CN217306721U - 端盖组件、电池单体、电池、用电装置及焊接设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种端盖组件、电池单体、电池、用电装置及焊接设备，包括：端盖，具有沿所述端盖的厚度方向相对于其外表面凹陷的装配槽，所述装配槽的底壁上开设有注液孔；第一密封件，被配置为和所述装配槽的底壁通过摩擦焊焊接连接，以密封所述注液孔；端盖组件还包括第二密封件，第二密封件密封设于注液孔内。在这样的端盖组件中，由于第一密封件与装配槽的底壁通过摩擦焊焊接连接，以密封注液孔，相对于现有技术中的密封结构通过激光焊接与端盖固定的方式，摩擦焊接不会残留电解液，焊接可靠性较高，且能够提高电池的气密性，安全性能较高。同时，第一密封件与第二密封件实现了双重密封注液孔的效果，密封效果较佳。

Description

端盖组件、电池单体、电池、用电装置及焊接设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种端盖组件、电池单体、电池、用电装置及焊接设备。

背景技术

节能减排是汽车产业可持续发展的关键，电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言，电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

在制备电池单体时，常通过注液孔向其内部注射电解液，最后通过密封结构将注液孔密封。但是，传统的密封结构电解液残留会对焊接可靠性产生较大影响，影响电池单体的安全性能。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供一种端盖组件、电池单体、电池、用电装置及焊接设备，能够避免电解液残留对注液孔密封可靠性和电池单体安全造成影响的问题。

第一方面，本申请提供一种端盖组件，包括：

端盖，具有沿所述端盖的厚度方向相对于其外表面凹陷的装配槽，所述装配槽的底壁上开设有注液孔；

第一密封件，被配置为和所述装配槽的底壁通过摩擦焊焊接连接，以密封所述注液孔；

所述端盖组件还包括第二密封件，所述第二密封件密封设于所述注液孔内。

在这样的端盖组件中，由于第一密封件与装配槽的底壁通过摩擦焊焊接连接，以密封注液孔，相对于现有技术中的密封结构通过激光焊接与端盖固定的方式，摩擦焊接不会残留电解液，焊接可靠性较高，且能够提高电池的气密性，安全性能较高。同时，第一密封件与第二密封件实现了双重密封注液孔的效果，密封效果较佳。

在一些实施例中，所述第一密封件具有远离所述装配槽的底壁的作用面，所述作用面在所述厚度方向低于或齐平于所述端盖的外表面；所述作用面的至少部分区域形成用于装配所述第一密封件的第一装配部。上述端盖组件，通过在第一密封件面向外界的作用面上设有第一装配部，在通过外部设备装配第一密封件时，如通过摩擦焊接的方式装配第一密封件时，第一密封件能够通过第一装配部装配于摩擦焊接设备上，相当于夹持第一密封件的外周缘的方式，在摩擦焊接完成后，不再存在夹持部突出于端盖，则保证了第一密封件不再突出于端盖的外表面，提高了电池单体的体积能量密度。

在一些实施例中，所述第一装配部为由所述作用面的至少部分区域构造形成的吸附面。通过将作用面的至少部分区域作为吸附面，可以避免在作用面上另外开设结构而形成上述第一装配部，简化了端盖组件的结构，提高了电池的制备效率。

在一些实施例中，所述第一装配部为由所述作用面的至少部分区域凹陷形成的插接槽，且所述插接槽的至少部分槽壁被构造为吸附壁。

上述设置，外部设备插接于插接槽内，如摩擦焊接设备插接于插接槽内，并通过插接槽的槽壁吸附第一密封件，便于摩擦焊接设备吸附第一密封件。同时，由于摩擦焊接设备的部分插接于插接槽内，插接槽与摩擦焊接设备的配合限制了第一密封件相对于摩擦焊接设备转动，从而避免在摩擦焊接时第一密封件相对于摩擦焊接设备转动而影响焊接效果。

在一些实施例中，所述第一密封件摩擦焊接于所述装配槽内，且所述第一装配部与摩擦焊接设备磁性相吸。通过设置第一装配部与摩擦焊接设备磁性相吸，保证了吸附效果，从而保证了摩擦焊接效果。

