CN117039289A - 端盖组件、储能装置及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种端盖组件、储能装置及用电设备，端盖组件包括集流盘、盖体和防爆阀；集流盘设有限位孔和通孔，限位孔和的开口设于集流盘的厚度方向的一端面，通孔均沿集流盘的厚度方向贯穿集流盘，且与限位孔间隔设置，集流盘还设有凸台，凸台设于集流盘朝向盖体的表面，凸台呈圆台状，凸台、限位孔和限位孔彼此间隔设置，盖体安装于集流盘的厚度方向上的一侧，盖体设有限位凸起，限位凸起设于盖体朝向集流盘的表面，且插设于限位孔，盖体设有泄压孔和安装孔，泄压孔和安装孔均沿盖体的厚度方向贯穿盖体，凸台插设于安装孔，凸台的外周面固定连接于安装孔的孔壁；泄压孔并与至少部分通孔相对设置，防爆阀安装于盖体且覆盖泄压孔。

Description

端盖组件、储能装置及用电设备

技术领域

本申请涉及储能技术领域，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，尤其是对于电池安全性能的要求，而电池的热失控处理是保证电池安全性能的重要参数。

在二次电池发生热失控时，二次电池内部的电芯会产生大量的热将原本起限位作用的下塑胶熔化，进而使电芯失去限位而发生随机转动，可发生随机转动的电芯会带动集流盘相对于端盖转动，集流盘上的焊道有机率转动至防爆阀下方，导致防爆阀被封堵而无法在预设的爆破压力下爆开泄压，降低了储能装置的安全性能。

发明内容

本申请提供一种端盖组件、储能装置及用电设备，能够解决现有技术中防爆阀无法正常爆破，储能装置使用可靠性低的问题。

第一方面，本申请提供一种端盖组件，应用于储能装置，包括集流盘、盖体和防爆阀；

所述集流盘设有限位孔和通孔，所述限位孔和所述通孔均沿所述集流盘的厚度方向贯穿所述集流盘，所述集流盘还设有凸台，所述凸台设于所述集流盘朝向所述盖体的表面，所述凸台呈圆台状，所述凸台、所述限位孔和所述限位孔彼此间隔设置，

所述盖体安装于所述集流盘的厚度方向上的一侧，所述盖体设有限位凸起，所述限位凸起设于所述盖体朝向所述集流盘的表面，且插设于所述限位孔，所述盖体设有泄压孔和安装孔，所述泄压孔和所述安装孔均沿所述盖体的厚度方向贯穿所述盖体，且所述泄压孔、所述安装孔和所述限位凸起彼此间隔设置，所述凸台插设于所述安装孔，所述凸台的外周面固定连接于所述安装孔的孔壁；所述泄压孔与至少部分所述通孔相对设置，所述防爆阀安装于所述盖体且覆盖所述泄压孔。

有益效果：盖体的限位凸起插设于集流盘的限位孔以形成定位，限制了集流盘相对于盖体绕着集流盘的中心轴转动，保证了储能装置热失控时，壳体内部的电芯即使膨胀也不会带动集流盘相对于盖体发生转动，使得通孔始终能与防爆阀相对，以确保气体能够顺利在防爆阀下聚集，防爆阀能够在预设的压力下正常开阀，提高了储能装置的使用安全性；并且，当储能装置热失控时，其内部卷芯往往也会发生臌胀，在储能装置高度方向上，卷芯的膨胀将集流盘抵推至更紧密贴合盖体，使得限位凸起插入限位孔的程度更甚，可以更一步强化集流盘相对于盖体的限位作用，进而限制卷芯转动。此外，圆台状的凸台与安装孔的孔壁焊接时，激光焊头做圆周运动，移动速度较为容易保持一致，且焊接成型后，凸台与安装孔之间的焊痕呈圆圈形，没有拐角，避免了内应力的集中，且圆圈形的焊痕密封效果较好。

一种实施例中，所述限位孔有四个，四个所述限位孔彼此间隔设置，所述限位凸起有四个，四个所述限位凸起彼此间隔设置，且分别插设于四个所述限位孔。

有益效果：限位凸起有多个，与限位孔配合后，进一步限制了集流盘相对于盖体绕着集流盘的中心轴转动，确保了防爆阀的正常工作，提升了储能装置的使用安全性。

一种实施例中，所述通孔有至少两个；四个所述限位孔分别为两个第一限位孔和两个第二限位孔；

所述泄压孔有两个，两个所述泄压孔分别为第一泄压孔和第二泄压孔，所述第一泄压孔和所述第二泄压孔彼此间隔设置，所述第一泄压孔与至少一个所述通孔相对设置，所述第二泄压孔与至少一个所述通孔相对设置；

