CN116581467B - 下塑胶、顶盖组件、储能装置及用电设备 - Google Patents
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Abstract
一种下塑胶、顶盖组件、储能装置及用电设备,下塑胶包括:主体板,具有第一表面和第二表面;平台部,设置于主体板上且相对于所述第二表面外凸,平台部包括第一平台、第二平台和第三平台,第二平台和第三平台位于第一平台长度方向的中部,第二平台和第三平台的外轮廓形状均沿主体板的长度方向向背离所述第一平台的方向外凸且呈弧形;平台部具有在主体板的厚度方向上与主体板相对的顶板,平台部围设形成气室腔,顶板开设有与气室腔连通的透气窗口,在主体板的厚度方向上,气室腔由顶板延伸到第一表面且贯穿主体板,以在主体板上形成通气孔。通过以上设置,增大了下塑胶的通气面积,增加了气体流动路径,保证防爆阀及时泄压。
Description
技术领域
本发明涉及储能技术领域,具体涉及一种下塑胶、顶盖组件、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。
现有的二次电池一般包括电极组件、顶盖组件和用于容纳电极组件的金属壳体,电极组件容置于壳体内,并通过顶盖组件与壳体焊接密封。顶盖组件一般包括盖板、下塑胶和设置于盖板上的防爆阀,电极组件在循环过程中会产气,产生的气体会向顶盖组件移动,在壳体内部气压达到阈值时通过防爆阀向外泄压排气,降低二次电池发生爆炸的风险。由于下塑胶位于电极组件和防爆阀之间,因此下塑胶会对气体的流动产生一定阻碍,不利于气体向防爆阀所在的位置逸散,影响防爆阀的开阀,进而降低了二次电池的安全性和可靠性。
发明内容
本发明的目的是提供一种下塑胶、顶盖组件、储能装置及用电设备,解决现有技术中下塑胶影响气体向防爆阀流动的技术问题。
为实现本发明的目的,本发明提供了如下的技术方案:
第一方面,本发明提供一种下塑胶,包括:
主体板,具有沿自身厚度方向相对的第一表面和第二表面;
平台部,设置于所述主体板上且相对于所述第二表面外凸,所述平台部包括第一平台、第二平台和第三平台,所述平台部在垂直于所述主体板厚度方向的平面上的正投影中,所述第一平台的外轮廓形状为由所述主体板宽度方向上的一侧延伸到另一侧的长条形,所述第二平台和所述第三平台位于所述第一平台长度方向的中部,所述第二平台和第三平台的外轮廓形状均沿所述主体板的长度方向向背离所述第一平台的方向外凸且呈弧形;所述平台部具有在所述主体板的厚度方向上与所述主体板相对的顶板,所述平台部围设形成气室腔,所述顶板开设有与所述气室腔连通的透气窗口,在所述主体板的厚度方向上,所述气室腔由所述顶板延伸到所述第一表面且贯穿所述主体板,以在所述主体板上形成通气孔。
一种可能实现的实施方式中,所述第一平台在所述主体板的厚度方向上的尺寸大于所述第二平台和第三平台在所述主体板的厚度方向上的尺寸。
一种可能实现的实施方式中,所述顶板包括多个沿所述主体板宽度方向延伸的第一栅条和多个沿所述主体板长度方向延伸的第二栅条,多个所述第一栅条和多个所述第二栅条交错分布,以围合形成多个所述透气窗口,至少部分所述第一栅条和所述第二栅条的交叉点上设有推顶位。
一种可能实现的实施方式中,所述推顶位呈圆形且所述推顶位的直径大于所述第一栅条和所述第二栅条的宽度。
一种可能实现的实施方式中,所述推顶位的数量为多个,位于同一第一栅条上的相邻的两个推顶位之间至少间隔一个所述第二栅条。
一种可能实现的实施方式中,所述气室腔内设有两个加强板,在所述主体板的厚度方向上,所述加强板的一端与所述第一表面齐平,另一端与所述顶板连接;每个所述加强板在所述主体板的长度方向上的一端连接于所述第二平台的内侧壁与所述第一平台的内侧壁的相交处,另一端连接于所述第三平台的内侧壁与所述第一平台的内侧壁的相交处,两个所述加强板将所述气室腔分隔成第一气室、第二气室和第三气室。
一种可能实现的实施方式中,每一所述加强板沿所述主体板的宽度方向向背离另一所述加强板的一侧外凸。
一种可能实现的实施方式中,每一所述加强板在所述主体板的宽度方向上距离另一所述加强板最远的端部设置有尖角。
一种可能实现的实施方式中,所述加强板的厚度沿从所述第一表面至所述第二表面的方向逐渐增大。