在一些实施例中，所述第一密封件包括相互连接的第一防护部与第二防护部，所述第一防护部与所述端盖材质相同以与所述端盖摩擦焊接；

所述第二防护部与所述第一防护部的材质不同，所述第一装配部形成于所述第二防护部上。

通过设置第一密封件包括第一防护部与第二防护部，第一防护部便于与端盖焊接，第二防护部便于摩擦焊接设备吸附，保证了焊接效果。

在一些实施例中，所述第二防护部的材质具有磁性，这样，能够使得第二防护部与驱动块的第二装配部磁性相吸。

在一些实施例中，所述第一密封件的材质与所述端盖的材质相同。通过设置第一密封件的材质与端盖的材质相同，这样不用将第一密封件设置为上下材质不同的两部分，便于第一密封件的设置。

在一些实施例中，所述第一装配部为由所述作用面的至少部分区域凹陷形成的插接槽。这样，第一密封件直接通过插接槽与外部设备固定，简化了第一密封件的结构设置。

在一些实施例中，所述插接槽的横截面形状为一字型。如此，插接槽在起到限位作用的同时，结构简单，便于开设，且简化了与其配合的外部设备的结构（当插接槽为一字型槽时，外部设备插接于插接槽的部分也做成一字型即可）。

在一些实施例中，所述装配槽的底壁具有呈台阶设置的第一台阶面与第二台阶面，所述第一台阶面在所述厚度方向上高于所述第二台阶面，所述第二台阶面连接所述装配槽的侧壁与所述第一台阶面，所述注液孔开设于所述第一台阶面；

所述第一密封件上开设有容纳槽，所述第二密封件至少部分容纳于所述容纳槽中，所述第一密封件与所述第二台阶面摩擦焊接。上述设置，由于第二密封件至少部分容纳于容纳槽中，提高了第一密封件防护第二密封件的防护效果，从而提高了第二密封件与第一密封件密封注液孔的双层密封效果。

在一些实施例中，所述第一密封件环绕设于所述第二密封件外。通过设置第一密封件环绕设于第二密封件外，进一步提高了第一密封件防护第二密封件的效果。

在一些实施例中，所述装配槽自具有底壁的一端到另一端的尺寸逐渐增大；

所述第一密封件与所述装配槽的侧壁之间形成收容间隙。上述设置，由于第一密封件与装配槽的侧壁之间形成收容间隙，这样，当第一密封件与端盖摩擦焊接时，所产生的飞边容纳于收容间隙内对工件进行二次加热，达到提高焊接效率的效果。

第二方面，本申请提供一种电池单体，包括上述实施例中的端盖组件。

第三方面，本申请提供了一种电池，包括上述实施例中的电池单体。

第四方面，本申请提供了一种用电装置，包括上述实施例中所述的电池。

第五方面，本申请提供了一种焊接设备，所述焊接设备包括：

驱动件；

输出轴，一端与所述驱动件连接；

驱动块，所述驱动块与所述输出轴的另一端连接；

其中，所述驱动块上设有与第一密封件的第一装配部配合的第二装配部；所述驱动件驱动所述输出轴转动，以带动装配于所述驱动块上的所述第一密封件转动。

在一些实施例中，所述第一装配部与所述第二装配部磁性相吸。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

图1为本申请一些实施例的车辆的结构示意图；

图2为本申请一些实施例的电池的分解结构示意图；

图3为本申请一些实施例的电池单体的分解结构示意图；

图4为本申请一实施例的端盖组件的爆炸图；

图5为图4中所示的端盖组件的局部结构的俯视图；

图6为图5中所示的结构的A-A剖视图；

图7为图6中所示结构的A处放大图；

图8为本申请另一实施例的端盖组件的第一密封件的结构图；

图9为本申请又一实施例的端盖组件的第一密封件的结构图；

图10为图9中所示的端盖组件所采用的摩擦焊接设备的原理示意图；

图11为图8中所示的端盖组件的第一密封件与摩擦焊接设备配合的结构图；

图12为图9中所示的端盖组件的第一密封件与摩擦焊接设备配合的结构图；

图13为图4中所示的端盖组件的装配图的俯视图；

图14为图13中所示的端盖组件的B-B面的剖视图；

图15为图13中所示的端盖组件的B处放大图。

附图标记说明：

1000、车辆；100、电池；200、控制器；300、马达；10、箱体；11、第一部分；12、第二部分；20、电池单体；21、端盖组件；211、端盖；2111、装配槽；2112、注液孔；2113、第一台阶面；2114、第二台阶面；212、第二密封件；213、第一密封件；2131、作用面；2132、第一防护部；2133、第二防护部；2134、容纳槽；2135、插接槽；214、收容间隙；21a、电极端子；22、壳体；23、电芯组件；23a、极耳；2001、驱动件；2002、输出轴；2003、驱动块；2004、负压孔；2005、负压泵；2006、负压管。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

除非另有定义，本文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；本文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。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，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、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“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。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上（包括两个），同理，“多组”指的是两组以上（包括两组），“多片”指的是两片以上（包括两片）。

在本申请实施例的描述中，技术术语“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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“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；也可以是机械连接，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或两个元件的相互作用关系。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实施例中的具体含义。

目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。

在制备电池单体时，需要在端盖上预留注液孔，以便于将电芯组件装配于壳体内后，通过端盖上的注液孔向电池单体内注射电解液。其中，电解液在锂电池正、负极之间起到传导电子的作用，是锂离子电池获得高压、高性能等优点的保证。在电解液注射完成后，需要通过密封结构将注液孔密封，以防止电解液从电池单体内流出妨碍电池的正常运行或者污染环境。

正如背景技术中所述：传统的密封结构电解液残留会对焊接可靠性产生较大影响，影响电池单体的安全性能。本申请人注意到，产生上述问题的根本原因在于：传统的密封结构，常采用激光焊接的方式与端盖焊接，但是采用激光焊接的方式，电解液残留会对焊接可靠性产生较大影响，会形成焊接爆点，导致电池气密性难以保证，存在安全风险。

基于上述考虑，为了解决传统电解液残留对注液孔密封可靠性和电池单体安全造成影响的问题，申请人经过深入研究，设计了一种端盖组件。端盖组件包括端盖及第一密封件，端盖具有沿端盖的厚度方向相对于其外表面凹陷的装配槽，装配槽的底壁上开设有注液孔。第一密封件被配置为和装配槽的底壁通过摩擦焊焊接连接，以密封注液孔。端盖组件还包括第二密封件，第二密封件密封设于注液孔内；第一密封件设于第二密封件外。

在这样的端盖组件中，由于第一密封件与装配槽的底壁通过摩擦焊焊接连接，以密封注液孔，相对于现有技术中的密封结构通过激光焊接与端盖固定的方式，摩擦焊接不会残留电解液，焊接可靠性较高，且能够提高电池的气密性，安全性能较高。同时，第一密封件与第二密封件实现了双重密封注液孔的效果，密封效果较佳。

本申请实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置中。可以使用具备本申请公开的电池单体、电池等组成该用电装置的电源系统，这样，有利于解决电解液残留对注液孔密封可靠性和电池单体安全造成影响的问题。

本申请实施例提供一种使用电池作为电源的用电装置，用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中，电动玩具可以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，航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。

以下实施例为了方便说明，参阅图1，以本申请一实施例的一种用电装置为车辆1000为例进行说明。

车辆1000可以为燃油汽车、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。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。

参阅图2，电池100包括箱体10和电池单体20，电池单体20容纳于箱体10内。其中，箱体10用于为电池单体20提供容纳空间，箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中，箱体10可以包括第一部分11和第二部分12，第一部分11与第二部分12相互盖合，第一部分11和第二部分12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。第二部分12可以为一端开口的空心结构，第一部分11可以为板状结构，第一部分11盖合于第二部分12的开口侧，以使第一部分11与第二部分12共同限定出容纳空间；第一部分11和第二部分12也可以是均为一侧开口的空心结构，第一部分11的开口侧盖合于第二部分12的开口侧。当然，第一部分11和第二部分12形成的箱体10可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。

在电池100中，电池单体20可以是多个，多个电池单体20之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内；当然，电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池100模块形式，多个电池100模块再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构，例如，该电池100还可以包括汇流部件，用于实现多个电池单体20之间的电连接。

其中，每个电池单体20可以为二次电池100或一次电池100；还可以是锂硫电池100、钠离子电池100或镁离子电池100，但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。

电池单体20是指组成电池100的最小单元。参阅图3，电池单体20包括有端盖211、壳体22、电芯组件23以及其他的功能性部件。

端盖211是指盖合于壳体22的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖211的形状可以与壳体22的形状相适应以配合壳体22。可选地，端盖211可以由具有一定硬度和强度的材质（如铝合金）制成，这样，端盖211在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体20能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。端盖211上可以设置有如电极端子21a等的功能性部件。电极端子21a可以用于与电芯组件23电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。在一些实施例中，端盖211上还可以设置有用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。端盖211的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。在一些实施例中，在端盖211的内侧还可以设置有绝缘件，绝缘件可以用于隔离壳体22内的电连接部件与端盖211，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件可以是塑料、橡胶等。

壳体22是用于配合端盖211以形成电池单体20的内部环境的组件，其中，形成的内部环境可以用于容纳电芯组件23、电解液以及其他部件。壳体22和端盖211可以是独立的部件，可以于壳体22上设置开口，通过在开口处使端盖211盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地，也可以使端盖211和壳体22一体化，具体地，端盖211和壳体22可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面，当需要封装壳体22的内部时，再使端盖211盖合壳体22。壳体22可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳体22的形状可以根据电芯组件23的具体形状和尺寸大小来确定。壳体22的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

电芯组件23是电池单体20中发生电化学反应的部件。壳体22内可以包含一个或更多个电芯组件23。电芯组件23主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电芯组件23的主体部，正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳23a。正极极耳23a和负极极耳23a可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池100的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应，极耳23a连接电极端子21a以形成电流回路。

根据本申请的一些实施例，参阅图4，本申请提供了一种端盖组件21，包括端盖211及第一密封件213。参阅图5-图7，端盖211具有沿其厚度方向相对于其外表面凹陷的装配槽2111，装配槽2111的底壁上开设有注液孔2112。第一密封件213被配置为和装配槽2111的底壁通过摩擦焊焊接连接，以密封注液孔2112。端盖组件21还包括第二密封件212，第二密封件212密封设于注液孔2112内，第一密封件213设于第二密封件212外。

端盖211的厚度方向即为图6中的上下方向。端盖211的外表面即为端盖211面向外界的一侧的表面。装配槽2111为端盖211的外表面向内凹陷形成的结构，以用于容纳其他部件。

装配槽2111具有开口，装配槽2111通过开口与外界连通，即为部件能够通过开口容纳至装配槽2111中。

装配槽2111具有槽壁，其面向开口的槽壁定义为底壁，其他槽壁定义为侧壁。

具体地，第一密封件213为圆柱状，焊接完成后，第一密封件213与注液孔2112同轴。应当理解的是，在另一些实施例中，对于第一密封件213的具体形状不作限定，且当第一密封件213焊接完成后，其也并非与注液孔2112同轴。

摩擦焊接是指利用工件接触面摩擦产生的热量作为热源，使工件在压力作用下产生塑性变形而进行焊接的方法。具体到本实施例中，摩擦焊接设备驱动第一密封件213在向靠近端盖211的方向进给的同时旋转，第一密封件213与端盖211接触所产生的热量作为热源，第一密封件213在摩擦焊接设备及端盖211之间受压产生塑性变形而与端盖211焊接固定。

第二密封件212是防止流体或固体微粒从相邻结合面间泄露以及防止外界杂质如灰尘与水分等侵入及其设备内部的零部件的零件。具体地，为了保证密封效果，第二密封件212选用橡胶材质。应当理解，对于第二密封件212所选择的材质不作限定，只要能够实现密封注液孔2112的密封效果即可。

在本实施例中，第一密封件213不但可以防止第二密封件212被误接触而打开注液孔2112，且第一密封件213还起到了密封注液孔2112的作用。

上述端盖组件21，由于第一密封件213与装配槽2111的底壁通过摩擦焊焊接连接，以密封注液孔2112，相对于现有技术中的密封结构通过激光焊接与端盖211固定的方式，摩擦焊接不会残留电解液，焊接可靠性较高，且能够提高电池的气密性，安全性能较高。同时，第一密封件213与第二密封件212实现了双重密封注液孔2112的效果，密封效果较佳。

根据本申请的一些实施例，可选地，第一密封件213具有远离装配槽2111的底壁的作用面2131，作用面2131在厚度方向低于或齐平于端盖211的外表面。作用面2131的至少部分区域形成用于装配第一密封件213的第一装配部。

“第一密封件213具有远离装配槽2111的底壁的作用面2131”的意思是：在注液孔2112的轴线方向上，第一密封件213面向外界的一端的表面形成上述作用面2131。

第一装配部为与外部设备相配合的部分。如当采用摩擦焊接时，第一装配部为与摩擦焊接设备相配合的部分，也即为，摩擦焊接设备通过第一装配部，而能够操作第一密封件213运动（如直线运动和/或旋转运动）。

“作用面2131在厚度方向低于或齐平于端盖211的外表面”的意思是：第一密封件213面向外界的端面与端盖211的外表面平齐，或者第一密封件213面向外界的端面低于端盖211的外表面。

现有技术中，摩擦焊接前，夹具夹持电池100的壳体22固定，此时端盖211位于最上方。摩擦焊接设备夹持密封结构的外周缘，密封结构在向靠近端盖211的方向进给的同时旋转，密封结构与端盖211接触所产生的热量作为热源，密封结构在摩擦焊接设备及端盖211之间受压产生塑性变形而与端盖211焊接固定。在焊接完成后，摩擦焊接设备与密封结构脱离时，密封结构作为被摩擦焊接设备夹持的部分将突出于端盖211的外表面，从而导致电池单体20的体积能量密度较低。

上述端盖组件21，通过在第一密封件213面向外界的作用面2131上设有第一装配部，在通过外部设备装配第一密封件213时，如通过摩擦焊接的方式装配第一密封件213时，第一密封件213能够通过第一装配部装配于摩擦焊接设备上，相当于夹持第一密封件213的外周缘的方式，在摩擦焊接完成后，不再存在夹持部突出于端盖211，则保证了第一密封件213不再突出于端盖211的外表面，提高了电池单体20的体积能量密度。

根据本申请的一些实施例，可选地，参阅图4，第一装配部为由作用面2131的至少部分区域构造形成的吸附面。

第一装配部为一吸附面，即为外部设备通过该吸附面吸附以将第一密封件213吸附，从而驱动第一密封件213作相应运动。

通过将作用面2131的至少部分区域作为吸附面，可以避免在作用面2131上另外开设结构而形成上述第一装配部，简化了端盖组件21的结构，提高了电池100的制备效率。

根据本申请的一些实施例，参阅图8及图9，可选地，第一装配部为由作用面2131的至少部分区域凹陷形成的插接槽2135，且插接槽2135的至少部分槽壁被构造为吸附壁。

插接槽2135为第一密封件213的端面向内凹陷形成的结构，以用于容纳其他部件。

上述设置，外部设备插接于插接槽2135内，如摩擦焊接设备插接于插接槽2135内，并通过插接槽2135的槽壁吸附第一密封件213，便于摩擦焊接设备吸附第一密封件213。同时，由于摩擦焊接设备的部分插接于插接槽2135内，插接槽2135与摩擦焊接设备的配合限制了第一密封件213相对于摩擦焊接设备转动，从而避免在摩擦焊接时第一密封件213相对于摩擦焊接设备转动而影响焊接效果。

根据本申请的一些实施例，可选地，第一装配部与摩擦焊接设备磁性相吸。

“第一装配部与摩擦焊接设备磁性相吸”的意思是：摩擦焊接设备通过磁性吸力吸附第一密封件213。

参阅图10及图11，而要实现摩擦焊接设备与第一密封件213磁性相吸，需要设置摩擦焊接设备包括驱动件2001、输出轴2002及驱动块2003，输出轴2002与驱动件2001连接，驱动块2003与输出轴2002连接，驱动块2003的第二装配部与第一密封件213磁性相吸。具体地，在摩擦焊接时，夹具夹持电池100的壳体22固定，此时端盖211位于最上方，驱动块2003的第二装配部与第一密封件213的第一装配部磁性相吸，驱动件2001带动输出轴2002转动，输出轴2002带动驱动块2003转动，驱动块2003带动第一密封件213转动。与此同时，驱动件2001、输出轴2002、驱动块2003及第一密封件213在直线进给机构的带动下，向靠近端盖211的方向进给，第一密封件213与端盖211接触所产生的热量作为热源，第一密封件213在摩擦焊接设备及端盖211之间受压顶锻产生塑性变形而与端盖211焊接固定。

通过设置第一装配部与摩擦焊接设备磁性相吸，保证了吸附效果，从而保证了摩擦焊接效果。

根据本申请的一些实施例，可选地，参阅图8及图11，第一密封件213包括相互连接的第一防护部2132和第二防护部2133，第一防护部2132与端盖211的材质相同以与端盖211摩擦焊接。第二防护部2133与第一防护部2132的材质不同，第一装配部形成于第二防护部2133上。

“第一密封件213包括相互连接的第一防护部2132和第二防护部2133”的意思是：在注液孔2112的轴向上，第一密封件213包括相互连接的第一防护部2132与第二防护部2133，至于第一防护部2132与第二防护部2133占据第一密封件213在注液孔2112的轴向上的尺寸，在此不作限定。

具体地，端盖211的材质为铝，那么第一防护部2132的材质也为铝，相同材质方便摩擦焊接固定。第二防护部2133可以为磁铁或者为便于磁铁吸附的铁、钴、镍等制备形成。如当第二防护部2133为磁铁时，摩擦焊接设备的驱动块2003可以为铁、钴、镍等制备形成；当第二防护部2133为铁、钴、镍等制备形成时，摩擦焊接设备的驱动块2003可以为磁铁，具体地，驱动块2003为电磁铁，在通电时带有磁性，断电后磁性消失，以便于焊接完成后与第一密封件213分离。或者第二防护部2133与驱动块2003为极性相反的磁铁。

通过设置第一密封件213包括第一防护部2132与第二防护部2133，第一防护部2132便于与端盖211焊接，第二防护部2133便于摩擦焊接设备吸附，保证了焊接效果。

根据本申请的一些实施例，可选地，第二防护部2133的材质具有磁性，这样，能够使得第二防护部2133与驱动块2003的第二装配部磁性相吸。

根据本申请的一些实施例，可选地，第一密封件213的材质与端盖211的材质相同，此时，第一装配部与摩擦焊接设备能够负压相吸。

“第一装配部与摩擦焊接设备负压相吸”的意思是：摩擦焊接设备通过负压吸附第一密封件213。

参阅图10及图12，而要实现摩擦焊接设备与第一密封件213负压相吸，需要设置摩擦焊接设备包括驱动件2001、输出轴2002、驱动块2003、负压泵2005及负压管2006，输出轴2002与驱动件2001连接，驱动块2003与输出轴2002连接。驱动块2003上设有负压孔2004，负压泵2005与负压管2006连接，负压管2006与负压孔2004连通。负压泵2005驱动块2003的负压孔2004内产生负压以吸附第一密封件213。具体地，在摩擦焊接时，夹具夹持电池100的壳体22固定，此时端盖211位于最上方，驱动块2003通过第一装配部吸附第一密封件213，驱动件2001带动输出轴2002转动，输出轴2002带动驱动块2003转动，驱动块2003带动第一密封件213转动。与此同时，驱动件2001、输出轴2002、驱动块2003、第一密封件213、负压泵2005及负压管2006在直线进给机构的带动下，向靠近端盖211的方向进给，第一密封件213与端盖211接触所产生的热量作为热源，第一密封件213在摩擦焊接设备及端盖211之间受压产生塑性变形而与端盖211焊接固定。

通过设置第一密封件213的材质与端盖211的材质相同，这样不用将第一密封件213设置为上下材质不同的两部分，便于第一密封件213的设置。

根据本申请的一些实施例，可选地，第一装配部为由作用面2131的至少部分区域凹陷形成的插接槽2135。

这样，第一密封件213直接通过插接槽2135与外部设备固定，简化了第一密封件213的结构设置。

根据本申请的一些实施例，可选地，插接槽2135的横截面形状为一字型。如此，插接槽2135在起到限位作用的同时，结构简单，便于开设，且简化了与其配合的外部设备的结构（当插接槽2135为一字型槽时，外部设备插接于插接槽2135的部分也做成一字型即可）。

另一些实施例中，插接槽2135的横截面形状还可以根据需要而设，如将插接槽2135设置为十字型槽等。

根据本申请的一些实施例，可选地，装配槽2111的底壁具有呈台阶设置的第一台阶面2113与第二台阶面2114，第一台阶面2113在厚度方向上高于第二台阶面2114，第二台阶面2114连接装配槽2111的侧壁与第一台阶面2113，注液孔2112开设于第一台阶面2113（参阅图7）。参阅图13-图15，第一密封件213上开设有容纳槽2134，第二密封件212至少部分容纳于容纳槽2134中，第一密封件213与第二台阶面2114摩擦焊接。

台阶面为在一方向上相对于一面具有高度差的面，在本实施例中，第一台阶面2113与第二台阶面2114之间具有高度差，且第一台阶面2113高于第二台阶面2114。

容纳槽2134为开设于第一密封件213背离外界的一端上的凹槽。“第二密封件212的至少部分容纳于容纳槽2134中”的意思是：第二密封件212存在部分容纳于容纳槽2134中，或者第二密封件212的全部均容纳于容纳槽2134中。具体地，当第一密封件213包括第一防护部2132与第二防护部2133时，容纳槽2134形成于第一防护部2132背离第二防护部2133的表面上。

上述设置，由于第二密封件212至少部分容纳于容纳槽2134中，提高了第一密封件213防护第二密封件212的防护效果，从而提高了第二密封件212与第一密封件213密封注液孔2112的双层密封效果。

根据本申请的一些实施例，可选地，第一密封件213环绕设于第二密封件212外。

“第一密封件213环绕设于第二密封件212外”的意思是：第一密封件213在周向上包围第二密封件212。

通过设置第一密封件213环绕设于第二密封件212外，进一步提高了第一密封件213防护第二密封件212的效果。

根据本申请的一些实施例，可选地，参阅图15，装配槽2111自具有底壁的一端到另一端的尺寸逐渐增大，即为装配槽2111自具有开口的一端到另一端的尺寸渐缩，第一密封件213与装配槽2111的侧壁之间形成收容间隙214。

“装配槽2111自具有开口的一端到另一端的尺寸渐缩”的意思是：装配槽2111具有底壁的一端的收容间隙214到另一端的收容间隙214逐渐增大。这样，当第一密封件213装配于装配槽2111内时，使得第一密封件213与装配槽2111的侧壁之间形成收容间隙214。

上述设置，由于第一密封件213与装配槽2111的侧壁之间形成收容间隙214，这样，当第一密封件213与端盖211摩擦焊接时，所产生的飞边容纳于收容间隙214内对工件进行二次加热，达到提高焊接效率的效果。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种电池单体20，包括以上任一方案所述的端盖组件21。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种电池100，包括以上任一方案所述的电池单体20。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种用电装置，包括以上任一方案所述的电池100，并且电池100用于为用电装置提供电能。

用电装置可以是前述任一应用电池100的设备或系统。

根据本申请的一些实施例，本申请还提供了一种焊接设备，包括驱动件2001、输出轴2002及驱动块2003。输出轴2002的一端与驱动件2001连接，驱动块2003与输出轴2002的另一端连接。其中，驱动块2003上设有与第一密封件213的第一装配部配合的第二装配部。具体地，驱动件2001为电机。

上述焊接设备，夹具夹持电池100的壳体22固定，此时端盖211位于最上方，第一密封件213通过第一装配部装配至驱动块2003的第二装配部上，驱动件2001带动输出轴2002转动，输出轴2002带动驱动块2003转动，驱动块2003带动第一密封件213转动。 与此同时，驱动件2001、输出轴2002、驱动块2003及第一密封件213在直线进给机构的带动下，向靠近端盖211的方向进给，第一密封件213与端盖211接触所产生的热量作为热源，第一密封件213在摩擦焊接设备及端盖211之间受压顶锻产生塑性变形而与端盖211焊接固定。

根据本申请的一些实施例，可选地，第一装配部与第二装配部磁性相吸。驱动块2003的第二装配部与第一密封件213的第一装配部磁性相吸，驱动件2001带动输出轴2002转动，输出轴2002带动驱动块2003转动，驱动块2003带动第一密封件213转动。与此同时，驱动件2001、输出轴2002、驱动块2003及第一密封件213在直线进给机构的带动下，向靠近端盖211的方向进给，第一密封件213与端盖211接触所产生的热量作为热源，第一密封件213在摩擦焊接设备及端盖211之间受压顶锻产生塑性变形而与端盖211焊接固定。

另一些实施例中，第一装配部与第二装配部负压相吸。当第一装配部与第二装配部负压相吸时，第二装配部为形成于驱动块2003上的负压孔2004。

根据本申请的一些实施例，本申请提供了一种端盖组件21，包括端盖211、第二密封件212及第一密封件213，端盖211的外表面开设有装配槽2111，装配槽2111具有开口，且其面向开口的底壁上开设有注液孔2112，第二密封件212密封塞接于注液孔2112内。参阅图8，第一密封件213包括相互连接的第一防护部2132与第二防护部2133，第一防护部2132背离第二防护部2133的一端开设有容纳槽2134，第二防护部2133远离第一防护部2132的一端开设有插接槽2135。端盖211及第一防护部2132的材质均为铝，第二防护部2133的材质为铁。

在摩擦焊接时，夹具夹持电池100的壳体22固定，此时端盖211位于最上方，摩擦焊接设备的驱动块2003插接于插接槽2135内，并通过磁力吸附第一密封件213。驱动件2001带动输出轴2002转动，输出轴2002带动驱动块2003转动，驱动块2003带动第一密封件213转动。与此同时，驱动件2001、输出轴2002、驱动块2003及第一密封件213在直线进给机构的带动下，向靠近端盖211的方向进给，第一密封件213与端盖211接触所产生的热量作为热源，第一密封件213的第一防护部2132在摩擦焊接设备及端盖211之间受压产生塑性变形而与端盖211焊接固定。最终，第一密封件213整体位于装配才内，第一防护部2132环绕设于第二密封件212外。

上述方式，摩擦焊接设备的驱动块2003插接于插接槽2135内与第一密封件213磁性相吸，相当于夹持第一密封件213的外周缘的方式，在摩擦焊接完成后，不再存在夹持部突出于端盖211，则保证了第一密封件213不再突出于端盖211的外表面，提高了电池单体20的体积能量密度。

根据本申请的一些实施例，参阅图4及图9，本申请提供了一种端盖组件21，与上述实施例的区别在于：本实施例中的第一密封件213的材质与端盖211相同，摩擦焊接时，摩擦焊接设备通过负压吸附第一密封件213。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (18)

1.一种端盖组件，其特征在于，包括：

端盖（211），具有沿所述端盖（211）的厚度方向相对于其外表面凹陷的装配槽（2111），所述装配槽（2111）的底壁上开设有注液孔（2112）；

第一密封件（213），被配置为和所述装配槽（2111）的底壁通过摩擦焊焊接连接，以密封所述注液孔（2112）；

所述端盖组件还包括第二密封件（212），所述第二密封件（212）密封设于所述注液孔（2112）内。

2.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述第一密封件（213）具有远离所述装配槽（2111）的底壁的作用面（2131），所述作用面（2131）在所述厚度方向低于或齐平于所述端盖（211）的外表面；所述作用面（2131）的至少部分区域形成用于装配所述第一密封件（213）的第一装配部。

3.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，所述第一装配部为由所述作用面（2131）的至少部分区域构造形成的吸附面。

4.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，所述第一装配部为由所述作用面（2131）的至少部分区域凹陷形成的插接槽（2135），且所述插接槽（2135）的至少部分槽壁被构造为吸附壁。

5.根据权利要求2-4任意一项所述的端盖组件，其特征在于，所述第一装配部与摩擦焊接设备磁性相吸。

6.根据权利要求5所述的端盖组件，其特征在于，所述第一密封件（213）包括相互连接的第一防护部（2132）与第二防护部（2133），所述第一防护部（2132）与所述端盖（211）材质相同以与所述端盖（211）摩擦焊接；

所述第二防护部（2133）与所述第一防护部（2132）的材质不同，所述第一装配部形成于所述第二防护部（2133）上。

7.根据权利要求6所述的端盖组件，其特征在于，所述第二防护部（2133）的材质具有磁性。

8.根据权利要求2-4任一项所述的端盖组件，其特征在于，所述第一密封件（213）的材质与所述端盖（211）的材质相同。

9.根据权利要求2所述的端盖组件，其特征在于，所述第一装配部为由所述作用面（2131）的至少部分区域凹陷形成的插接槽（2135）。

10.根据权利要求4或9任意一项所述的端盖组件，其特征在于，所述插接槽（2135）的横截面形状为一字型。

11.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述装配槽（2111）的底壁具有呈台阶设置的第一台阶面（2113）与第二台阶面（2114），所述第一台阶面（2113）在所述厚度方向上高于所述第二台阶面（2114），所述第二台阶面（2114）连接所述装配槽（2111）的侧壁与所述第一台阶面（2113），所述注液孔（2112）开设于所述第一台阶面（2113）；

所述第一密封件（213）上开设有容纳槽（2134），所述第二密封件（212）至少部分容纳于所述容纳槽（2134）中，所述第一密封件（213）与所述第二台阶面（2114）摩擦焊接。

12.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述第一密封件（213）环绕设于所述第二密封件（212）外。

13.根据权利要求1所述的端盖组件，其特征在于，所述装配槽（2111）自具有底壁的一端到另一端的尺寸逐渐增大；

所述第一密封件（213）与所述装配槽（2111）的侧壁之间形成收容间隙（214）。

14.一种电池单体（20），其特征在于，包括如权利要求1-13任一项所述的端盖组件。

15.一种电池（100），其特征在于，包括如权利要求14所述的电池单体（20）。

16.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求15所述的电池（100）。

17.一种焊接设备，其特征在于，所述焊接设备用于焊接如权利要求2-10任一项所述的端盖组件，所述焊接设备包括：

驱动件（2001）；

输出轴（2002），一端与所述驱动件（2001）连接；

驱动块（2003），所述驱动块（2003）与所述输出轴（2002）的另一端连接；

其中，所述驱动块（2003）上设有与第一密封件的第一装配部配合的第二装配部；所述驱动件（2001）驱动所述输出轴（2002）转动，以带动装配于所述驱动块（2003）上的所述第一密封件（213）转动。

18.根据权利要求17所述的焊接设备，其特征在于，所述第一装配部与所述第二装配部磁性相吸。

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