四个所述限位凸起分别为两个第一限位凸起和两个第二限位凸起，两个所述第一限位凸起分别设于所述第一泄压孔的相对两侧，且与所述第一泄压孔间隔设置，两个所述第二限位凸起分别设于所述第二泄压孔的相对两侧，且与所述第二泄压孔间隔设置，两个所述第一限位凸起分别安装于两个所述第一限位孔，两个所述第二限位凸起分别安装于两个所述第二限位孔；

所述防爆阀有两个，两个所述防爆阀分别为第一防爆阀和第二防爆阀，所述第一防爆阀覆盖所述第一泄压孔，所述第二防爆阀覆盖所述第二泄压孔。

有益效果：两个第一限位凸起分别设置于第一泄压孔相对两侧，两个第二限位凸起分别设置于第二泄压孔相对两侧，进一步确保了通孔始终能与防爆阀相对，以确保气体能够顺利在防爆阀下聚集，防爆阀能够在预设的压力下正常开阀，提高了储能装置的使用安全性。

一种实施例中，两个所述第一限位凸起之间的距离大于两个所述第二限位凸起之间的距离。

有益效果：第一限位凸起与第二限位凸起能够通过间距不同而产生区分，起到了防呆的作用，确保了盖体与集流盘的装配方向唯一，不会产生错配的情况。

一种实施例中，所述限位凸起包括第一段和第二段，所述第一段设于所述盖体朝向所述集流盘的表面，所述第二段连接于所述第一段背离所述盖体的表面，所述第二段插设于所述限位孔，所述第一段远离所述盖体的表面抵持所述集流盘朝向所述盖体的表面。

有益效果：第二段将盖体的第二表面与集流盘的第一面间隔开，形成间隙空间，有利于气体集聚以爆破防爆阀，进一步提升了防爆阀的爆破精度，提高了储能装置的安全性能。同时，限位凸起的第二段抵接于集流盘，增加了盖体与集流盘的接触面积，进一步增加了集流盘与盖体之间的过流能力，同时也增加了电流从集流盘传导至盖体的路径，起到了分流的效果，避免了集流盘的第一凸出部与盖体的安装孔壁之间的焊接处因长期有大电流通过而发热老化，降低了焊接处机械性能和密封性能。

一种实施例中，所述凸台包括第一凸出部和第二凸出部，所述第一凸出部设于所述集流盘朝向所述盖体的表面，所述第二凸出部连接于所述第一凸出部背离所述集流盘的表面，所述第一凸出部的外周面相对于所述第二凸出部的外周面凸出；所述第二凸出部插设于所述安装孔，所述第一凸出部背离所述集流盘的表面与所述盖体朝向所述集流盘的表面抵接。

有益效果：第一凸出部使盖体的第二表面与集流盘的第一面间隔开，形成间隙空间，有利于气体集聚以爆破防爆阀，且增加了盖体与集流盘的接触面积，进一步增加了集流盘与盖体之间的过流能力。

一种实施例中，所述盖体有多个，所述盖体设有定位孔，所述定位孔的开口位于所述盖体沿厚度方向的背离所述限位凸起的端面，在所述盖体的厚度方向上，所述限位凸起的投影在所述定位孔的开口内，一个所述盖体的所述限位凸起插设于相邻的所述盖体的所述定位孔。

有益效果：1、限位凸起可以通过盖体冲压成型工艺，从定位孔开口方向一侧朝向集流盘所在一侧方向冲压，一次成型，简化了盖体制作工艺，进一步降低了端盖组件的生产成本；2、在端盖组件的加工过程中，生产完成的多个端盖沿厚度方向堆叠设置形成端盖模组，限位凸起插设于定位孔内，能够迅速定位，以方便存储和归置，提高了生产效率。

一种实施例中，所述限位凸起的高度大于所述定位孔的孔深，一个所述盖体的所述限位凸起与相邻所述盖体的所述定位孔间隙配合。

有益效果：盖体的限位凸起的高度大于定位孔的孔深，堆叠设置的相邻端盖之间存在间隙，能够避免相邻两盖体之间过于紧密贴合形成负压吸附，导致盖体被机械手抓取时，相邻盖体被连带抓取，造成下道工序装配异常，影响生产加工的效率；限位凸起与定位孔间隙配合，便于盖体之间的堆叠配合以及拿取端盖。

第二方面，本申请还提供一种储能装置，包括壳体、电极组件和端盖组件，所述壳体设有开口和收容腔，所述电极组件收容于所述收容腔，所述端盖组件封闭所述开口，所述集流盘与所述电极组件电连接。

第三方面，本申请还提供一种用电设备，包括储能装置，所述储能装置为所述用电设备供电。

本申请提供的端盖组件通过在端盖设置限位凸起，与集流盘的限位孔配合形成定位，以限制集流盘相对于盖体绕着集流盘的中心轴转动，保证了储能装置热失控时，壳体内部的电芯即使膨胀也不会带动集流盘相对于盖体发生转动，使得通孔始终能与防爆阀相对，以确保气体能够顺利在防爆阀下聚集，防爆阀能够在预设的压力下正常开阀，提高了储能装置的使用安全性。并且，当储能装置热失控时，其内部卷芯往往也会发生臌胀，在储能装置高度方向上，卷芯的膨胀将集流盘抵推至更紧密贴合盖体，使得限位凸起插入限位孔的程度更甚，可以更一步强化集流盘相对于盖体的限位作用，进而限制卷芯转动。