第二方面,本发明提供一种顶盖组件,包括:
盖板,具有沿自身厚度方向相对的第三表面和第四表面;
第一方面任一项实施例所述的下塑胶,所述下塑胶装配于所述第四表面所在的一侧;
极柱,所述极柱沿所述盖板的厚度方向穿设所述下塑胶和盖板。
一种可能实现的实施方式中,所述盖板上设有相对于所述第四表面下凹的沉槽,所述沉槽中心开设有第一通孔,所述下塑胶上设有第二通孔,所述第二通孔的尺寸大于所述第一通孔的尺寸,所述下塑胶的第一表面凸设有环绕所述第二通孔的凸缘,所述凸缘的厚度与所述沉槽的深度相等,所述凸缘容置于所述沉槽内,所述凸缘的外周壁与所述沉槽内侧壁抵接;
所述凸缘沿垂直于所述下塑胶的厚度方向且从所述第二通孔的外侧指向所述第二通孔的内侧的方向延伸,在所述顶盖组件沿垂直于所述下塑胶厚度方向的正投影中,所述凸缘的内轮廓尺寸小于所述第二通孔的外轮廓尺寸且大于所述第一通孔的外轮廓尺寸;
所述凸缘的内侧壁到所述凸缘外周侧壁的距离为L1,所述第一通孔内侧壁到所述沉槽内侧壁的距离为L2,满足:1/3<L1/L2<1/2;
所述极柱包括相连的柱体部和底盘部,所述柱体部穿过所述凸缘和所述第一通孔,所述底盘部容置于所述第二通孔内,且所述底盘部靠近所述柱体部的一侧表面与所述凸缘抵接。
第三方面,本发明提供一种储能装置,包括第二方面实施例提供的顶盖组件,还包括壳体和电极组件,所述壳体具有开口和容纳腔,所述电极组件容纳于所述容纳腔内,所述顶盖组件安装于所述壳体且覆盖所述开口。
第四方面,本发明提供一种用电设备,包括第三方面任一项实施例提供的储能装置,所述储能装置用于为所述用电设备供电。
本发明提供的下塑胶、顶盖组件、储能装置及用电设备,通过设置第一平台的外轮廓形状由主体板宽度方向上的一侧延伸到另一侧的长条形,平台部围设形成气室腔,增大了下塑胶的通气面积,使电极组件产生的气体通过通气孔快速流动至防爆阀所在的位置;通过设置第二平台和第三平台的外轮廓形状均沿主体板的长度方向向背离第一平台的方向外凸且呈弧形,使平台部呈现沿主体板的宽度方向中间大、两边小的形状,中间部分呈腰圆形,两边部分呈矩形,中间部分适于与防爆阀的形状和尺寸相适配,有利于将电极组件产生的气体快速引导至防爆阀下方,使防爆阀及时排气泄压,且提高主体板的空间利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术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发明的一些实施方式,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是一种实施例的储能系统的结构示意图;
图2是一种实施例的顶盖组件的爆炸图;
图3是一种实施例的下塑胶的立体示意图之一;
图4是一种实施例的下塑胶的立体示意图之二;
图5是一种实施例的下塑胶的俯视图;
图6是图5中B-B方向的剖视图之一;
图7是图5中B-B方向的剖视图之二;
图8是图7中D处的放大图;
图9是图5中C-C方向的剖视图;
图10是图5中A处的放大图;
图11是一种实施例的顶盖组件的盖板和下塑胶的装配示意图。
附图标记说明:
100-储能装置;200-电能转换装置;300-风能转换装置;400-电网;
10-下塑胶;11-主体板;111-第一表面;112-第二表面;12-通气孔;13-平台部;130-侧板;1311-第一短板;1312-第一长板;1313-第二短板;1321-第三短板;1322-第二长板;1323-第四短板;133-第一侧板;134-第二侧板;135-气室腔;1351-第一气室;1352-第二气室;1353-第三气室;136-加强板;1361-尖角;137-第一平台;138-第二平台;139-第三平台;14-顶板;141-透气窗口;142-第一栅条;143-第二栅条;144-推顶位;15-凸缘;16-第二通孔;
