凸起的形状可为圆形，第一通孔1221可为圆形通孔，则环状凸起的径向尺寸大于第一通孔1221的径向尺寸是指：环状凸起的直径大于第一通孔1221的直径，或者，环状凸起的形状也可为方形(例如正方形或矩形)，第一通孔1221可为方形(例如正方形或矩形)通孔，则环状凸起的径向尺寸大于第一通孔1221的径向尺寸是指：环状凸起的长度大于第一通孔1221的长度，环状凸起的宽度大于第一通孔1221的宽度。
一些实施例中，结合图3、图8和图9所示，为了确保储能装置的安全性，端盖组件100一般还包括设置于端盖板10的防爆阀13，从而当壳体内的压力达到防爆阀13的阈值时，壳体内的气体可以通过防爆阀13进行泄压，以降低壳体内的压力，从而确保储能装置的安全性。下塑胶件11的对应防爆阀13的位置设置有第一栅栏结构113，第一栅栏结构113具有复数个贯通的第一透气孔1131，即，第一栅栏结构113具有多个贯通的第一透气孔1131，第一腔壁122的对应防爆阀13的位置设置有贯通的第二透气孔1222，该第二透气孔1222分别连通于内腔121和第一透气孔1131，从而当壳体内的压力达到防爆阀13的阈值时，壳体内部的气体能够通过第二通孔1232、内腔121、第二透气孔1222和第一透气孔1131排放至防爆阀13处，以通过防爆阀13进行泄压。第一栅栏结构113的设置，相较于直接在下塑胶件11的对应防爆阀13的位置设有透气通孔的方式，在分流件12受力时，能利用第一栅栏结构113支撑分流件12，以提升分流件12的结构强度。
进一步地，分流件12的内腔121也可以做为气体聚集区域，保证防爆阀13在预设压力下准确爆破，提升储能装置的安全性能。而且可以理解的，长期使用过程中，壳体内会存在失粘漂移的绝缘膜和破碎极耳等异物，同时由前述可知，第二腔壁123设置有多个矩阵排列的凸起部1231，使得第二腔壁123可以形成如刷子、刷面的结构，使得通过第二通孔1232漂到分流件12内腔121的异物(如绝缘膜和破碎极耳等)会卡在相邻的两个凸起部1231之间，不容易流动至防爆阀13下方，以防止壳体内存在的如绝缘膜和破碎极耳等异物漂移至防爆阀13的下方，而干扰防爆阀13的正常爆破功能的情况，从而保证防爆阀13在预设压力下准确爆破，提升储能装置的安全性能。
示例性地，第一栅栏结构113可以包括沿下塑胶件11的宽度方向(例如图8中的y轴方向)间隔设置的多个第一栅栏113a，多个第一栅栏113a可以均匀排列设置，且各个第一栅栏113a均沿下塑胶件11的长度方向(例如图8中的x轴方向)延伸设置；其中，多个第一透气孔1131中的部分第一透气孔1131由相邻的两个所述第一栅栏113a与下塑胶件11的边缘围设形成，另一部分第一透气孔1131由一个所述第一栅栏113a和下塑胶件11的边缘围设形成。
一些实施例中，结合图3、图8和图9所示，分流件12还设有第二栅栏结构124，第二栅栏结构124位于第二透气孔1222中，从而当壳体内的压力达到防爆阀13的阈值时，壳体内部的气体能够通过第二通孔1232、内腔121、第二透气孔1222和第一透气孔1131排放至防爆阀13处，以通过防爆阀13进行泄压。第二栅栏结构124的设置，不但不会遮挡第二透气孔1222，且在一定程度上也可以避免漂到分流件12内腔121中的异物进入到防爆阀13中而干扰防爆阀13的正常爆破功能的情况，从而能进一步保证防爆阀13在预设压力下准确爆破，提升储能装置的安全性能。
示例性地，第二栅栏结构124可以包括沿下塑胶件11的长度方向(例如图9中的x轴方向)间隔设置的多个第二栅栏124a以及沿下塑胶件11的宽度方向(例如图9中的y轴方向)间隔设置的多个第三栅栏124b，各个第二栅栏124a均沿下塑胶件11的宽度方向延伸设置，各个第三栅栏124b均沿下塑胶件11的长度方向延伸设置，多个第二栅栏124a和多个第三栅栏124b交错设置。
