CN218385665U - 电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电池，包括壳体、电芯、正极柱、固定件、第一绝缘件、第二绝缘件和第三绝缘件，壳体顶部设有开口；电芯设置在壳体内，电芯包括沿轴向相对设置的正极端面、负极端面，及连接正、负极端面的侧面，正极端面朝向开口；正极柱安装在开口处并与电芯正极端面电性连接，正极柱具有沿轴向间隔设置的第一凸环和第二凸环；固定件安装在开口处并连接第二凸环以将正极柱固定在开口处；第一绝缘件、第二绝缘件和第三绝缘件包覆在壳体开口处用于将壳体电性隔绝固定件和第一凸环，第一绝缘件的主体部覆盖电芯正极端面，第一弯折部与电芯侧面具有至少部分的轴向重叠，第一弯折部抵接壳体且与电芯侧面间隔设置，该电池的正极柱连接处绝缘可靠好。

Description

电池

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，特别是涉及一种电池。

背景技术

锂离子电池一般包括壳体、正极柱、正极集流盘、负极盖板、负极集流盘和电芯等组件，其中，正极集流盘、负极集流盘和电芯一般设置在壳体内部，正极柱的一端穿入壳体内部，通常需要设置连接件，在将正极柱与壳体连接固定的同时，还需起到绝缘作用，防止出现短路，而一般的正极柱连接件绝缘可靠性差，容易出现正极柱与壳体连接短路的问题。

实用新型内容

基于此，有必要针对正极柱连接处绝缘可靠性差的问题，提供一种有效绝缘、可靠连接、结构简单的电池。

一种电池，包括：

壳体，所述壳体顶部设有开口；

电芯，设置在所述壳体内，所述电芯包括沿轴向相对设置的正极端面、负极端面，以及连接正、负极端面的侧面，所述正极端面朝向所述开口；

正极柱，安装在所述开口处并与所述电芯的正极端面电性连接，所述正极柱具有沿轴向间隔设置的第一凸环和第二凸环；

固定件，安装在所述开口处并连接所述第二凸环以将所述正极柱固定在开口处；及

第一绝缘件、第二绝缘件和第三绝缘件，包覆在所述壳体的开口处用于将所述壳体电性隔绝所述固定件和所述第一凸环，其中所述第一绝缘件包括主体部及由主体部弯折延伸而出的第一弯折部，所述主体部覆盖所述电芯的正极端面，所述第一弯折部与所述电芯的侧面具有至少部分的轴向重叠，所述第一弯折部抵接所述壳体且与所述电芯的侧面间隔设置。

在其中一个实施例中，所述电池还包括正极集流盘，所述正极集流盘与所述正极柱的靠近所述第一凸环的一端焊接或铆接连接，所述第一弯折部还覆盖所述正极集流盘的边缘；和/或，

