CN116569409A - 电池单体、电池、用电装置、电池单体的制造方法及系统 - Google Patents
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Abstract
提供一种电池单体(20),包括:壳体(21),具有开口(211);电极组件(22),设置于壳体(21)内;端盖组件(23),用于封闭开口(211,端盖组件(23)包括端盖(231)、绝缘件(232)和转接部件(234),端盖(231)上设有电极端子(233),端盖(231)被配置为覆盖开口(211)并连接于壳体(21),绝缘件(232)设置于端盖(231)面向电极组件(22)的一侧,转接部件(234)用于电连接电极端子(233)和电极组件(22);以及缓冲件(24),设置于绝缘件(232)面向电极组件(22)的一侧,缓冲件(24)抵压于转接部件(234),用于在电池单体(20)发生振动时对转接部件(234)进行缓冲,能够提高电池的使用寿命。
Description
本申请涉及电池技术领域,特别是涉及一种电池单体、电池、用电装置、电池单体的制造方法及系统。
随着经济发展,电池技术被广泛地应用于各个领域,尤其是交通工具领域如电动汽车领域。在电池技术中,电池的使用寿命直接关系到车辆的行驶里程、使用便利性等性能。
当电池的使用寿命过低,就容易影响车辆的高速移动,最终影响其实用性。因此,研究提高电池的寿命具有重大的意义和价值。
发明内容
本申请实施例提供一种电池单体、电池、用电装置、电池单体的制造方法及系统,能够提高电池的使用寿命。
第一方面,提供了一种电池单体,包括:壳体,具有开口;电极组件,设置于所述壳体内;端盖组件,用于封闭所述开口,所述端盖组件包括端盖、绝缘件和转接部件,所述端盖上设有电极端子,所述端盖被配置为覆盖所述开口并连接于所述壳体,所述绝缘件设置于所述端盖面向所述电极组件的一侧,所述转接部件用于电连接所述电极端子和所述电极组件;以及缓冲件,设置于所述绝缘件面向所述电极组件的一侧,所述缓冲件抵压于所述转接部件,用于在所述电池单体发生振动时对所述转接部件进行缓冲。
本申请实施例的技术方案,通过在绝缘件面向所述电极组件的一侧设置 缓冲件,并且缓冲件抵压于转接部件,一方面避免转接部件与电极组件连接失效,另一方面有效缓解电池单体发生振动时电极组件对转接部件施加的冲击力,避免转接部件发生疲劳断裂而导致电极端子和电极组件的电连接失效,提高电池的使用寿命。
在一些实施例中,所述转接部件包括呈折叠状态的第一转接部和第二转接部,所述第二转接部位于所述第一转接部面向所述电极组件的一侧,所述第一转接部电连接于所述电极端子,第二转接部电连接于所述电极组件,所述缓冲件抵压于所述第二转接部。
上述技术方案中,缓冲件抵压于第二转接部,第二转接部与电极组件连接,有利于降低因第二转接部相对电极组件发生移动而导致第二转接部和电极组件的连接发生脱离连接的可能性,同时,缓冲件可以有效缓解电池单体发生振动时电极组件对第二转接部施加的冲击力,避免转接部件发生疲劳断裂,提高电池的使用寿命。
在一些实施例中,所述绝缘件包括相互连接的绝缘本体和延伸部,所述绝缘本体被配置为连接所述端盖,所述延伸部从所述绝缘本体上面向所述电极组件一侧延伸凸出,并形成向背离所述电极组件方向凹陷的凹部,所述转接部件至少部分容纳于所述凹部。
上述技术方案中,一方面,在进行电池单体的组装时,延伸部可以对端盖盖合与壳体的开口起到引导作用,另一方面,延伸部可以对转接部件形成防护隔离,避免与壳体发生接触而导致电池单体发生短路的可能性。
在一些实施例中,所述延伸部为连续延伸的闭环结构或者为具有缺口的环形结构。
上述技术方案中,延伸部为连续延伸的闭环结构,延伸部可以对转接部件形成防护隔离,有利于进一步提高隔离效果;延伸部为具有缺口的环形结构,延伸部的缺口可以为转接部件在展开状态时提供避让空间,可以减少转接部件的加工工序。
在一些实施例中,所述缓冲件附接于所述绝缘本体的面向所述电极组件 的一侧。
上述技术方案中,缓冲件附接于所述绝缘本体的面向所述电极组件的一侧,便于缓冲件的安装。
在一些实施例中,所述缓冲件的材质为弹性体材料或发泡材料。
上述技术方案中,缓冲件与第二转接部的接触为弹性接触,避免转接部件发生疲劳断裂而导致电极端子和电极组件的电连接失效,提高电池的使用寿命。
在一些实施例中,所述缓冲件的材质包括聚丙烯、珍珠棉、聚氨酯泡棉及氟橡胶中的一种或多种。
上述技术方案中,上述材质的缓冲件缓冲件与第二转接部的接触为弹性接触,避免转接部件发生疲劳断裂。
在一些实施例中,所述绝缘本体的至少一部分向背离所述端盖的方向凹陷,以在所述绝缘本体的面向所述电极组件的一侧凸出形成所述缓冲件。
上述技术方案中,一方面,缓冲件可以和绝缘本体一体成型,省去了缓冲件的安装,简化了组装步骤;另一方面,缓冲件通过绝缘本体向背离端盖的方向凹陷形成,使缓冲件能够保持一定的弹性,使缓冲件缓冲件与第二转接部的接触为弹性接触,避免转接部件发生疲劳断裂。
在一些实施例中,所述缓冲件被配置为由至少一个在所述绝缘本体的面向所述电极组件的一侧凸出的凸出部构成。
上述技术方案中,采用至少一个在绝缘本体的面向电极组件的一侧凸出的凸出部构成的缓冲件,即保持了缓冲件的弹性,又使缓冲件具有一定的强度,使缓冲件能够抵压于第二转接部来避免电极组件相对端盖组件发生位置移动。
第二方面,提供了一种电池,包括:第一方面的电池单体。
第三方面,提供了一种用电装置,包括:第二方面的电池,所述电池用于提供电能。
第四方面,提供了一种电池单体的制造方法,包括:
提供壳体,所述壳体具有开口;
提供电极组件;
提供端盖组件,所述端盖组件具有端盖、绝缘件和转接部件,所述端盖上设有电极端子;
提供缓冲件;
将所述电极组件装入所述壳体内;
将缓冲件连接于所述绝缘件;
将所述转接部件分别电连接所述电极端子和所述电极组件;
将所述端盖盖合于所述开口并连接于所述壳体;
其中,所述绝缘件设置于所述端盖面向所述电极组件的一侧,所述缓冲件设置于所述绝缘件面向所述电极组件的一侧,并且使所述缓冲件抵压于所述转接部件。
第五方面,提供了一种电池单体的制造系统,包括:
第一提供装置,用于提供壳体,所述壳体具有开口;
第二提供装置,用于提供电极组件;
第三提供装置,用于提供端盖组件,所述端盖组件具有端盖、绝缘件和转接部件,所述端盖上设有电极端子;
第四提供装置,用于提供缓冲件;
组装装置,用于将所述电极组件装入所述壳体内,将缓冲件连接于所述绝缘件,将所述转接部件分别电连接所述电极端子和所述电极组件,将所述端盖盖合于所述开口并连接于所述壳体;
其中,所述绝缘件设置于所述端盖面向所述电极组件的一侧,所述缓冲件设置于所述绝缘件面向所述电极组件的一侧,并且使所述缓冲件抵压于所述转接部件。
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中 所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例,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,还可以根据附图获得其他的附图。
图1是本申请一些实施例的车辆的结构示意图;
图2是本申请一些实施例的电池的结构示意图;
图3是本申请一些实施例的电池单体的爆炸图;
图4为本申请一些实施例的电池单体的俯视结构示意图;
图5为图4中沿A-A处的剖视结构示意图;
图6为本申请一些实施例的端盖组件的结构示意图;
图7为本申请另一些实施例的端盖组件的结构示意图;
图8为与图5对应的本申请另一些实施例的电池单体的结构示意图;
图9为本申请一些实施例的绝缘件的结构示意图;
图10为本申请一些实施例的电池单体的制造方法的示意性流程图;
图11为本申请一些实施例的电池单体的制造系统的示意性框图。
在附图中,附图并未按照实际的比例绘制。
标记说明:
10-箱体;11-第一部分;12-第二部分;13-容纳空间;
20-电池单体;
21-壳体;211-开口;
22-电极组件;
23-端盖组件;231-端盖;232-绝缘件;2321-绝缘本体;2322-延伸部;
23221-缺口;2323-凹部;233-电极端子;2331-铆柱;234-转接部件;
2341-第一转接部;2342-第二转接部;
24-缓冲件;241-凸出部;2411-侧边部;
100-电池;200-控制器;300-马达;
1000-车辆;
2000-制造系统;2100-第一提供装置;2200-第二提供装置;2300-第三提 供装置;2400-第四提供装置;2500-组装装置。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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地描述,显然,所描述的实施例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,本领域普通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。
除非另有定义,本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本申请中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请;本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序或主次关系。
在本申请中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“附接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请的实施例中,相同的附图标记表示相同的部件,并且为了简洁,在不同实施例中,省略对相同部件的详细说明。应理解,附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸,以及集成装置的整体厚度、长宽 等尺寸仅为示例性说明,而不应对本申请构成任何限定。
本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。
本申请中,电池单体可以包括锂离子二次电池、锂离子一次电池、锂硫电池、钠锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等,本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等,本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种:柱形电池单体、方形电池单体和软包电池单体,本申请实施例对此也不限定。
本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如,本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。
电池单体包括电极组件和电解液,电极组件由正极极片、负极极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层,正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面,未涂覆正极活性物质层的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的正极集流体,未涂覆正极活性物质层的正极集流体作为正极极耳。以锂离子电池为例,正极集流体的材料可以为铝,正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层,负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面,未涂覆负极活性物质层的负极集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的负极集流体,未涂覆负极活性物质层的负极集流体作为负极极耳。负极集流体的材料可以为铜,负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断,正极极耳的数量为多个且层叠在一起,负极极耳的数量为多个且层叠在一起。此外,电极组件可以是卷绕式结构,也可以是叠片式结构,本申请实施例并不限于此。
目前,电池单体一般包括壳体、电极组件和端盖组件,端盖组件盖合于壳体的开口,以为电极组件和电解液提供一个密闭空间。对于一般的电池单体而言,端盖组件的端盖需要与电极组件通过转接部件进行电连接,以使端盖作 为电池单体的输出极(正输出极或负输出极)。
发明人发现,电池单体在使用过程中,比如用于车辆时,在车辆运行时,电池单体会发生振动,电池单体的振动过程中电极组件会相对端盖组件发生位移,由于转接部件处于折叠状态,使得转接部件容易发生疲劳断裂失效,导致端盖与电极组件无法正常电连接,从而出现电池单体无法正常使用,影响电池使用寿命。
鉴于此,本申请实施例提供一种技术方案,电池单体包括壳体、电极组件、端盖组件以及缓冲件,端盖组件包括端盖、绝缘件和转接部件,端盖上设有电极端子,端盖被配置为覆盖壳体的开口并连接于壳体,绝缘件设置于端盖面向电极组件的一侧,转接部件用于电连接电极端子和电极组件,缓冲件设置于绝缘件面向电极组件的一侧,缓冲件抵压于转接部件,用于在电池单体发生振动时对转接部件进行缓冲,使电池单体在振动时转接部件受到的冲击力得到缓解,避免转接部件疲劳断裂,提高电池使用寿命。
本申请实施例描述的技术方案适用于电池以及用电装置。
用电装置可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。车辆可以是燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车,新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等;航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等;电动玩具包括固定式或移动式的电动玩具,例如,游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等;电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具,例如,电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。本申请实施例对上述用电装置不做特殊限制。
以下实施例为了方便说明,以本申请一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。
请参照图1,图1为本申请一些实施例的车辆1000的结构示意图,车辆1000的内部设置有电池100,电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1000的供电,例如,电池100可以作为车辆1000 的操作电源。
车辆1000还可以包括控制器200和马达300,控制器200用来控制电池100为马达300供电,例如,用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
在一些实施例中,电池100不仅仅可以作为车辆1000的操作电源,还可以作为车辆1000的驱动电源,代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。
在一些实施例中,请参照图2,图2为本申请一些实施例的电池100的结构示意图,电池100包括箱体10和电池单体20,电池单体20容纳于箱体10内。
箱体10可以是多种形状,比如,圆柱体、长方体等。当然,箱体10可以是多种结构。
在一些实施例中,箱体10可以包括第一部分11和第二部分12,第一部分11与第二部分12相互盖合,以限定出用于容纳电池单体20的容纳空间13。当然,第一部分11与第二部分12的连接处可通过密封件来实10现密封,密封件可以是密封圈、密封胶等。
第一部分11和第二部分12可以是多种形状,比如,长方体、圆柱体等。第一部分11可以是一侧开口的空心结构,第二部分12也可以是一侧开口的空心结构,第二部分12的开口侧盖合于第一部分11的开口侧,形成具有容纳空间13的箱体10。当然,也可以是第一部分11为一侧开口的空心结构,第二部分12为板状结构,第二部分12盖合于第一部分11的开口侧,形成具有容纳空间13的箱体10。
在电池100中,电池单体20可以是一个、也可以是多个。若电池单体20为多个,多个电池单体20之间可串联或并联或混联,混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块,多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体,并容纳于箱体10内。也可以是所有电池单体20之间直接串联或并联或混联在一起,再将所有 电池单体20构成的整体容纳于箱体10内。电池单体40可以是圆柱形结构,也可以是具有六面的方形结构,这里不对电池单体40的外形结构做限定。在本申请实施例中,示例性地以电池单体40是圆柱形结构来进行说明。
请参照图3,图3为本申请一些实施例的电池单体20的爆炸图,其中转接部件234为展开状态,电池单体20可以包括壳体21、电极组件22和端盖组件23。壳体21具有开口211,电极组件22容纳于壳体21内,端盖组件23用于盖合于开口211。
壳体21可以是多种形状,比如,圆柱体、长方体等。壳体21的形20状可根据电极组件22的具体形状来确定。比如,若电极组件22为圆柱体结构,壳体21则可选用为圆柱体结构;若电极组件22为长方体结构,壳体21则可选用长方体结构。
示例性的,在图3中,壳体21为两端开口的空心圆柱体结构。
壳体21的材质也可以是多种,比如,塑料、铜、铁、铝、不锈钢、铝合金等,本申请实施例对此不作特殊限制。
端盖组件23包括端盖231、绝缘件232、电极端子233以及转接部件234。端盖231被配置为覆盖壳体21的开口211并且连接于壳体21。例如,端盖231可以与壳体21焊接连接。绝缘件232以及电极端子233均设置于端盖231上。绝缘件232设置于端盖231靠近壳体21内部的一侧。电极端子233通过转接部件234与电极组件22电连接。在一些示例中,端盖组件23的数量为两个。电极组件22相对的两端中的每一端对应设置一个端盖组件23。壳体21具有相对的两个开口211。两个端盖231分别覆盖两个开口211并均与壳体21相连接。
在本申请实施例中,请参照图4和图5,图4为本申请一些实施例的电池单体20的俯视结构示意图,图5为图4中沿A-A处的剖视结构示意图,本申请实施例的电池单体20包括壳体21、电极组件22、端盖组件23以及缓冲件24,壳体21具有开口211,电极组件22设置于壳体21内,端盖组件23用于封闭开口211,端盖组件23包括端盖231、绝缘件232和转接部件234,端盖 231上设有电极端子233,端盖231被配置为覆盖开口211并连接于壳体21,绝缘件232设置于端盖231面向电极组件22的一侧,转接部件234用于电连接电极端子233和电极组件22。缓冲件24设置于绝缘件232面向电极组件22的一侧,缓冲件24抵压于转接部件234,用于在电池单体20发生振动时对转接部件234进行缓冲。
端盖231和壳体21连接以将电极组件22封闭在壳体21内。绝缘件232可以将电极组件22和端盖231隔离开。缓冲件24设置于绝缘件232面向电极组件22的一侧,转接部件234与电极组件22连接,缓冲件24和电极组件22共同挤压转接部件234的至少一部分,从而转接部件234不易相对电极组件22发生位置移动,有利于降低因转接部件234相对电极组件22发生移动而导致转接部件234和电极组件22的连接发生脱离连接的可能性。同时,缓冲件24也能使电极组件22不易相对端盖组件23发生位置移动,避免电池单体20振动时,电极组件22相对端盖组件23发生移动而对转接部件234施加冲击力,导致转接部件234发生疲劳断裂带可能性。
需要说明的是,示例性地,缓冲件24的数量可以是两个,对称分布在转接部件234的两侧边对转接部件234进行抵压,当然,也可以在转接部件234的每个侧边设置多个缓冲件24。
本申请实施例的技术方案,通过在绝缘件232面向电极组件22的一侧设置缓冲件24,并且缓冲件24抵压于转接部件234,一方面避免转接部件234与电极组件22连接失效,另一方面有效缓解电池单体20发生振动时电极组件22对转接部件施加的冲击力,避免转接部件234发生疲劳断裂而导致电极端子233和电极组件22的电连接失效,提高电池的使用寿命。
在一些实施例中,请继续参照图5,转接部件231包括呈折叠状态的第一转接部2341和第二转接部2342,第二转接部2342位于第一转接部2341面向电极组件22的一侧,第一转接部2341电连接于电极端子233,第二转接部2345电连接于电极组件22,缓冲件234抵压于第二转接部2342。
转接部件231通过第一转接部2341与电极端子233相连接。例如,第一 转接部2341与电极端子233通过铆柱2331连接。转接部件231通过第二转接部2342与电极组件22相连接。例如,第二转接部2342与电极组件22焊接连接。在电池单体20装配时,第二转接部2342相对于第一转接部2341进行折弯,使得在电池单体20完成装配后,第一转接部2341和第二转接部2342处于折叠状态。
缓冲件24抵压于第二转接部2342,第二转接部2342与电极组件22连接,缓冲件24和电极组件22共同挤压第二转接部2342,从而第二转接部2342不易相对电极组件22发生位置移动,有利于降低因第二转接部2342相对电极组件22发生移动而导致第二转接部2342和电极组件22的连接发生脱离连接的可能性。同时,缓冲件24可以有效缓解电池单体20发生振动时电极组件22对第二转接部2342施加的冲击力,避免转接部件234发生疲劳断裂,提高电池的使用寿命。
在一些实施例中,请继续参照图5,绝缘件232包括相互连接的绝缘本体2321和延伸部2322,绝缘本体2321被配置为连接端盖231,延伸部2322从绝缘本体2321上面向电极组件22一侧延伸凸出,并形成向背离电极组件22方向凹陷的凹部2323,转接部件234至少部分容纳于凹部2323。
绝缘件232通过绝缘本体2321连接于端盖231。绝缘件232可以通过绝缘本体2321预先与端盖231连接固定,然后再将带有绝缘件232的端盖231与壳体21进行组装。一方面,由于绝缘件232具有延伸部2322,因此在进行电池单体20的组装时,延伸部2322可以对端盖231盖合与壳体21的开口211起到引导作用。另一方面,转接部件234至少部分容纳于凹部2323,示例性地,如图5所示,转接部件234容纳于凹部2323,延伸部2322可以对转接部件234形成防护隔离,避免与壳体21发生接触而导致电池单体20发生短路的可能性。
需要说明的是,在一些实施例中,延伸部2322可以抵压于电极组件22,和缓冲件24共同作用,使电极组件22不易相对端盖组件23发生位置移动。在另一些实施例中,延伸部2322可以不抵压于电极组件22,而是通过缓 冲件24抵压于第二转接部2342来避免电极组件22相对端盖组件23发生位置移动。
在一些实施例中,请参照图6和图7,图6为本申请一些实施例的端盖组件23的结构示意图;图7为本申请另一些实施例的端盖组件23的结构示意图;延伸部2322为连续延伸的闭环结构或者为具有缺口23221的环形结构。
在一些实施例中,图6示意性地显示了转接部件234与电极端子233相连接但转接部件234未折弯的状态。延伸部2322为具有缺口23221的环形结构,延伸部2322的缺口23221可以避让处于展开状态的转接部件234。转接部件234可以从该缺口23221处穿过,从而在转接部件234加工制造过程中,转接部件234的第一转接部2341和第二转接部2342保持平整状态,可以减少转接部件234的加工工序。
在一些实施例中,图7示意性地显示了转接部件234与电极端子233相连接但转接部件234未折弯的状态。延伸部2322为连续延伸的闭环结构,转接部件234的第一转接部2341和第二转接部2342在加工制造时需要进行折弯,以在第一转接部2341和电极端子233相连接后,转接部件234可以避让延伸部2322。由于延伸部2322为连续延伸的闭环结构,可以对折叠状态的转接部件234形成防护隔离,有利于进一步提高隔离效果。
在一些实施例中,请继续参照图5至图7,缓冲件24附接于绝缘本体2321的面向电极组件22的一侧。缓冲件24附接于绝缘本体2321,这里的附接是指缓冲件24与绝缘本体2321可以固定连接,也可以是可拆卸地连接,具体地,可以采用粘接,也可以采用卡扣式连接等。缓冲件24附接于绝缘本体2321的面向电极组件22的一侧,便于缓冲件24的安装。
在一些实施例中,缓冲件24的材质为弹性体材料或发泡材料,使缓冲件24与第二转接部2342的接触为弹性接触,避免转接部件234发生疲劳断裂而导致电极端子233和电极组件22的电连接失效,提高电池的使用寿命。
在一些实施例中,缓冲件24的材质包括聚丙烯、珍珠棉、聚氨酯泡棉及氟橡胶中的一种或多种。缓冲件24可以根据设计需要进行选择其中的一种 或多种来制备,采用聚丙烯、珍珠棉、聚氨酯泡棉及氟橡胶中的一种或多种制备的缓冲件24,使缓冲件24与第二转接部2342的接触为弹性接触,避免转接部件234发生疲劳断裂。
在一些实施例中,请参照图8,图8为与图5对应的本申请另一些实施例的电池单体20的结构示意图,绝缘本体2321的至少一部分向背离端盖231的方向凹陷,以在绝缘本体2321的面向电极组件22的一侧凸出形成缓冲件24。缓冲件24通过绝缘本体2321向背离端盖231的方向凹陷形成,缓冲件24可以和绝缘本体2321一体成型,省去了缓冲件24的安装,简化了组装工序;缓冲件24在绝缘本体2321的面向电极组件22的一侧凸出,而在面向端盖231的一侧则向背离端盖231的方向凹陷,使缓冲件24能够保持一定的弹性,使缓冲件24与第二转接部2342的接触为弹性接触,避免转接部件234发生疲劳断裂。
在一些实施例中,请参照图9,图9为本申请一些实施例的绝缘件232的结构示意图,缓冲件24被配置为由至少一个在绝缘本体2321的面向电极组件22的一侧凸出的凸出部241构成。由于凸出部241的侧边部2411能起到加强筋的作用,因此,不同数量的凸出部241构成的缓冲件24具有不同数量的侧边部2411,使不同数量的凸出部241构成的缓冲件24的弹性不同。采用至少一个在绝缘本体2321的面向电极组件22的一侧凸出的凸出部241构成的缓冲件24,即保持了缓冲件24的弹性,又使缓冲件24具有一定的强度,使缓冲件24能够抵压于第二转接部2342来避免电极组件22相对端盖组件23发生位置移动。
本申请实施例还提供一种电池单体20的制造方法,请参照图10,图10为本申请一些实施例的电池单体20的制造方法的示意性流程图;电池单体20的制造方法包括:
S100:提供壳体21,壳体21具有开口211;
S200:提供电极组件22;
S300:提供端盖组件23,端盖组件23具有端盖231、绝缘件232和 转接部件234,端盖231上设有电极端子233;
S400:提供缓冲件24;
S500:将电极组件22装入壳体21内;
S600:将缓冲件24连接于绝缘件232;
S700:将转接部件234分别电连接电极端子231和电极组件22;
S800:将端盖231盖合于开口211并连接于壳体21;
其中,绝缘件232设置于端盖231面向电极组件22的一侧,缓冲件24设置于绝缘件232面向电极组件22的一侧,并且使缓冲件24抵压于转接部件234。
在上述方法中,并不限制步骤S100、步骤S200、步骤S300和步骤S400先后顺序,比如,可以先执行步骤S400,再执行步骤S300,再执行步骤S200,再执行步骤S100。
需要说明的是,通过上述各实施例提供的制造方法制造的电池单体20的相关结构,可参见前述各实施例提供的电池单体20,在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种电池单体20的制造系统备2000,请参照图11,图11为本申请一些实施例的电池单体的制造系统的示意性框图,电池单体20的制造系统2000,包括:
第一提供装置2100,用于提供壳体21,壳体21具有开口211;
第二提供装置2200,用于提供电极组件22;
第三提供装置2300,提供端盖组件23,端盖组件23具有端盖231、绝缘件232和转接部件234,端盖231上设有电极端子233;
第四提供装置2400,用于提供缓冲件24;
组装装置2500,用于将将电极组件22装入壳体21内,将缓冲件24连接于绝缘件232,将转接部件234分别电连接电极端子231和电极组件22,将端盖231盖合于开口211并连接于壳体21;
其中,绝缘件232设置于端盖231面向电极组件22的一侧,缓冲件24设置于绝缘件232面向电极组件22的一侧,并且使缓冲件24抵压于转接部 件234。
需要说明的是,通过上述实施例提供的制造系统2000制造的电池单体20的相关结构,可参见前述各实施例提供的电池单体20,在此不再赘述。
虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述,但在不脱离本申请的范围的情况下,可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (13)
- 一种电池单体,包括:壳体,具有开口;电极组件,设置于所述壳体内;端盖组件,用于封闭所述开口,所述端盖组件包括端盖、绝缘件和转接部件,所述端盖上设有电极端子,所述端盖被配置为覆盖所述开口并连接于所述壳体,所述绝缘件设置于所述端盖面向所述电极组件的一侧,所述转接部件用于电连接所述电极端子和所述电极组件;以及缓冲件,设置于所述绝缘件面向所述电极组件的一侧,所述缓冲件抵压于所述转接部件,用于在所述电池单体发生振动时对所述转接部件进行缓冲。
- 根据权利要求1所述的电池单体,其中,所述转接部件包括呈折叠状态的第一转接部和第二转接部,所述第二转接部位于所述第一转接部面向所述电极组件的一侧,所述第一转接部电连接于所述电极端子,第二转接部电连接于所述电极组件,所述缓冲件抵压于所述第二转接部。
- 根据权利要求1或2所述的电池单体,其中,所述绝缘件包括相互连接的绝缘本体和延伸部,所述绝缘本体被配置为连接所述端盖,所述延伸部从所述绝缘本体上面向所述电极组件一侧延伸凸出,并形成向背离所述电极组件方向凹陷的凹部,所述转接部件至少部分容纳于所述凹部。
- 根据权利要求3所述的电池单体,其中,所述延伸部为连续延伸的闭环结构或者为具有缺口的环形结构。
- 根据权利要求3所述的电池单体,其中,所述缓冲件附接于所述绝缘本体的面向所述电极组件的一侧。
- 根据权利要求5所述的电池单体,其中,所述缓冲件的材质为弹性体材料或发泡材料。
- 根据权利要求5所述的电池单体,其中,所述缓冲件的材质包括聚丙 烯、珍珠棉、聚氨酯泡棉及氟橡胶中的一种或多种。
- 根据权利要求3所述的电池单体,其中,所述绝缘本体的至少一部分向背离所述端盖的方向凹陷,以在所述绝缘本体的面向所述电极组件的一侧凸出形成所述缓冲件。
- 根据权利要求8所述的电池单体,其中,所述缓冲件被配置为由至少一个在所述绝缘本体的面向所述电极组件的一侧凸出的凸出部构成。
- 一种电池,包括权利要求1至9任一项所述的电池单体。
- 一种用电装置,包括权利要求10所述的电池,所述电池用于提供电能。
- 一种电池单体的制造方法,包括:提供壳体,所述壳体具有开口;提供电极组件;提供端盖组件,所述端盖组件具有端盖、绝缘件和转接部件,所述端盖上设有电极端子;提供缓冲件;将所述电极组件装入所述壳体内;将缓冲件连接于所述绝缘件;将所述转接部件分别电连接所述电极端子和所述电极组件;将所述端盖盖合于所述开口并连接于所述壳体;其中,所述绝缘件设置于所述端盖面向所述电极组件的一侧,所述缓冲件设置于所述绝缘件面向所述电极组件的一侧,并且使所述缓冲件抵压于所述转接部件。
- 一种电池单体的制造系统,包括:第一提供装置,用于提供壳体,所述壳体具有开口;第二提供装置,用于提供电极组件;第三提供装置,用于提供端盖组件,所述端盖组件具有端盖、绝缘件和转接部件,所述端盖上设有电极端子;第四提供装置,用于提供缓冲件;组装装置,用于将所述电极组件装入所述壳体内,将缓冲件连接于所述绝缘件,将所述转接部件分别电连接所述电极端子和所述电极组件,将所述端盖盖合于所述开口并连接于所述壳体;其中,所述绝缘件设置于所述端盖面向所述电极组件的一侧,所述缓冲件设置于所述绝缘件面向所述电极组件的一侧,并且使所述缓冲件抵压于所述转接部件。
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