作为一种可选的实施方式，第二通孔1232可为锥状通孔，且第二通孔1232的径向尺寸沿分流件12远离下塑胶件11的方向逐渐增大，对应地，该凸起部1231可为锥状凸起，且凸起部1231的径向尺寸沿分流件12远离下塑胶件11的方向逐渐增大。通过将第二通孔1232设计为上端口小、下端口大的锥状通孔，由于第二通孔1232的上端口相对较小，在一定程度上可以避免绝缘膜和破碎极耳等异物进入到分流件12的内腔121中，从而可以避免绝缘膜和破碎极耳等异物漂到防爆阀下方，而造成防爆阀不爆开或爆开异常的情况；而且由于第二通孔1232的下端口相对较大，增大电解液浸润电极组件的区域，提高浸润效率。同时也将凸起部1231设计为上端小、下端大的圆柱状凸起，可以避免凸起部1231的某一位置的厚度过于薄而导致凸起部1231在受到注液冲击力时出现坍塌的情况，确保凸起部1231的结构强度。
在此实施方式中，一种示例性的，第二通孔1232可为圆台状通孔，对应地，凸起部1231可为圆台状凸起；另一种示例性的，第二通孔1232可为三棱台状通孔，对应地，凸起部1231可为三棱台状凸起。可以理解的，在其他实施例中，第二通孔1232和凸起部1231的形状还可以为其他形状，例如，四棱台状、五棱台状等。第二通孔1232和凸起部1231具体采用哪种形状，可以根据实际具体情况而定，本申请不做具体限定。
作为另一种可选的实施方式，第二通孔1232为锥状通孔，第二通孔1232的径向尺寸沿分流件12远离下塑胶件11的方向逐渐减小，凸起部1231为圆柱状凸起，凸起部1231的径向尺寸沿分流件12远离下塑胶件11的方向逐渐减小。通过将第二通孔1232设计为上端口大、下端口小的锥状通孔，由于第二通孔1232的上端口相对较大，便于分流体内腔121中的电解液从第二通孔1232的上端口进入第二通孔1232，从而便于电解液分散到电极组件的各个位置，提升电解液的浸润效果；同时也将凸起部1231设计为上端大、下端小的圆柱状凸起，可以避免凸起部1231的某一位置的厚度过于薄而导致凸起部1231在受到注液冲击力时出现坍塌的情况，确保凸起部1231的结构强度。
请参阅图10至图13，本发明第二方面公开了一种储能装置，该储能装置300以电池为例进行说明，所述储能装置300具有壳体31、电极组件32以及如前文所述的端盖组件100，所述壳体31具有壳体开口311，所述电极组件32内置于所述壳体31中，所述端盖板10密封连接于所述壳体开口311，所述下塑胶件和所述分流件均位于所述壳体内。其中，具有前文所述的端盖组件100的储能装置300，也能够带来和端盖组件100相同或者类似的有益效果，具体可参照在端盖组件100的实施例的描述，此处就不再赘述。
可以理解的，储能装置300可以包括但不限于单体电池、电池模组、电池包、电池系统等。当储能装置为单体电池时，其可为方形电池。且可以理解，本申请实施例提供的储能装置300的实际应用场景可以为但不限于为所列举产品，还可以是其他应用场景，本申请实施例不对储能装置300的应用场景做严格限制。
一些实施例中，结合图8、图9、图12和图13所示，电极组件32的侧面与壳体31的内侧壁面之间形成有第一间隙33；下塑胶件11的朝向分流件12的一面凸设有两个间隔设置的凸台114，分流件12位于两个凸台114之间，且分流件12还设有两个与内腔121连通的腔体开口125，两个腔体开口125分别朝向两个凸台114设置；两个凸台114均具有朝向分流件12的内侧面1141以及背向下塑胶件11的底面1142，且两个凸台114均设置有贯通内侧面1141和底面1142的第三通孔1143，两个第三通孔1143分别连通于两个腔体开口125，且两个第三通孔1143还用于与第一间隙33连通，以使分流件12的内腔121可以依次通过腔体开口125、第三通孔1143连通于壳体31和电极组件32之间的第一间隙33，以方便电解液可以快速流至第一间隙33，提升浸润效果。通过在分流件12的两端分别开设有腔体开口125，并在下塑胶件11的凸台114上开设有第三通孔1143，以使内腔121不仅可以通过第二通孔1232和壳体31内部连通，还可以通过腔体开口125、第三通孔1143连通于电极组件32与壳体31的第一间隙，如此可以在分流件12的两端形成侧流道，以使电解液可以通过腔体开口125、第三通孔1143、第一间隙分流至电极组件32的下端，使得电极组件32的上下端能够均匀地被电解液浸润，即，如此可以增加电解液的流动路径，以便于电解液分散至电极组件32各个位置，从而有利于进一步提升电极组件32的浸润效率和浸润效果。
