CN209169311U - 电池组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池组件，电池组件包括：电池壳体，所述电池壳体设置有安装腔室；电池极组，所述电池极组设置在所述安装腔室内且所述电池极组的极耳与所述电池壳体上的端子相连；密封钉，所述密封钉设置在所述电池壳体上且所述密封钉设置有与所述安装腔室连通的储气腔室，所述储气腔室内设置有吸气物质，所述吸气物质适于吸收所述电池极组产生的气体。根据本实用新型的电池组件通过在电池壳体上设置密封钉，并在密封钉中设置与安装腔室连通的储气腔室，而储气腔室内设置有吸气物质，以吸收安装腔室内的气体，简化了电池组件的生产工序。

Description

电池组件

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其是涉及一种电池组件。

背景技术

目前锂离子电池主要采用的是C体系，在第一次充电时会与电解液反应，形成SEI(solid electrolyte interface)膜。负极表面的SEI膜可以认为是电极材料和电解液在充放电过程中的反应产物。SEI膜在电池充放电循环中起着非常重要的作用。不同的负极材料形成的SEI膜会有一定的差别，但SEI膜大致包括碳酸锂，烷基酯锂，氢氧化锂等，也包括盐的分解产物，或其他聚合物。在此过程中，会产生一定量的气体。由于产生的气体会对电池性能产生极大的影响，所以需要排出电池化成过程中产生的气体。由于传统的密封钉结构简单,只能起到密封电池的作用,且是通过激光焊焊接到电池上的，因此现有的密封钉焊接后便无法排气，所以要在焊接密封钉之前进行化成并排气，生产过程复杂。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出电池组件，通过在电池壳体上设置密封钉，并在密封钉中设置与安装腔室连通的储气腔室，而储气腔室内设置有吸气物质，以吸收安装腔室内的气体，简化了电池组件的生产工序。

根据本实用新型的电池组件包括：电池壳体，所述电池壳体设置有安装腔室；电池极组，所述电池极组设置在所述安装腔室内且所述电池极组的极耳与所述电池壳体上的端子相连；密封钉，所述密封钉设置在所述电池壳体上且所述密封钉设置有与所述安装腔室连通的储气腔室，所述储气腔室内设置有吸气物质，所述吸气物质适于吸收所述电池极组产生的气体。

根据本实用新型的电池组件，密封钉设置在电池壳体上，在密封钉内设置有与安装腔室连通的储气腔室，在电池组件的化成过程或日常使用过程中，安装腔室内会产生气体，安装腔室内的气体可以进入到储气腔室内，并由储气腔室内的吸气物质吸收，以防止电池组件发生膨胀，同时电池组件在化成的过程中可以省去抽真空的步骤，有吸气物质将电池极组所产生的气体吸收，电池组件在化成过程中所产生的气体会直接被储气腔室内的吸气物质吸收，简化了电池的生产工序，提高了电池的加工效率。

根据本实用新型的一个实施例，所述储气腔室与所述安装腔室之间设置有在从所述安装腔室到所述储气腔室的方向上单向导通的单向导通结构。

根据本实用新型的一个实施例，所述单向导通结构构造为单向透气膜。

根据本实用新型的一个实施例，所述密封钉包括：密封钉壳体，所述壳体内形成有所述储气空间，所述密封钉壳体上设置有进气口，所述进气口处设置有所述单向导通结构。

根据本实用新型的一个实施例，所述密封钉壳体内设置有隔板以将所述储气空间分隔成第一子储气空间和第二子储气空间，所述第一子储气空间内设置有所述吸气物质，所述第二子储气空间的一端敞开以形成所述进气口；在所述第二子储气空间内的压强大于预设值时，所述隔板打开以将所述第一子储气空间和所述第二子储气空间导通。

根据本实用新型的一个实施例，所述密封钉壳体包括：密封钉上壳体，所述密封钉上壳体与所述隔板限定出所述第一子储气空间；密封钉下壳体，所述密封钉下壳体与所述隔板限定出所述第二子储气空间，所述密封钉下壳体上形成有所述进气口和排气口，所述隔板可选择地打开或关闭所述排气口以使所述第一子储气空间和所述第二子储气空间导通或隔断。

根据本实用新型的一个实施例，所述密封钉上壳体套设在所述密封钉下壳体的上端，所述密封钉下壳体的上端的外周壁与所述密封钉上壳体的内周壁之间间隔开以形成隔板移动空间；所述隔板包括：底壁部和设置在所述底壁部上的周壁部，所述周壁部设置在所述隔板移动空间以套设在所述密封钉下壳体的上端。

根据本实用新型的一个实施例，所述密封钉下壳体的上端设置有与所述隔板的周壁部正对的豁口。

根据本实用新型的一个实施例，所述电池壳体包括：电池下壳体，所述电池下壳体的上端敞开以形成敞口；电池盖板，所述电池盖板设置在电池下壳体上以封闭所述敞口，所述电池盖板上设置有密封钉安装位。

根据本实用新型的一个实施例，所述电池盖板上设置有正极端子和负极端子，所述正极端子与所述电池极组的正极耳相连，所述负极端子与所述电池极组的负极耳相连。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的电池组件的爆炸图；

图2是根据本实用新型实施例的密封钉的爆炸图；

图3是根据本实用新型实施例的密封钉的剖视图。

附图标记：

电池组件100，

电池壳体110，电池下壳体111，电池盖板112，

电池极组120，极耳121，端子122

密封钉壳体130，

密封钉上壳体131，密封钉下壳体132，

储气腔室140，第一子储气空间141，第二子储气空间142，

隔板150，底壁部151，周壁部152，

单向透气膜160，

隔板移动空间101，豁口102。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的电池组件100。

如图1所示，根据本实用新型的电池组件100包括电池壳体110、电池极组120和密封钉，其中，电池壳体110设置有安装腔室，电池极组120设置在安装腔室内且电池极组120的极耳121与电池壳体110上的端子122相连，密封钉设置在电池壳体110上且密封钉设置有与安装腔室相连通的储气腔室140，储气腔室140内设置有吸气物质，吸气物质适于吸收电池极组120产生的气体。

电池极组120由极片和隔膜堆叠而成，在电池组件100的生产过程中，将电池极组120装入到安装腔室内，并向安装腔室内加注电解液，电池组件100在化成的过程中或日常使用过程中会产生气体，而密封钉适于将电池的安装腔室密封，容易导致电池组件100发生膨胀。

根据本实用新型的电池组件100，密封钉设置在电池壳体110上，在密封钉内设置有与安装腔室连通的储气腔室140，在电池组件100的化成过程或日常使用过程中，安装腔室内会产生气体，安装腔室内的气体可以进入到储气腔室140内，并由储气腔室140内的吸气物质吸收，以防止电池组件100发生膨胀，同时电池组件100在化成的过程中可以省去抽真空的步骤，有吸气物质将电池极组120所产生的气体吸收，电池组件100在化成过程中所产生的气体会直接被储气腔室140内的吸气物质吸收，简化了电池的生产工序，提高了电池的加工效率。

本实用新型中的吸气物质的类型不同，且吸气物质的设置主要与电解液的类型有关，例如，当电解液产气是二氧化碳时，可以采用氢氧化钠粉末作为吸气物质；当电解液产气是乙烯气体时，可以采用高锰酸钾作为吸气物质，吸气物质主要根据电解液所产生的气体而定。

根据本实用新型的电池组件100，通过在密封钉内设置储气腔室140，同时在储气腔室140内设置吸气物质，该吸气物质适于吸收电池极组120在化成过程或日常使用过程中所产生的气体，可以有效地抑制电池组件100的膨胀，同时，在电池化成的过程中省去了电池的抽真空步骤，保证电池组件100的可靠性，提高了电池组件100的生产效率。

根据本实用新型的一个实施例，储气腔室140与安装腔室之间设置有在从安装腔室到储气腔室140的方向上单向导通的单向导通结构，其中，单向导通结构构造为单向透气膜160，单向透气膜160允许气体单向通过，单向透气膜160允许安装腔室内所产生的气体从安装空间向储气腔室140单向移动，且可以阻止储气腔室140内的气体回流到安装空间内，单向透气膜160还可以有有效地防止安装空间内的电解液朝向储气腔室140流动，以保证密封钉的密封可靠性。

如图3所示，根据本实用新型的一个实施例，密封钉包括密封钉壳体130，密封钉壳体130内形成有储气空间，密封钉壳体130上设置有进气口，进气口处设置有单向导通结构，密封钉内设置有隔板150以将储气空间分隔成第一子储气空间141和第二子储气空间142，第一子储气空间141内设置有吸气物质，第二子储气空间142的一端敞开以形成与安装腔室连通的进气口；在第二子储气空间142内的压强大于预设值时，隔板150打开以将第一子储气空间141和第二子储气空间142导通。

其中，第一子储气空间141内设置有吸气物质，将第一子储气空间141与第二子储气空间142通过隔板150分隔开，电池极组120在安装腔室产生气体时，气体通过单向透气膜160进入到第二子储气空间142内，当第二子储气空间142内达到一定压力时，隔板150打开，使电池极组120所产生的气体与第一子储气空间141内的吸气物质反应以吸收电池极组120所产生的气体。

电池极组120在正常使用过程中会缓慢地产生气体，而在电池组件100过充状态下，电池极组120将大量产气，电池组件100内还设置有防止电池过充的过充保护装置，而过充保护装置在安装腔室内的气体压力达到一定值后启动，而本申请中密封钉中的吸气物质的设置会不断吸收安装腔室内的气体，为防止吸气物质影响到过充保护装置的响应，因此设置了第一子储气空间141和第二子储气空间142，在第一子储气空间141与安装腔室之间设置第二子储气空间142，以用于缓冲和储存安装腔室内产生的气体，只有在第二子储气空间142内的气体达到一定气压时，隔板150才会打开，吸气物质才会吸收电池极组120所产生的气体，在电池极组120过充并大量产气时，吸气物质无法及时吸收电池极组120所产生的气体，使电池过充保护装置可以及时响应，以确保电池组件100的安全性。

根据本实用新型的一个实施例，密封钉壳体130包括密封钉上壳体131和密封钉下壳体132，密封钉上壳体131与隔板150限定出第一子储气空间141，密封钉下壳体132与隔板150限定出第二子储气空间142，密封钉下壳体132上形成有进气口和排气口，隔板150可选择地打开或关闭排气口以使第一子储气空间141和第二子储气空间142导通或隔断。

其中，密封钉上壳体131套设在密封钉下壳体132的上端，密封钉下壳体132的上端的外周壁与密封钉上壳体131的内周壁之间间隔开以形成隔板移动空间101，隔板150包括底壁部151和设置在底壁部151上的周壁部152，周壁部152设置在隔板移动空间101以套设在密封钉下壳体132的上端。其中，隔板150可以在密封钉下壳体132的上端移动，在第二子储气空间142内的气体压力大于第一子储气空间141内的气体压力，且第二子储气空间142内的气体压力与第一子储气空间141内的气体压力的压力差可以克服隔板150自身的重力时，隔板150向上移动，以增大隔板150与密封钉下壳体132上端之间的间隙，并将第二子储气空间142与第一子储气空间141导通，使第二子储气空间142内的气体进入到第一子储气空间141内，使第一子储气空间141内的吸气物质反应，以使吸气物质将气体吸收，直至第二子储气空间142内的气体压力与第一子储气空间141内的气体压力重新达到平衡，隔板150落下将第一子储气空间141与第二子储气空间142隔断。

如图2和图3所示，根据本实用新型的一个实施例，密封钉下壳体132的上端设置有与隔板150的周壁部152正对的豁口102，在第二子储气空间142内的气体压力大于第一子储气空间141内的气体压力时，隔板150将向上移动，直至隔板150移动到豁口102与周壁部152不再正对，第二子储气空间142内的气体可以通过豁口102进入到第一子储气空间141内，以将第一子储气空间141与第二子储气空间142导通，豁口102的设置可以在第二子储气空间142内的气体压力到达到预设压力时，将第二子储气空间142与第一子储气空间141导通，使第二子储气空间142迅速将气体导入到第一子储气空间141内。

根据本实用新型的一个实施例，电池壳体110包括电池下壳体111和电池盖板112，电池下壳体111的上端敞开以形成敞口，电池盖板112设置在电池下壳体111上以封闭敞口，电池盖板112上设置有密封钉安装位，其中密封钉安装位可以构造为沉孔，密封钉适于固定在密封钉安装位中，并将电池壳体110密封，保证安装腔室的密封效果。

根据本实用新型的一个实施例，电池盖板112上设置有正极端子和负极端子，正极端子与电池极组120的正极极耳相连，正极端子可以将电池极组120的正极极耳全部串联，负极端子与电池极组120的负极耳相连，负极端子可以将电池极组120的负极极耳全部串联，设置在电池盖板112上的正极端子和负极端子适于与其他用电装置电连接。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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实用新型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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池组件(100)，其特征在于，包括：

电池壳体(110)，所述电池壳体(110)设置有安装腔室；

电池极组(120)，所述电池极组(120)设置在所述安装腔室内且所述电池极组(120)的极耳(121)与所述电池壳体(110)上的端子(122)相连；

密封钉，所述密封钉设置在所述电池壳体(110)上且所述密封钉设置有与所述安装腔室连通的储气腔室(140)，所述储气腔室(140)内设置有吸气物质，所述吸气物质适于吸收所述电池极组(120)产生的气体。

2.根据权利要求1所述的电池组件(100)，其特征在于，所述储气腔室(140)与所述安装腔室之间设置有在从所述安装腔室到所述储气腔室(140)的方向上单向导通的单向导通结构。

3.根据权利要求2所述的电池组件(100)，其特征在于，所述单向导通结构构造为单向透气膜(160)。

4.根据权利要求2或3所述的电池组件(100)，其特征在于，所述密封钉包括：密封钉壳体(130)，所述密封钉壳体(130)内形成有储气空间，所述密封钉壳体(130)上设置有进气口，所述进气口处设置有所述单向导通结构。

5.根据权利要求4所述的电池组件(100)，其特征在于，所述密封钉壳体(130)内设置有隔板(150)以将所述储气空间分隔成第一子储气空间(141)和第二子储气空间(142)，所述第一子储气空间(141)内设置有所述吸气物质，所述第二子储气空间(142)的一端敞开以形成所述进气口；

在所述第二子储气空间(142)内的压强大于预设值时，所述隔板(150)打开以将所述第一子储气空间(141)和所述第二子储气空间(142)导通。

6.根据权利要求5所述的电池组件(100)，其特征在于，所述密封钉壳体(130)包括：

密封钉上壳体(131)，所述密封钉上壳体(131)与所述隔板(150)限定出所述第一子储气空间(141)；

密封钉下壳体(132)，所述密封钉下壳体(132)与所述隔板(150)限定出所述第二子储气空间(142)，所述密封钉下壳体(132)上形成有所述进气口和排气口，所述隔板(150)可选择地打开或关闭所述排气口以使所述第一子储气空间(141)和所述第二子储气空间(142)导通或隔断。

7.根据权利要求6所述的电池组件(100)，其特征在于，所述密封钉上壳体(131)套设在所述密封钉下壳体(132)的上端，所述密封钉下壳体(132)的上端的外周壁与所述密封钉上壳体(131)的内周壁之间间隔开以形成隔板移动空间(101)；

所述隔板(150)包括：底壁部(151)和设置在所述底壁部(151)上的周壁部(152)，所述周壁部(152)设置在所述隔板移动空间(101)以套设在所述密封钉下壳体(132)的上端。

8.根据权利要求7所述的电池组件(100)，其特征在于，所述密封钉下壳体(132)的上端设置有与所述隔板(150)的周壁部(152)正对的豁口(102)。

9.根据权利要求1所述的电池组件(100)，其特征在于，所述电池壳体(110)包括：

电池下壳体(111)，所述电池下壳体(111)的上端敞开以形成敞口；

电池盖板(112)，所述电池盖板(112)设置在电池下壳体(111)上以封闭所述敞口，所述电池盖板(112)上设置有密封钉安装位。

10.根据权利要求9所述的电池组件(100)，其特征在于，所述电池盖板(112)上设置有正极端子和负极端子，所述正极端子与所述电池极组(120)的正极耳相连，所述负极端子与所述电池极组(120)的负极耳相连。