附图说明

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所需要使用的附图进行说明。

图1是本申请实施例提供的储能系统的应用场景图；

图2是图1所示的储能装置的结构示意图；

图3是图2所示的端盖组件的结构示意图；

图4是图3所示的端盖组件的分解结构图；

图5为图4所示的盖体的结构示意图；

图6为图5所示的盖体沿A-A方向的剖面结构图；

图7为两个图4所示的端盖堆叠设置的结构示意图；

图8为图7所示的两个端盖沿B-B方向的剖面结构图；

图9为图4所示的集流盘的结构示意图；

图10为图9所示的集流盘的剖面结构图；

图11为图3所示的端盖组件沿D-D方向的剖面结构图。

图中各附图标记对应的名称为：

储能系统1000，电能转换装置300，用户负载200，储能装置100，壳体20，端盖组件10，端盖15，集流盘11，盖体12，防爆阀13，保护件14，第一表面121。第二表面122，安装孔123，凹槽124，泄压孔125，第一安装槽126，第二安装槽127，定位孔128，第一泄压孔125A，第二泄压孔125B，第一限位部分1281，第二限位部分1282，第一定位孔128A，第二定位孔128B，限位凸起129，第一段1291，第二段1292，第一限位凸起129A，第二限位凸起129B，第一防爆阀13A，第二防爆阀13B，第一保护件14A，第二保护件14B，第一端盖15A，第二端盖15B，第一面111，第二面112，凸台113，第一凸出部1131，第二凸出部1132，焊接槽114，通孔115，限位孔116，第一限位孔116A，第二限位孔116B，注液孔117，台阶部分1171，注液部分1172。

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。

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，本申请的实施例提供一种储能装置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，包括发电侧储能、电网侧储能、可再生能源并网储能以及用户侧储能等方面，对应的储能装置的种类包括有：

(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)的中小型储能电柜以及应用在用户侧的家庭储能场景的户用小型储能箱，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。另外，在边远地区，以及地震、飓风等自然灾害高发的地区，家用储能装置的存在，相当于用户为自己和电网提供了备用电源，免除由于灾害或其他原因导致的频繁断电带来的不便。

请参阅图1，图1是本申请实施例提供的储能系统1000的应用场景图。

如图1，本申请实施例以用户侧储能中的家用储能场景为例进行说明，但应该当理解本申请所提供的储能系统1000并不限定于家用储能场景。本实施例中，储能系统1000可以为户储系统。储能系统1000包括电能转换装置300、用户负载200和储能装置100。其中，储能装置100作为一小型储能箱，可通过壁挂方式安装于室外墙壁。示例性的，电能转换装置300可以为光伏板。电能转换装置300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路灯和家用电器等用户负载200进行使用，或者在电网断电/停电时进行供电。本实施例中，储能装置100可以但不限于为单体电池、电池模组、电池包和电池系统等。示例性的，当该储能装置100为单体电池时，其可为圆柱电池，也可以为方形电池。

请参阅图2，图2是图1所示的储能装置100的结构示意图。

本实施例中，储能装置100为圆柱电池。储能装置100包括壳体20、端盖组件10和电极组件。其中，壳体20呈圆筒状。示例性的，壳体20可采用铝制成。壳体20具有开口(图未示)和收容腔(图未示)。电极组件收容于收容腔。示例性的，电极组件为卷绕式电极组件。其中，电极组件包括电芯(图未示)和极耳(图未示)。极耳固定连接于电芯一端。收容腔还用于收容电解液，电极组件浸泡于电解液中。端盖组件10安装于壳体20的高度方向上的一侧，且封闭开口。

需要说明的是，本申请中涉及的“外”和“内”等方位词，均以图1所示储能装置100的方位进行描述，以朝向壳体20的外侧为“外”，以朝向壳体20的内侧为“内”，后文类似的描述可做相同理解。

请参阅图3和图4，图3是图2所示的端盖组件10的结构示意图，图4是图3所示的端盖组件10的分解结构图。

端盖组件10包括端盖15和集流盘11，端盖15包括盖体12、防爆阀13和保护件14。防爆阀13和保护件14均安装于盖体12且沿盖体12的厚度方向相对设置。集流盘11连接于盖体12的一侧且与防爆阀13相对且间隔设置。盖体12安装于壳体20的开口并封闭壳体20。集流盘11收容于壳体20的收容腔内，集流盘11远离盖体12的一侧与电极组件的极耳连接。

