CN116848723A - 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 - Google Patents
电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116848723A CN116848723A CN202180092647.XA CN202180092647A CN116848723A CN 116848723 A CN116848723 A CN 116848723A CN 202180092647 A CN202180092647 A CN 202180092647A CN 116848723 A CN116848723 A CN 116848723A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode assembly
- current collecting
- battery cell
- collecting member
- limiting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 claims abstract description 202
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 94
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000178 monomer Substances 0.000 abstract description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 11
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 7
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 7
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 4
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 3
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 230000001815 facial effect Effects 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000008093 supporting effect Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 description 1
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N Sodium cation Chemical compound [Na+] FKNQFGJONOIPTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JDZCKJOXGCMJGS-UHFFFAOYSA-N [Li].[S] Chemical compound [Li].[S] JDZCKJOXGCMJGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N dilithium;dioxido(dioxo)manganese Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Mn]([O-])(=O)=O QHGJSLXSVXVKHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- VVNXEADCOVSAER-UHFFFAOYSA-N lithium sodium Chemical compound [Li].[Na] VVNXEADCOVSAER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/107—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
本申请实施例提供了一种电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备,属于电池技术领域。电池单体包括壳体、电极组件、端盖和集流构件。电极组件具有极耳。壳体具有开口,壳体用于容纳电极组件。端盖用于盖合开口并与壳体密封连接。集流构件位于壳体内,集流构件用于连接极耳和壳体,以实现极耳与壳体电连接。其中,壳体的内侧面凸设有第一限位部,集流构件抵接于第一限位部面向电极组件的一侧。第一限位部对集流构件起到限位作用,使得集流构件对电极组件的移动起到限制作用,减少电极组件在壳体内沿端盖的方向移动的位移量,降低电极组件因位移量过大而造成极耳与集流构件连接失效的风险,从而降低电池组件与壳体电连接失效的风险。
Description
本申请涉及电池技术领域,具体而言,涉及一种电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备。
车辆使用较多的电池一般是锂离子电池,锂离子电池作为一种可再充电电池,具有体积小、能量密度高、功率密度高、循环使用次数多和存储时间长等优点。
电池单体一般包括壳体和电极组件,壳体用于容纳电极组件和电解液,通过金属离子(如锂离子)在电极组件的正极极片和负极极片之间移动来产生电能。对于一般的电池单体而言,电极组件需要与壳体电连接,以使壳体作为电池单体的正输出极或负输出极。目前,电极组件与壳体之间的电连接容易失效。
发明内容
本申请实施例提供一种电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备,能够降低电池组件与壳体电连接失效的风险。
第一方面,本申请实施例提供一种电池单体,包括:电极组件,具有极耳;壳体,具有开口,所述壳体用于容纳所述电极组件;端盖,用于盖合于所述开口,并与所述壳体密封连接;集流构件,容纳于所述壳体内,并位于所述电极组件面向所述端盖的一侧,所述集流构件用于连接所述极耳和所述壳体,以实现所述极耳与所述壳体电连接;其中,所述壳体的内侧面凸设有第一限位部,所述第一限位部用于限制所述端盖向靠近所述电极组件的方向移动,所述集流构件抵接于所述第一限位部面向所述电极组件的一侧。
上述技术方案中,通过集流构件实现极耳与壳体的电连接,集流构件抵接于第一限位部面向电极组件的一侧,保证集流构件与壳体之间的良好过流。第一限位部不仅对端盖起到限位作用,同时还对集流构件起到限位作用,使得集流构件对电极组件的移动起到限制作用,减少电极组件在壳体内沿端盖的方向移动的位移量,降低电极组件因位移量过大而造成极耳与集流构件连接失效的风险,从而降低电池组件与壳体电连接失效的风险。
在一些实施例中,所述集流构件包括:本体部,位于所述第一限位部面向所述电极组件的一侧,所述本体部用于连接所述极耳;弹性部,连接于所述本体部,所述弹性部用于沿背离所述电极组件的方向抵接于所述第一限位部。
上述技术方案中,弹性部沿背离电极组件的方向抵接于第一限位部,弹性部具有弹性变形能力,弹性部能够根据本体部与第一限位部之间的距离变化而发生弹性变形,使得弹性部对电极组件起到很好的缓冲作用,降低因电极组件与集流构件刚性撞击而被损坏的风险。此外,弹性部将在电池组件因电池单体振动而在壳体内移动时始终保持于与第一限位部相抵的抵接状态,降低因电池单体发生振动而造成集流构件与壳体电连接失效的风险。
在一些实施例中,所述弹性部为弯折布置于所述本体部的弹片。
上述技术方案中,弹性部为弯折布置于本体部的弹片,结构简单,易于成型,具有很好的变形能力。
在一些实施例中,所述弹性部包括:第一弯折部,用于抵接于所述第一限位部;第二弯折部,用于连接所述第一弯折部和所述本体部;其中,在所述端盖的厚度方向上,所述本体部与所述第一弯折部相对的部分与所述第一弯折部间隙设置。
上述技术方案中,弹性部包括相互连接的第一弯折部和第二弯折部,通过弯折的方式则可形成第一弯折部和第二弯折部,成型简单。本体部与第一弯折部相对的部分与第一弯折部间隙设 置,本体部与第一弯折部之间的间隙能够为第一弯折部提供变形空间,使得第一弯折部不仅具有向背离本体部的方向变形的能力,同时还具有向靠近本体部的方向变形的能力,使得弹性部在电极组件在向靠近端盖的方向移动时对电极组件能够起到很好的缓冲作用,降低因电极组件与集流构件刚性撞击而被损坏的风险。
在一些实施例中,所述电池单体还包括弹性层,所述弹性层支撑于所述本体部与所述第一弯折部之间。
上述技术方案中,弹性层支撑于本体部与第一弯折部之间,弹性层对第一弯折部能够起到很好的弹性支撑作用,增强弹性部对电极组件的缓冲作用,提高第一弯折部向靠近本体部的方向变形后恢复变形的能力。