进一步地，两个第三通孔1143均具有第一孔体开口1143a和第二孔体开口1143b，两个第一孔体开口1143a分别贯通两个内侧面1141(即其中一个第一孔体开口1143a贯通其中一个内侧面1141，另一个第一孔体开口1143a贯通另一个内侧面1141)，两个第二孔体开口1143b分别贯通两个底面1142(即其中一个第二孔体开口1143b贯通其中一个底面1142，另一个第二孔体开口1143b贯通另一个底面1142)，且两个第一孔体开口1143a可以不贯通两个底面1142，也还可以分别贯通两个底面1142。当两个第一孔体开口1143a还分别贯通两个底面1142时，第二腔壁123朝向第一腔壁122还凸设有两个间隔设置的遮挡部1233，两个遮挡部1233分别位于两个腔体开口125中，且两个遮挡部1233相对第二腔壁123凸出的高度均等于凸起部1231相对第二腔壁123凸出的高度，且两个遮挡部1233分别与第一腔壁122之间具有间距1233a，以使内腔121与两个第一孔体开口1143a保持连通，从而使得电解液可以通过第一间隙分流至电极组件的下端，使得电极组件的上下端能够均匀地被电解液浸润，即，如此可以增加电解液的流动路径，以便于电解液分散至电极组件各个位置，从而有利于进一步提升电极组件的浸润效率和浸润效果。
可以理解的，如果第一孔体开口1143a比较小，通常需要使分流件12和下塑胶装配的比较精准才能确保遮挡部1233和第一腔壁122之间的间距1233a对应第一孔体开口1143a设置，并保持相互连通。本申请通过使得两个第一孔体开口1143a还分别贯通两个底面1142，可以在内侧面1141形成较大的孔体开口，以便于遮挡部1233和第一腔壁122之间的间距1233a和第一孔体开口1143a对应设置，以便于遮挡部1233和第一腔壁122之间的间距1233a和第一孔体开口1143a保持连通，从而有利于降低分流件12和下塑胶件11的装配精度要求；与此同时还在第二腔壁123的对应腔体开口125的位置凸设遮挡部1233，并使遮挡部1233相对第二腔壁123凸出的高度等于凸起部1231相对第二腔壁123凸出的高度，以确保电解液在通过第一通孔1221进入内腔121中后，先填充在内腔121的第二腔壁123，而等到电解液填充至越过凸起部1231的背向第二腔壁123的上表面之后，才能通过第二通孔1232分散地流动至电极组件的各个位置，确保浸润效率和浸润效果。
一些实施例中，电极组件32内部的起始位置具有第二间隙321，至少部分第二通孔1232与第二间隙321对应并连通，以使内腔中的电解液从第二通孔1232流下时便能进入到第二间隙321，从而便于电解液可以快速地从第二间隙321渗入以浸润至电极组件32的内部，以使电解液可以均匀地浸润电极组件32，提高电极组件32的浸润效果和浸润效率。
一些实施例中，结合图11至图13所示，电极组件32可以包括多个卷芯单元32a，例如两个卷芯单元32a、三个卷芯单元32a、四个卷芯单元32a或者五个卷芯单元32a等等，多个卷芯单元32a沿垂直于第二通孔1232的轴线的方向排列设置，例如多个卷芯单元32a沿端盖板10的宽度方向(例如图11中的y轴方向)排列设置，相邻的两个卷芯单元32a之间具有第三间隙34，至少部分第二通孔1232与第三间隙34对应并连通，以使内腔中的电解液从第二通孔1232流下时便能进入到第三间隙34，从而便于电解液可以快速地从第三间隙34渗入以浸润至相邻两个卷芯单元32a相互靠近的表面，以使电解液能更加均匀地浸润电极组件32，从而有利于进一步提高电极组件32的浸润效果和浸润效率。
