CN217214837U - 一种电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池，包括外壳、盖帽以及电芯；所述外壳具有电芯容纳腔且具有至少一个开放端，所述电芯容置于所述电芯容纳腔，所述盖帽盖合在所述开放端上；所述盖帽包括密封件、防爆件以及盖板；所述密封件具有容置腔和第一卡接部，所述防爆件具有第一卡接配合部，所述防爆件位于所述容置腔内，且所述密封件和所述防爆件通过所述第一卡接部和所述第一卡接配合部卡合连接；所述盖板盖合在所述容置腔的第一开口上。本实用新型的电池具有更为优异的密封性。

Description

一种电池

技术领域

本实用新型实施例涉及新能源技术领域，尤其涉及一种电池。

背景技术

圆柱形电池是一种常见的锂离子电池，圆柱形电池包括外壳、盖帽、电芯以及绝缘片，其中，外壳与盖帽通过机械密封形成完整的腔体，但现有技术中盖帽的密封性较差，容易导致电池在使用过程中存在漏液的风险。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种电池，具有优异的密封性，在使用过程中不容易产生漏液现象。

本实用新型实施例提供一种电池，包括外壳、盖帽以及电芯；

所述外壳具有电芯容纳腔且具有至少一个开放端，所述电芯容置于所述电芯容纳腔，所述盖帽盖合在所述开放端上；

所述盖帽包括密封件、防爆件以及盖板；

所述密封件具有容置腔和第一卡接部，所述防爆件具有第一卡接配合部，所述防爆件位于所述容置腔内，且所述密封件和所述防爆件通过所述第一卡接部和所述第一卡接配合部卡合连接；

所述盖板盖合在所述容置腔的第一开口上。

如上所述的电池，其中，所述第一卡接部为第一凸起，所述第一卡接配合部为凹部。

如上所述的电池，其中，所述第一凸起的高度大于所述凹部的深度；和/或，

所述第一凸起的宽度小于所述凹部的宽度。

如上所述的电池，其中，所述防爆件包括防爆主体和自防爆主体边缘延伸形成的延伸部，所述延伸部包裹所述盖板的边缘；和/或，

所述防爆件包括防爆主体和自防爆主体边缘延伸形成的延伸部，所述延伸部包裹所述盖板的边缘；

所述防爆主体为弹性体，所述防爆主体具有易损部。

如上所述的电池，其中，述电池还包括位于所述电芯和所述盖帽之间的绝缘片；

所述容置腔具有与第一开口相对的第二开口，所述绝缘片和所述容置腔的第二开口抵接，且极耳位于所述容置腔中。

如上所述的电池，其中，所述外壳具有第二卡接部，所述密封件具有第二卡接配合部，所述第二卡接部和所述第二卡接配合部卡合连接。

如上所述的电池，其中，所述第二卡接部和所述第二卡接配合部之间具有密封胶层。

如上所述的电池，其中，所述容置腔包括相互连通的第一容置腔和第二容置腔，所述第一容置腔和所述第二容置腔之间具有台阶结构，所述台阶结构为所述第二卡接配合部；

所述外壳具有凸起，所述凸起为所述第二卡接部。

如上所述的电池，其中，电池还包括连接片，所述连接片位于所述容置腔内，且所述连接片与所述防爆件靠近所述第二开口的一端连接。

如上所述的电池，其中，所述连接片具有M个第一通孔以及L个沉孔，M≥1，L≥1；

所述防爆件靠近所述第二开口的一端与所述沉孔焊接。

如上所述的电池，其中，电池还包括固定胶层，所述固定胶层位于所述电芯和所述外壳的内壁之间。

如上所述的电池，其中，所述固定胶层包括层叠设置的第一胶层、基材层以及第二胶层，所述第二胶层为压敏胶层，所述第一胶层与所述电芯的外部抵接，所述第二胶层靠近所述外壳的内壁。

如上所述的电池，其中，所述固定胶层覆盖至少三分之一所述电芯的表面。

本实用新型实施例提供的电池，电池盖帽中的密封件和防爆件通过第一卡接部和第一卡接配合部卡合连接而成，该电池在长期使用过程中具有优异的密封性，不容易产生漏液现象。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一些实施方式中电池的结构示意图；

图2为本实用新型一些实施方式中电池的局部爆炸图；

图3为本实用新型一些实施方式中外壳的结构示意图；

图4为本实用新型一些实施方式中盖帽的爆炸图；

图5为本实用新型一些实施方式中盖帽的剖视图；

图6为本实用新型一些实施方式中盖帽的俯视图；

图7为本实用新型一些实施方式中绝缘片的结构示意图；

图8为本实用新型一些实施方式中电池的剖视图；

图9为本实用新型一些实施方式中连接片的俯视图；

图10为本实用新型一些实施方式中连接片的侧视图；

图11为本实用新型一些实施方式中固定胶层的结构示意图。

附图标记说明：

1：外壳；

2：盖帽；

3：电芯；

4：绝缘片；

6：固定胶层；

11：封闭端；

12：开放端；

13：第二卡接部；

21：盖板；

22：密封件；

23：防爆件；

24：密封胶层；

25：连接片；

41：极耳过孔；

42：电解液通孔；

61：第一胶层；

62：基材层；

63：第二胶层；

211：泄压孔；

221：第一卡接部；

222：第一开口；

223：第二开口；

224：第二卡接配合部；

225：第一容置腔；

226：第二容置腔；

231：第一卡接配合部；

232：延伸部；

233：防爆主体；

251：第一通孔；

252：沉孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型一些实施方式中电池的结构示意图；图2为本实用新型一些实施方式中电池的局部爆炸图；图3为本实用新型一些实施方式中外壳的结构示意图；图4为本实用新型一些实施方式中盖帽的爆炸图；图5为本实用新型一些实施方式中盖帽的剖视图。如图1-5所示，本实用新型提供一种电池，包括外壳1、盖帽2以及电芯3；

外壳1具有电芯容纳腔且具有至少一个开放端12，电芯3容置于电芯容纳腔，盖帽2盖合在开放端12上；

盖帽2包括密封件22、防爆件23以及盖板21；

密封件22具有容置腔和第一卡接部221，防爆件23具有第一卡接配合部231，防爆件23位于容置腔内，且密封件22和防爆件23通过第一卡接部221和第一卡接配合部231卡合连接；

盖板21盖合在容置腔的第一开口222上。

可以理解，本实用新型的外壳1可以具有一个开放端12，也可以具有两个开放端12。当外壳1具有一个开放端12时，开放端12相对的另一端为封闭端11，一个盖帽2盖合并封堵开放端12，与外壳1形成密封的腔体，实现电池的封装；当外壳1具有两个开放端12时，两个盖帽2分别盖合并封堵两个开放端12，与外壳1形成密封的腔体，实现电池的封装。

本实用新型不限定盖帽2和开放端12的相对位置，只要盖帽2能够封堵开放端12并与外壳1形成密封的腔体即可。

如图4和图5所示，本实用新型中，盖帽2包括防爆件23、密封件22和盖板21，密封件22具有容置腔，防爆件23固定在容置腔中，并且盖板21盖合在容置腔的第一开口222。其中，防爆件23在电池内部发生短路时能够变形，从而切断电芯3和盖帽2之间的电流通路，防止电池因为短路而发生爆炸。

本实用新型中，密封件22和防爆件23通过第一卡接部221和第一卡接配合部231卡合连接。本实用新型中不限定第一卡接部221和第一卡接配合部231的具体位置，只要第一卡接部221和第一卡接配合部231能够卡合连接即可。例如，第一卡接部221可以位于容置腔的底壁，第一卡接配合部231位于防爆件23上与容置腔底壁的第一卡接部221对应的位置，通过第一卡接部221和第一卡接配合部231卡合连接实现防爆件23和密封件22的连接；第一卡接部221也可以位于容置腔的侧壁，第一卡接配合部231位于防爆件23上与容置腔侧壁的第一卡接部221对应的位置，通过第一卡接部221和第一卡接配合部231卡合连接实现防爆件23和密封件22的连接。

本实用新型也不限定第一卡接部221和第一卡接配合部231的具体数量，只要能够实现第一卡接部221和第一卡接配合部231卡合连接即可。

本实用新型中，密封件22和防爆件23通过第一卡接部221和第一卡接配合部231卡合连接，能够增强盖帽2的密封性，进而提高电池的密封性，改善电池的漏液问题，延长电池的使用寿命。

本实用新型对第一卡接部221和第一卡接配合部231不做特别限定，只要能够使密封件22和防爆件23通过第一卡接部221和第一卡接配合部231卡和连接即可。如图5所示，在本实用新型的一些实施方式中，第一卡接部221为第一凸起，第一卡接配合部231为凹部，密封件22和防爆件23通过第一凸起和凹部卡合连接。

进一步的，第一凸起的高度大于凹部的深度；和/或，

第一凸起的宽度小于凹部的宽度。

本实用新型中，第一凸起的高度指的是第一凸起凸出部位的纵向尺寸，凹部的深度指的是凹部凹陷部位的纵向尺寸。本实用新型中，第一凸起的宽度小于凹部的宽度，能够保证第一凸起卡合在凹部中。

本实用新型中，第一凸起的宽度指的是第一凸起凸出部位的横向尺寸，凹部的宽度指的是凹部凹陷部位的横向尺寸。本实用新型中，第一凸起的高度大于凹部的深度，在电池的封装过程中，第一凸起受力会被压缩，与凹部进行紧密贴合。因而当第一凸起和凹部满足上述的要求能够更好的改善电池的密封性。

本实用新型对防爆件23不做特别限定，只要能够在电池短路时防止电池爆炸的结构都属于本实用新型的保护范围之内。本实用新型对盖板21不做特别限定，只要能够盖合第一开口222的结构都属于本实用新型的保护范围之内。

图6为本实用新型一些实施方式中盖帽的俯视图。在本实用新型的一些实施方式中，如图5和图6所示，防爆件23包括防爆主体233和自防爆主体233边缘延伸形成的延伸部232，延伸部232包裹盖板21的边缘；和/或，

防爆件23包括防爆主体233和自防爆主体233边缘延伸形成的延伸部232，延伸部232包裹盖板21的边缘；

防爆主体233为弹性体，防爆主体233具有易损部。

本实用新型通过延伸部232包裹盖板21的边缘，能够更好的实现防爆件23和盖板21的密封，提高电池的密封性。本实用新型中，具有上述结构的防爆件23，当电池内部发生短路产生大量气体时，气体会上逸并进入容置腔冲击防爆主体233，由于防爆主体233为弹性体，弹性体会变形，达到使盖帽2和电芯3断路的目的；当气体持续冲击防爆主体233时，防爆主体233上的易损部会损坏，气体会通过防爆主体233的损坏处到达盖板21，进而从盖板21的泄压孔211处排出，防止电池爆炸。

本实用新型对易损部不做特别限定，在一些实施方式中，易损部可以为凹痕或缺口。本实用新型不限定盖板21上泄压孔211的数量，只要能够使气体排出即可，在一些实施方式中，泄压孔211的数量为4。

在本实用新型的一些实施方式中，如图2和图5所示，电池还包括位于电芯3和盖帽2之间的绝缘片4；

容置腔具有与第一开口222相对的第二开口223，绝缘片4和容置腔的第二开口222抵接，且极耳位于容置腔中。

本实用新型中，绝缘片4能够实现盖帽2和电芯3之间的绝缘，防止盖帽2和电芯3接触发生短路。进一步地，本实用新型中通过绝缘片4和容置腔的第二开口222抵接，实现盖帽2和外壳1的密封，不仅能够保证盖帽2与外壳1完全密封，而且能够使电芯3引出的极耳位于容置腔中，使密封件22包裹极耳，防止极耳与外壳1接触造成短路。

在本实用新型的一些实施方式中，电池还包括位于外壳1的封闭端11和电芯3之间的绝缘片4，绝缘片4用于使封闭端11和电芯3之间绝缘，防止封闭端11和电芯3接触发生短路。

本实用新型对绝缘片4不做特别限定，可以选用本领域常用的绝缘片4。

图7为本实用新型一些实施方式中绝缘片的结构示意图。如图7所示，在本实用新型的一些实施方式中，绝缘片4的结构可以为圆片状结构，具有一个极耳过孔41和N个电解液通孔42，N≥1。

本实用新型中，绝缘片4的电解液通孔42用于注入电解液，增加电芯3的浸润性，缩短浸润时间；当绝缘片位于盖帽2和电芯3之间时，极耳过孔41用于使极耳穿过，极耳的一端与电芯3连接，极耳的另一端与盖帽2连接；当绝缘片4位于电芯3和封闭端11时，极耳过孔41用于使极耳穿过，极耳的一端与电芯3连接，极耳的另一端与封闭端11连接。

本实用新型中，绝缘片4的材料可以为PET等绝缘材料，绝缘片4的外径小于外壳1的内径。

图8为本实用新型一些实施方式中电池的剖视图。如图8和图5所示，在本实用新型的一些实施方式中，外壳1具有第二卡接部13，密封件22具有第二卡接配合部224，第二卡接部13和第二卡接配合部224卡合连接。

本实用新型中，可以对外壳1的表面进行滚压，使外壳具有第二卡接部13，外壳1和密封件22通过第二卡接部13和第二卡接配合部224的卡合连接。

在本实用新型的一些实施方式中，第二卡接部13和第二卡接配合部224之间具有密封胶层24。

本实用新型通过在第二卡接部13和第二卡接配合部224之间设置密封胶层24，能够更好的提高第二卡接部13和第二卡接配合部224之间的密封性，进而提高外壳1和密封件22之间的密封性，使电池具有更好的密封性。

本实用新型对第二卡接部13和第二卡接配合部224不做特别限定，只要能够实现外壳1和密封件22的卡合连接即可。在本实用新型的一些实施方式中，如图8所示，容置腔包括相互连通的第一容置腔225和第二容置腔226，第一容置腔225和第二容置腔226之间具有台阶结构，台阶结构为第二卡接配合部224；

外壳1具有凸起，凸起为第二卡接部13。

本实用新型中，容置腔可以包括相互连通的第一容置腔225和第二容置腔226，第一容置腔225的横截面大于第二容置腔226的横截面，第一容置腔225和第二容置腔226之间具有台阶结构，外壳1和密封件22通过凸起和台阶结构卡合连接。

在本实用新型的一些实施方式中，电池还包括连接片25，连接片25位于容置腔内，且连接片25与防爆件23靠近第二开口223的一端连接。

本实用新型对连接片25的结构不做特别限定，可以选用本领域常用的连接片25。图9为本实用新型一些实施方式中连接片的俯视图；图10为本实用新型一些实施方式中连接片的侧视图在一些实施方式中。如图9和图10所示，在一些实施方式中，连接片25具有M个第一通孔251和L个沉孔252，M≥1，L≥1；

防爆件23靠近第二开口223的一端与沉孔252焊接。

本实用新型中，防爆件23可以与沉孔252进行焊接，连接片25中的第一通孔251用于使电池产生的气体通过并到达防爆件23；由于沉孔252的厚度相对较薄，可以使用更小的焊接功率实现连接片25和防爆件23的焊接，并且焊点强度小，能够在气体到达防爆件23时，使得连接片25和防爆件23更容易分离，使防爆件23正常发挥作用。

本实用新型中，可以使连接片25的第一通孔251的投影位于防爆件23的防爆主体233上，保证因电池短路产生的气体能够通过第一通孔251到达防爆主体233，实现防爆件23的正常工作。

在具体的实施方式中，连接片25可以为圆形状，第一通孔251可以为弧形通孔，沉孔252可以为圆形沉孔。

图11为本实用新型一些实施方式中固定胶层的结构示意图，如图8和图11所示，在本实用新型的一些实施方式中，电池还包括固定胶层6，固定胶层6位于电芯3和外壳1的内壁之间。

本实用新型通过在电芯3和外壳1的内壁之间设置固定胶层6，能够更好的固定电芯3，提高电池的安全性能。

在本实用新型的一些实施方式中，固定胶层6包括层叠设置的第一胶层61、基材层62以及第二胶层63，第二胶层63为压敏胶层，第一胶层61与电芯3的外部抵接，第二胶层63靠近外壳1的内壁。

可以理解，本实用新型的电池，自外至内依次包括外壳1、压敏胶层、基材层62、第一胶层61以及电芯3。

本实用新型中，与电芯3抵接的为第一胶层61，本实用新型对第一胶层61不做特别限定，可以选用本领域常用的胶层，例如，可以为聚丙烯(PP)。靠近外壳1的内壁的是第二胶层63，第二胶层63为压敏胶层，可以理解在组装电池时，压敏胶层和外壳1的内壁之间具有一定的间隙，以使设置有固定胶层6的电芯3更容易的进入电芯容纳腔内，在一些实施方式中，间隙的尺寸小于0.2mm；当电池组装完后并在应用过程中，固定胶层6会吸收电解液产生膨胀，使压敏胶层与外壳1的内壁紧密接触，压敏胶层在压力的作用下表面的粘性会增加，进而与外壳1的内壁更加紧密的粘合，能够进一步防止电芯3在外壳1内窜动，增加电池的可靠性。本实用新型对压敏胶层不做特别限定，可以选用本领域常用的压敏胶层，例如，可以为聚丙烯酸酯。

本实用新型对第一胶层61和第二胶层63之间的基材层62不做特别限定，可以选用本领域常用的基材层62，例如，可以为聚乙烯(PE)。

在本实用新型的一些实施方式中，固定胶层6覆盖至少三分之一电芯3的表面。当电池运行时，固定胶层6会发生膨胀，符合上述参数的电池能够在节约固定胶层6的前提下，实现更好的密封。

在一些实施方式中，固定胶层6的端面与电芯3的端面之间的距离小于等于3mm。

本实用新型中，固定胶层6在电芯3的轴向上具有相对设置的两个端面，电芯3在电芯3的轴向上具有相对设置的两个端面，位于同一侧的固定胶层6的端面和电芯3的端面之间的距离小于等于3mm。本实用新型中，当电池运行时，固定胶层6会发生膨胀，符合上述参数的电池能够在节约固定胶层6的前提下，实现更好的密封。

本实用新型具有上述结构的电池能够实现更为优异的密封性，有利于进一步的拓展应用。

需要说明的是，在本实用新型的描述中所涉及的数值和数值范围均为近似值，受制造工艺和测量精度的影响，可能会存在一定范围的误差，这部分误差本领域技术人员可以认为忽略不计。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“上”、“下”(如果存在)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。

在本实用新型的描述中，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”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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种电池，其特征在于，包括外壳、盖帽以及电芯；

所述外壳具有电芯容纳腔且具有至少一个开放端，所述电芯容置于所述电芯容纳腔，所述盖帽盖合在所述开放端上；

所述盖帽包括密封件、防爆件以及盖板；

所述密封件具有容置腔和第一卡接部，所述防爆件具有第一卡接配合部，所述防爆件位于所述容置腔内，且所述密封件和所述防爆件通过所述第一卡接部和所述第一卡接配合部卡合连接；

所述盖板盖合在所述容置腔的第一开口上。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一卡接部为第一凸起，所述第一卡接配合部为凹部。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第一凸起的高度大于所述凹部的深度；和/或，

所述第一凸起的宽度小于所述凹部的宽度。

4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述防爆件包括防爆主体和自防爆主体边缘延伸形成的延伸部，所述延伸部包裹所述盖板的边缘；和/或，

所述防爆件包括防爆主体和自防爆主体边缘延伸形成的延伸部，所述延伸部包裹所述盖板的边缘；

所述防爆主体为弹性体，所述防爆主体具有易损部。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述电池还包括位于所述电芯和所述盖帽之间的绝缘片；

所述容置腔具有与第一开口相对的第二开口，所述绝缘片和所述容置腔的第二开口抵接，且极耳位于所述容置腔中。

6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述外壳具有第二卡接部，所述密封件具有第二卡接配合部，所述第二卡接部和所述第二卡接配合部卡合连接。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述第二卡接部和所述第二卡接配合部之间具有密封胶层。

8.根据权利要求6或7所述的电池，其特征在于，所述容置腔包括相互连通的第一容置腔和第二容置腔，所述第一容置腔和所述第二容置腔之间具有台阶结构，所述台阶结构为所述第二卡接配合部；

所述外壳具有凸起，所述凸起为所述第二卡接部。

9.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，电池还包括连接片，所述连接片位于所述容置腔内，且所述连接片与所述防爆件靠近所述第二开口的一端连接。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述连接片具有M个第一通孔以及L个沉孔，M≥1，L≥1；

所述防爆件靠近所述第二开口的一端与所述沉孔焊接。

11.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，电池还包括固定胶层，所述固定胶层位于所述电芯和所述外壳的内壁之间。

12.根据权利要求11所述的电池，其特征在于，所述固定胶层包括层叠设置的第一胶层、基材层以及第二胶层，所述第二胶层为压敏胶层，所述第一胶层与所述电芯的外部抵接，所述第二胶层靠近所述外壳的内壁。

13.根据权利要求11或12所述的电池，其特征在于，所述固定胶层覆盖至少三分之一所述电芯的表面。

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