在一些实施例中,所述第二弯折部连接于所述本体部的边缘,所述第一弯折部相对于所述第二弯折部向靠近所述本体部的方向弯折布置。
上述技术方案中,第二弯折部连接于本体部的边缘,使得第二弯折部具有很好的相对本体部变形的能力,第一弯折部相对第二弯折部向靠近本体部的方向弯折布置,使得第一弯折部具有很好的相对第二弯折部的变形能力,从而使得整个弹性部具有很好的变形能力。此外,由于第二弯折部连接于本体部的边缘,使得第二弯折部更靠近于壳体的内侧面,使得第一弯折部更多部分能够与第一限位部抵接,增大第一弯折部与第一限位部的接触面积,增大集流构件与壳体之间的过流面积。
在一些实施例中,所述本体部具有面向所述端盖的外表面,所述外表面设有第一容纳部,所述第一容纳部用于容纳所述弹性部的至少一部分。
上述技术方案中,本体部的外表面设有第一容纳部,第一容纳部能够为弹性部提供容纳空间,从而减少弹性部凸出于本体部的外表面的尺寸,减少弹性部占用壳体的内部空间,为电极组件腾出更多空间,有利于提升电池单体的能量密度。
在一些实施例中,所述弹性部具有面向所述端盖的抵靠面,所述抵靠面用于与所述第一限位部抵接,所述抵靠面与所述外表面平齐。
上述技术方案中,抵靠面与本体部的外表面平齐,使得本体部的外表面也能够抵靠于第一限位部,从而增大了集流构件与第一限位部的接触面积,进而增大集流构件与壳体之间的过流面积。
在一些实施例中,所述本体部设置有所述第一容纳部的区域设置有通孔。
上述技术方案中,本体部上设有通孔,电池单体内部位于本体部面向电极组件的一侧的排放物能够通过通孔流动至本体部面向端盖的一侧,有利于电池单体热失控时其内部的排放物排放至电池单体外,提高电池单体的安全性。
在一些实施例中,所述本体部设有沿所述本体部的周向间隔分布多个所述弹性部。
在上述技术方案中,沿本体部的周向间隔分布的多个弹性部均能够与第一限位部抵接,增大了集流构件与第一限位部的接触面积,进而增大集流构件与壳体之间的过流面积,实现大面积过流。此外,沿本体部的周向间隔分布的多个弹性部均能够对电极组件起到缓冲作用,进一步降低电极组件因撞击而被损坏的风险。
在一些实施例中,所述本体部具有周向间隔分布的多个焊接区,所述焊接区用于与所述极耳焊接,在所述本体部的周向上,相邻的两个所述焊接区之间设置有至少一个所述弹性部。
上述技术方案中,在本体部的周向上,相邻的两个焊接区之间设置有至少一个弹性部,使得弹性部与本体部用于与极耳焊接的焊接区在本体部的周向上错位设置,焊接区域与极耳焊接形成的焊印不易受到弹性部的影响,使得焊印在集流构件的径向上的尺寸尽可能更大,降低电极组件发生极化的风险,提高电池单体的使用寿命。
在一些实施例中,所述本体部具有背离所述端盖的内表面,所述内表面设置有位于所述焊 接区的第二容纳部,所述第二容纳部用于容纳所述极耳的至少一部分。
上述技术方案中,本体部的内表面设置有位于焊接区的第二容纳部,第二容纳部能够容纳极耳的至少一部分,从而减少极耳占用壳体的内部空间,以为电极组件的主体部腾出更多空间,有利于提升电池单体的能量密度。
在一些实施例中,所述集流构件包括:本体部,位于所述第一限位部面向所述电极组件的一侧,所述本体部用于连接所述极耳;挂扣部,连接于所述本体部,所述挂扣部用于与所述第一限位部挂扣配合,以限制所述本体部向靠近或远离端盖的方向移动。
上述技术方案中,集流构件的挂扣部与第一限位部挂扣配合,能够限制本体部向靠近或远离端盖的方向移动,能够始终保持集流构件和第一限位部的紧密接触,增强了集流构件与壳体电连接的稳定性,保证集流构件与壳体之间的过流面积。
在一些实施例中,所述挂扣部包括:第一连接部,连接于所述本体部,所述第一连接部用于抵接于所述第一限位部面向的电极组件的一侧;第二连接部,用于抵接于所述第一限位部背离所述电极组件的一侧;第三连接部,用于连接所述第一连接部和所述第二连接部。
上述技术方案中,挂扣部的第一连接部和第二连接部分别抵接于第一限位部的两侧,使得挂扣部与第一限位部具有较大的接触面积,增大集流构件与壳体之间的过流面积。
在一些实施例中,所述第一连接部、第三连接部和所述第二连接部依次连接并共同限定出限位槽,所述限位槽用于容纳所述第一限位部的至少一部分。这种结构的挂扣部结构简单,易于成型。
在一些实施例中,所述电池单体还包括:导电层,所述导电层用于连接所述第一限位部和所述第三连接部。
上述技术方案中,第一限位部和第三连接部通过导电层连接,实现第一限位部与第三连接部的电连接,进一步增大了集流构件与壳体之间的过流面积。
在一些实施例中,所述第一限位部为沿所述壳体周向延伸的环形结构。
上述技术方案中,第一限位部为环形结构,易于成型制造,第一限位部整周均可对端盖起到限制作用,保证了第一限位部对端盖和集流构件的限位能力。
在一些实施例中,所述壳体的外侧面与所述第一限位部相对应的位置设置有辊槽。
上述技术方案中,壳体的外侧面设置有辊槽,在成型辊槽的过程中,壳体在与辊槽相对应的位置将形成第一限位部,从而将集流构件和电极组件限制在壳体内,第一限位部的成型简单,使得电池单体的组装更加简单,具有很好的经济性。
在一些实施例中,所述壳体具有第二限位部,在所述端盖的厚度方向上,所述端盖至少一部分位于所述第一限位部和所述第二限位部之间,所述第一限位部和所述第二限位部用于共同限制所述端盖在所述端盖的厚度方向的移动。
上述技术方案中,第二限位部能够与第一限位部共同限制端盖在端盖的厚度方向的移动,使得端盖无法相对壳体移动,保证端盖与壳体连接后的牢固性。
在一些实施例中,所述电池单体还包括:密封件,用于密封所述端盖和所述壳体,所述密封件位于所述第一限位部背离所述电极组件的一侧。
上述技术方案中,通过密封件实现端盖与壳体的密封连接,以保证端盖与壳体的密封性能。密封件位于第一限位部背离电极组件的一侧,集流构件不易对密封件的布置造成影响,提高端盖与壳体之间的密封性。
第二方面,本申请实施例提供一种电池,包括多个第一方面任意一个实施例提供的电池单体。
第三方面,本申请实施例提供一种用电设备,包括第二方面任意一个实施例提供的电池。
第四方面,本申请实施例提供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,具有极耳;提供端盖;提供集流构件;将所述集流构件连接于所述极耳;将所述电极组件和所述集流构件容纳于所述壳体内;对所述壳体进行辊槽加工,使得所述壳体形成辊槽的部位对应形成凸出于所述壳体的内侧面的第一限位部;将所述端盖盖合于所述开口,并使所述端盖与所述壳体密封连接;所述第一限位部用于限制所述端盖向靠近所述电极组件的方向移动,所述集流构件位于所述电极组件面向所述端盖的一侧,所述集流构件抵接于所述第一限位部面向所述电极组件的一侧。
在一些实施例中,所述集流构件包括本体部和弹性部,所述本体部连接于所述极耳,所述弹性部连接于所述本体部;在对所述壳体进行辊槽加工的过程中,所述壳体形成辊槽的部位挤压所述弹性部,使得所述弹性部相对所述本体部弯折,以使所述弹性部沿背离所述电极组件的方向抵接于所述第一限位部。
上述技术方案中,在对壳体进行辊槽加工的过程中,壳体形成辊槽的部分挤压集流构件的弹性部,使得弹性部相对本体部弯折并与第一限位部保持弹性抵接,也就是说,在对壳体进行辊槽加工后,集流构件的弹性部自然弹性抵接于第一限位部,提高了电池单体的组装效率。
在一些实施例中,在将所述端盖盖合于所述开口后,所述制造方法还包括:对所述壳体进行翻边处理,使得所述壳体形成第二限位部,以使所述第二限位部和所述第一限位部共同限制所述端盖在所述端盖的厚度方向的移动。
上述技术方案中,通过对壳体进行翻边处理的方式形成对端盖起到限位作用的第二限位部,第二限位部的成型方式简单,成型效率高。
第五方面,本申请实施例提供一种电池单体的制造设备,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,具有极耳;第三提供装置,用于提供端盖;第四提供装置,用于提供集流构件;组装装置,用于将所述集流构件连接于所述极耳;还用于将所述电极组件和所述集流构件容纳于所述壳体内;还用于对所述壳体进行辊槽加工,使得所述壳体形成辊槽的部位对应形成凸出于所述壳体的内侧面的第一限位部;还用于将所述端盖盖合于所述开口,并使所述端盖与所述壳体密封连接;所述第一限位部用于限制所述端盖向靠近所述电极组件的方向移动,所述集流构件位于所述电极组件面向所述端盖的一侧,所述集流构件抵接于所述第一限位部面向所述电极组件的一侧。
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图;
图2为本申请一些实施例提供的电池的结构示意图;
图3为本申请一些实施例提供的电池单体的爆炸图;
图4为图3所示的电池单体的剖视图;
图5为本申请一些实施例提供的电池单体的局部视图;
图6为本申请另一些实施例提供的电池单体的局部视图;
图7为图5和图6所示的集流构件的结构示意图;
图8为本申请再一些实施例提供的电池单体的局部视图;
图9为本申请又一些实施例提供的电池单体的局部视图;
图10为本申请一些实施例提供的电池单体的制造方法的流程图;
图11为本申请一些实施例提供的对壳体进行辊槽加工的示意图;
图12为本申请一些实施例提供的对壳体进行翻边处理的示意图;