请结合参阅图5和图6，图5为图4所示的盖体12的结构示意图，图6为图5所示的盖体12沿A-A方向的剖面结构图。

本实施例中，盖体12大致呈圆盘状，且包括第一表面121和第二表面122，第一表面121和第二表面122沿盖体12的厚度方向相背设置。盖体12设有安装孔123、凹槽124、泄压孔125、第一安装槽126、第二安装槽127和定位孔128。安装孔123和泄压孔125均沿盖体12的厚度方向贯穿第一表面121和第二表面122，且安装孔123与泄压孔125间隔设置。

本实施例中，安装孔123为圆形孔，用于安装连接集流盘11。安装孔123设置于盖体12的中间区域，安装孔123的中心轴与盖体12的中心轴同轴。凹槽124环绕安装孔123设置且与安装孔123连通。凹槽124的开口位于第一表面121，凹槽124向第二表面122凹陷且贯穿安装孔123的孔壁面，以与安装孔123连通。

本实施例中，泄压孔125为腰型孔，且泄压孔125的延伸方向垂直于盖体12的径向方向。在其他实施例中，泄压孔125还可以是圆形孔、方形孔或者异形孔，具体形状不做限制。第一安装槽126和第二安装槽127沿盖体12的厚度方向相背且间隔设置。第一安装槽126和第二安装槽127均环绕泄压孔125设置且与泄压孔125连通。第一安装槽126的开口位于第一表面121，第一安装槽126向第二表面122凹陷且贯穿泄压孔125的孔壁面，以与泄压孔125连通。第一安装槽126用于安装保护件14。第二安装槽127的开口位于第二表面122，第二安装槽127向第一表面121凹陷且贯穿泄压孔125的孔壁面，以与泄压孔125连通。第二安装槽127用于安装防爆阀13。

本实施例中，泄压孔125有两个，两个泄压孔125分别为第一泄压孔125A和第二泄压孔125B，第一泄压孔125A和第二泄压孔125B分别设于安装孔123的相对两侧。以盖体12的中心轴为轴，第一泄压孔125A与第二泄压孔125B旋转对称。在其他实施例中，泄压孔125的数量可以为一个也可以为多个，具体数量不做限制。

定位孔128设于泄压孔125周围，且与泄压孔125间隔设置。定位孔128的开口位于第一表面121，定位孔128向第二表面122凹陷。定位孔128用于容纳另一盖体12的限位凸起129。定位孔128包括第一限位部分1281和第二限位部分1282，第二限位部分1282位于第一限位部分1281远离第一表面121的一侧，且与第一限位部分1281连通。第一限位部分1281的开口位于第一表面121，第一限位部分1281向第二表面122凹陷。第二限位部分1282的开口位于第一限位部分1281的孔底壁，第二限位部分1282向第二表面122凹陷。本实施例中，第一限位部分1281和第二限位部分1282均为圆形孔，且第一限位部分1281的孔径大于第二限位部分1282的孔径。在其他实施例中，第一限位部分1281和第二定位孔128B也可以为方形孔、腰型孔或者异形孔，具体形状不做限制。

本实施例中，定位孔128有四个，四个定位孔128分别为两个第一定位孔128A和两个第二定位孔128B。第一定位孔128A和第二定位孔128B分别设于安装孔123的相对两侧。两个第一定位孔128A位于第一泄压孔125A的长度方向上的相对两侧，且与第一泄压孔125A间隔设置。两个第二定位孔128B位于第二泄压孔125B的长度方向上的相对两侧，且与第二泄压孔125B间隔设置。

盖体12还设有限位凸起129。限位凸起129凸设于第二表面122，并沿背离盖体12方向延伸。限位凸起129靠近泄压孔125设置。限位凸起129包括第一段1291和第二段1292，第二段1292连接于第一段1291背离盖体12的表面。本实施例中，第一段1291和第二段1292均为圆柱体，且第一段1291和第二段1292的中心轴均与定位孔128的中心轴同轴设置，第一段1291的直径大于第二段1292的直径。限位凸起129的中心轴与集流盘11的中心轴间隔设置。第一段1291凸设于第二表面122，第一段1291的直径小于第一限位部分1281的孔径。第二段1292凸设于第一段1291背离盖体12的表面，第二段1292的直径小于第二限位部分1282的孔径，第二段1292的高度大于第二限位部分1282的孔深。限位凸起129的高度大于定位孔128的孔深，即第一段1291和第二段1292的高度之和大于第一限位部分1281和第二限位部分1282的孔深之和。其中，限位凸起129的高度是指，在盖体12的厚度方向上，限位凸起129凸出于盖体12的第二表面122的尺寸；定位孔128的孔深是指，在盖体12的厚度方向上，定位孔128凹陷于盖体12的第一表面121的尺寸。示例性的，可以通过自第一表面121向第二表面122的方向冲压盖体12的方式形成限位凸起129，且在第一表面121形成定位孔128，限位凸起129的背面即定位孔128的孔底壁面，一次成型，简化了盖体12的制作工艺，进一步降低了端盖组件10的生产成本。在其他实施例中，限位凸起129还可以是方形柱体，或者非旋转对称结构，此时限位凸起129也可以设于集流盘11的中心区域。

