CN217691392U - 电池及电池装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提出了一种电池及电池装置。该电池包括壳体，所述壳体设置有第一通孔，所述壳体的靠近所述第一通孔的位置设置有密封连接部；极柱，所述极柱穿设于所述第一通孔，所述极柱设置有第二通孔，拉铆密封件，所述拉铆密封件穿设于所述第二通孔，以密封所述第二通孔，并使所述极柱与所述壳体固定连接；所述拉铆密封件设置有密封连接配合部，所述密封连接配合部与所述密封连接部相配合，以密封所述第一通孔。通过拉铆密封件将极柱与壳体固定连接，并将第二通孔密封，同时，拉铆密封件上的密封连接配合部与壳体上的密封连接部相配合，实现对第一通孔的密封，从而增强了电池整体的密封性能。

Description

电池及电池装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池及电池装置。

背景技术

相关技术中，电池的极柱与壳体铆接，虽然便于极柱与壳体的装配，简化了装配过程，但是极柱与壳体之间的密封性较差，容易发生渗漏风险。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池，以增强电池的密封性能

根据本实用新型的第一方面，提供了一种电池，包括：

壳体，所述壳体设置有第一通孔，所述壳体的靠近所述第一通孔的位置设置有密封连接部；

极柱，所述极柱穿设于所述第一通孔，所述极柱设置有第二通孔，

拉铆密封件，所述拉铆密封件穿设于所述第二通孔，以密封所述第二通孔，并使所述极柱与所述壳体固定连接；所述拉铆密封件设置有密封连接配合部，所述密封连接配合部与所述密封连接部相配合，以密封所述第一通孔。

本实用新型提供的电池，通过拉铆密封件将极柱与壳体固定连接，并将第二通孔密封，同时，拉铆密封件上的密封连接配合部与壳体上的密封连接部相配合，实现对第一通孔的密封，从而增强了电池整体的密封性能。

根据本实用新型的第二方面，提供了一种电池装置，包括上述的电池。

本实用新型提供的电池装置，由于使用了本实用新型提供的电池，能够增强电池装置的整体密封性能，降低渗漏风险。

附图说明

为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。其中：

图1为本实施例提供的电池的结构示意图；

图2为本实施例提供的电池的剖视图；

图3为本实施例提供的电池的分解图；

图4为本实施例提供的电池中的拉铆密封件的结构示意图；

图5为本实施例提供的电池中的拉铆密封件的剖视图；

图6为本实施例提供的电池中的极柱与集流盘的结构示意图。

附图标记说明如下：

100、壳体；101、第一通孔；102、密封连接部；103、盖板；200、极柱；201、第二通孔；202、环形凸出部；300、拉铆密封件；301、密封连接配合部；302、第三通孔；303、头部；304、插入部；3041、凸包；305、环形凸台；400、第一绝缘密封件；401、竖向密封套；402、横向环形密封板；500、第二绝缘密封件；501、第一环形密封板；502、第二环形密封板；503、第三环形密封板；600、集流盘；601、凸筋；602、焊缝；700、塑胶件。

具体实施方式

下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。

在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。

除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。

参见图1至图6所示，本实施例提供了一种电池，包括壳体100、极柱200和拉铆密封件300，壳体100设置有第一通孔101，壳体100的靠近第一通孔101的位置设置有密封连接部102；极柱200穿设于第一通孔101，极柱200设置有第二通孔201，拉铆密封件300穿设于第二通孔201，以密封第二通孔201，并使极柱200与壳体100固定连接；拉铆密封件300设置有密封连接配合部301，密封连接配合部301与密封连接部102相配合，以密封第一通孔101。

本实施例提供的电池，通过拉铆密封件300将极柱200与壳体100固定连接，并将第二通孔201密封，同时，拉铆密封件300上的密封连接配合部301与壳体100上的密封连接部102相配合，实现对第一通孔101的密封，从而增强了电池整体的密封性能。

在一个实施例中，密封连接部102为凸起部，密封连接配合部301为凹陷部，凸起部限位于凹陷部内。

壳体100包括盖板103，第一通孔101设置在盖板103上。

示例性的，壳体100的靠近第一通孔101的位置向上弯折形成凸起部，也就是说，第一通孔101的孔壁的至少部分形成凸起部，凹陷部位于拉铆密封件300的靠近壳体100的表面，凸起部限位于凹陷部内，实现对第一通孔101的密封。

在一些实施例中，拉铆密封件300可以为拉铆密封钉，拉铆密封件300设置有第三通孔302，示例性的，第三通孔302为圆孔。拉铆密封件300包括头部303和插入部304，头部303与插入部304一体成型设置，第三通孔302贯穿头部303和插入部304，头部303和插入部304的横截面的形状均为环形，头部303的外环直径大于插入部304的外环直径。其中，插入部304插入极柱200的第二通孔201，头部303覆盖在极柱200的端面上。通过第三通孔302向电池内部注入电解液，然后采用拉杆将拉铆密封钉拉紧，拉紧后，参见图2所示，插入部304的端部形成凸包3041，凸包3041封堵在第二通孔201处，同时，将拉杆的位于头部303外部的部分切除，而位于第三通孔302内部的拉杆能够将第三通孔302密封，从而实现了对第二通孔201和第三通孔302的密封，同时将极柱200与壳体100固定连接在一起，也就是说，头部303与凸包3041将极柱200与盖板103压紧固定。