本发明第三方面公开了一种用电设备(未图示)，该用电设备具有如前文所述的储能装置。其中，该用电设备可以包括但不限于汽车、电动玩具、电动工具、船舶和航天器、手机、便携式设备、掌上电脑或笔记本电脑等。
示例性地，用电设备以汽车为例进行说明，汽车可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动、混合动力汽车或者增程式汽车等。汽车包括电池、控制器和马达。电池用于向控制器和马达供电，作为汽车的操作电源和驱动电源，例如，电池用于汽车的启动、导航和运行时的工作用电需求；又例如，电池向控制器供电，控制器控制电池向马达供电，马达接收并使用电池的电力作为汽车的驱动电源，替代或部分地替代燃油或天然气为汽车提供驱动动力。
以上对本发明实施例公开的一种端盖组件、储能装置及用电设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明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发明的端盖组件、储能装置及用电设备及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (13)
1.一种端盖组件，应用于储能装置(300)，其特征在于，所述端盖组件包括：
端盖板(10)，所述端盖板(10)设有贯通的第一注液孔(101)；
下塑胶件(11)，设置于所述端盖板(10)的一侧，所述下塑胶件(11)设有贯通的第二注液孔(111)，所述第二注液孔(111)与所述第一注液孔(101)连通；以及
分流件(12)，所述分流件(12)设有内腔(121)，所述分流件(12)包括第一腔壁(122)和与所述第一腔壁(122)相对的第二腔壁(123)，所述第一腔壁(122)位于下塑胶件(11)的背离所述端盖板(10)的一侧，且所述第一腔壁(122)设有连通于所述内腔(121)和所述第二注液孔(111)的第一通孔(1221)，所述第二腔壁(123)朝向所述第一腔壁(122)凸设有多个凸起部(1231)，所述多个凸起部(1231)均位于所述内腔(121)中，且所述多个凸起部(1231)均设有连通于所述内腔(121)的第二通孔(1232)。
2.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述分流件(12)的形状为方形，所述多个凸起部(1231)呈矩阵排列设置；或者，
所述分流件(12)的形状为圆形，所述多个凸起部(1231)中的一个所述凸起部(1231)对应所述分流件(12)的中心设置，剩余的所述凸起部(1231)以对应所述分流件(12)中心设置的所述凸起部(1231)为圆心呈圆形排列设置。
3.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述第二通孔(1232)为锥状通孔，所述第二通孔(1232)的径向尺寸沿所述分流件(12)远离所述下塑胶件(11)的方向逐渐增大，所述凸起部(1231)为锥状凸起，所述凸起部(1231)的径向尺寸沿所述分流件(12)远离所述下塑胶件(11)的方向逐渐增大。
4.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述端盖组件还包括设置于所述端盖板(10)的防爆阀(13)，所述下塑胶件(11)的对应所述防爆阀(13)的位置设置有第一栅栏结构(113)，所述第一栅栏结构(113)具有多个贯通的第一透气孔(1131)，所述分流件的所述第一腔壁(122)的对应所述防爆阀(13)的位置设置有贯通的第二透气孔(1222)，所述第二透气孔(1222)分别连通于所述内腔(121)和所述第一透气孔(1131)。