图13为本申请一些实施例提供的电池单体的制造设备的结构示意图。
图标:10-电池单体;11-壳体;111-内侧面;112-第一限位部;113-外侧面;114-辊槽;115-第二限位部;12-电极组件;121-主体部;122-极耳;13-端盖;14-集流构件;141-本体部;1411-外表面;1412-第一容纳部;1413-通孔;1414-焊接区;1415-内表面;1416-第二容纳部;142-弹性部;1421-第一弯折部;1422-第二弯折部;1423-抵靠面;144-挂扣部;1441-第一连接部;1442-第二连接部;1443-第三连接部;1444-限位槽;15-密封件;16-电极端子;17-弹性层;18-导电层;20-箱体;21-第一部分;22-第二部分;100-电池;200-控制器;300-马达;1000-车辆;2000-制造设备;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;Z-厚度方向。
需要
在组装
在一些
在一
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,电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正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,未涂敷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,未涂敷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,未涂敷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,未涂敷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。隔离膜的材质可以为PP(polypropylene,聚丙烯)或PE(polyethylene,聚乙烯)等。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。
对于一般的电池单体而言,电极组件需要与壳体电连接,以使壳体作为电池单体的正输出极或负输出极。目前,电极组件与壳体之间的电连接容易失效。
在电池单体中,壳体为一端开口的空心结构,壳体具有与开口相对布置的底壁,电极组件的极耳与壳体通过集流构件实现电连接,其中,集流构件与壳体的底壁焊接,以使壳体作为电池单体的一个输出极(正输出极或负输出极)。发明人研究发现,电极组件在壳体内具有较大的移动空间,由于集流构件与壳体的底壁焊接在一起,电池单体处于振动环境中时,电极组件将相对壳体发生较大的位移,从而使电极组件的极耳与集流构件之间连接失效,出现电极组件与壳体之间的电连接失效的风险。
鉴于此,本申请实施例提供一种电池单体,电池单体包括电极组件、壳体、端盖和集流构件,电极组件具有极耳。壳体具有开口。壳体用于容纳电极组件。端盖用于盖合于开口,并与壳体密封连接。集流构件位于壳体内,集流构件用于连接极耳和壳体,以实现极耳与壳体电连接。其中,壳体的内侧面凸设有第一限位部,第一限位部用于限制端盖向靠近电极组件的方向移动,集流构件抵接于第一限位部面向电极组件的一侧。
在这样的电池单体中,通过集流构件实现极耳与壳体的电连接,集流构件抵接于第一限位部面向电极组件的一侧,保证集流构件与壳体之间的良好过流。第一限位部不仅对端盖起到限位作用,同时还对集流构件起到限位作用,使得集流构件对电极组件的移动起到限制作用,减少电极组件在壳体内沿端盖的方向移动的位移量,降低电极组件因位移量过大而造成极耳与集流构件连接失效的风险,从而降低电池组件与壳体电连接失效的风险。
此外,由于集流构件抵靠于第一限位部面向电极组件的一侧,第一限位部能够起到分隔集流构件和端盖的作用,一方面,降低集流构件对端盖的影响,提高端盖与壳体的密封性,另一方面,使得集流构件与端盖相距较远,降低端盖带电的风险。
本申请实施例描述的电池单体适用于电池以及使用电池的用电设备。
用电设备可以是车辆、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设备不做特殊限制。
以下实施例为了方便说明,以用电设备为车辆为例进行说明。
请参照图1,图1为本申请一些实施例提供的车辆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。
在本申请一些实施例中,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提供的电池100的结构示意图,电池100包括多个电池单体10。多个电池单体10之间可串联或并联或混联。其中,混联是指多个电池单体10中既有串联又有并联。
在一些实施例中,电池100还可以包括汇流部件,多个电池单体10之间可通过汇流部件实现电连接,以实现多个电池单体10的串联或并联或混联。
汇流部件可以是金属导体,比如,铜、铁、铝、钢、铝合金等。
在一些实施例中,电池单体10还可以包括箱体20,箱体20用于容纳电池单体10。箱体20可以包括第一部分21和第二部分22,第一部分21与第二部分22相互盖合,以限定出用于容纳电池单体10的容纳空间。当然,第一部分21与第二部分22的连接处可通过密封元件来实现密封,密封元件可以是密封圈、密封胶等。
其中,第一部分21和第二部分22可以是多种形状,比如,长方体、圆柱体等。第一部分21可以是一侧开放的空心结构,第二部分22也可以是一侧开放的空心结构,第二部分22的开放侧盖合于第一部分21的开放侧,则形成具有容纳空间的箱体20。当然,也可以是第一部分21为一侧开放的空心结构,第二部分22为板状结构,第二部分22盖合于第一部分21的开放侧,则形成具有容纳空间的箱体20。
请参照图3,图3为本申请一些实施例提供的电池单体10的爆炸图,电池单体10可以包括壳体11、电极组件12、端盖13、集流构件14以及密封件15。
壳体11是用于容纳电极组件12的部件,壳体11可以是一端形成开口的空心结构,壳体11也可以是两端开口的空心结构。壳体11的材质可以是多种,比如,铜、铁、铝、钢、铝合金等。壳体11可以是多种形状,比如,圆柱体、长方体等。示例性的,在图3中,壳体11为圆柱体。
电极组件12是电池单体10中发生电化学反应的部件。电极组件12可以包括主体部121和极耳122,极耳122凸出于主体部121的端部。主体部121可以包括正极极片、负极极片和隔离膜。主体部121可以是由正极极片、隔离膜和负极极片通过卷绕形成的卷绕式结构。主体部121也可以是由正极极片、隔离膜和负极极片通过层叠布置形成的层叠式结构。
正极极片包括正极集流体和涂覆于正极集流体相对的两侧的正极活性物质层。负极极片包括负极集流体和涂覆于负极集流体相对的两侧的负极活性物质层。主体部121为电极组件12与极片涂覆有活性物质层的区域相对应的部分,极耳122为极片未涂覆活性物质层的部分。极耳122可以分为正极极耳和负极极耳,正极极耳和负极极耳分别凸出于主体部121的两端。
端盖13是盖合于壳体11的开口以将电池单体10的内部环境与外部环境隔绝的部件。端盖13盖合于壳体11的开口,端盖13与壳体11共同限定出用于容纳电极组件12、电解液以及集流构件14的密封空间。端盖13的形状可以与壳体11的形状相适配,比如,壳体11为长方体结构,端盖13为与壳体11相适配的矩形板状结构,再如,壳体11为圆柱体结构,端盖13为与壳体11相适配的圆形板状结构。端盖13的材质也可以是多种,示例性的,端盖13可以是金属材质,比如,铜、铁、铝、钢、铝合金等。端盖13的材质与壳体11的材质可以相同,也可以不同。
在电池单体10中,端盖13可以是一个,也可以是两个。若壳体11为一端形成开口的空心结构,端盖13则对应设置一个;若壳体11为两端形成开口的空心结构,端盖13则对应设置两个,两个端盖13分别盖合于壳体11的两个开口,电极组件12的正极极耳和负极极耳中的一者与一个端盖13电连接,另一者与壳体11电连接。在壳体11为一端开口的空心结构的实施例中,壳体11背离端盖13的一端可以设置电极端子16(图3未示出),电极端子16与壳体11绝缘连接,电极组件12的正极极耳和负极极耳中的一者与壳体11电连接,另一者与电极端子16电连接。
集流构件14是位于壳体11的内部并连接壳体11和电极组件12的部件,以实现电极组件 12与壳体11的电连接,使得壳体11作为电池单体10的一个输出极。集流构件14可以是设置于端盖13与电极组件12之间的盘状件,比如,壳体11为圆柱体,集流构件14为圆盘结构。集流构件14可以是金属导体,比如,铜、铁、铝、钢、铝合金等。
密封件15是设置于端盖13与壳体11之间来实现端盖13和壳体11密封连接的部件。密封件15的材质可以是多种,比如橡胶、塑料等。
在一些实施例中,电池单体10还可以包括泄压机构,泄压机构用于在电池单体10内部压力或温度达到阈值时致动,以泄放电池单体10内部压力。
泄压机构可以是安装于端盖13上的独立部件,比如,泄压机构可以是安装于端盖13上的防爆阀、防爆片、气阀、泄压阀或安全阀等部件。泄压机构也可以是端盖13上的一部分,比如,端盖13上设有刻痕槽,刻痕槽限定的区域形成泄压机构。