20-盖板;21-沉槽;22-第一通孔;30-防爆阀;40-极柱;41-柱体部;42-底盘部。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,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方式,都属于本发明保护的范围。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;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或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。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发明中的具体含义。
在本发明实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指标的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
由于人们所需要的能源都具有很强的时间性和空间性,为了合理利用能源并提高能量的利用率,需要通过一种介质或者设备,把一种能量形式用同一种或者转换成另外一种能量形式存储起来,基于未来应用需要再以特定能量形式释放出来。众所周知,要实现碳中和的大目标,目前绿色电能的产生主要途径是发展光伏、风电等绿色能源来替代化石能源。目前绿色电能的产生普遍依赖于光伏、风电、水势等,而风能和太阳能等普遍存在间歇性强、波动性大的问题,会造成电网不稳定,用电高峰电不够,用电低谷电太多,不稳定的电压还会对电力造成损害,因此可能因为用电需求不足或电网接纳能力不足,引发“弃风弃光”问题,要解决这些问题须依赖储能。即将电能通过物理或者化学的手段转化为其他形式的能量存储起来,在需要的时候将能量转化为电能释放出来,简单来说,储能就类似一个大型“充电宝”,在光伏、风能充足时,将电能储存起来,在需要时释放储能的电力。
以电化学储能为例,本发明提供一种储能装置100,储能装置100内设有一组化学电池,主要是利用化学电池内的化学元素做储能介质,充放电过程伴随储能介质的化学反应或者变化,简单说就是把风能和太阳能产生的电能存在化学电池中,在外部电能的使用达到高峰时再将存储的电量释放出来使用,或者转移给电量紧缺的地方再使用。
目前的储能(即能量存储)应用场景较为广泛,包括(风光)发电侧储能、电网侧储能、可再生能源并网储能基站侧储能以及用户侧储能等方面,对应的储能装置100的种类包括有:
(1)应用在电网侧储能场景的大型储能集装箱,其可作为电网中优质的有功无功调节电源,实现电能在时间和空间上的负荷匹配,增强可再生能源消纳能力,并在电网系统备用、缓解高峰负荷供电压力和调峰调频方面意义重大;
(2)应用在用户侧的工商业储能场景(银行、商场等)的中小型储能电柜,主要运行模式为“削峰填谷”。由于根据用电量需求在峰谷位置的电费存在较大的价格差异,用户有储能设备后,为了减少成本,通常在电价低谷期,对储能柜/箱进行充电处理;电价高峰期,再将储能设备中的电放出来进行使用,以达到节省电费的目的。
本发明提供一种储能系统,如图1所示,该储能系统包括电能转换装置200(光伏板)、风能转换装置300(风车)、电网400以及储能装置100,该储能装置100作为储能柜,可以安装于室外。具体地,电能转换装置200可以在电价低谷时期将太阳能转换为电能,储能装置100用于储存该电能并在电价高峰时供给基站路灯和工商业侧家用电器进行使用,或者在电网400断电/停电时进行供电。风能转换装置300(风车)可以将风能转换为电能,储能装置100用于储存该电能并在用电高峰时供给电网400,或者在电网400断电/停电时进行供电。其中,电能的传输可以采用高压线缆进行传输。
储能装置100的数量可以为数个,数个储能装置100相互串联或并联,数个储能装置100采用隔离板(图中未示出)进行支撑及电连接。本实施例中,“数个”是指两个及两个以上。储能装置100外部还可以设有储能箱,用于收容储能装置100。
本发明提供一种用电设备,包括储能装置100,储能装置100用于为用电设备供电,用电设备可以包括用户负载或车辆、电子设备、生活电器等。
本发明提供的储能装置100包括顶盖组件、电极组件及壳体,壳体具有开口和容纳腔,电极组件容纳于容纳腔内,顶盖组件安装于壳体且覆盖开口。
本发明还提供一种顶盖组件,如图2所示,顶盖组件包括盖板20、防爆阀30和下塑胶10,防爆阀30设置于盖板20上,盖板20和下塑胶10层叠设置,盖板20位于下塑胶10背离电极组件的一侧。