5.根据权利要求4所述的端盖组件，其特征在于，所述分流件(12)还设有第二栅栏结构(124)，所述第二栅栏结构(124)位于所述第二透气孔(1222)中。
6.根据权利要求1-5任一项所述的端盖组件，其特征在于，所述分流件(12)为弹性件。
7.根据权利要求1-5任一项所述的端盖组件，其特征在于，所述下塑胶件(11)的朝向所述分流件(12)的一面凸设有凸环(112)，所述凸环(112)沿着所述第二注液孔(111)的周向延伸设置；
所述凸环(112)的背向所述分流件(12)的一面设置有多个均匀设置的卡齿(112a)，所述凸环(112)穿设于所述第一通孔(1221)中，多个所述卡齿(112a)均位于所述内腔(121)中并均与所述第一腔壁(122)抵接，或者，所述凸环(112)的外周面凸设有环状凸起，所述环状凸起的径向尺寸大于所述第一通孔(1221)的径向尺寸，所述环状凸起过盈穿设于所述第一通孔(1221)中。
8.一种储能装置，其特征在于，所述储能装置(300)包括壳体(31)、电极组件(32)以及如权利要求1-7任一项所述的端盖组件(100)，所述壳体(31)具有壳体开口(311)，电极组件(32)内置于所述壳体(31)中，所述端盖板(10)密封连接于所述壳体开口(311)，所述下塑胶件(11)和所述分流件(12)均位于所述壳体(31)内。
9.根据权利要求8所述的储能装置，其特征在于，所述电极组件(32)的侧面与所述壳体(31)的内侧壁面之间形成有第一间隙(33)；
所述下塑胶件(11)的朝向所述分流件(12)的一面凸设有两个间隔设置的凸台(114)，所述分流件(12)位于两个所述凸台(114)之间，所述分流件(12)还设有两个与所述内腔(121)连通的腔体开口(125)，两个所述腔体开口(125)分别朝向两个所述凸台(114)设置；
两个所述凸台(114)均具有朝向所述分流件(12)的内侧面(1141)以及背向所述下塑胶件(11)的底面(1142)，且两个所述凸台(114)均设置有贯通所述内侧面(1141)和所述底面(1142)的第三通孔(1143)，两个所述第三通孔(1143)分别连通于两个所述腔体开口(125)，且两个所述第三通孔(1143)还用于与所述第一间隙(33)连通。
10.根据权利要求9所述的储能装置，其特征在于，两个所述第三通孔(1143)均具有第一孔体开口(1143a)和第二孔体开口(1143b)，两个所述第一孔体开口(1143a)分别贯通两个所述内侧面(1141)，两个所述第二孔体开口(1143b)分别贯通两个所述底面(1142)，且所述两个所述第一孔体开口(1143a)还分别贯通两个所述底面(1142)；
所述第二腔壁(123)朝向所述第一腔壁(122)还凸设有两个间隔设置的遮挡部(1233)，两个所述遮挡部(1233)分别位于两个所述腔体开口(125)中，且两个所述遮挡部(1233)相对所述第二腔壁(123)凸出的高度均等于所述凸起部(1231)相对所述第二腔壁(123)凸出的高度，且两个所述遮挡部(1233)分别与所述第一腔壁(122)之间具有间距(1233a)，以使所述内腔(121)与两个所述第一孔体开口(1143a)保持连通。
11.根据权利要求8所述的储能装置，其特征在于，所述电极组件(32)内部的起始位置具有第二间隙(321)，至少部分所述第二通孔(1232)与所述第二间隙(321)对应并连通。
12.根据权利要求11所述的储能装置，其特征在于，所述电极组件(32)包括多个卷芯单元(32a)，所述多个卷芯单元(32a)沿垂直于所述第二通孔(1232)的轴线的方向排列设置，相邻的两个所述卷芯单元(32a)之间具有第三间隙(34)，至少部分所述第二通孔(1232)与所述第三间隙(34)对应并连通。
13.一种用电设备，其特征在于，所述用电设备具有如权利要求8-12任一项所述的储能装置。
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