“致动”是指泄压机构产生动作或被激活至一定的状态,从而使得电池单体10的内部压力及温度得以被泄放。泄压机构产生的动作可以包括但不限于:泄压机构中的至少一部分破裂、破碎、被撕裂或者打开,等等。泄压机构在致动时,电池单体10的内部的高温高压物质作为排放物会从致动的部位向外排出。以此方式能够在可控压力或温度的情况下使电池单体10发生泄压及泄温,从而避免潜在的更严重的事故发生。
本申请中所提到的来自电池单体10的排放物包括但不限于:电解液、被溶解或分裂的正负极极片、隔离膜的碎片、反应产生的高温高压气体、火焰,等等。
请参照图4,图4为图3所示的电池单体10的剖视图,本申请实施例提供一种电池单体10,包括壳体11、电极组件12、端盖13和集流构件14。电极组件12具有极耳122。壳体11具有开口,壳体11用于容纳电极组件12。端盖13用于盖合于开口,并与壳体11密封连接。集流构件14容纳于所述壳体11内,并位于电极组件12面向端盖13的一侧,集流构件14用于连接极耳122和壳体11,以实现极耳122与壳体11电连接。其中,壳体11的内侧面111凸设有第一限位部112,第一限位部112用于限制端盖13向靠近电极组件12的方向移动,集流构件14抵接于第一限位部112面向电极组件12的一侧。
集流构件14是实现壳体11与极耳122的电连接的部件。集流构件14与极耳122可以是固定连接,比如,集流构件14与极耳122焊接。这里所指的极耳122可以是电极组件12的正极极耳,也可以是电极组件12的负极极耳,也就是说,集流构件14可以是与正极耳122连接,也可以是与负极耳122连接。示例性的,在图4中,壳体11背离端盖13的一端可以设置电极端子16,电极端子16与壳体11绝缘连接,电极组件12的负极极耳与集流构件14连接,电极组件12的正极极耳与电极端子16连接。
集流构件14抵接于第一限位部112面向电极组件12的一侧,使得集流构件14与第一限位部112彼此接触,以实现集流构件14与壳体11的电连接。集流构件14与第一限位部112两者可以是仅保持抵接关系,两者也可以是相互抵接后再固定在一起,比如,集流构件14与第一限位部112两者相互抵接并焊接在一起。集流构件14抵接于第一限位部112面向电极组件12的一侧,集流构件14可以占用电极组件12与第一限位部112之间的空间,从而减小电极组件12在壳体11内移动的空间。
壳体11的内侧面111是指壳体11沿端盖13的厚度方向Z延伸的侧壁的内侧表面,可理解的,内侧面111基本沿端盖13的厚度方向Z延伸。在壳体11为圆柱体的实施例中,壳体11的内侧面111为圆柱面。在壳体11为长方体的实施例中,壳体11的内侧面111为包括位于不同方位并首尾依次相连的四个侧面。
壳体11的内侧面111凸设有第一限位部112,可理解的,第一限位部112凸出于内侧面111。第一限位部112是壳体11限制端盖13向靠近电极组件12的方向移动的结构。集流构件14抵接于第一限位部112面向电极组件12的一侧,且集流构件14位于电极组件12面向端盖13的一侧,可理解的,在端盖13的厚度方向Z上,第一限位部112位于电极组件12与端盖13之间。第一限位部112与壳体11可以是一体成型结构,也可以是分体成型后再连接在一起的结构,比如,第一限位部112与壳体11焊接。第一限位部112可以是多种结构,比如,第一限位部112为凸出 于壳体11的内侧面111的凸台,再如,第一限位部112为沿壳体11的周向延伸的环形结构。
通过集流构件14实现极耳122与壳体11的电连接,集流构件14抵接于第一限位部112面向电极组件12的一侧,保证集流构件14与壳体11之间的良好过流。第一限位部112不仅对端盖13起到限位作用,同时还对集流构件14起到限位作用,使得集流构件14对电极组件12的移动起到限制作用,减少电极组件12在壳体11内沿端盖13的方向移动的位移量,降低电极组件12因位移量过大而造成极耳122与集流构件14连接失效的风险,从而降低电池100组件与壳体11电连接失效的风险。
此外,由于集流构件14抵靠于第一限位部112面向电极组件12的一侧,第一限位部112能够起到分隔集流构件14和端盖13的作用,一方面,降低集流构件14对端盖13的影响,提高端盖13与壳体11的密封性,另一方面,使得集流构件14与端盖13相距较远,降低端盖13带电的风险。
在一些实施例中,请参照图5,图5为本申请一些实施例提供的电池单体10的局部视图,集流构件14包括本体部141和弹性部142。本体部141位于第一限位部112面向电极组件12的一侧,本体部141用于连接极耳122。弹性部142连接于本体部141,弹性部142用于沿背离电极组件12的方向抵接于第一限位部112。
本体部141为集流构件14与极耳122连接的部分,以实现集流构件14与电极组件12的电连接。示例性的,本体部141与极耳122焊接。以壳体11为圆柱体为例,本体部141可以是位于壳体11内的圆盘结构。
弹性部142为集流构件14与第一限位部112抵接且具有弹性变形能力的部分。弹性部142沿背离电极组件12的方向抵接于第一限位部112,可理解的,弹性部142抵接于第一限位部112面向电极组件12的一侧。弹性部142位于本体部141面向第一限位部112的一侧。弹性部142与本体部141两者可以是一体成型结构,两者也可以是分体成型后连接在一起的结构。弹性部142可以是多种结构,比如,弹性部142为弹片,再如,弹性部142为弹簧。连接于本体部141的弹性部142可以是一个,也可以是多个。
弹性部142沿背离电极组件12的方向抵接于第一限位部112,弹性部142具有弹性变形能力,弹性部142能够根据本体部141与第一限位部112之间的距离变化而发生弹性变形,使得弹性部142对电极组件12起到很好的缓冲作用,降低因电极组件12与集流构件14刚性撞击而被损坏的风险。此外,弹性部142将在电池100组件因电池单体10振动而在壳体11内移动时始终保持于与第一限位部112相抵的抵接状态,降低因电池单体10发生振动而造成集流构件14与壳体11电连接失效的风险。
在一些实施例中,请继续参照图5,弹性部142为弯折布置于本体部141的弹片。
弹片是指具有弹性的片体,弹片可以是金属材质,比如,弹片为铜片、铝片等。
弹片弯折布置于本体部141,可理解的,弹片处于弯折状态,从而使得其自身具有弹性变形的能力。在弹片成型前,弹片可以呈直线形结构,再将弹片弯折成型后,弹片则呈折线形结构,使得弹片具有弹性变形的能力。
在本实施例中,弹性部142为弯折布置于本体部141的弹片,结构简单,易于成型,具有很好的变形能力。此外,弹片能够与凸部形成大面积接触,有利于过流。
在一些实施例中,请继续参照图5,弹性部142包括第一弯折部1421和第二弯折部1422,第一弯折部1421用于抵接于第一限位部112,第二弯折部1422用于连接第一弯折部1421和本体部141。其中,在端盖13的厚度方向Z上,本体部141与第一弯折部1421相对的部分与第一弯折部1421间隙设置。
第一弯折部1421为弹性部142与第一限位部112抵接的部分。第一弯折部1421与第一限位部112抵接后,第一弯折部1421可以与第一限位部112在端盖13的厚度方向Z上层叠设置。第一弯折部1421可以是呈平板状的片体。
第二弯折部1422为弹性部142将第一弯折部1421和本体部141连接在一起的部分。第二弯折部1422相对第一弯折部1421弯折布置,第二弯折部1422与第一弯折部1421连接处形成折痕。第二弯折部1422也可以是呈平板状的片体。
在端盖13的厚度方向Z上,本体部141与第一弯折部1421相对的部分是本体部141被第一弯折部1421的投影覆盖的部分。
在本实施例中,弹性部142包括相互连接的第一弯折部1421和第二弯折部1422,通过弯折的方式则可形成第一弯折部1421和第二弯折部1422,成型简单。本体部141与第一弯折部1421相对的部分与第一弯折部1421间隙设置,本体部141与第一弯折部1421之间的间隙能够为第一弯折部1421提供变形空间,使得第一弯折部1421不仅具有向背离本体部141的方向变形的能力,同时还具有向靠近本体部141的方向变形的能力,使得弹性部142在电极组件12在向靠近端盖13的方向移动时对电极组件12能够起到很好的缓冲作用,降低因电极组件12与集流构件14刚性撞击而被损坏的风险。
在一些实施例中,请参照图6,图6为本申请另一些实施例提供的电池单体10的局部视图,电池单体10还包括弹性层17,弹性层17支撑于本体部141与第一弯折部1421之间。
弹性层17是支撑于本体部141与第一弯折部1421之间的弹性部件。弹性层17可以是弹簧、弹性橡胶等部件。
弹性层17对第一弯折部1421能够起到很好的弹性支撑作用,增强弹性部142对电极组件12的缓冲作用,提高第一弯折部1421向靠近本体部141的方向变形后恢复变形的能力。
在一些实施例中,请参照图5和图6,第二弯折部1422连接于本体部141的边缘,第一弯折部1421相对于第二弯折部1422向靠近本体部141的方向弯折布置。