本实施例中，限位凸起129有四个，四个限位凸起129分别为两个第一限位凸起129A和两个第二限位凸起129B。第一限位凸起129A和第二限位凸起129B分别设于安装孔123的相对两侧。两个第一限位凸起129A分别位于第一泄压孔125A的长度方向上的相对两侧，且与第一泄压孔125A间隔设置；两个第二限位凸起129B分别位于第二泄压孔125B的长度方向上的相对两侧，且与第二泄压孔125B间隔设置。第一限位凸起129A的中心轴与第一定位孔128A的中心轴同轴设置，第二限位凸起129B的中心轴与第二定位孔128B的中心轴同轴设置。本实施例中，两个第一限位凸起129A之间的距离大于两个第二限位凸起129B之间的距离。其中，两个第一限位凸起129A之间的距离是指两个第一限位凸起129A的中心轴的距离，即沿第一泄压孔125A长度方向上的距离；两个第二限位凸起129B之间的距离是指两个第二限位凸起129B的中心轴之间的距离，即沿第二泄压孔125B长度方向上的距离。可以理解，两个第一限位凸起129A之间的距离不等于两个第二限位凸起129B之间的距离时，以盖体12的中心轴为轴，两个第一限位凸起129A与两个第二限位凸起129B并非旋转对称，因此第一限位凸起129A与第二限位凸起129B能够通过间距不同而产生区分，起到了防呆的作用，确保了盖体12与集流盘11的装配方向唯一，不会产生错配的情况。本实施例中，两个第一限位凸起129A之间的距离大于两个第二限位凸起129B之间的距离。

请继续参阅图3和图4，本实施例中，防爆阀13和保护件14均呈腰型片状。防爆阀13由金属材料制成，用于防止储能装置100在使用过程中爆炸。防爆阀13安装于盖体12的第二安装槽127且覆盖泄压孔125。示例性的，防爆阀13可以焊接于第二安装槽127的槽壁。在储能装置100内部的压力过大时，防爆阀13能够打开泄压，以防止储能装置100爆炸。保护件14安装于盖体12的第一安装槽126且覆盖泄压孔125。示例性的，保护件14可以焊接于第一安装槽126的槽壁。保护件14用于保护防爆阀13，避免外部环境及外力对防爆阀13造成破坏。本实施例中，防爆阀13和保护件14均有两个，两个防爆阀13分别为第一防爆阀13A和第二防爆阀13B，两个保护件14分别为第一保护件14A和第二保护件14B。第一防爆阀13A和第一保护件14A相对设置于第一泄压孔125A沿盖体12厚度方向的两侧，且覆盖第一泄压孔125A。第二防爆阀13B和第二保护件14B相对设置与第二泄压孔125B沿盖体12厚度方向的两侧，且覆盖第二泄压孔125B。在其他实施例中，防爆阀13和保护件14可以仅有一个，也可以有两个以上，具体数量不做限制，防爆阀13和保护件14数量与盖体12的泄压孔125的数量保持一致即可。

请参阅图7和图8，图7为两个图4所示的端盖15堆叠设置的结构示意图，图8为图7所示的两个端盖15沿B-B方向的剖面结构图。

在端盖15的生产运输过程中，多个端盖15沿端盖15的厚度方向堆叠设置。以下以两个端盖15堆叠设置为例进行说明。两个端盖15分别为第一端盖15A和第二端盖15B，第一端盖15A和第二端盖15B沿端盖15的厚度方向堆叠设置。具体的，第一端盖15A的限位凸起129安装于第二端盖15B的定位孔128内，第一段1291安装于第一限位部分1281，第二段1292安装于第二限位部分1282。第一端盖15A的第二段1292远离第一段1291的表面与第二端盖15B的第二限位部分1282的孔底壁面抵接。在端盖组件10的加工过程中，生产完成的多个端盖15沿厚度方向堆叠设置形成端盖模组，以方便存储和归置，提高了生产效率。此外，由于第二段1292的高度大于第二限位部分1282的孔深，因此第一端盖15A的第二段1292部分凸出于第二端盖15B的第二限位部分1282，第一端盖15A的第一段1291远离第一端盖15A的表面与第二端盖15B的第一限位部分1281的孔底壁面间隔设置。由于限位凸起129的高度大于定位孔128的孔深，因此第一端盖15A的第一段1291部分凸出于第二端盖15B的第一限位部分1281，第一端盖15A的第二表面122与第一端盖15A的第一表面121间隔设置。因此，由于盖体12的限位凸起129的高度大于定位孔128的孔深，堆叠设置的第一端盖15A与第二端盖15B之间存在间隙，能够避免相邻两盖体12之间过于紧密贴合形成负压吸附，导致盖体12被机械手抓取时，相邻盖体12被连带抓取，造成下道工序装配异常，影响生产加工的效率。第二段1292的直径小于第二限位部分1282的孔径，且第一段1291的直径小于第一限位部分1281的直径，即限位凸起129与定位孔128间隙配合，便于盖体12之间的堆叠配合以及拿取端盖15。而且，第一端盖15A的两个第一限位凸起129A分别安装于第二端盖15B的两个第一定位孔128A内，第一端盖15A的两个第二限位凸起129B分别安装于第二端盖15B的两个第二定位孔128B内。通过第一端盖15A的四个限位凸起129与第二端盖15B的四个定位孔128的配合，实现了第一端盖15A与第二端盖15B的快速堆叠配合和定位，第一端盖15A难以相对第二端盖15B产生相对移动或转动，大大提升了端盖15存放工序的效率，提高了盖体12堆叠放置的稳定性。

请结合参阅图9和图10，图9为图4所示的集流盘11的结构示意图，图10为图9所示的集流盘11的剖面结构图。

集流盘11连接于盖体12第二表面122一侧，集流盘11远离盖体12的一侧与电极组件的极耳连接。本实施例中，集流盘11大致呈圆盘状。集流盘11包括第一面111和第二面112，第一面111和第二面112沿集流盘11的厚度方向相背设置，第一面111朝向盖体12，第二面112朝向电极组件。集流盘11设有凸台113，凸台113凸设于第一面111且位于集流盘11的中心区域。其中，凸台113呈圆台状，凸台113的中心轴与集流盘11的中心轴共轴。

本实施例中，凸台113包括第一凸出部1131和第二凸出部1132，第一凸出部1131连接于第一面111，第二凸出部1132连接于第一凸出部1131背离集流盘11的表面。第一凸出部1131大致为圆柱体，第二凸出部1132大致为圆锥体，第一凸出部1131的外周面相对于第二凸出部1132的外周面凸出。在远离集流盘11的方向上，第二凸出部1132的尺寸逐渐变小。

集流盘11还设有焊接槽114、通孔115、限位孔116和注液孔117。焊接槽114位于凸台113的一侧，且与凸台113间隔设置。焊接槽114的开口位于集流盘11的第一面111，焊接槽114自第一面111朝向第二面112凹陷。焊接槽114的槽底壁相对于第二面112凸出，可以增大集流盘11与电极组件的极耳之间的焊接面积，避免虚焊，保证了集流盘11与电极组件的极耳之间的焊接强度。示例性的，焊接槽114可以呈长条状，且焊接槽114沿集流盘11的径向方向延伸至贯穿集流盘11的侧面，焊接槽114可以通过冲压工艺形成。本实施例中，焊接槽114为三个，三个焊接槽114绕集流盘11的中心轴旋转对称设置，以确保集流盘11与极耳焊接的稳定性。在其他实施例中，焊接槽114可以为两个，也可以大于三个，具体数量不做限制。

通孔115沿集流盘11厚度方向贯穿第一面111和第二面112。示例性的，通孔115为圆形孔。在其他一些实施方式中，通孔115也可以为方形孔或其他异形孔。通孔115与焊接槽114、凸台113均间隔设置。本实施方式中，通孔115有多个。多个通孔115彼此间隔排布。其中，多个通孔115形成三个通孔组(图未标)，三个通孔组环绕集流盘11的中心轴彼此间隔设置。相邻两通孔组分别位于一个焊接槽114的相对两侧。

限位孔116与焊接槽114、凸台113、通孔115均间隔设置。限位孔116沿集流盘11厚度方向贯穿第一面111和第二面112。限位孔116能够与盖体12的限位凸起129配合，用于限制集流盘11相对于盖体12沿中心轴转动。限位孔116的孔径大于第二段1292的直径且小于第一段1291的直径，限位孔116的孔深大于或等于第二段1292的高度。限位孔116包括两个第一限位孔116A和两个第二限位孔116B。第一限位孔116A和第二限位孔116B分别位于凸台113的相对两侧。两个第一限位孔116A之间设有通孔115，两个第二限位孔116B之间设置有通孔115。

本实施例中，集流盘11由金属材料制成，集流盘11上设置的通孔115和限位孔116由第二面112向第一面111方向冲压形成。由于金属制成的集流盘11具备一定的延展性，且通孔115和限位孔116由第二面112向第一面111方向冲孔形成，因此通孔115和限位孔116的孔壁面与第二面112之间连接的边沿自然形成圆弧角，避免了边沿过度锋利，划伤下方电芯的隔膜，造成电芯内部短路。

注液孔117的开口位于凸台113远离集流盘11的表面，且沿着集流盘11的厚度方向朝向第二面112延伸并贯穿第二面112。注液孔117用于将电解液从外界导入壳体20的收容腔内，以实现对储能装置100的灌注。本实施例中，注液孔117为圆孔，注液孔117的中心轴与集流盘11的中心轴共轴，有利于电解液从电芯的中心位置快速浸润，提升了电芯在电解液中的浸润效率和均匀性。

本实施例中，注液孔117包括台阶部分1171和注液部分1172，注液部分1172位于台阶部分1171朝向集流盘11的一侧，且与台阶部分1171连通。其中，注液部分1172和台阶部分1171均为圆形孔。台阶部分1171自凸台113远离集流盘11的表面向第二面112方向凹陷，台阶部分1171的孔径沿凹陷方向逐渐减小。可以理解，台阶部分1171为锥形孔，以方便导入注液头。注液部分1172自第二面112向台阶部分1171的方向凹陷并贯穿台阶部分1171的底壁，注液部分1172的孔径小于台阶部分1171的孔径。

请结合参阅图3和图11，图11为图3所示的端盖组件10沿D-D方向的剖面结构图。

集流盘11的凸台113插设于盖体12的安装孔123，且凸台113与盖体12固定连接，例如焊接。圆台状的凸台113与安装孔123的孔壁焊接时，激光焊头做圆周运动，移动速度较为容易保持一致，且焊接成型后，凸台113与安装孔123之间的焊痕呈圆圈形，没有拐角，避免了内应力的集中，且圆圈形的焊痕密封效果较好。盖体12的限位凸起129插设于集流盘11的限位孔116，以限制集流盘11相对于盖体12绕着集流盘11的中心轴转动，保证了储能装置100热失控时，壳体20内部的电芯即使膨胀也不会带动集流盘11相对于盖体12发生转动，反而在储能装置高度方向上，膨胀的电芯将集流盘11抵推至更紧密贴合盖体12，使得限位凸起129插入限位孔116的程度更甚，可以更一步强化集流盘11相对于盖体12的限位作用，进而限制电芯的转动；同时提升了端盖组件10的抗扭矩能力，避免了端集流盘11的凸台113与盖体12的安装孔123的孔壁之间的焊接处扭裂而导致壳体20内部的电解液从扭裂处泄漏。

具体的，集流盘11的第二凸出部1132插设于安装孔123内，且第二凸出部1132背离集流盘11的表面与盖体12的凹槽124的槽底壁面平齐(允许一定范围内的误差)，第一凸出部1131远离集流盘11的表面与安装孔123周缘的第二表面122抵接，以使盖体12的第二表面122与集流盘11的第一面111间隔开，形成间隙空间，有利于气体集聚以爆破防爆阀13，且增加了盖体12与集流盘11的接触面积，进一步增加了集流盘11与盖体12之间的过流能力。凸台113的中心轴与安装孔123的中心轴同轴设置。本实施例中，第一凸出部1131的外周面与安装孔123的孔壁面焊接。由于限位孔116的孔径大于第二段1292的直径且小于第一段1291的直径，限位凸起129的第二段1292插设于限位孔116，第一段1291远离盖体12的表面抵接集流盘11限位孔116周缘的第一面111，而且由于限位孔116的孔深大于或等于第二段1292的高度，第二段1292插设于限位孔116后，第二段1292远离盖体12的端面不凸出集流盘11的第二表面122。第一段1291将盖体12的第二表面122与集流盘11的第一面111间隔开，形成间隙空间，有利于气体集聚以爆破防爆阀13，进一步提升了防爆阀13的爆破精度，而且也避免了在储能装置100热失控时，膨胀的电芯沿储能装置100的高度方向过度抵推集流盘11，使得第二段1292凸出于第二表面122，进而插入电芯极耳所在的端面，造成电芯内部短路而发生爆炸，显著提高了储能装置100的安全性能。同时，限位凸起129的第一段1291抵接于集流盘11，增加了盖体12与集流盘11的接触面积，进一步增加了集流盘11与盖体12之间的过流能力，同时也增加了电流从集流盘11传导至盖体12的路径，起到了分流的效果，避免了集流盘11的第一凸出部1131与盖体12的安装孔123孔壁之间的焊接处因长期有大电流通过而发热老化，降低了焊接处机械性能和密封性能。

此外，限位凸起129有四个，设置于第一泄压孔125A相对两侧的两个第一限位凸起129A，分别安装于两个第一限位孔116A内，设置于第二泄压孔125B相对两侧的两个第二限位凸起129B，分别安装于两个第二限位孔116B内。沿端盖组件10的厚度方向，两个第一限位凸起129A之间的第一泄压孔125A与两个第一限位孔116A之间的通孔115相对设置，两个第二限位凸起129B之间的第二泄压孔125B与两个第二限位孔116B之间的通孔115相对设置，确保了电芯产生的气体能够通过通孔115顺利地聚集于泄压孔125一侧的防爆阀13的下方，不受滞碍，以使防爆阀13能够准确地在预设的压力阈值下爆破，显著提升了储能装置100的使用安全性。

本申请还提供一种用电设备，储能装置100能够为用电设备供电。

综上所述，本申请提供的端盖组件10通过在盖体12设置限位凸起129，与集流盘11的定位孔128配合形成定位，提升了端盖组件10的抗扭能力，避免了盖体12与集流盘11凸台113的焊接处因扭裂而导致电解液泄漏，同时还提升了提升盖体12和集流盘11之间的过流能力，避免了盖体12与集流盘11焊接处因长期大电流通过而发热老化导致机械性能和密封性能降低。

以上描述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内；在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种端盖组件，应用于储能装置，其特征在于，包括集流盘、盖体和防爆阀；

所述集流盘设有限位孔和通孔，所述限位孔和所述通孔均沿所述集流盘的厚度方向贯穿所述集流盘，所述集流盘还设有凸台，所述凸台设于所述集流盘朝向所述盖体的表面，所述凸台呈圆台状，所述凸台、所述限位孔和所述限位孔彼此间隔设置，

所述盖体安装于所述集流盘的厚度方向上的一侧，所述盖体设有限位凸起，所述限位凸起设于所述盖体朝向所述集流盘的表面，且插设于所述限位孔，所述盖体设有泄压孔和安装孔，所述泄压孔和所述安装孔均沿所述盖体的厚度方向贯穿所述盖体，且所述泄压孔、所述安装孔和所述限位凸起彼此间隔设置，所述凸台插设于所述安装孔，所述凸台的外周面固定连接于所述安装孔的孔壁；所述泄压孔与至少部分所述通孔相对设置，所述防爆阀安装于所述盖体且覆盖所述泄压孔。

2.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述限位孔有四个，四个所述限位孔彼此间隔设置，所述限位凸起有四个，四个所述限位凸起彼此间隔设置，且分别插设于四个所述限位孔。

3.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，所述通孔有至少两个；四个所述限位孔分别为两个第一限位孔和两个第二限位孔；

所述泄压孔有两个，两个所述泄压孔分别为第一泄压孔和第二泄压孔，所述第一泄压孔和所述第二泄压孔彼此间隔设置，所述第一泄压孔与至少一个所述通孔相对设置，所述第二泄压孔与至少一个所述通孔相对设置；

四个所述限位凸起分别为两个第一限位凸起和两个第二限位凸起，两个所述第一限位凸起分别设于所述第一泄压孔的相对两侧，且与所述第一泄压孔间隔设置，两个所述第二限位凸起分别设于所述第二泄压孔的相对两侧，且与所述第二泄压孔间隔设置，两个所述第一限位凸起分别安装于两个所述第一限位孔，两个所述第二限位凸起分别安装于两个所述第二限位孔；

所述防爆阀有两个，两个所述防爆阀分别为第一防爆阀和第二防爆阀，所述第一防爆阀覆盖所述第一泄压孔，所述第二防爆阀覆盖所述第二泄压孔。

4.根据权利要求3所述的端盖组件，其特征在于，两个所述第一限位凸起之间的距离大于两个所述第二限位凸起之间的距离。

5.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述限位凸起包括第一段和第二段，所述第一段设于所述盖体朝向所述集流盘的表面，所述第二段连接于所述第一段背离所述盖体的表面，所述第二段插设于所述限位孔，所述第一段远离所述盖体的表面抵持所述集流盘朝向所述盖体的表面。

6.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述凸台包括第一凸出部和第二凸出部，所述第一凸出部设于所述集流盘朝向所述盖体的表面，所述第二凸出部连接于所述第一凸出部背离所述集流盘的表面，所述第一凸出部的外周面相对于所述第二凸出部的外周面凸出；所述第二凸出部插设于所述安装孔，所述第一凸出部背离所述集流盘的表面与所述盖体朝向所述集流盘的表面抵接。

7.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述盖体有多个，所述盖体设有定位孔，所述定位孔的开口位于所述盖体沿厚度方向的背离所述限位凸起的端面，在所述盖体的厚度方向上，所述限位凸起的投影在所述定位孔的开口内，一个所述盖体的所述限位凸起插设于相邻的所述盖体的所述定位孔。

8.根据权利要求7所述的端盖组件，其特征在于，所述限位凸起的高度大于所述定位孔的孔深，一个所述盖体的所述限位凸起与相邻所述盖体的所述定位孔间隙配合。

9.一种储能装置，其特征在于，包括壳体、电极组件和如权利要求1-8任一项所述的端盖组件，所述壳体设有开口和收容腔，所述电极组件收容于所述收容腔，所述端盖组件封闭所述开口，所述集流盘与所述电极组件电连接。

10.一种用电设备，其特征在于，包括如权利要求9所述的储能装置，所述储能装置为所述用电设备供电。