CN217788585U - 端盖组件、电池单体、电池及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种端盖组件、电池单体、电池及用电设备，涉及电池领域。端盖组件包括端盖和第一加强部，端盖具有泄压区。第一加强部凸设于端盖在厚度方向上的一侧，且第一加强部围设于泄压区的周围。该端盖组件设置有第一加强部，第一加强部围设于泄压区，加强了泄压区附近的刚度，提升了泄压区附近的抗冲击能力。这样，在端盖受到外部冲击时，第一加强部可吸收外部冲击的能量，在一定程度上降低泄压区因受到外部冲击而破损或变形的风险，进而保证泄压区能够实现正常的泄压功能，也即防止电池单体的内部压力未达到起爆压力时泄压区即打开，以保证电池单体的正常工作。

Description

端盖组件、电池单体、电池及用电设备

技术领域

本申请涉及电池领域，具体而言，涉及一种端盖组件、电池单体、电池及用电设备。

背景技术

电池在新能源领域应用甚广，例如电动汽车、新能源汽车等，新能源汽车、电动汽车已经成为汽车产业的发展新趋势。电池单体的端盖上设置有用于在电池单体的内部压力达到起爆压力时泄放内部压力的泄压结构。然而，在电芯倒置的场景下，泄压结构常常提前打开，导致不能实现正常的泄压功能。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种端盖组件、电池单体、电池及用电设备，其旨在改善现有技术中泄压结构常常提前打开，导致不能实现正常的泄压功能的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种端盖组件，所述端盖组件包括端盖和第一加强部，所述端盖具有泄压区；所述第一加强部凸设于所述端盖在厚度方向上的一侧，且所述第一加强部围设于所述泄压区的周围。

在上述技术方案中，该端盖组件设置有第一加强部，第一加强部围设于泄压区，加强了泄压区附近的刚度，提升了泄压区附近的抗冲击能力。这样，在端盖受到外部冲击时，第一加强部可吸收外部冲击的能量，在一定程度上避免泄压区因受到外部冲击而破损或变形，进而保证泄压区能够实现正常的泄压功能，也即防止电池单体的内部压力未达到起爆压力时泄压区即打开，以保证电池单体的正常工作。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，沿所述厚度方向，所述端盖的厚度为D，所述第一加强部凸出于所述端盖的高度为d，满足：0.3≤d/D≤0.6。

在上述技术方案中，第一加强部沿厚度方向凸出于端盖的高度是端盖的厚度的0.3~0.6倍。一方面，能够较好地提升泄压区附近的刚度，另一方面，便于制造。并且，第一加强部沿厚度方向凸出于端盖的高度在此范围内，对空间占用较小，有利于提升电池的能量密度。若d/D＜0.3，则第一加强部沿厚度方向凸出于端盖的高度较小，对泄压区附近的刚度的提升不明显。若d/D＞0.6，则第一加强部沿厚度方向凸出于端盖的高度较大，一方面，不便于冲压成型，另一方面，第一加强部沿厚度方向凸出于端盖的高度较高，对空间占用较大，不利于电池能量密度的提升。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，沿第一方向，所述第一加强部包括相对的两个直线部，所述直线部在所述第一方向的尺寸为L1，两个所述直线部在所述第一方向的间距为L2，满足：0.1≤L1/L2≤0.2；所述第一方向垂直于所述厚度方向。

在上述技术方案中，直线部在第一方向的尺寸是两个直线部在第一方向的间距的0.1~0.2倍。一方面，能够较好地提升泄压区附近的刚度，另一方面，便于冲压成型。若L1/L2＜0.1，则直线部在第一方向的尺寸较小，对泄压区附近的刚度的提升不明显。若d/D＞0.2，则第一加强部沿厚度方向凸出于端盖的高度较大，不便于冲压成型。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述泄压区的外周包括两个直线段和两个圆弧段，一个所述直线段、一个所述圆弧段、另一个所述直线段和另一个所述圆弧段首尾依次连接共同限定出所述泄压区；所述直线部和所述直线段均沿第二方向延伸，沿所述第二方向，所述直线部的尺寸为L3，所述直线段的尺寸为L4，满足：L3/L4≥0.6；所述第一方向、所述第二方向和所述厚度方向两两垂直。

在上述技术方案中，一个直线段、一个圆弧段、另一个直线段和另一个圆弧段首尾依次连接共同限定出泄压区，这样泄压区的面积较大，便于顺畅泄压。通过使直线部和直线段均沿第二方向延伸，且直线部沿第二方向的尺寸大于或等于直线段在第二方向尺寸的0.6倍，能够较好地提升泄压区附近的刚度。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述第一加强部还包括两个圆弧部，沿所述泄压区的周向，一个所述直线部、一个所述圆弧部、另一个所述直线部和另一个所述圆弧部首尾依次连接形成封闭结构。