本体部141的边缘是指本体部141的外周面所在的边缘位置。在弹性部142成型前,假设第二弯折部1422和第一弯折部1421共面,将第二弯折部1422相对第一弯折部1421向靠近本体部141的方向弯折,则可以使第一弯折部1421和第二弯折部1422位于不同的平面,实现第一弯折部1421相对于第二弯折部1422向靠近本体部141的方向弯折布置。
示例性的,以本体部141为圆盘形结构为例,在本体部141的径向上,第二弯折部1422远离第一弯折部1421的一端超出第一限位部112。
第二弯折部1422连接于本体部141的边缘,使得第二弯折部1422具有很好的相对本体部141变形的能力,第一弯折部1421相对第二弯折部1422向靠近本体部141的方向弯折布置,使得第一弯折部1421具有很好的相对第二弯折部1422的变形能力,从而使得整个弹性部142具有很好的变形能力。此外,由于第二弯折部1422连接于本体部141的边缘,使得第二弯折部1422更靠近于壳体11的内侧面111,使得第一弯折部1421更多部分能够与第一限位部112抵接,增大第一弯折部1421与第一限位部112的接触面积,增大集流构件14与壳体11之间的过流面积。
在一些实施例中,请参照图5-图7,图7为图5和图6所示的集流构件14的结构示意图,本体部141具有面向端盖13的外表面1411,本体部141的外表面1411设有第一容纳部1412,第一容纳部1412用于容纳弹性部142的至少一部分。
本体部141的外表面1411是指本体部141面向端盖13且最靠近端盖13的表面。外表面1411设有第一容纳部1412,可理解的,第一容纳部1412从本体部141的外表面1411向靠近电极组件12的方向凹陷。
第一容纳部1412可以是设置于本体部141的外表面1411的凹槽结构。第一容纳部1412起到容纳弹性部142的作用,可以是弹性部142全部容纳于第一容纳部1412内,也可以是弹性部142部分容纳于第一容纳部1412内。第一容纳部1412可以是一个,也可以是多个。比如,集流构件14中的弹性部142为一个,在这种情况下,第一容纳部1412可以是一个。再如,集流构件14中的弹性部142为多个,在这种情况下,第一容纳部1412也可以是多个,每个第一容纳部1412至少容纳一个第一弹性部142。
以弹性部142包括第一弯折部1421和第二弯折部1422为例,可以是第一弯折部1421和第二弯折部1422均容纳于第一容纳部1412内,以使弹性部142完全容纳于第一容纳部1412内;也可以是第一弯折部1421容纳于第一容纳部1412,第二弯折部1422至少部分位于第一容纳部1412以外,以使弹性部142部分容纳于第一容纳部1412内。在本体部141与第一弯折部1421相对的部分与第一弯折部1421间隙设置的实施例中,在端盖13的厚度方向Z上,第一弯折部1421与第一容纳部1412的底面相对设置。
本体部141的外表面1411设有第一容纳部1412,第一容纳部1412能够为弹性部142提供容纳空间,从而减少弹性部142凸出于本体部141的外表面1411的尺寸,减少弹性部142占用壳体11的内部空间,为电极组件12腾出更多空间,有利于提升电池单体10的能量密度。
在一些实施例中,请继续参照图5-图7,弹性部142具有面向端盖13的抵靠面1423,抵靠面1423用于与第一限位部112抵接,抵靠面1423与外表面1411平齐。
抵靠面1423是指弹性部142用于与第一限位部112抵接的面。抵靠面1423与外表面1411平齐,即抵靠面1423与外表面1411共面。抵靠面1423和外表面1411均为平面。
抵靠面1423与本体部141的外表面1411平齐,使得本体部141的外表面1411也能够抵靠于第一限位部112,从而增大了集流构件14与第一限位部112的接触面积,进而增大集流构件14与壳体11之间的过流面积。
在一些实施例中,本体部141设置有第一容纳部1412的区域设置有通孔1413。
本体部141设置有第一容纳部1412的区域设置有通孔1413,换言之,第一容纳部1412的底面设置有通孔1413。本体部141上的通孔1413形成用于排放电池单体10内部的排放物的排放通道。本体部141具有面向电极组件12的内表面1415,本体部141的内表面1415为本体部141面向电极组件12且最靠近电极组件12的表面。通孔1413可以同时贯通第一容纳部1412的底面和本体部141的内表面1415,以形成排放通道。
本体部141设置有第一容纳部1412的区域设置的通孔1413可以是一个,也可以是多个。示例性的,在图7中,本体部141设置有第一容纳部1412的区域设置有多个通孔1413。
在端盖13具有泄压机构的实施例中,电池单体10内部的排放物流过通孔1413后最终通过泄压机构排放至电池单体10外部。
本体部141上设有通孔1413,电池单体10内部位于本体部141面向电极组件12的一侧的排放物能够通过通孔1413流动至本体部141面向端盖13的一侧,有利于电池单体10热失控时其内部的排放物排放至电池单体10外,提高电池单体10的安全性。
在一些实施例中,请继续参照图7,本体部141设有沿本体部141的周向间隔分布多个弹性部142。
在本体部141上设有容纳弹性部142的第一容纳部1412的实施例中,一个第一容纳部1412可以对应设置至少一个弹性部142,即可以是一个第一容纳部1412容纳一个弹性部142,也可以是一个第一容纳部1412容纳多个弹性部142。示例性的,在图7中,一个第一容纳部1412用于容纳一个弹性部142,第一容纳部1412大致呈扇形,多个第一容纳部1412交汇于本体部141的中心位置。本体部141的中心位置设置有用于与电极组件12的中心孔相对设置的中心孔道。
沿本体部141的周向间隔分布的多个弹性部142均能够与第一限位部112抵接,增大了集流构件14与第一限位部112的接触面积,进而增大集流构件14与壳体11之间的过流面积,实现大面积过流。此外,沿本体部141的周向间隔分布的多个弹性部142均能够对电极组件12起到缓冲作用,进一步降低电极组件12因撞击而被损坏的风险。
在一些实施例中,请继续参照图7,本体部141具有周向间隔分布的多个焊接区1414,焊接区1414用于与极耳122焊接,在本体部141的周向上,相邻的两个焊接区1414之间设置有至少一个弹性部142。
焊接区1414是本体部141与极耳122实现焊接的部分。在本体部141的周向上,相邻的 两个焊接区1414之间设置有至少一个弹性部142,即相邻的两个焊接区1414之间可以设置一个弹性部142,也可以设置多个弹性部142。示例性的,在图7中,相邻的两个焊接区1414之间设置一个弹性部142,使得弹性部142与焊接区1414在本体部141的周向上交替排布。
在本体部141上设有容纳弹性部142的第一容纳部1412的实施例中,在本体部141的周向上,可以是相邻的两个第一容纳部1412之间形成一个焊接区1414,使得第一容纳部1412与焊接区1414在本体部141的周向上交替排布。示例性的,焊接区1414和第一容纳部1412均大致呈扇形,本体部141上的弹性部142、第一容纳部1412和焊接区1414均为三个。
在本实施例中,在本体部141的周向上,相邻的两个焊接区1414之间设置有至少一个弹性部142,使得弹性部142与本体部141用于与极耳122焊接的焊接区1414在本体部141的周向上错位设置,焊接区1414域与极耳122焊接形成的焊印不易受到弹性部142的影响,使得焊印在集流构件14的径向上的尺寸尽可能更大,降低电极组件12发生极化的风险,提高电池单体10的使用寿命。
在一些实施例中,请继续参照图5和图6,本体部141具有背离端盖13的内表面1415,本体部141的内表面1415设置有位于焊接区1414的第二容纳部1416,第二容纳部1416用于容纳极耳122的至少一部分。
本体部141的内表面1415为本体部141面向电极组件12且最靠近电极组件12的表面。本体部141的内表面1415设置有位于焊接区1414的第二容纳部1416,可理解的,第二容纳部1416从本体部141的内表面1415向背离电极组件12的方向凹陷,且第二容纳部1416位于焊接区1414。
以在本体部141的周向上相邻的两个第一容纳部1412之间形成一个焊接区1414为例,第二容纳部1416与第一容纳部1412可以在本体部141的周向上交替排布。
第二容纳部1416能够容纳极耳122的至少一部分,从而减少极耳122占用壳体11的内部空间,以为电极组件12的主体部121腾出更多空间,有利于提升电池单体10的能量密度。此外,焊接区1414设置第二容纳部1416的部分厚度较薄,便于实现焊接区1414与极耳122的焊接固定,保证焊接区1414与极耳122焊接后的牢固性。以通过穿透焊的方式实现焊接区1414与极耳122的焊接为例,由于焊接区1414设置第二容纳部1416的部分厚度较薄,容易穿透焊接区1414与极耳实现焊接,保证两者焊接后的牢固性。
在一些实施例中,请参照图8,图8为本申请再一些实施例提供的电池单体10的局部视图,集流构件14包括本体部141和挂扣部144,本体部141位于第一限位部112面向电极组件12的一侧,本体部141用于连接极耳122,挂扣部144连接于本体部141,挂扣部144用于与第一限位部112挂扣配合,以限制本体部141向靠近或远离端盖13的方向移动。