如图3至图10所示,本发明提供一种下塑胶10,包括主体板11和平台部13。其中,本发明实施例提供的下塑胶10为绝缘材质,从而将盖板20和电极组件绝缘隔开,下塑胶10具体可为塑料材质,例如PP(聚丙烯)材质。本发明实施例提供的下塑胶10可以为正极下塑胶10,也可以为负极下塑胶10,例如,在下塑胶10上设置有注液孔的情况下,可以将下塑胶10作为正极下塑胶10。示例性地,下塑胶10为一体注塑成型件,成型快,制造方便,且质量和结构较为稳定,有利于缩短生产周期,降低制作成本。
主体板11具有沿自身厚度方向相对的第一表面111和第二表面112,在下塑胶10装配于储能装置100的情况下,第一表面111为背离电极组件的一侧表面,第二表面112为朝向电极组件的一侧表面。主体板11呈板状,主体板11具有长度、宽度和厚度,如图5所示,主体板11的长度方向沿左右方向延伸,主体板11的宽度方向沿上下方向延伸,主体板11的厚度方向沿前后方向延伸。
平台部13设置于主体板11上且相对于第二表面112外凸,平台部13包括第一平台137、第二平台138和第三平台139,平台部13在垂直于主体板11厚度方向的平面上的正投影中,第一平台137的外轮廓形状为由主体板11宽度方向上的一侧延伸到另一侧的长条形,第二平台138和第三平台139位于第一平台137长度方向的中部,第二平台138和第三平台139的外轮廓形状均沿主体板11的长度方向向背离第一平台137的方向外凸且呈弧形;平台部13具有在主体板11的厚度方向上与主体板11相对的顶板14,平台部13围设形成气室腔135,在主体板11的厚度方向上,气室腔135由顶板14延伸到第一表面111且贯穿主体板11,以在主体板11上形成通气孔12。可以理解的是,第一平台137的长度方向平行于主体板11的宽度方向。
通气孔12的长度方向平行于主体板11的宽度方向,通气孔12的长度与主体板11的宽度接近,增大了主体板11的通气面积,能够将电极组件产生的气体引导至防爆阀30处,使防爆阀30及时进行泄压排气,降低储能装置100产生爆炸的风险,且通气孔12的设置减轻了主体板11的重量,减少了注塑材料的用量,有利于提高下塑胶10的生产效率。其中,通气孔12的长度与主体板11的宽度接近意为:通气孔12的长度略小于主体板11的宽度。
平台部13在垂直于主体板11厚度方向的平面上的正投影中,通气孔12的外轮廓形状与平台部13的外轮廓形状相同,呈现沿主体板11的宽度方向中间大、两边小的形状,中间部分呈腰圆形,两边部分呈矩形,中间部分适于与防爆阀30的形状和尺寸相适配,具体体现为:中间部分的形状与防爆阀30的形状大致相同,中间部分的尺寸等于或略大于防爆阀30的尺寸。
在该实施例中,通气孔12中间部分的空间更大,有利于将电极组件产生的气体快速引导至防爆阀30下方,使防爆阀30及时排气泄压,且提高主体板11的空间利用率。同时,方便根据与防爆阀30形状适配的中间部分的位置,确认下塑胶10的位置与防爆阀30的位置是否正对,以对下塑胶10进行定位。
平台部13包括顶板14和侧板130,顶板14的外轮廓形状与通气孔12的形状相同,在主体板11的厚度方向顶板14正对通气孔12,侧板130连接顶板14边缘和通气孔12边缘,顶板14和侧板130围合形成与通气孔12连通的气室腔135,顶板14设有透气窗口141,透气窗口141与气室腔135连通。具体地,侧板130连接主体板11且相对于第二表面112外凸,侧板130沿通气孔12的内壁的边缘设置。在储能装置100的电极组件产生膨胀或位移时,平台部13能够与电极组件抵接以对电极组件进行限位和缓冲,防止电极组件或下塑胶10因碰撞而产生损坏,也避免电极组件与防爆阀30接触而引起短路,有利于提高储能装置100的稳定性和使用寿命。
示例性地,沿主体板11的厚度方向观测,平台部13的轮廓形状与通气孔12的形状相适配。平台部13沿着通气孔12的内壁边缘围合而成的空间形成气室腔135,气室腔135与通气孔12连通,通气孔12的内壁与侧板130的内壁齐平,气室腔135用于聚集电极组件产生的气体和供气体流动,为气体提供更大的容纳空间,防止防爆阀30因受到的气体压力过大而提前开阀、造成失效。
在一个具体的实施例中,侧板130包括第一连接板、第二连接板、第一侧板133和第二侧板134,第一连接板和第二连接板沿主体板11的长度方向相对设置,第一侧板133和第二侧板134沿主体板11的宽度方向相对设置,第一侧板133分别与第一连接板和第二连接板相连,第二侧板134分别与第一连接板和第二连接板相连,第一侧板133和第二侧板134分别与主体板11宽度方向的两个侧面齐平。
第一侧板133、第一连接板、第二侧板134和第二连接板均垂直于第二表面112,第一侧板133、第一连接板、第二侧板134和第二连接板顺次连接,围合形成气室腔135。当防爆阀30安装于盖板20上时,防爆阀30沿主体板11的厚度方向至少部分位于气室腔135中。
第一侧板133和第二侧板134分别与主体板11宽度方向的两个侧面齐平,使下塑胶10的侧面整体保持平整,便于与储能装置100的其它部件连接。
如图4所示,顶板14连接在侧板130背离主体板11的顶部,顶板14开设有多个透气窗口141,透气窗口141沿主体板11的厚度方向贯穿顶板14,多个透气窗口141连通气室腔135。顶板14平行于第二表面112,顶板14分别与第一侧板133、第一连接板、第二侧板134和第二连接板远离主体板11的一端连接。在储能装置100的电极组件产生膨胀或位移时,顶板14能够与电极组件抵接以对电极组件进行限位和缓冲,防止电极组件或下塑胶10因碰撞而产生损坏。顶板14开设的透气窗口141分别与气室腔135和壳体内腔连通,保证了气体顺畅地进入气室腔135,使防爆阀30及时进行泄压排气,降低储能装置100产生爆炸的风险。
本发明提供的下塑胶10,通过设置第一平台137的外轮廓形状由主体板11宽度方向上的一侧延伸到另一侧的长条形,平台部13围设形成气室腔135,增大了下塑胶10的通气面积,使电极组件产生的气体通过通气孔12快速流动至防爆阀30所在的位置;通过设置第二平台138和第三平台139的外轮廓形状均沿主体板11的长度方向向背离第一平台137的方向外凸且呈弧形,使平台部13呈现沿主体板11的宽度方向中间大、两边小的形状,中间部分呈腰圆形,两边部分呈矩形,中间部分适于与防爆阀30的形状和尺寸相适配,有利于将电极组件产生的气体快速引导至防爆阀30下方,使防爆阀30及时排气泄压,且提高主体板11的空间利用率。
在一个进一步的实施例中,如图6至图8所示,第一平台137在主体板11的厚度方向上的尺寸大于第二平台138和第三平台139在主体板11的厚度方向上的尺寸。可以理解的是,第一平台137、第二平台138和第三平台139在主体板11的厚度方向的尺寸为其高度。
在该实施例中,顶板14呈现沿主体板11的长度方向中间低、两边高的结构,当第一平台137与电极组件抵接时,气体仍能通过第二平台138和第二平台138上的透气窗口141流向气室腔135,使防爆阀30及时进行泄压排气,提高储能装置100的安全性。
在一个进一步的实施例中,顶板14包括多个第一栅条142和多个第二栅条143,多个第一栅条142沿第一方向(即图5中的X方向)平行间隔分布,每一第一栅条142沿第二方向(即图5中的Y方向)延伸,多个第二栅条143沿第二方向平行间隔分布,每一第二栅条143沿第一方向延伸,第一方向垂直于第二方向,多个第一栅条142和多个第二栅条143交错分布,以围合形成多个透气窗口141,至少部分第一栅条142和第二栅条143的交叉点上设有推顶位144。
如图4和图5所示,第一栅条142和第二栅条143均呈条状,以分隔形成多个矩形的透气窗口141。在该实施例中,多个第一栅条142和多个第二栅条143相互垂直、纵横交错分布,形成格栅或网格形状的顶板14,节省了材料成本,有利于减轻下塑胶10的重量,实现顶盖组件和储能装置100的轻量化设计,且增大了顶板14的通气面积,使电极组件产生的气体快速通过透气窗口141进入气室腔135,同时,第一栅条142和第二栅条143还有利于改善注塑材料的流动情况,提高了下塑胶10的结构强度。
更进一步地,第一方向平行于主体板11的长度方向,第二方向平行于主体板11的宽度方向。也即,每一第一栅条142沿主体板11的宽度方向延伸,每一第二栅条143沿主体板11的长度方向延伸。
具体地,下塑胶10的注塑口设置在第一侧板133和第二侧板134上,注塑材料大致沿主体板11的宽度方向流动。通过设置第一方向平行于主体板11的长度方向,第二方向平行于主体板11的宽度方向,使第一栅条142的延伸方向和第二栅条143的分布方向与注塑材料的流动方向一致,能够提升注塑材料在模腔内的流动速度,缩短下塑胶10的生产周期,有利于提高下塑胶10的生产效率。
推顶位144是下塑胶10注塑成型后,顶针推抵下塑胶10、以将下塑胶10从模具中推出的位置,通过设置多个推顶位144,能够增强第一栅条142和第二栅条143的交叉处的结构强度,防止在下塑胶10注塑脱模时宽度较小的第一栅条142和第二栅条143被模具推抵拉扯导致变形或断裂,有助于提高下塑胶10的生产良率。
其中,推顶位144的表面相对于顶板14上其他位置更为光滑,因为模具的顶针加工精度较高且表面较为光滑,顶针抵推推顶位144时,压合在尚未完全成型的下塑胶10表面,形成粗糙度较低、较为光滑的推顶位144。
进一步地,推顶位144呈圆形且推顶位144的直径大于第一栅条142和第二栅条143的宽度。
通过设置推顶位144的直径大于第一栅条142和第二栅条143的宽度,增大了推顶位144和模具顶针的接触面积,有利于提高第一栅条142和第二栅条143的交叉处的结构强度,防止在下塑胶10注塑脱模时宽度较小的第一栅条142和第二栅条143被模具推抵拉扯导致变形或断裂。
在一个进一步的实施例中,推顶位144的数量为多个,多个推顶位144间隔分布于第一平台137的第一栅条142上。位于第一平台137的第一栅条142的长度较大,在下塑胶10注塑脱模时更容易被模具拉动产生变形,通过设置多个推顶位144间隔分布于第一平台137的第一栅条142上,能够针对性地增强第一平台137中第一栅条142和第二栅条143的交叉处的结构强度,提高下塑胶10的生产良率。示例性地,多个推顶位144间隔分布于长度最长的第一栅条142与第二栅条143的交叉处。
可选地,位于同一第一栅条142上的相邻的两个推顶位144之间至少间隔一个第二栅条143,例如图5所示,位于同一第一栅条142上的相邻的两个推顶位144之间间隔一个第二栅条143(或间隔一个加强板136)。在通过上述设置,避免因推顶位144分布密集,导致模具制造难度和制造成本提升,同时防止因推顶位144数量较多,造成模具多个顶针行程不一致,推抵第一栅条142和第二栅条143产生变形。
在一个实施例中,气室腔135内设有两个加强板136,在主体板11的厚度方向上,加强板136的一端与第一表面111齐平,另一端与顶板14连接。每个加强板136在主体板11的长度方向上的一端连接于第二平台138的内侧壁与第一平台137的内侧壁的相交处,另一端连接于第三平台139的内侧壁与第一平台137的内侧壁的相交处,两个加强板136将气室腔135分隔成第一气室1351、第二气室1352和第三气室1353。可以理解的是,第一平台137、第二平台138和第三平台139的内侧壁为平台部13围设形成第一平台137、第二平台138或第三平台139的内侧壁。第一气室1351、第二气室1352和第三气室1353沿主体板11的宽度方向顺次分布,第二气室1352沿主体板11的厚度方向与防爆阀30正对,提升了防爆阀30下方的聚气效果。
加强板136的高度方向平行于主体板11的厚度方向,加强板136将顶板14与主体板11相连,提高了原本悬空的顶板14的结构强度,当储能装置100因意外跌落等原因导致电极组件冲击顶板14时,加强板136能够对顶板14进行缓冲防护,使顶板14不易变形或断裂,提高了下塑胶10的可靠性和稳定性。
具体地,如图4所示,第一连接板包括顺次连接的第一短板1311、第一长板1312和第二短板1313,第二连接板包括顺次连接的第三短板1321、第二长板1322和第四短板1323,第一侧板133、第一短板1311和第三短板1321围绕第三气室1353的内壁边缘设置,第一长板1312和第二长板1322围绕第二气室1352的内壁边缘设置,第二短板1313、第二侧板134和第四短板1323围绕第一气室1351的内壁边缘设置。第一长板1312和第二长板1322的中间部分为直板结构,两端部分为朝向对侧弯折的弯板结构,第一长板1312和第二长板1322围合形成与防爆阀30形状适配的腰圆孔。
其中一个加强板136沿主体板11长度方向的一端连接于第一短板1311和第一长板1312的连接处,另一端连接于第三短板1321和第二长板1322的连接处;另一个加强板136沿主体板11长度方向的一端连接于第二短板1313和第一长板1312的连接处,另一端连接于第四短板1323和第二长板1322的连接处,以使两个加强板136的内壁与第一长板1312和第二长板1322的内壁平滑连接,共同围合形成第二气室1352。
进一步地,每一加强板136沿主体板11的宽度方向向背离另一加强板136的一侧外凸。示例性地,加强板136为弧形板状结构,沿主体板11的厚度方向观测,两个加强板136向主体板11宽度方向的两侧外扩,使下塑胶10与盖板20装配时能够避开盖板20下表面的防爆阀30的焊痕,避免影响下塑胶10和盖板20的装配。
在一个可选的实施例中,如图10所示,加强板136并非圆滑的圆弧形,每一加强板136在主体板11的宽度方向上距离另一加强板136最远的端部设置有尖角1361,尖角1361朝向背离另一加强板136的一侧外凸。通过在加强板136上设置尖角1361,增强了加强板136在主体板11的厚度方向上的强度和支撑力,当储能装置100因意外跌落等原因导致电极组件冲击顶板14时,加强板136不易产生因变形而产生翻折。
可选地,如图9所示,加强板136的宽度沿从第一表面111至第二表面112的方向逐渐增大,使加强板136呈现上细下粗的结构,加强板136靠近第一表面111的一端宽度较小、背离主体板11的一端宽度较大,方便在注塑成型后将模具沿第二表面112至第一表面111的方向快速脱模,提高下塑胶10的脱模速度。
本发明实施例提供的顶盖组件中,盖板20具有沿自身厚度方向相对的第三表面和第四表面,下塑胶10装配于第四表面所在的一侧,顶盖组件还包括极柱40,极柱40沿盖板20的厚度方向穿设下塑胶10和盖板20。
进一步地,如图11所示,盖板20上设有相对于第四表面下凹的沉槽21,沉槽21中心开设有第一通孔22,下塑胶10上设有第二通孔16,第二通孔16的尺寸大于第一通孔22的尺寸,下塑胶10的第一表面111凸设有环绕第二通孔16的凸缘15,凸缘15的厚度与沉槽21的深度相等,凸缘15容置于沉槽21内,凸缘15的外周壁与沉槽21内侧壁抵接。可以理解的是,凸缘15的厚度方向和沉槽21的深度方向均平行于下塑胶10或盖板20的厚度方向。
凸缘15沿垂直于下塑胶10的厚度方向且从第二通孔16的外侧指向第二通孔16的内侧的方向延伸,顶盖组件在垂直于下塑胶10厚度方向的平面的正投影中,凸缘15的内轮廓尺寸小于第二通孔16的轮廓尺寸且大于第一通孔22的轮廓尺寸。如图2所示,极柱40包括相连的柱体部41和底盘部42。柱体部41穿过凸缘15和第一通孔22,底盘部42容置于第二通孔16内,且底盘部42靠近柱体部41的一侧表面与凸缘15抵接。
在该实施例中,凸缘15环绕第二通孔16连续分布,且凸缘15的宽度从第二通孔16的外侧向第二通孔16的内侧延伸,通过设置凸缘15嵌设于沉槽21内,提高了盖板20和下塑胶10的贴合程度,防止因下塑胶10和盖板20贴合不紧造成气体从下塑胶10和盖板20的间隙进入气室腔135,影响防爆阀30的开阀阈值。
如图11所示,凸缘15的内侧壁到凸缘15外周侧壁的距离为L1,第一通孔22内侧壁到沉槽21内侧壁的距离为L2,满足:1/3<L1/L2<1/2。通过该设置,使凸缘15和柱体部41之间具有足够的间隙来安装密封圈,当L1与L2之间的距离小于上述范围时,凸缘15和柱体部41之间间隙较大,影响顶盖组件的密封性能;当L1与L2之间的距离大于上述范围时,凸缘15和柱体部41之间间隙较小,难以为密封圈提供足够的形变空间,容易使密封圈向上拱起抵推盖板20,影响下塑胶10和盖板20的贴合程度。
在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“具体实施例”、“示例”或“具体示例”等的描述意指结合该实施例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例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种下塑胶,其特征在于,包括:
主体板,具有沿自身厚度方向相对的第一表面和第二表面;