在上述技术方案中，一个直线部、一个圆弧部、另一个直线部和另一个圆弧部首尾依次连接形成封闭结构，使得第一加强部的形状与泄压区的形状相同或相似，以较好地提升泄压区附近的刚度。另外，第一加强部完全包围泄压区，能够大幅提升泄压区的抗冲击能力。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述泄压区为设置于所述端盖的通孔；所述端盖组件还包括泄压机构，所述泄压机构用于覆盖所述通孔。

在上述技术方案中，通过泄压机构覆盖通孔，在电池单体正常使用时，可以避免外界的杂质进入到电池单体内。在电池单体泄压时，泄压机构打开，电池单体内的气体能够通过泄压区排出电池单体，以实现泄压。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述泄压机构设置于所述第一加强部。

在上述技术方案中，将泄压机构设置于第一加强部，易于实现对泄压机构的安装。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，沿所述厚度方向，所述第一加强部背离所述端盖的一侧设置有容纳槽；所述容纳槽的槽侧面与所述通孔的孔壁面通过台阶面相连，所述泄压机构容纳于所述容纳槽内并与所述台阶面相抵。

在上述技术方案中，通过设置容纳槽容纳泄压机构，降低泄压机构对空间的占用，有利于提升电池单体的能量密度。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，沿所述厚度方向，所述端盖具有相对的第一表面和第二表面，所述第一加强部凸设于所述第一表面，所述第二表面凸设有第二加强部，所述第二加强部围绕所述泄压区设置。

在上述技术方案中，端盖的第一表面和第二表面上分别凸设有第一加强部和第二加强部，且第一加强部和第二加强部均围设于泄压区的周围，能够进一步加强泄压区附近的刚度，提升了泄压区的抗冲击能力。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述泄压区为设置于所述端盖的通孔，所述端盖组件还包括泄压机构和保护件，所述泄压机构和所述保护件分别安装于所述第一加强部和所述第二加强部，所述泄压机构和所述保护件均覆盖所述通孔。

在上述技术方案中，通过泄压机构覆盖通孔，在电池单体正常使用时，可以避免外界的杂质进入到电池单体内。在电池单体泄压时，泄压机构打开，电池单体内的气体能够通过泄压区排出电池单体，以实现泄压。通过在第二加强部设置保护件，以保护泄压机构和泄压区，避免外界杂质落入泄压区内，避免外界冲击直接作用于泄压机构，导致泄压机构破损。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述泄压区为所述端盖上由所述第一加强部限定出的实体区域。

在上述技术方案中，泄压区为实体区域，第一加强部可加强泄压区附近和泄压区的刚度。在端盖受到外部冲击时，第一加强部可吸收外部冲击的能量，在一定程度上避免泄压区因受到外部冲击而破损或变形，进而保证泄压区能够实现正常的泄压功能。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述第一加强部包括多个加强段，所述多个加强段沿着所述泄压区的周向间隔设置。

在上述技术方案中，通过沿泄压区的周向间隔设置多个加强段，在加强泄压区附近和泄压区的刚度的同时，减小材料消耗，降低生产成本。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述端盖组件包括绝缘件，所述绝缘件和所述第一加强部设置于所述端盖在所述厚度方向上的同侧，所述绝缘件上设置有避让所述第一加强部的避让槽。

在上述技术方案中，通过设置绝缘件，将端盖与其他电连接部件绝缘隔离，避免端盖与其他电连接部件接触而发生短路。通过设置避让槽避让第一加强部，防止第一加强部与绝缘件发生干涉，影响绝缘件的绝缘效果。

第二方面，本申请实施例还提供了一种电池单体，所述电池单体包括电极组件、壳体及上述的端盖组件；所述壳体具有一端开口的容纳空间，所述容纳空间用于容纳所述电极组件；所述端盖连接于所述壳体并封闭所述开口。

第三方面，本申请实施例还提供了一种电池，所述电池包括箱体及上述的电池单体，所述电池单体容纳于所述箱体内。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述端盖设置于所述电池单体的靠近所述箱体的底壁的一侧。

在上述技术方案中，通过将端盖设置于电池单体的靠近箱体的底壁的一侧，即将电池单体倒置于箱体内。

第四方面，本申请实施例还提供了一种用电设备，所述用电设备包括上述的电池，所述电池用于提供电能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的电池的爆炸图；

图3为本申请一些实施例提供的电池单体的爆炸图；

图4为本申请一些实施例提供的端盖和第一加强部的结构示意图；

图5为本申请一些实施例提供的端盖和第一加强部的俯视示意图；

图6为图5中A-A位置的剖视图；

图7为本申请另一些实施例提供的端盖和第一加强部的结构示意图；

图8为本申请另一些实施例提供的端盖和第一加强部的俯视示意图；

图9为图8中B-B位置的剖视图；

图10为本申请一些实施例提供的端盖组件的结构示意图；

图11为本申请一些实施例提供的端盖组件的俯视示意图；

图12为图11中C-C位置的剖视图；

图13为本申请又一些实施例提供的端盖和第一加强部的俯视示意图。

图标：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-泄压区；2112-容纳槽；21111-圆弧段；21112-直线段；2113-第一表面；2114-第二表面；212-第一加强部；2121-直线部；2122-圆弧部；2123-加强段；213-泄压机构；214-保护件；215-绝缘件；2151-排气孔；216-第二加强部；22-电极组件；23-壳体；100-电池；200-控制器；300-马达；1000-车辆。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本申请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；本申请中在申请的说明书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。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。

在本申请中提及“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。

在本申请的描述中，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”、“附接”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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中术语“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，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。应理解，附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸，以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明，而不应对本申请构成任何限定。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上（包括两个）。

本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池单体、锂离子一次电池单体、锂硫电池单体、钠锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。

本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的正极集流体，未涂敷正极活性物质层的正极集流体作为正极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的负极集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的负极集流体，未涂敷负极活性物质层的负极集流体作为负极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极耳的数量为多个且层叠在一起，负极耳的数量为多个且层叠在一起。隔离膜的材质可以为PP（polypropylene，聚丙烯）或PE（polyethylene，聚乙烯）等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。

电池技术的发展要同时考虑多方面的设计因素，例如，能量密度、循环寿命、放电容量、充放电倍率等性能参数，另外，还需要考虑电池的安全性。

对于电池单体来说，为保证电池单体的安全性，可以在电池单体的端盖上设置泄压结构，在电池单体内部压力达到起爆压力时，泄压结构打开，以泄放电池单体内部的压力，以降低电池单体爆炸、起火的风险。

发明人注意到，在电芯倒置的场景下，泄压结构常常提前打开，导致不能实现正常的泄压功能。

发明人进一步研究发现，在电芯倒置的场景下，端盖更容易受到外部冲击，外部冲击力容易传递至泄压结构所在的位置，进而使得泄压结构提前打开或发生变形，导致不能实现正常的泄压功能。

鉴于此，本申请实施例提供一种端盖组件，端盖组件包括端盖和第一加强部，端盖具有泄压区。第一加强部凸设于端盖在厚度方向上的一侧，且第一加强部围设于泄压区的周围。

该端盖组件设置有第一加强部，第一加强部围设于泄压区，加强了泄压区附近的刚度，提升了泄压区附近的抗冲击能力。这样，在端盖受到外部冲击时，第一加强部可吸收外部冲击的能量，在一定程度上避免泄压区因受到外部冲击而破损或变形，进而保证泄压区能够实现正常的泄压功能，也即防止电池单体的内部压力未达到起爆压力时泄压区即打开，以保证电池单体的正常工作。

本申请实施例描述的技术方案适用于电池以及使用电池的用电设备。

用电设备可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具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；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。本申请实施例对上述用电设备不做特殊限制。

以下实施例为了方便说明，以用电设备为车辆1000为例进行说明。

请参照图1，图1为本申请一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。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。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池100的爆炸图。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模块形式，多个电池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可以为二次电池单体或一次电池单体；还可以是锂硫电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体，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。

请参照图3，图3为本申请一些实施例提供的电池单体20的分解结构示意图。电池单体20是指组成电池100的最小单元。如图3，电池单体20包括有端盖组件21、电极组件22、壳体23以及其他的功能性部件。

端盖组件21包括端盖211，端盖211是指盖合于壳体23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23的形状相适应以配合壳体23。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（图中未示出）等的功能性部件。电极端子可以用于与电极组件22电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。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。

壳体23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极组件22、电解液以及其他部件。壳体23和端盖211可以是独立的部件，可以于壳体23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23一体化，具体地，端盖211和壳体23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23的内部时，再使端盖211盖合壳体23。壳体23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23的形状可以根据电极组件22的具体形状和尺寸大小来确定。壳体23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。

电极组件22是电池单体20中发生电化学反应的部件。壳体23内可以包含一个或更多个电极组件22。电极组件22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离膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电极组件22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。正极极耳和负极极耳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，极耳连接电极端子以形成电流回路。

请参照图4、图5和图6，图4为本申请一些实施例提供的端盖211和第一加强部212的结构示意图。图5为本申请一些实施例提供的端盖211和第一加强部212的俯视示意图。图6为图5中A-A位置的剖视图。本申请实施例提供了一种端盖组件21，端盖组件21包括端盖211和第一加强部212，端盖211具有泄压区2111。第一加强部212凸设于端盖211在厚度方向上的一侧，且第一加强部212围设于泄压区2111的周围。

泄压区2111是端盖211上实现泄压功能的区域。例如，泄压区2111可以是端盖211上焊接防爆片的区域。又如，端盖211上开设有泄压槽，泄压区2111可以包含泄压槽内侧的区域和外侧的部分区域。

第一加强部212是凸出于端盖211在厚度方向（如图6中所示的Z方向）上的一侧且环绕泄压区2111设置的凸起结构。第一加强部212可以设置于端盖211面向于壳体23内部的表面，也可以设置于端盖211背离壳体23的表面。以端盖211为长方形平板结构为例，端盖211在厚度方向具有相对的第一表面2113和第二表面2114，端盖211的第一表面2113面向壳体23的内部，端盖211的第二表面2114背离壳体23设置，第一加强部212可以设置于端盖211的第一表面2113，也可以设置于端盖211的第二表面2114。

第一加强部212可以是多种形状。例如，第一加强部212围成跑道形，泄压区2111可以为端盖211上跑道形的内圈圈出的部分。又如，第一加强部212围成矩形。泄压区2111可以为端盖211上矩形圈出的部分。再举例来说，若第一加强部212为沿U形轨迹延伸的U形凸起，则泄压区2111可以为U形凸起圈出的部分。

需要说明的是，“第一加强部212围设于泄压区2111的周围”可以是第一加强部212完全包围泄压区2111，也可以是第一加强部212部分包围泄压区2111。第一加强部212完全包围泄压区2111时，第一加强部212可以是沿着封闭轨迹延伸的封闭结构。第一加强部212部分包围泄压区2111时，第一加强部212可以是间断的结构或者是沿非封闭轨迹延伸的非封闭结构。

该端盖组件21设置有第一加强部212，第一加强部212围设于泄压区2111，加强了泄压区2111附近的刚度，提升了泄压区2111附近的抗冲击能力。这样，在端盖211受到外部冲击时，第一加强部212可吸收外部冲击的能量，在一定程度上避免泄压区2111因受到外部冲击而破损或变形，进而保证泄压区2111能够实现正常的泄压功能，也即防止电池单体20的内部压力未达到起爆压力时泄压区2111即打开，以保证电池单体20的正常工作。

在一些实施例中，沿厚度方向，端盖211的厚度为D，第一加强部212凸出于端盖211的高度为d，满足：0.3≤d/D≤0.6。

如图6所示，厚度方向是图中所示的Z方向。

D为端盖211的厚度，换句话说，D是第一表面2113和第二表面2114之间的距离。d是第一加强部212凸出于端盖211的高度，若第一加强部212凸设于第一表面2113，则d为第一加强部212背离第一表面2113的表面与第一表面2113之间的距离。若第一加强部212凸设于第二表面2114，则d为第一加强部212背离第二表面2114的表面与第二表面2114之间的距离。

d/D是第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度与端盖211的厚度的比值。第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度与端盖211的厚度的比值的取值可以为：d/D=0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6等。

第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度是端盖211的厚度的0.3~0.6倍。一方面，能够较好地提升泄压区2111附近的刚度，另一方面，便于制造。并且，第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度在此范围内，对空间占用较小，有利于提升电池100的能量密度。若d/D＜0.3，则第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度较小，对泄压区2111附近的刚度的提升不明显。若d/D＞0.6，则第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度较大，一方面，不便于冲压成型，另一方面，第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度较高，对空间占用较大，不利于电池100能量密度的提升。

请参照图4、图5和图6，在一些实施例中，沿第一方向，第一加强部212包括相对的两个直线部2121。直线部2121在第一方向的尺寸为L1，两个直线部2121在第一方向的间距为L2，满足：0.1≤L1/L2≤0.2。第一方向垂直于厚度方向。

第一方向垂直于厚度方向。请参照图5，第一方向可以是图中所示的X方向。

直线部2121是凸设于端盖211的、沿着直线轨迹延伸的直线凸起，是第一加强部212的一部分。两个直线部2121沿着第一方向相对布置，泄压区2111位于两个直线部2121之间，或者说两个直线部2121位于泄压区2111在第一方向的两侧。

L1是指直线部2121在第一方向的尺寸。直线部2121在第一方向的尺寸为第一个直线部2121背离第二个直线部2121的表面与第一个直线部2121面向第二个直线部2121的表面之间的距离。

L2是两个直线部2121在第一方向的间距。两个直线部2121在第一方向的间距也可以理解为：沿着第一方向，第一个直线部2121朝向第二个直线部2121的表面和第二个直线部2121朝向第一个直线部2121的表面之间的距离。

L1/L2是指直线部2121在第一方向的尺寸和两个直线部2121在第一方向的间距的比值。直线部2121在第一方向的尺寸和两个直线部2121在第一方向的间距的比值的取值可以为：L1/L2=0.1、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.2等。

直线部2121在第一方向的尺寸是两个直线部2121在第一方向的间距的0.1~0.2倍。一方面，能够较好地提升泄压区2111附近的刚度，另一方面，便于冲压成型。若L1/L2＜0.1，则直线部2121在第一方向的尺寸较小，对泄压区2111附近的刚度的提升不明显。若d/D＞0.2，则第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度较大，不便于冲压成型。

请参照图4、图5和图6，泄压区2111的外周包括两个直线段21112和两个圆弧段21111，一个直线段21112、一个圆弧段21111、另一个直线段21112和另一个圆弧段21111首尾依次连接共同限定出泄压区2111。直线部2121和直线段21112均沿第二方向延伸。沿第二方向，直线部2121的尺寸为L3，直线段21112的尺寸为L4，满足：L3/L4≥0.6。第一方向、第二方向和厚度方向两两垂直。

第二方向是直线部2121和直线段21112的延伸方向，第二方向与、第一方向和厚度方向两两垂直。请参照图5，第二方向可以是图中所示的Y方向。

直线段21112是指泄压区2111沿着直线轨迹延伸的外缘。圆弧段21111是指泄压区2111沿着圆弧轨迹延伸的外缘。

一个直线段21112、一个圆弧段21111、另一个直线段21112和另一个圆弧段21111首尾依次连接形成封闭图形，封闭图形内部即是泄压区2111。

L3/L4是指直线部2121沿第二方向的尺寸与直线段21112沿第二方向的尺寸的比值。指直线部2121沿第二方向的尺寸与直线段21112沿第二方向的尺寸的比值的取值可以为：L3/L4=0.6、0.65、0.7、0.75、0.8、0.85、0.9、1等。

一个直线段21112、一个圆弧段21111、另一个直线段21112和另一个圆弧段21111首尾依次连接共同限定出泄压区2111，这样泄压区2111的面积较大，便于顺畅泄压。通过使直线部2121和直线段21112均沿第二方向延伸，且直线部2121沿第二方向的尺寸大于或等于直线段21112在第二方向尺寸的0.6倍，能够较好地提升泄压区2111附近的刚度。

请参照图7、图8和图9，图7为本申请另一些实施例提供的端盖211和第一加强部212的结构示意图。图8为本申请另一些实施例提供的端盖211和第一加强部212的俯视示意图。图9为图8中B-B位置的剖视图。在另一些实施例中，第一加强部212还包括两个圆弧部2122。沿泄压区2111的周向，一个直线部2121、一个圆弧部2122、另一个直线部2121和另一个圆弧部2122首尾依次连接形成封闭结构。

圆弧部2122为是凸设于端盖211的、沿着圆弧轨迹延伸的圆弧凸起，是第一加强部212的一部分。每个圆弧部2122连接一个直线部2121和另一个直线部2121。一个直线部2121、一个圆弧部2122、另一个直线部2121和另一个圆弧部2122首尾依次连接形成的封闭结构呈跑道形。

一个直线部2121、一个圆弧部2122、另一个直线部2121和另一个圆弧部2122首尾依次连接形成封闭结构，使得第一加强部212的形状与泄压区2111的形状相同或相似，以较好地提升泄压区2111附近的刚度。另外，第一加强部212完全包围泄压区2111，能够大幅提升泄压区2111的抗冲击能力。

在一些实施例中，泄压区2111为设置于端盖211的通孔。端盖组件21还包括泄压机构213，泄压机构213用于覆盖通孔。

泄压区2111为开设于端盖211的通孔。电池单体20泄压时，电池单体20内的气体能够通过泄压区2111排出。

泄压机构213是覆盖泄压区2111的结构。电池单体20正常使用时，泄压机构213封闭泄压区2111，以使电池单体20的内部与外部隔绝。电池单体20的内部压力达到起爆压力时，泄压机构213打开，使得电池单体20的内部与外部连通，以允许电池单体20内部的气体通过泄压区2111排出。例如，泄压机构213可以是防爆片，防爆片焊接于端盖，并覆盖泄压区2111。

通过泄压机构213覆盖通孔，在电池单体20正常使用时，可以避免外界的杂质进入到电池单体20内。在电池单体20泄压时，泄压机构213打开，电池单体20内的气体能够通过泄压区2111排出电池单体20，以实现泄压。

请参照图7、图8、图9、图10、图11和图12，图10为本申请一些实施例提供的端盖组件21的结构示意图。图11为本申请一些实施例提供的端盖组件21的俯视示意图。图12为图11中C-C位置的剖视图。在一些实施例中，泄压机构213设置于第一加强部212。

“泄压机构213设置于第一加强部212”也可以理解为泄压机构213安装于第一加强部212，并覆盖泄压区2111。

将泄压机构213设置于第一加强部212，易于实现对泄压机构213的安装。

在一些实施例中，沿厚度方向，第一加强部212背离端盖211的一侧设置有容纳槽2112。容纳槽2112的槽侧面与通孔的孔壁面通过台阶面相连，泄压机构213容纳于容纳槽2112内并与台阶面相抵。

容纳槽2112和通孔整体来看可以当作是阶梯孔，容纳槽2112的底壁形成台阶面，泄压机构213可以容纳于容纳槽2112内，并与台阶面相抵。换句话说，第一加强部212背离端盖211的一侧设置有容纳槽2112，在容纳槽2112的底壁上开设有通孔，形成泄压区2111。泄压机构213容纳于容纳槽2112内，并与容纳槽2112的底壁相抵接。

通过设置容纳槽2112容纳泄压机构213，降低泄压机构213对空间的占用，有利于提升电池100的能量密度。

在一些实施例中，沿厚度方向，端盖211具有相对的第一表面2113和第二表面2114。第一加强部212凸设于第一表面2113，第二表面2114凸设有第二加强部216。第二加强部216围绕泄压区2111设置。

这里，当第一表面2113是端盖211的面向壳体23的内部的表面时，第二表面2114是端盖211的背离壳体23的内部的表面。当第一表面2113是端盖211的背离壳体23的内部的表面时，第二表面2114是端盖211的面向壳体23的内部的表面。

在本实施例中，第一表面2113是端盖211的面向壳体23的内部的表面，也即是端盖211的内表面。第二表面2114是端盖211的背离壳体23的内部的表面，也即是端盖211的外表面。

第二加强部216是凸设于端盖211的第二表面2114的凸起结构。第二加强部216可以是多种形状。例如，第二加强部216可以围成跑道形、矩形。第二加强部216还可以为沿U形轨迹延伸的U形凸起。

第二加强部216围绕泄压区2111设置，也可以理解为第二加强部216环绕设置于泄压区2111的外侧。

端盖211的第一表面2113和第二表面2114上分别凸设有第一加强部212和第二加强部216，且第一加强部212和第二加强部216均围设于泄压区2111的周围，能够进一步加强泄压区2111附近的刚度，提升了泄压区2111的抗冲击能力。

在一些实施例中，泄压区2111为设置于端盖211的通孔。端盖组件21还包括泄压机构213和保护件214，泄压机构213和保护件214分别安装于第一加强部212和第二加强部216，泄压机构213和保护件214均覆盖通孔。

保护件214是设置于第二加强部216的保护结构，保护件214遮挡泄压区2111（通孔）。保护件214可以为保护贴片，保护贴片贴设于第二加强部216背离端盖211的表面，并遮挡泄压区2111。

通过泄压机构213覆盖通孔，在电池单体20正常使用时，可以避免外界的杂质进入到电池单体20内。在电池单体20泄压时，泄压机构213打开，电池单体20内的气体能够通过泄压区2111排出电池单体20，以实现泄压。通过在第二加强部216设置保护件214，以保护泄压机构213和泄压区2111，避免外界杂质落入泄压区2111内，避免外界冲击直接作用于泄压机构213，导致泄压机构213破损。

在一些实施例中，泄压区2111为端盖211上由第一加强部212限定出的实体区域。

泄压区2111可以是设置于端盖211上的薄弱区域（也即实体区域），例如，端盖211上开设有泄压槽。在电池单体20泄压时，薄弱区域破裂以允许电池单体20内部的气体通过打开的薄弱区域泄放到电池单体20的外部。

泄压区2111为实体区域，第一加强部212可加强泄压区2111附近和泄压区2111的刚度。在端盖211受到外部冲击时，第一加强部212可吸收外部冲击的能量，在一定程度上避免泄压区2111因受到外部冲击而破损或变形，进而保证泄压区2111能够实现正常的泄压功能。

请参照图13，图13为本申请又一些实施例提供的端盖211和第一加强部212的俯视示意图。在又一些实施例中，第一加强部212包括多个加强段2123，多个加强段2123沿着泄压区2111的周向间隔设置。

加强段2123是凸出于端盖211在厚度方向上的一侧的凸起结构。多个加强段2123沿着泄压区2111的周向间隔设置。多个加强段2123的形状可以相同，也可以不同。例如，请参照图13，图中一部分加强段2123呈直线形，另一部分加强段2123呈圆弧形。

通过沿泄压区2111的周向间隔设置多个加强段2123，在加强泄压区2111附近和泄压区2111的刚度的同时，减小材料消耗，降低生产成本。

在一些实施例中，端盖组件21包括绝缘件215，绝缘件215和第一加强部212设置于端盖211在厚度方向上的同侧。绝缘件215上设置有避让第一加强部212的避让槽。

绝缘件215是具有绝缘特性的部件。绝缘件215和第一加强部212可以设置于端盖211的朝向壳体23的内部的一侧，这样，绝缘件215可以将端盖211与壳体23内部的电连接部件绝缘隔离。例如，绝缘件215可以将端盖211和电极组件22绝缘隔离，以降低短路的风险。绝缘件215可以为塑料、橡胶等。

绝缘件215的朝向第一加强部212的一侧设置有避让槽，使得第一加强部212能够容纳于避让槽内。

另外，绝缘件215上与泄压区2111相对应的位置开设有排气孔2151，排气孔2151可以允许壳体23内部的气体通过绝缘件215，以便于从泄压区2111排出电池单体20，实现泄压。

通过设置绝缘件215，将端盖211与其他电连接部件绝缘隔离，避免端盖211与其他电连接部件接触而发生短路。通过设置避让槽避让第一加强部212，防止第一加强部212与绝缘件215发生干涉，影响绝缘件215的绝缘效果。

本申请实施例还提供了一种电池单体20，电池单体20包括电极组件22、壳体23及上述的端盖组件21。壳体23具有一端开口的容纳空间，容纳空间用于容纳电极组件22。端盖211连接于壳体23并封闭开口。

本申请实施例还提供了一种电池100，电池100包括箱体10及上述的电池单体20，电池单体20容纳于箱体10内。

在一些实施例中，端盖211设置于电池单体20的靠近箱体10的底壁的一侧。

箱体10的底壁即箱体10上与箱体10的开口端相对的壁面。

通过将端盖211设置于电池单体20的靠近箱体10的底壁的一侧，即将电池单体20倒置于箱体10内。

本申请实施例还提供了一种用电设备，用电设备包括上述的电池100，电池100用于提供电能。

根据本申请的一些实施例，请参照图3~图13。

本申请实施例提供了一种端盖组件21，端盖组件21包括端盖211和第一加强部212，端盖211具有泄压区2111。第一加强部212凸设于端盖211在厚度方向上的一侧，且第一加强部212围设于泄压区2111的周围。沿厚度方向，端盖211的厚度为D，第一加强部212凸出于端盖211的高度为d，满足：0.3≤d/D≤0.6。

该端盖组件21设置有第一加强部212，第一加强部212围设于泄压区2111，加强了泄压区2111附近的刚度，提升了泄压区2111附近的抗冲击能力。这样，在端盖211受到外部冲击时，第一加强部212可吸收外部冲击的能量，在一定程度上避免泄压区2111因受到外部冲击而破损或变形，进而保证泄压区2111能够实现正常的泄压功能，也即防止电池单体20的内部压力未达到起爆压力时泄压区2111即打开，以保证电池单体20的正常工作。第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度是端盖211的厚度的0.3~0.6倍。一方面，能够较好地提升泄压区2111附近的刚度，另一方面，便于制造。并且，第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度在此范围内，对空间占用较小，有利于提升电池100的能量密度。若d/D＜0.3，则第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度较小，对泄压区2111附近的刚度的提升不明显。若d/D＞0.6，则第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度较大，一方面，不便于冲压成型，另一方面，第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度较高，对空间占用较大，不利于电池100能量密度的提升。

沿第一方向，第一加强部212包括相对的两个直线部2121，直线部2121在第一方向的尺寸为L1，两个直线部2121在第一方向的间距为L2，满足：0.1≤L1/L2≤0.2；第一方向垂直于厚度方向。直线部2121在第一方向的尺寸是两个直线部2121在第一方向的间距的0.1~0.2倍。一方面，能够较好地提升泄压区2111附近的刚度，另一方面，便于冲压成型。若L1/L2＜0.1，则直线部2121在第一方向的尺寸较小，对泄压区2111附近的刚度的提升不明显。若d/D＞0.2，则第一加强部212沿厚度方向凸出于端盖211的高度较大，不便于冲压成型。

泄压区2111的外周包括两个直线段21112和两个圆弧段21111，一个直线段21112、一个圆弧段21111、另一个直线段21112和另一个圆弧段21111首尾依次连接共同限定出泄压区2111；直线部2121和直线段21112均沿第二方向延伸，沿第二方向，直线部2121的尺寸为L3，直线段21112的尺寸为L4，满足：L3/L4≥0.6；第一方向、第二方向和厚度方向两两垂直。一个直线段21112、一个圆弧段21111、另一个直线段21112和另一个圆弧段21111首尾依次连接共同限定出泄压区2111，这样泄压区2111的面积较大，便于顺畅泄压。通过使直线部2121和直线段21112均沿第二方向延伸，且直线部2121沿第二方向的尺寸大于或等于直线段21112在第二方向尺寸的0.6倍，能够较好地提升泄压区2111附近的刚度。

第一加强部212还包括两个圆弧部2122，沿泄压区2111的周向，一个直线部2121、一个圆弧部2122、另一个直线部2121和另一个圆弧部2122首尾依次连接形成封闭结构。一个直线部2121、一个圆弧部2122、另一个直线部2121和另一个圆弧部2122首尾依次连接形成封闭结构，使得第一加强部212的形状与泄压区2111的形状相同或相似，以较好地提升泄压区2111附近的刚度。另外，第一加强部212完全包围泄压区2111，能够大幅提升泄压区2111的抗冲击能力。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种端盖组件，其特征在于，包括：

端盖，具有泄压区；

第一加强部，凸设于所述端盖在厚度方向上的一侧，且所述第一加强部围设于所述泄压区的周围。

2.根据权利要求1所述端盖组件，其特征在于，沿所述厚度方向，所述端盖的厚度为D，所述第一加强部凸出于所述端盖的高度为d，满足：0.3≤d/D≤0.6。

3.根据权利要求1所述端盖组件，其特征在于，沿第一方向，所述第一加强部包括相对的两个直线部，所述直线部在所述第一方向的尺寸为L1，两个所述直线部在所述第一方向的间距为L2，满足：0.1≤L1/L2≤0.2；

所述第一方向垂直于所述厚度方向。

4.根据权利要求3所述端盖组件，其特征在于，所述泄压区的外周包括两个直线段和两个圆弧段，一个所述直线段、一个所述圆弧段、另一个所述直线段和另一个所述圆弧段首尾依次连接共同限定出所述泄压区；

所述直线部和所述直线段均沿第二方向延伸，沿所述第二方向，所述直线部的尺寸为L3，所述直线段的尺寸为L4，满足：L3/L4≥0.6；

所述第一方向、所述第二方向和所述厚度方向两两垂直。

5.根据权利要求3或4所述端盖组件，其特征在于，所述第一加强部还包括两个圆弧部，沿所述泄压区的周向，一个所述直线部、一个所述圆弧部、另一个所述直线部和另一个所述圆弧部首尾依次连接形成封闭结构。

6.根据权利要求1所述端盖组件，其特征在于，所述泄压区为设置于所述端盖的通孔；

所述端盖组件还包括泄压机构，所述泄压机构用于覆盖所述通孔。

7.根据权利要求6所述端盖组件，其特征在于，所述泄压机构设置于所述第一加强部。

8.根据权利要求7所述端盖组件，其特征在于，沿所述厚度方向，所述第一加强部背离所述端盖的一侧设置有容纳槽；

所述容纳槽的槽侧面与所述通孔的孔壁面通过台阶面相连，所述泄压机构容纳于所述容纳槽内并与所述台阶面相抵。

9.根据权利要求1所述端盖组件，其特征在于，沿所述厚度方向，所述端盖具有相对的第一表面和第二表面，所述第一加强部凸设于所述第一表面，所述第二表面凸设有第二加强部，所述第二加强部围绕所述泄压区设置。

10.根据权利要求9所述端盖组件，其特征在于，所述泄压区为设置于所述端盖的通孔，所述端盖组件还包括泄压机构和保护件，所述泄压机构和所述保护件分别安装于所述第一加强部和所述第二加强部，所述泄压机构和所述保护件均覆盖所述通孔。

11.根据权利要求1所述端盖组件，其特征在于，所述泄压区为所述端盖上由所述第一加强部限定出的实体区域。

12.根据权利要求1所述端盖组件，其特征在于，所述第一加强部包括多个加强段，所述多个加强段沿着所述泄压区的周向间隔设置。

13.根据权利要求1所述端盖组件，其特征在于，所述端盖组件包括绝缘件，所述绝缘件和所述第一加强部设置于所述端盖在所述厚度方向上的同侧，所述绝缘件上设置有避让所述第一加强部的避让槽。

14.一种电池单体，其特征在于，包括：

电极组件；

壳体，具有一端开口的容纳空间，所述容纳空间用于容纳所述电极组件；

根据权利要求1-13任一项所述的端盖组件，所述端盖连接于所述壳体并封闭所述开口。

15.一种电池，其特征在于，包括：

箱体；

根据权利要求14所述的电池单体，所述电池单体容纳于所述箱体内。

16.根据权利要求15所述电池，其特征在于，所述端盖设置于所述电池单体的靠近所述箱体的底壁的一侧。

17.一种用电设备，其特征在于，包括根据权利要求15或16所述的电池，所述电池用于提供电能。

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