本体部141为集流构件14与极耳122连接的部分,以实现集流构件14与电极组件12的电连接。示例性的,本体部141与极耳122焊接。以壳体11为圆柱体为例,本体部141可以是位于壳体11内的圆盘结构。
挂扣部144为集流构件14与第一限位部112形成挂扣配合的部分。挂扣部144与集流构件14形成挂扣配合能够限制本体部141向靠近或远离端盖13的方向移动,即限制本体部141在端盖13的厚度方向Z上移动。集流构件14中的挂扣部144可以是一个,也可以是多个。在图8中,集流构件14中的挂扣部144为多个,多个挂扣部144可以沿本体部141的周向间隔分布于本体部141。
在本实施例中,集流构件14的挂扣部144与第一限位部112挂扣配合,能够限制本体部141向靠近或远离端盖13的方向移动,能够始终保持集流构件14和第一限位部112的紧密接触,增强了集流构件14与壳体11电连接的稳定性,保证集流构件14与壳体11之间的过流面积。
在一些实施例中,挂扣部144包括第一连接部1441、第二连接部1442和第三连接部1443。第一连接部1441连接于本体部141,第一连接部1441用于抵接于第一限位部112面向的电极组件12的一侧。第二连接部1442用于抵接于第一限位部112背离电极组件12的一侧。第三连 接部1443用于连接第一连接部1441和第二连接部1442。
第一连接部1441为挂扣部144抵接于第一限位部112面向电极组件12的一侧的部分。第一连接部1441为挂扣部144抵接于第一限位部112背离电极组件12的一侧的部分。可理解的,第二连接部1442和第一连接部1441分别抵靠于第一限位部112在端盖13的厚度方向Z上的两侧。第三连接部1443为挂扣部144将第一连接部1441和第二连接部1442连接在一起的部分。
挂扣部144的第一连接部1441和第二连接部1442分别抵接于第一限位部112的两侧,使得挂扣部144与第一限位部112具有较大的接触面积,增大集流构件14与壳体11之间的过流面积。
在一些实施例中,第一连接部1441、第三连接部1443和第二连接部1442依次连接并共同限定出限位槽1444,限位槽1444用于容纳第一限位部112的至少一部分。
限位槽1444由第一连接部1441、第三连接部1443和第二连接部1442共同限定而成,第一连接部1441、第三连接部1443和第二连接部1442位于第一限位部112的三个不同的方位。比如,第一连接部1441和第二连接部1442分别位于第一限位部112在端盖13的厚度方向Z上的两侧,第三连接部1443位于第一限位部112的内周侧。
示例性的,挂扣部144可以由连接于本体部141的一片状件通过弯折的方式形成依次连接的第一连接部1441、第三连接部1443和第二连接部1442。
在本实施例中,第一连接部1441、第三连接部1443和第二连接部1442依次连接并形成用于容纳第一限位部112的限位槽1444,这种挂扣部144结构简单,易于成型。
在一些实施例中,请参照图9,图9为本申请又一些实施例提供的电池单体10的局部视图,电池单体10还包括导电层18,导电层18用于连接第一限位部112和第三连接部1443。
导电层18是实现第一限位部112和第三连接部1443电连接的部件。导电层18可以是诸如导电胶、导电金属等导体。
挂扣部144挂扣于第一限位部112上后,挂扣部144的第一连接部1441和第二连接部1442均抵接于于第一限位部112,以与第一限位部112保持良好接触,但第三连接部1443与第一限位部112可能会存在间隙,使得第三连接部1443与第一限位部112并未接触。
因此,通过在第一限位部112与第三连接部1443之间设置导电层18,实现第一限位部112与第三连接部1443的电连接,进一步增大了集流构件14与壳体11之间的过流面积。
在一些实施例中,请继续参照图5、图6、图8和图9,第一限位部112为沿壳体11周向延伸的环形结构。
在第一限位部112为沿壳体11的周向延伸的环形结构的情况下,壳体11可以是圆柱体结构。
第一限位部112为环形结构,易于成型制造,第一限位部112整周均可对端盖13起到限制作用,保证了第一限位部112对端盖13和集流构件14的限位能力。
在一些实施例中,壳体11的外侧面113与第一限位部112相对应的位置设置有辊槽114。
壳体11的外侧面113是指壳体11沿端盖13的厚度方向Z延伸的侧壁的外侧表面,可理解的,外侧面113基本沿端盖13的厚度方向Z延伸。
在成型辊槽114的过程中,壳体11在与辊槽114相对应的位置将形成第一限位部112,从而将集流构件14和电极组件12限制在壳体11内,第一限位部112的成型简单,使得电池单体10的组装更加简单,具有很好的经济性。
在一些实施例中,壳体11具有第二限位部115,在端盖13的厚度方向Z上,端盖13至少一部分位于第一限位部112和第二限位部115之间,第一限位部112和第二限位部115用于共同限制端盖13在端盖13的厚度方向Z的移动。
第二限位部115和第一限位部112均对端盖13起到限位作用,第二限位部115限制端盖13向远离电极组件12的方向移动,第一限位部112限制端盖13向靠近电极组件12的方向移动。第二限位部115和第一限位部112将端盖13配合限制在壳体11具有开口的一端。
示例性的,第二限位部115可以是壳体11局部向内翻折的翻边结构,通过翻折壳体11的方式则可以在壳体11端部形成第二限位部115。在组装电池单体10的过程中,可先将电极组件12和集流构件14容纳于壳体11内,再对壳体11进行辊槽114加工,以形成第一限位部112,再将端盖13抵靠于第一限位部112,最后再通过翻折壳体11的方式形成第二限位部115,以将端盖13与壳体11固定。
在本实施例中,第二限位部115能够与第一限位部112共同限制端盖13在端盖13的厚度方向Z的移动,使得端盖13无法相对壳体11移动,保证端盖13与壳体11连接后的牢固性。
在一些实施例中,电池单体10还包括密封件15,密封件15用于密封端盖13和壳体11,密封件15位于第一限位部112背离电极组件12的一侧。
密封件15是用于实现端盖13与壳体11密封连接的部件。密封件15可以是橡胶、塑料等材质。
示例性的,密封件15包覆于端盖13的外周,密封件15局部位于端盖13与第一限位部112之间,密封件15局部位于端盖13与第二限位部115之间。
通过密封件15实现端盖13与壳体11的密封连接,以保证端盖13与壳体11的密封性能。密封件15位于第一限位部112背离电极组件12的一侧,集流构件14不易对密封件15的布置造成影响,提高端盖13与壳体11之间的密封性。
本申请实施例提供一种电池100,包括多个上述任意一个实施例提供的电池单体10。
本申请实施例提供一种用电设备,包括上述任意一个实施例提供的电池100。
用电设备可以是上述任一应用电池100的设备。
此外,请参照图5,本申请实施例还提供一种圆柱单体,包括壳体11、电极组件12、端盖13和集流构件14。壳体11与电极组件12的极耳122通过集流构件14电连接。壳体11的内侧面111凸设有用于限制端盖13向电极组件12的方向移动的第一限位部112。集流构件14包括本体部141和弹性部142,本体部141连接于电极组件12的极耳122,本体部141位于第一限位部112面向电极组件12的一侧,弹性部142连接于本体部141,弹性部142沿背离电极组件12的方向抵接于第一限位部112。弹性部142能够始终与第一限位部112保持抵接状态,即使在振动环境中也能够保证集流构件14与壳体11之间的电连接以及集流构件14与电极组件12之间的电连接均不易失效。
本申请实施例提供一种电池单体10的制造方法,请参照图10,图10为本申请一些实施例提供的电池单体10的制造方法的流程图,该制造方法包括:
S100:提供壳体11,壳体11具有开口;
S200:提供电极组件12,具有极耳122;
S300:提供端盖13;
S400:提供集流构件14;
S500:将集流构件14连接于电极组件12的极耳122;
S600:将电极组件12和集流构件14容纳于壳体11内;
S700:对壳体11进行辊槽114加工,使得壳体11形成辊槽114的部位对应形成凸出于壳体11的内侧面111的第一限位部112;
S800:将端盖13盖合于开口,并使端盖13与壳体11密封连接。
其中,第一限位部112用于限制端盖13向靠近电极组件12的方向移动,集流构件14位于电极组件12面向端盖13的一侧,集流构件14抵接于第一限位部112面向电极组件12的一侧。
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。
在一些实施例中,请参照图11,图11为本申请一些实施例提供的对壳体11进行辊槽114加工的示意图,集流构件14包括本体部141和弹性部142,本体部141连接于极耳122,弹性部142连接于本体部141。在对壳体11进行辊槽114加工的过程中,壳体11形成辊槽114的部位挤压弹性部142,使得弹性部142相对本体部141弯折,以使弹性部142沿背离电极组件12的方向抵接于第一限位部112。