在一些实施例中，第一通孔101为圆孔，凸起部为环形翻边，凹陷部为环形槽，环形翻边限位于环形槽内。

在一个实施例中，凸起部的自由端的端面超出极柱200的端面。

参见图4和图5所示，以拉铆密封件300的头部303的背离插入部304的一侧表面作为参考平面，头部303的靠近插入部304的一侧表面设置有环形凸台305，环形凸台305的下表面与拉铆密封件300的上表面之间的距离D₁大于环形槽的槽底与拉铆密封件300的上表面之间的距离D₂，参见图2和图5所示，凸起部的自由端的端面与环形槽的槽底接触，极柱200的端面与环形凸台305的下表面接触。由于凸起部的自由端的端面超出极柱200的端面，凸起部与环形槽的槽底之间的接触面高于极柱200与环形凸台305之间的接触面，从而能够进一步防止电池内部的电解液向外渗漏。

在一个实施例中，凸起部的高度H为0.3～1.0mm。

凸起部的高度如果过大，需要凹陷部的深度较大，也就是说，拉铆密封件300的头部303的厚度需要比较厚，才能够形成深度较大的凹陷部，这样就导致电池的重量增加，成本增加。

凸起部的高度如果过小，则密封效果不明显，容易发生渗漏风险。

示例性的，凸起部的高度H可以为，但不限于0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.52mm、0.55mm、0.58mm、0.6mm、0.62mm、0.65mm、0.67mm、0.7mm、0.72mm、0.75mm、0.78mm、0.8mm、0.82mm、0.85mm、0.87mm、0.9mm、0.95mm或1.0mm。

需要说明的是，密封连接部102也可以为凹陷部，相应的，密封连接配合部301为凸起部。

在一个实施例中，壳体100与极柱200之间设置有第一绝缘密封件400，壳体100与拉铆密封件300之间设置有第二绝缘密封件500。

示例性的，参见图2和图3所示，第一绝缘密封件400包括竖向密封套401和横向环形密封板402，竖向密封套401与横向环形密封板402的内环面固定连接，示例性的，竖向密封套401与横向环形密封板402一体成型设置。

极柱200的外表面设置有环形凸出部202，竖向密封套401套设在极柱200的外部，竖向密封套401位于极柱200的周向外表面与凸起部的周向内表面之间，横向环形密封板402设置在环形凸出部202与盖板103的下表面之间，从而实现壳体100与极柱200之间的绝缘与密封。

在一些实施例中，竖向密封套401的自由端延伸至拉铆密封件300的环形槽内，以实现环形槽的内环壁与凸起部的位于环形槽内的周向内表面之间的绝缘与密封。

示例性的，参见图2和图3所示，第二绝缘密封件500包括第一环形密封板501、第二环形密封板502和第三环形密封板503，第二环形密封板502连接在第一环形密封板501与第三环形密封板503之间，第一环形密封板501位于凸出部的上端面与拉铆密封件300的环形槽的槽底之间，第二环形密封板502位于凸出部的周向外表面与环形槽的外环壁之间，第三环形密封板503位于拉铆密封件300的头部303与盖板103的上表面之间，从而实现拉铆密封件300与壳体100之间的绝缘与密封。

在一个实施例中，第一绝缘密封件400与第二绝缘密封件500一体成型设置。这样的方式能够增强绝缘密封性能。示例性的，可以将第一绝缘密封件400和第二绝缘密封件500集成在盖板103上，便于装配。

需要说明的是，第一绝缘密封件400和第二绝缘密封件500的材质为现有技术，在此不再详细描述。

在一个实施例中，电池为圆柱电池。

参见图1和图2所示，圆柱电池包括第一电极端子和第二电极端子。第一电极端子为壳体100，第二电极端子为极柱200，且极柱200的至少部分凸出于壳体100，其中，壳体100的引出处为壳体100的端面，极柱200的引出处为极柱200凸出壳体100的端面，壳体100的端面与极柱200的端面位于电池同侧，且极柱200的端面高于壳体100的端面。

值得注意的是，第一电极端子与第二电极端子极性相反，且二者之间绝缘设置。具体来说，当第一电极端子为正极性端子时，第二电极端子为负极性端子，反之，当第一电极端子为负极性端子时，第二电极端子为正极性端子。

在一个实施例中，极柱200设置有翻边，翻边的边缘在参考平面内的投影位于第一通孔101的孔壁在参考平面内的投影的外部，其中，参考平面为壳体100的设置有第一通孔101的表面，即参考平面为盖板103所在的平面。这样的方式能够保证翻边位于盖板103的远离头部303的一侧，从而能够将盖板夹紧固定在翻边与头部303之间，实现拉铆密封件300、极柱200与盖板103之间的固定连接与密封。