所述固定件与所述第二凸环焊接或铆接连接。

在其中一个实施例中，所述第一绝缘件还包括限位抵接部，所述限位抵接部设有凹槽，所述凹槽与所述第一凸环的两相邻侧面抵接；和/或，

所述第一绝缘件还包括密封限位部，所述密封限位部为至少一个环形圈，所述密封限位部与所述正极集流盘的表面抵接。

在其中一个实施例中，所述第二绝缘件还包括第二弯折部，所述第二弯折部朝向所述第三绝缘件的方向弯折并与所述第三绝缘件抵接；和/或，

所述固定件还包括第三弯折部，所述第三弯折部朝向所述正极柱的方向弯折并与所述第三绝缘件抵接。

在其中一个实施例中，所述第一弯折部的弯折角为80度至89度。

在其中一个实施例中，所述第三绝缘件的外侧与所述第一绝缘件抵接，所述第三绝缘件的内侧与所述固定件抵接，所述第三绝缘件的靠近所述固定件的一面与所述第二绝缘件抵接。

在其中一个实施例中，所述第二凸环靠近所述固定件的一侧设有倒圆；和/或，

所述第一绝缘件的边缘设有圆角，所述圆角与所述第一弯折部连接。

在其中一个实施例中，所述第一凸环的直径大于所述第二凸环的直径。

在其中一个实施例中，所述第一绝缘件、所述第二绝缘件及所述第三绝缘件与所述开口处密封连接。

在其中一个实施例中，所述电池还包括绝缘层，所述绝缘层覆盖电芯侧壁。

上述电池，通过壳体的开口将电芯装入壳体内，将电芯的侧面与壳体间隔设置，避免电芯与壳体接触。正极柱安装在壳体的开口处并与电芯的正极端面电性连接，通过正极柱和电池的负极与外界设备的电性连接，实现电池的充放电功能。将固定件与正极柱的第二凸环连接，实现对正极柱的端向定位和连接固定。将第一绝缘件、第二绝缘件和第三绝缘件包覆在壳体的开口处，形成绝缘边界，使得壳体与固定件和正极柱有效绝缘，并通过第一绝缘件及第一弯折部对电芯的正极端面和部分侧面进行覆盖，提高绝缘可靠性。同时，第一弯折部能够与壳体抵接，实现第一绝缘件与壳体的密封连接。在正极柱的第一凸环、第二凸环与上述各绝缘件的限位、连接作用下，各个绝缘件不会从壳体脱离，实现可靠连接，且结构简单、易于实施。

附图说明

图1为一实施例中的电池剖面图；

图2为一实施例中的电池第一局部放大图；

图3为一实施例中的电池第二局部放大图；

图4为一实施例中的电池第一绝缘件正视图；

图5为一实施例中的电池第一绝缘件剖面图。

标号说明：

10、第一绝缘件；20、第二绝缘件；30、第三绝缘件；40、正极柱；50、固定件；60、壳体；70、正极集流盘；80、绝缘层；90、电芯；A、弯折角；

11、第一弯折部；12、密封限位部：13、限位抵接部；

21、第二弯折部；

41、第一凸环；42、第二凸环；

51、第三弯折部。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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；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，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1至图3，图1为一实施例中的正极柱40装配结构剖面图，图2为一实施例中的正极柱40装配结构第一局部放大图，图3为一实施例中的正极柱40装配结构第二局部放大图。本实用新型一实施例提供了的一种电池，包括壳体60、电芯90、正极柱40、固定件50、第一绝缘件10、第二绝缘件20和第三绝缘件30，壳体60的顶部设有开口，通过开口将电芯90装入壳体60内，将电芯90的侧面与壳体60间隔设置，以避免电芯90与壳体60接触。电芯90包括沿轴向相对设置的正极端面、负极端面，以及连接正、负极端面的侧面，正极端面朝向开口，正极柱40安装在壳体60的开口处并与电芯90的正极端面电性连接，通过正极柱40和电池的负极与外界设备的电性连接，实现电池的充放电功能。

其中，正极柱具有沿轴向间隔设置的第一凸环和第二凸环，固定件安装在壳体的开口处并连接第二凸环以将正极柱固定在开口处；第一绝缘件、第二绝缘件和第三绝缘件包覆在壳体的开口处用于将壳体电性隔绝固定件和第一凸环，其中第一绝缘件包括主体部及由主体部弯折延伸而出的第一弯折部，主体部覆盖电芯的正极端面，第一弯折部与电芯的侧面具有至少部分的轴向重叠，第一弯折部抵接所述壳体且与电芯的侧面间隔设置。将第一绝缘件、第二绝缘件和第三绝缘件包覆在壳体的开口处，形成绝缘边界，使得壳体与固定件和正极柱有效绝缘，并通过第一绝缘件及第一弯折部对电芯的正极端面和部分侧面进行覆盖，提高绝缘可靠性。

具体地，通过第一绝缘件10与第一凸环41限位抵接，使得正极柱40的靠近第一凸环41的一端固定并与壳体60绝缘。通过第一弯折部11使得第一绝缘件10与壳体60紧密抵接，提高连接稳定性的同时保证密封。将第二绝缘件20套设于壳体60与固定件50之间，实现正极柱40的靠近第二凸环42的一端与壳体60绝缘。将第三绝缘件30与第一绝缘件10和第二绝缘件20连接，使得第一绝缘件10、第二绝缘件20及第三绝缘件30围成绝缘边界，绝缘边界将正极柱40与壳体60隔开。在正极柱40的第一凸环41、第二凸环42与上述各绝缘件的限位、连接作用下，各个绝缘件不会从壳体60脱离，结构简单、易于实施。

为了实现正极柱40与电芯90的电性连接，在其中一个实施例中，正极柱40装配结构还包括正极集流盘70，正极集流盘70与正极柱40的靠近第一凸环41的一端焊接或铆接连接，从而将正极柱40的一端固定并实现电连接，第一弯折部11还覆盖正极集流盘70的边缘，进一步确保电池正极与负极之间绝缘，避免因正极集流盘70与壳体60接触而出现短路。固定件50与第二凸环42焊接或铆接连接，将正极柱40的靠近第二凸环42的一端固定，同时固定件50能够将第二绝缘件20压紧在壳体60和第三绝缘件30上，保证可靠绝缘和密封。

可选地，如图3至图5所示，第一弯折部的弯折角A为80度至89度，通过设置弯折角A使得第一绝缘件10在制造时能与模具分开，方便拔模。同时，避免第一弯折部11与与电芯90的侧壁直接接触。具体地，第一弯折部的弯折角A为80度或83度或85度或87度或89度，防止第一弯折部11与电芯90侧壁表面存在压力接触，保证电芯90侧壁表面平整、完好，防止电芯90外表破损导致电池短路，提高电池的可靠性。

如图4和图5所示，为了连接稳定、提高绝缘可靠性，在其中一个实施例中，第一绝缘件10还包括限位抵接部13，限位抵接部13设有凹槽，凹槽与第一凸环41的两相邻侧面抵接，第一绝缘件10设置于壳体60内，通过凹槽与第一凸环41的两相邻侧面紧密抵接，具体地，凹槽与第一凸环41的靠近第二凸环42的一面和靠近第一绝缘件10的一面紧密抵接，确保将第一凸环41限制在壳体60内，保证连接可靠。

为了进一步提高连接稳定性，第一绝缘件10还包括密封限位部12，密封限位部12为至少一个环形圈，密封限位部12与正极集流盘70的表面抵接。通过密封限位部12，使得第一绝缘件10的与正极集流盘70抵接的同时，能够满足与第一凸环41抵接的位置要求，保证将第一凸环41与壳体60绝缘。

进一步地，第二绝缘件20还包括第二弯折部21，第二弯折部21朝向第三绝缘件30的方向弯折并与第三绝缘件30抵接，使得第二绝缘件20与第三绝缘件30能够紧密抵接、有效接触。

更进一步地，固定件50还包括第三弯折部51，第三弯折部51朝向正极柱40的方向弯折并与第三绝缘件30抵接。通过固定部将正极柱40固定，通过第三弯折部51将第三绝缘件30压紧，保证第三绝缘件30与第一绝缘件10紧密抵接，确保可靠绝缘。在其中一个实施例中，第一绝缘件10为第一塑胶绝缘件，第二绝缘件20为第二塑胶绝缘件，第三绝缘件30为第三塑胶绝缘件。可选地，第一绝缘件10、第二绝缘件20及第三绝缘件30为聚四氟乙烯、氧化铝、二氧化硅、二氧化钛等绝缘材料。

为了保证一绝缘件、第二绝缘件20及第三绝缘件30能够围成绝缘边界，在其中一个实施例中，第三绝缘件30的外侧与第一绝缘件10抵接，第三绝缘件30的内侧与固定件50抵接，第三绝缘件30的靠近固定件50的一面与第二绝缘件20抵接，以形成绝缘边界，确保将正极柱40与壳体60有效绝缘。

为了方便安装，在其中一个实施例中，第二凸环42靠近固定件50的一侧设有倒圆，增大第二凸环42与固定件50的接触面，提高连接稳定性。第一绝缘件10的边缘设有圆角，圆角与第一弯折部11连接，通过设置圆角减小阻碍，提高第一绝缘件10与壳体60的装配便利性。

为了防止上述各个绝缘件和正极柱40从壳体60脱离，保证可靠连接，在其中一个实施例中，第一凸环41的直径大于第二凸环42的直径，在第一凸环41、第二凸环42与固定件50的限位作用下，将上述各个绝缘件限制在壳体60上，保证可靠连接、有效绝缘。

在其中一个实施例中，电池还包括绝缘层80，绝缘层80覆盖电芯90侧壁，进一步确保绝缘可靠。

上述电池，通过壳体60的开口将电芯90装入壳体60内，将电芯90的侧面与壳体60间隔设置，避免电芯90与壳体60接触。正极柱40安装在壳体60的开口处并与电芯90的正极端面电性连接，通过正极柱40和电池的负极与外界设备的电性连接，实现电池的充放电功能。将固定件50与正极柱40的第二凸环42连接，实现对正极柱40的端向定位和连接固定。将第一绝缘件10、第二绝缘件20和第三绝缘件30包覆在壳体60的开口处，形成绝缘边界，使得壳体60与固定件50和正极柱40有效绝缘，并通过第一绝缘件10及第一弯折部11对电芯90的正极端面和部分侧面进行覆盖，提高绝缘可靠性。同时，第一弯折部11能够与壳体60抵接，实现第一绝缘件10与壳体60的密封连接。在正极柱40的第一凸环41、第二凸环42与上述各绝缘件的限位、连接作用下，各个绝缘件不会从壳体60脱离，实现可靠连接，且结构简单、易于实施。

以上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。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，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，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体顶部设有开口；

电芯，设置在所述壳体内，所述电芯包括沿轴向相对设置的正极端面、负极端面，以及连接正、负极端面的侧面，所述正极端面朝向所述开口；

正极柱，安装在所述开口处并与所述电芯的正极端面电性连接，所述正极柱具有沿轴向间隔设置的第一凸环和第二凸环；

固定件，安装在所述开口处并连接所述第二凸环以将所述正极柱固定在开口处；及

第一绝缘件、第二绝缘件和第三绝缘件，包覆在所述壳体的开口处用于将所述壳体电性隔绝所述固定件和所述第一凸环，其中所述第一绝缘件包括主体部及由主体部弯折延伸而出的第一弯折部，所述主体部覆盖所述电芯的正极端面，所述第一弯折部与所述电芯的侧面具有至少部分的轴向重叠，所述第一弯折部抵接所述壳体且与所述电芯的侧面间隔设置。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括正极集流盘，所述正极集流盘与所述正极柱的靠近所述第一凸环的一端焊接或铆接连接，所述第一弯折部还覆盖所述正极集流盘的边缘；和/或，

所述固定件与所述第二凸环焊接或铆接连接。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第一绝缘件还包括限位抵接部，所述限位抵接部设有凹槽，所述凹槽与所述第一凸环的两相邻侧面抵接；和/或，

所述第一绝缘件还包括密封限位部，所述密封限位部为至少一个环形圈，所述密封限位部与所述正极集流盘的表面抵接。

4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第二绝缘件还包括第二弯折部，所述第二弯折部朝向所述第三绝缘件的方向弯折并与所述第三绝缘件抵接；和/或，

所述固定件还包括第三弯折部，所述第三弯折部朝向所述正极柱的方向弯折并与所述第三绝缘件抵接。

5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一弯折部的弯折角为80度至89度。

6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第三绝缘件的外侧与所述第一绝缘件抵接，所述第三绝缘件的内侧与所述固定件抵接，所述第三绝缘件的靠近所述固定件的一面与所述第二绝缘件抵接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的电池，其特征在于，所述第二凸环靠近所述固定件的一侧设有倒圆；和/或，

所述第一绝缘件的边缘设有圆角，所述圆角与所述第一弯折部连接。

8.根据权利要求1至6任一项所述的电池，其特征在于，所述第一凸环的直径大于所述第二凸环的直径。

9.根据权利要求1至6任一项所述的电池，其特征在于，所述第一绝缘件、所述第二绝缘件及所述第三绝缘件与所述开口处密封连接。

10.根据权利要求1至6任一项所述的电池，其特征在于，所述电池还包括绝缘层，所述绝缘层覆盖电芯侧壁。

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