图11中的箭头所指的方向为壳体11在辊槽114加工中受挤压力后发生变形的方向。
在对壳体11进行辊槽114加工的过程中,壳体11形成辊槽114的部分挤压集流构件14的弹性部142,使得弹性部142相对本体部141弯折并与第一限位部112保持弹性抵接,也就是说,在对壳体11进行辊槽114加工后,集流构件14的弹性部142自然弹性抵接于第一限位部112,提高了电池单体10的组装效率。
需要说明的是,在集流构件14包括本体部141和挂扣部144的实施例中,也可以是壳体11在辊槽114加工中形成辊槽114的部位挤压连接于本体部141上片状件,使得片状件弯折变形,形成挂扣于第一限位部112的挂扣部144。
在一些实施例中,请参照图12,图12为本申请一些实施例提供的对壳体11进行翻边处理的示意图,在将端盖13盖合于开口后,制造方法还包括:
对壳体11进行翻边处理,使得壳体11形成第二限位部115,以使第二限位部115和第一限位部112共同限制端盖13在端盖13的厚度方向Z的移动。
图12中的箭头所指的方向为壳体11在翻边处理时壳体11的受力方向。
通过对壳体11进行翻边处理的方式形成对端盖13起到限位作用的第二限位部115,第二限位部115的成型方式简单,成型效率高。
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10的相关结构,可参见前述各实施例提供的电池单体10,在此不再赘述。
本申请实施例提供还提供一种电池单体10的制造设备2000,请参照图13,图13为本申请一些实施例提供的电池单体10的制造设备2000的结构示意图,包括第一提供装置2100、第二提供装置2200、第三提供装置2300、第四提供装置2400和组装装置2500。
第一提供装置2100用于提供壳体11,壳体11具有开口。第二提供装置2200用于提供电极组件12,具有极耳122。第三提供装置2300用于提供端盖13。第四提供装置2400用于提供集流构件14。组装装置2500用于将集流构件14连接于极耳122;组装装置2500还用于将电极组件12和集流构件14容纳于壳体11内;组装装置2500还用于对壳体11进行辊槽114加工,使得壳体11形成辊槽114的部位对应形成凸出于壳体11的内侧面111的第一限位部112;组装装置2500还用于将端盖13盖合于开口,并使端盖13与壳体11密封连接。
其中,第一限位部112用于限制端盖13向靠近电极组件12的方向移动,集流构件14位于电极组件12面向端盖13的一侧,集流构件14抵接于第一限位部112面向电极组件12的一侧。
需要说明的是,通过上述实施例提供的制造设备2000制造的电池单体10的相关结构,可参见前述各实施例提供的电池单体10,在此不再赘述。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (26)
- 一种电池单体,其特征在于,包括:电极组件,具有极耳;壳体,具有开口,所述壳体用于容纳所述电极组件;端盖,用于盖合于所述开口,并与所述壳体密封连接;集流构件,容纳于所述壳体内,并位于所述电极组件面向所述端盖的一侧,所述集流构件用于连接所述极耳和所述壳体,以实现所述极耳与所述壳体电连接;其中,所述壳体的内侧面凸设有第一限位部,所述第一限位部用于限制所述端盖向靠近所述电极组件的方向移动,所述集流构件抵接于所述第一限位部面向所述电极组件的一侧。
- 根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述集流构件包括:本体部,位于所述第一限位部面向所述电极组件的一侧,所述本体部用于连接所述极耳;弹性部,连接于所述本体部,所述弹性部用于沿背离所述电极组件的方向抵接于所述第一限位部。
- 根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述弹性部为弯折布置于所述本体部的弹片。
- 根据权利要求2或3所述的电池单体,其特征在于,所述弹性部包括:第一弯折部,用于抵接于所述第一限位部;第二弯折部,用于连接所述第一弯折部和所述本体部;其中,在所述端盖的厚度方向上,所述本体部与所述第一弯折部相对的部分与所述第一弯折部间隙设置。
- 根据权利要求4所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体还包括弹性层,所述弹性层支撑于所述本体部与所述第一弯折部之间。
- 根据权利要求4或5所述的电池单体,其特征在于,所述第二弯折部连接于所述本体部的边缘,所述第一弯折部相对于所述第二弯折部向靠近所述本体部的方向弯折布置。
- 根据权利要求2-6任一项所述的电池单体,其特征在于,所述本体部具有面向所述端盖的外表面,所述外表面设有第一容纳部,所述第一容纳部用于容纳所述弹性部的至少一部分。
- 根据权利要求7所述的电池单体,其特征在于,所述弹性部具有面向所述端盖的抵靠面,所述抵靠面用于与所述第一限位部抵接,所述抵靠面与所述外表面平齐。
- 根据权利要求7或8所述的电池单体,其特征在于,所述本体部设置有所述第一容纳部的区域设置有通孔。
- 根据权利要求2-9任一项所述的电池单体,其特征在于,所述本体部设有沿所述本体部的周向间隔分布多个所述弹性部。
- 根据权利要求10所述的电池单体,其特征在于,所述本体部具有周向间隔分布的多个焊接区,所述焊接区用于与所述极耳焊接,在所述本体部的周向上,相邻的两个所述焊接区之间设置有至少一个所述弹性部。
- 根据权利要求11所述的电池单体,其特征在于,所述本体部具有背离所述端盖的内表面,所述内表面设置有位于所述焊接区的第二容纳部,所述第二容纳部用于容纳所述极耳的至少一部分。
- 根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述集流构件包括:本体部,位于所述第一限位部面向所述电极组件的一侧,所述本体部用于连接所述极耳;挂扣部,连接于所述本体部,所述挂扣部用于与所述第一限位部挂扣配合,以限制所述本体部向靠近或远离端盖的方向移动。
- 根据权利要求13所述的电池单体,其特征在于,所述挂扣部包括:第一连接部,连接于所述本体部,所述第一连接部用于抵接于所述第一限位部面向的电极组件的一侧;第二连接部,用于抵接于所述第一限位部背离所述电极组件的一侧;第三连接部,用于连接所述第一连接部和所述第二连接部。
- 根据权利要求14所述的电池单体,其特征在于,所述第一连接部、第三连接部和所述第二连接部依次连接并共同限定出限位槽,所述限位槽用于容纳所述第一限位部的至少一部分。
- 根据权利要求15所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体还包括:导电层,所述导电层用于连接所述第一限位部和所述第三连接部。
- 根据权利要求1-16任一项所述的电池单体,其特征在于,所述第一限位部为沿所述壳体周向延伸的环形结构。
- 根据权利要求1-17任一项所述的电池单体,其特征在于,所述壳体的外侧面与所述第一限位部相对应的位置设置有辊槽。
- 根据权利要求1-18任一项所述的电池单体,其特征在于,所述壳体具有第二限位部,在所述端盖的厚度方向上,所述端盖至少一部分位于所述第一限位部和所述第二限位部之间,所述第一限位部和所述第二限位部用于共同限制所述端盖在所述端盖的厚度方向的移动。
- 根据权利要求1-19任一项所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体还包括:密封件,用于密封所述端盖和所述壳体,所述密封件位于所述第一限位部背离所述电极组件的一侧。
- 一种电池,其特征在于,包括多个根据权利要求1-20任一项所述的电池单体。
- 一种用电设备,其特征在于,包括根据权利要求21所述的电池。
- 一种电池单体的制造方法,其特征在于,包括:提供壳体,所述壳体具有开口;提供电极组件,具有极耳;提供端盖;提供集流构件;将所述集流构件连接于所述极耳;将所述电极组件和所述集流构件容纳于所述壳体内;对所述壳体进行辊槽加工,使得所述壳体形成辊槽的部位对应形成凸出于所述壳体的内侧面的第一限位部;将所述端盖盖合于所述开口,并使所述端盖与所述壳体密封连接;其中,所述第一限位部用于限制所述端盖向靠近所述电极组件的方向移动,所述集流构件位于所述电极组件面向所述端盖的一侧,所述集流构件抵接于所述第一限位部面向所述电极组件的一侧。
- 根据权利要求23所述的电池单体的制造方法,其特征在于,所述集流构件包括本体部和弹性部,所述本体部连接于所述极耳,所述弹性部连接于所述本体部;在对所述壳体进行辊槽加工的过程中,所述壳体形成辊槽的部位挤压所述弹性部,使得所述弹性部相对所述本体部弯折,以使所述弹性部沿背离所述电极组件的方向抵接于所述第一限位部。
- 根据权利要求23或24所述的制造方法,其特征在于,在将所述端盖盖合于所述开口后,所述制造方法还包括:对所述壳体进行翻边处理,使得所述壳体形成第二限位部,以使所述第二限位部和所述第一限位部共同限制所述端盖在所述端盖的厚度方向的移动。