在一个实施例中，参见图6所示，翻边为集流盘600，集流盘600与极柱200一体成型设置。

在一些实施例中，集流盘600呈圆形板状结构，集流盘600与电芯的第一极耳或第二极耳相连接。集流盘600与电芯焊接后，装入壳体100内，在壳体100封口后，实现两端密封。由于集流盘600与极柱200一体成型设置，结构强度较强，可通过沿电芯轴向过盈配合施加压力的方式，保证集流盘600与第一极耳或第二极耳之间良好地接触，使得所组装的电池具有内阻较小，发热量较少且倍率性能较好的优点。

在一些实施例中，集流盘600设置有凸筋601，凸筋601沿集流盘600的径向延伸，示例性的，凸筋601的数量为多个，多个凸筋601沿集流盘600的周向间隔设置，以增加集流盘600的结构强度，防止集流盘600变形。

在一些实施例中，集流盘600设置有焊缝602，便于将集流盘600与第一极耳或第二极耳焊接。

焊缝602沿集流盘600的径向延伸，示例性的，焊缝602与凸筋601交替间隔设置。

参见图2和图3所示，电池还包括塑胶件700，塑胶件700设置在集流盘与盖板103之间。

需要说明的是，塑胶件为现有技术，其结构不再详细描述。

在一个实施例中，电池还包括电芯(图中未示出)，电芯位于壳体100的内部，电芯与集流盘600固定连接。

电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一电极、分隔物以及第二电极。当第一电极为正电极时，第二电极为负电极。其中，第一电极和第二电极的极性可以互换。

在一个实施例中，电池为叠片式电池，不仅成组方便，且可以加工得到长度较长的电池。

具体的，电芯为叠片式电芯，电芯包括相互层叠的第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片，从而使得多对第一极片和第二极片堆叠形成叠片式电芯。

可选的，电池可以为卷绕式电池，即将第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片进行卷绕，得到卷绕式电芯。电芯具有第一极耳和第二极耳，第一极耳和第二极耳的极性相反。

本实施例还提供了一种电池装置，包括本实施例提供的电池。

本实施例提供的电池装置，由于使用了本实施例提供的电池，能够增强电池装置的整体密封性能，降低渗漏风险。

在一个实施例中，电池装置为电池模组，电池模组包括多个电池，电池模组还可以包括端板和侧板，端板和侧板用于固定多个电池。相邻电池之间可以设置有缓冲垫，端板和电池之间可以设置有缓冲垫。

在一个实施例中，电池装置为电池包。

电池包还包括电池箱，电池设置于电池箱内。通过在电池箱内设置有电池，电池箱实现对电池的保护。

需要说明的是，当电池的数量为多个时，多个电池可以沿电池堆叠方向设置形成一组电池后在在电池箱内，多个电池可以通过端板和侧板进行固定。当多个电池直接设置在电池箱内时，即无需对多个电池进行成组，此时，可以去除端板和侧板。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型创造后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (12)

1.一种电池，其特征在于，包括：

壳体(100)，所述壳体(100)设置有第一通孔(101)，所述壳体(100)的靠近所述第一通孔(101)的位置设置有密封连接部(102)；

极柱(200)，所述极柱(200)穿设于所述第一通孔(101)，所述极柱(200)设置有第二通孔(201)，

拉铆密封件(300)，所述拉铆密封件(300)穿设于所述第二通孔(201)，以密封所述第二通孔(201)，并使所述极柱(200)与所述壳体(100)固定连接；所述拉铆密封件(300)设置有密封连接配合部(301)，所述密封连接配合部(301)与所述密封连接部(102)相配合，以密封所述第一通孔(101)。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述密封连接部(102)为凸起部，所述密封连接配合部(301)为凹陷部，所述凸起部限位于所述凹陷部内。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述凸起部的自由端的端面超出所述极柱(200)的端面。

4.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述凸起部的高度为0.3～1.0mm。

5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述壳体(100)与所述极柱(200)之间设置有第一绝缘密封件(400)，所述壳体(100)与所述拉铆密封件(300)之间设置有第二绝缘密封件(500)。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述第一绝缘密封件(400)与所述第二绝缘密封件(500)一体成型设置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电池，其特征在于，所述拉铆密封件(300)包括头部(303)和插入部(304)，所述头部(303)覆盖在所述极柱(200)的端面上，所述插入部(304)插入第二通孔(201)，所述插入部(304)的端部能够形成凸包(3041)，以封堵在所述第二通孔(201)处，且所述头部(303)与所述凸包(3041)将所述极柱(200)与所述壳体(100)压紧固定。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的电池，其特征在于，所述极柱(200)设置有翻边，所述翻边的边缘在参考平面内的投影位于所述第一通孔(101)的孔壁在所述参考平面内的投影的外部，其中，所述参考平面为所述壳体(100)的设置有所述第一通孔(101)的表面。

9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，所述翻边为集流盘(600)所述集流盘(600)与所述极柱(200)一体成型设置。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，还包括电芯，所述电芯位于所述壳体(100)的内部，所述电芯与所述集流盘(600)固定连接。

11.根据权利要求1至6中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池为圆柱电池。

12.一种电池装置，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的电池。

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