平台部,设置于所述主体板上且相对于所述第二表面外凸,所述平台部包括第一平台、第二平台和第三平台,所述平台部在垂直于所述主体板厚度方向的平面上的正投影中,所述第一平台的外轮廓形状为由所述主体板宽度方向上的一侧延伸到另一侧的长条形,所述第二平台和所述第三平台位于所述第一平台长度方向的中部,所述第二平台和所述第三平台的外轮廓形状均沿所述主体板的长度方向向背离所述第一平台的方向外凸且呈弧形;所述平台部具有在所述主体板的厚度方向上与所述主体板相对的顶板,所述平台部围设形成气室腔,所述顶板开设有与所述气室腔连通的透气窗口,在所述主体板的厚度方向上,所述气室腔由所述顶板延伸到所述第一表面且贯穿所述主体板,以在所述主体板上形成通气孔;
所述气室腔内设有两个加强板,在所述主体板的厚度方向上,所述加强板的一端与所述第一表面齐平,另一端与所述顶板连接;
每个所述加强板在所述主体板的长度方向上的一端连接于所述第二平台的内侧壁与所述第一平台的内侧壁的相交处,另一端连接于所述第三平台的内侧壁与所述第一平台的内侧壁的相交处,两个所述加强板将所述气室腔分隔成第一气室、第二气室和第三气室,所述第二气室与防爆阀对应,所述第二气室用于为防爆阀聚气;
每一所述加强板在所述主体板的宽度方向上距离另一所述加强板最远的端部设置有尖角;
所述加强板的厚度沿从所述第一表面至所述第二表面的方向逐渐增大。
2.根据权利要求1所述的下塑胶,其特征在于,所述第一平台在所述主体板的厚度方向上的尺寸大于所述第二平台和第三平台在所述主体板的厚度方向上的尺寸。
3.根据权利要求1所述的下塑胶,其特征在于,所述顶板包括多个沿所述主体板宽度方向延伸的第一栅条和多个沿所述主体板长度方向延伸的第二栅条,多个所述第一栅条和多个所述第二栅条交错分布,以围合形成多个所述透气窗口,至少部分所述第一栅条和所述第二栅条的交叉点上设有推顶位。
4.根据权利要求3所述的下塑胶,其特征在于,所述推顶位呈圆形且所述推顶位的直径大于所述第一栅条和所述第二栅条的宽度。
5.根据权利要求3所述的下塑胶,其特征在于,所述推顶位的数量为多个,位于同一第一栅条上的相邻的两个推顶位之间至少间隔一个所述第二栅条。
6.根据权利要求1所述的下塑胶,其特征在于,每一所述加强板沿所述主体板的宽度方向向背离另一所述加强板的一侧外凸。
7.一种顶盖组件,其特征在于,包括:
盖板,具有沿自身厚度方向相对的第三表面和第四表面;
权利要求1至6任一项所述的下塑胶,所述下塑胶装配于所述第四表面所在的一侧;
极柱,所述极柱沿所述盖板的厚度方向穿设所述下塑胶和盖板。
8.根据权利要求7所述的顶盖组件,其特征在于,所述盖板上设有相对于所述第四表面下凹的沉槽,所述沉槽中心开设有第一通孔,所述下塑胶上设有第二通孔,所述第二通孔的尺寸大于所述第一通孔的尺寸,所述下塑胶的第一表面凸设有环绕所述第二通孔的凸缘,所述凸缘的厚度与所述沉槽的深度相等,所述凸缘容置于所述沉槽内,所述凸缘的外周壁与所述沉槽内侧壁抵接;
所述凸缘沿垂直于所述下塑胶的厚度方向且从所述第二通孔的外侧指向所述第二通孔的内侧的方向延伸,在所述顶盖组件沿垂直于所述下塑胶厚度方向的正投影中,所述凸缘的内轮廓尺寸小于所述第二通孔的外轮廓尺寸且大于所述第一通孔的外轮廓尺寸;
所述凸缘的内侧壁到所述凸缘外周侧壁的距离为L1,所述第一通孔内侧壁到所述沉槽内侧壁的距离为L2,满足:1/3<L1/L2<1/2;
所述极柱包括相连的柱体部和底盘部,所述柱体部穿过所述凸缘和所述第一通孔,所述底盘部容置于所述第二通孔内,且所述底盘部靠近所述柱体部的一侧表面与所述凸缘抵接。
9.一种储能装置,其特征在于,包括权利要求7或8所述的顶盖组件,还包括壳体和电极组件,所述壳体具有开口和容纳腔,所述电极组件容纳于所述容纳腔内,所述顶盖组件安装于所述壳体且覆盖所述开口。
10.一种用电设备,其特征在于,包括权利要求9所述的储能装置,所述储能装置用于为所述用电设备供电。
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CN116581467A (zh) | 2023-08-11 |
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