- 一种电池单体的制造设备,其特征在于,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,具有极耳;第三提供装置,用于提供端盖;第四提供装置,用于提供集流构件;组装装置,用于将所述集流构件连接于所述极耳;还用于将所述电极组件和所述集流构件容纳于所述壳体内;还用于对所述壳体进行辊槽加工,使得所述壳体形成辊槽的部位对应形成凸出于所述壳体的内侧面的第一限位部;还用于将所述端盖盖合于所述开口,并使所述端盖与所述壳体密封连接;其中,所述第一限位部用于限制所述端盖向靠近所述电极组件的方向移动,所述集流构件位于所述电极组件面向所述端盖的一侧,所述集流构件抵接于所述第一限位部面向所述电极组件的一侧。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/CN2021/125100 WO2023065181A1 (zh) | 2021-10-20 | 2021-10-20 | 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116848723A true CN116848723A (zh) | 2023-10-03 |
Family
ID=85981212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202180092647.XA Pending CN116848723A (zh) | 2021-10-20 | 2021-10-20 | 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230122619A1 (zh) |
EP (1) | EP4199238A4 (zh) |
CN (1) | CN116848723A (zh) |
WO (1) | WO2023065181A1 (zh) |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3906001B2 (ja) * | 1999-10-27 | 2007-04-18 | 三洋電機株式会社 | アルカリ蓄電池およびその製造方法 |
JP2002042771A (ja) * | 2000-07-25 | 2002-02-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池 |
FR2928035B1 (fr) * | 2008-02-22 | 2011-08-19 | Saft Groupe Sa | Connexion electrique pour accumulateur de courant. |
JP5651536B2 (ja) * | 2011-05-30 | 2015-01-14 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 円筒形二次電池 |
CN203800108U (zh) * | 2014-03-17 | 2014-08-27 | 科源(天津)电源部品有限公司 | 一种弹性压紧式集流防爆装置 |
US9490079B2 (en) * | 2014-03-28 | 2016-11-08 | Cooper Technologies Company | Electrochemical energy storage device with flexible metal contact current collector and methods of manufacture |
KR102096430B1 (ko) * | 2015-01-15 | 2020-04-02 | 엘에스엠트론 주식회사 | 전해질의 누액 방지구조를 갖는 전기에너지 저장장치의 외부 터미널 |
CN112510323A (zh) * | 2020-07-09 | 2021-03-16 | 江苏丰盈科技有限公司 | 数据采集装置及锂离子电池模组 |
SE544360C2 (en) * | 2021-04-22 | 2022-04-19 | Northvolt Ab | Cylindrical secondary cell |
CN113346201A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-09-03 | 湖北亿纬动力有限公司 | 圆柱型电池、电池模组和电池包 |
-
2021
- 2021-10-20 CN CN202180092647.XA patent/CN116848723A/zh active Pending
- 2021-10-20 EP EP21873707.0A patent/EP4199238A4/en active Pending
- 2021-10-20 WO PCT/CN2021/125100 patent/WO2023065181A1/zh active Application Filing
-
2022
- 2022-06-13 US US17/838,774 patent/US20230122619A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023065181A1 (zh) | 2023-04-27 |
EP4199238A1 (en) | 2023-06-21 |
EP4199238A4 (en) | 2023-08-16 |
US20230122619A1 (en) | 2023-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114122635B (zh) | 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 | |
CN216250920U (zh) | 电池单体、电池及用电设备 | |
CN216120648U (zh) | 电池单体、电池及用电设备 | |
CN217158556U (zh) | 电池单体、电池及用电设备 | |
CN221262666U (zh) | 电池单体、电池及用电装置 | |
US20230395949A1 (en) | Battery unit, battery, electric device, and manufacturing method and device of battery unit | |
CN116114093A (zh) | 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造设备和方法 | |
CN116848711A (zh) | 电池单体、电池、用电装置及电池单体的制造方法和设备 | |
CN219626726U (zh) | 电极组件、电池单体、电池及用电设备 | |
CN218602681U (zh) | 电池单体、电池及用电设备 | |
CN115917829B (zh) | 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造设备 | |
CN115349195B (zh) | 电池单体及其制造方法和制造系统、电池以及用电设备 | |
CN117413425A (zh) | 端盖、电池单体、电池及用电设备 | |
CN117413412A (zh) | 端盖组件、电池单体、电池以及用电设备 | |
CN117083742A (zh) | 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 | |
CN116941075A (zh) | 集流构件、电池单体、电池及用电设备 | |
CN116848723A (zh) | 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 | |
CN116569409A (zh) | 电池单体、电池、用电装置、电池单体的制造方法及系统 | |
CN116457974A (zh) | 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 | |
CN220774523U (zh) | 电池单体、电池及用电设备 | |
US20230369711A1 (en) | End cap, battery cell, battery and power consuming device | |
CN117730455A (zh) | 电池单体、电池及用电设备 | |
CN118661331A (zh) | 电池单体、电池及用电设备 | |
CN116964805A (zh) | 电池单体及其制造方法和制造设备、电池及用电装置 | |
CN118661314A (zh) | 电池单体、电池及用电设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |