CN219067013U - 电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提出了一种电池，包括：电池壳体，电池壳体上设置有通孔；密封件，密封件的至少部分设置于通孔内，以密封通孔的至少部分，密封件为硬质结构；其中，电池壳体设置有通孔的表面的周向外边缘具有第一端点和第二端点，第一端点和第二端点之间的连线经过通孔的中心点，连线的长度为a，沿连线的延伸方向上，密封件周向外边缘相对两点之间的距离为b，b/a≤0.5，可以防止密封件和电池壳体周向外边缘之间的位置关系过近，由此可以有效避免密封件直接受到电池外部的撞击力，从而避免密封件出现破损问题，由此保证密封件对通孔的密封性能，以此提高电池的安全使用性能。

Description

电池

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。

背景技术

相关技术中，电池壳体上的通孔多需要通过橡胶件进行密封，但是橡胶件容易出现老化问题，由此影响通孔的密封性能。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池，以改善电池的使用性能。

本实用新型提供了一种电池，包括：

电池壳体，电池壳体上设置有通孔；

密封件，密封件的至少部分设置于通孔内，以密封通孔的至少部分，密封件为硬质结构；

其中，电池壳体设置有通孔的表面的周向外边缘具有第一端点和第二端点，第一端点和第二端点之间的连线经过通孔的中心点，连线的长度为a，沿连线的延伸方向上，密封件周向外边缘相对两点之间的距离为b，b/a≤0.5。

本实用新型实施例的电池包括电池壳体和密封件，电池壳体上设置有通孔，密封件的至少部分设置于通孔内，从而可以实现对通孔至少部分的密封，而密封件为硬质结构，硬质结构的硬度较大，不会出现压缩变形失效等问题，从而可以提高密封件对通孔的密封性能。而电池壳体设置有通孔的表面的周向外边缘具有第一端点和第二端点，第一端点和第二端点之间的连线经过通孔的中心点，连线的长度为a，沿连线的延伸方向上，密封件周向外边缘相对两点之间的距离为b，b/a≤0.5，可以防止密封件和电池壳体周向外边缘之间的位置关系过近，由此可以有效避免密封件直接受到电池外部的撞击力，从而避免密封件出现破损问题，由此保证密封件对通孔的密封性能，以此提高电池的安全使用性能。

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是根据一示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图；

图2是根据第一个示例性实施方式示出的一种电池的基本剖面结构示意图；

图3是根据第二个示例性实施方式示出的一种电池的基本剖面结构示意图；

图4是根据第三个示例性实施方式示出的一种电池的基本剖面结构示意图；

图5是根据一示例性实施方式示出的一种电池的部分结构示意图。

附图标记说明如下：

10、电池壳体；11、通孔；111、中心点；12、第一部分；13、第二部分；14、第一壳体件；15、第二壳体件；16、第一端点；17、第二端点；20、密封件；30、极柱。

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”。

本实用新型的一个实施例提供了一种电池，请参考图1至图5，电池包括：电池壳体10，电池壳体10上设置有通孔11；密封件20，密封件20的至少部分设置于通孔11内，密封件20为硬质结构；其中，电池壳体10设置有通孔11的表面的周向外边缘具有第一端点16和第二端点17，第一端点16和第二端点17之间的连线经过通孔11的中心点111，连线的长度为a，沿连线的延伸方向上，密封件20周向外边缘相对两点之间的距离为b，b/a≤0.5。

本实用新型一个实施例的电池包括电池壳体10和密封件20，电池壳体10上设置有通孔11，密封件20的至少部分设置于通孔11内，从而可以实现对通孔11至少部分的密封，而密封件20为硬质结构，硬质结构的硬度较大，不会出现压缩变形失效等问题，从而可以提高密封件20对通孔11的密封性能。而电池壳体10设置有通孔11的表面的周向外边缘具有第一端点16和第二端点17，第一端点16和第二端点17之间的连线经过通孔11的中心点111，连线的长度为a，沿连线的延伸方向上，密封件20周向外边缘相对两点之间的距离为b，b/a≤0.5，可以防止密封件20和电池壳体10周向外边缘之间的位置关系过近，由此可以有效避免密封件20直接受到电池外部的撞击力，从而避免密封件20出现破损问题，由此保证密封件20对通孔11的密封性能，以此提高电池的安全使用性能。

需要说明的是，电池壳体10上可以设置有多种类型的通孔11，例如，通孔11可以是注液孔，在电解液通过注液孔完成注液之后，需要对通孔11进行密封，此时，可以采用密封件20对通孔11进行至少部分的密封，例如，密封件20可以直接对通孔11进行密封，或者密封件20可以配合密封钉对通孔11进行密封；通孔11也可以是极柱通孔，在极柱安装于通孔11内之后，可以使得密封件20与极柱配合实现对通孔11的有效密封。

相关技术中，电池壳体上的通孔多采用橡胶件进行密封的，而橡胶件在长时间使用之后会出现老化变形等问题，从而会出现密封失效等问题，而本实施例中，通过将密封件20设置我硬质结构，不仅可以保证硬质结构的密封件20在使用初期对通孔11的有效密封，且在电池长时间使用之后，硬质结构也不容易出现老化等问题，故，不会由于硬质结构本身结构性能发生变化而导致通孔11出现密封失效的问题。

而考虑到硬质结构的密封件20的硬度较高，硬质结构也不容易出现老化等问题，相应的，硬质结构的抗机械冲击性能可能会相对较低，因此，需要避免密封件20直接受到电池外部的撞击力，从而避免密封件20出现破损问题，由此保证密封件20对通孔11的密封性能，以此提高电池的安全使用性能。本实施例中，通过使得第一端点16和第二端点17之间的连线经过通孔11的中心点111，连线的长度为a，沿连线的延伸方向上，密封件20周向外边缘相对两点之间的距离为b，b/a≤0.5，从而可以有效避免密封件20直接受到电池外部的撞击力，由此来保证密封件20不会受到外力冲击而损坏。

结合图5所示，电池壳体10设置有通孔11的表面的周向外边缘具有第一端点16和第二端点17，第一端点16和第二端点17之间的连线经过通孔11的中心点111，第一端点16和第二端点17之间的连线由虚线示出，连线的长度为a，沿连线的延伸方向上，密封件20周向外边缘相对两点之间的距离为b，b/a≤0.5，即电池壳体10周向外边缘距离密封件20的距离不会过小，从而可以避免密封件20受力发生裂开等问题。通孔11的中心点111由两条相交的虚线的交点形成。

硬质结构可以是玻璃、玻璃陶瓷、陶瓷、或其他玻璃或陶瓷基复合材料，此处不作限定，保证密封件20可以具有可靠的硬度，避免出现老化等问。

在一个实施例中，硬质结构的玻璃转化温度为330℃-600℃，即硬质结构开始软化的温度为330℃-600℃，温度相对较高，因此，硬质结构不容易发生软化问题，从而可以避免电池使用过程中发生密封失效的问题，提高了电池的安全使用性能。

在一个实施例中，b/a≥0.25，即密封件20周向外边缘相对两点之间的距离b与第一端点16和第二端点17之间的连线的长度a之间的比值可以大于等于0.25小于等于0.5，不仅可以保证密封件20与电池壳体10的周向外边缘之间具有可靠的距离，并且也可以避免密封件20的尺寸过小的问题，由此来保证密封件20的密封性能，且可以避免密封件20受冲击力而出现破损问题。

通孔11内设置有极柱时，通过使得密封件20周向外边缘相对两点之间的距离b与第一端点16和第二端点17之间的连线的长度a之间的比值可以大于等于0.25，也可以保证极柱具有可靠的尺寸，保证极柱的过流面积，以此保证电池的安全使用性能。

在一个实施例中，密封件20周向外边缘相对两点之间的距离b与第一端点16和第二端点17之间的连线的长度a之间的比值可以0.25、0.26、0.27、0.28、0.29、0.3、0.32、0,35、0.38、0.4、0.41、0.42、0.45、0.46、0.47、0.48、0.49、0.45、0.46、0.47、0.48、0.49或者0.5等等。

在一个实施例中，电池壳体10为金属件，以此保证电池壳体10的结构强度，并且可以方便密封件20的设置，以此来提高密封件20对于通孔11的密封性能。

电池壳体10可以是钢、铝、铜或者上述金属材料的复合结构。

在一个实施例中，电池壳体10包括铝件，通孔11设置于铝件上，铝件不仅重量较小，且可以满足电池壳体10的结构需求，以此提高电池的能量密度。

在一个实施例中，电池壳体10为变厚度结构，在保证电池壳体10结构强度的基础上，也可以实现对电池壳体10的局部减薄，以此来降低电池壳体10的重量，并且可以满足电池的安装需求。

在一个实施例中，电池壳体10包括相连接的第一部分12和第二部分13，第一部分12环绕第二部分13设置，通孔11设置于第二部分13上，第二部分13的最小厚度大于第一部分12的最大厚度，在保证第二部分13可以为通孔11内的结构提高足够强度支撑的基础上，也可以通过第一部分12的厚度较薄来降低电池壳体10的重量。

在电池壳体10包括铝件时，可以使得铝件包括第一部分12和第二部分13，不会影响电池壳体10的结构安全性，并且可以方便电池壳体10的安装。

如图2所示，电池壳体10包括相连接的第一部分12和第二部分13，第二部分13的最小厚度大于第一部分12的最大厚度，而第一部分12的外边缘位置处可以进一步进行减薄，以此方便后续第一部分12与第二壳体件15形成连接。

如图3所示，电池壳体10包括相连接的第一部分12和第二部分13，第二部分13的最小厚度大于第一部分12的最大厚度，第一部分12的厚度基本相一致。

如图4所示，电池壳体10包括相连接的第一部分12和第二部分13，第二部分13的最小厚度大于第一部分12的最大厚度，第一部分12占有的面积相对较小，第一部分12用于后续与第二壳体件15形成连接。

在一个实施例中，第一部分12和第二部分13位于同一个表面上，即设置有密封件20的表面上可以包括厚度不同的结构，不仅可以保证电池壳体10对密封件20的可靠支撑，也可以在某些位置进行减薄，进而提升电池的使用性能。

在一个实施例中，如图1所示，电池壳体10包括第一壳体件14和第二壳体件15，第一壳体件14为平板，第二壳体件15形成有容纳腔，通孔11设置于平板；其中，第一壳体件14包括第一部分12和第二部分13，第一部分12与第二壳体件15相连接，不仅可以方便第一壳体件14和第二壳体件15的连接，且可以方便通孔11的设置，以此提高电池的安全效率。

第一部分12的厚度小于第二部分13的厚度，而第一部分12与第二壳体件15相连接，例如，在对第一部分12与第二壳体件15进行焊接时，可以方便焊接能量穿透第一部分12，以此方便地实现与第二壳体件15的焊接。

需要说明的是，在某些实施例中，不排除第一部分12和第二部分13位于不同表面上，例如，第一部分和第二部分13可以位于形成有容纳腔的第二壳体件15上，而第二部分13可以与第一壳体件14相对设置，而第一部分12的至少部分可以设置在与第一壳体件14相连接的部分上。

在一个实施例中，第一壳体件14可以形成有容纳腔，而第二壳体件15也可以形成有容纳腔。

需要说明的是，第一壳体件14和第二壳体件15可以独立设置。在某些实施例中，不排除第一壳体件14和第二壳体件15可以是一个整体结构，通过冲压形成容纳电芯的空间，后续利用焊接进行封闭连接。

在一个实施例中，密封件20可以热熔于通孔11内，从而可以保证硬质密封件20可靠实现对极柱30和电池壳体10的密封，并且可以提高硬质密封件20的制作和安装效率，进而提高电池的安装效率。

在一个实施例中，密封件20包括玻璃、陶瓷或者玻璃陶瓷，因此避免密封件20出现老化问题，以此保证密封件20的密封性能。

在一个实施例中，如图1至图5所示，电池还包括极柱30，极柱30穿设于通孔11内，密封件20密封极柱30和电池壳体10，以此避免电池壳体10内部空间与外部空间形成连通，并且可以使得密封件20实现对极柱30的固定。

极柱30可以与电芯的极耳电连接，极柱30可以是一个，此时，电芯的一个极耳可以与极柱30相连接，电芯的另一个极耳可以与电池壳体10相连接，此时，极柱30和电池壳体10可以绝缘设置。或者，极柱30可以是两个，两个极耳可以分别与两个极柱30电连接。或者，电池可以不包括极柱30，电池的两个极耳可以分别连接电池壳体10的第一壳体件和第二壳体件，第一壳体件和第二壳体件之间可以绝缘设置。

在一个实施例中，通孔11为注液孔，密封件20密封注液孔的至少部分，即在电解液通过注液孔完成注液后，可以通过密封件20实现对通孔11的密封。

密封件20可以完全实现对通孔11的密封，即可以仅通过密封件20实现对通孔11的密封。或者，通孔11内部可以设置有密封钉，而密封件20和密封钉相配合，以此实现对密封钉和通孔11之间的可靠密封。

在一个实施例中，电池还可以包括电芯，电芯设置在电池壳体10内，电芯可以与电池壳体10电连接，或者，电芯可以与电池壳体10上的极柱组件相连接。

需要说明的是，电池包括电芯和电解质，能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一极片、分隔物以及第二极片。当第一极片为正极片时，第二极片为负极片。其中，第一极片和第二极片的极性可以互换。第一极片和第二极片涂布活性物质。

在一个实施例中，电池可以为方形电池，即电池可以为四棱柱型电池，四棱柱型电池主要是指外形为棱柱形状，但不严格限定棱柱每条边是否一定为严格意义的直线，边与边之间的拐角不一定为直角，可以为圆弧过渡。

电池可以为叠片式电池，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，电芯具有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。

或者，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。

在一个实施例中，电池可以为圆柱电池。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。

本实用新型的一个实施例还提供了一种电池组，包括上述的电池。

本实用新型一个实施例的电池组包括电池，电池包括电池壳体10和密封件20，电池壳体10上设置有通孔11，密封件20的至少部分设置于通孔11内，从而可以实现对通孔11至少部分的密封，而密封件20为硬质结构，硬质结构的硬度较大，不会出现压缩变形失效等问题，从而可以提高密封件20对通孔11的密封性能。而电池壳体10设置有通孔11的表面的周向外边缘具有第一端点16和第二端点17，第一端点16和第二端点17之间的连线经过通孔11的中心点111，连线的长度为a，沿连线的延伸方向上，密封件20周向外边缘相对两点之间的距离为b，b/a≤0.5，可以防止密封件20和电池壳体10周向外边缘之间的位置关系过近，由此可以有效避免密封件20直接受到电池外部的撞击力，从而避免密封件20出现破损问题，由此保证密封件20对通孔11的密封性能，以此提高电池组的安全使用性能。

在一个实施例中，电池组为电池模组或电池包。

电池模组包括多个电池，电池可以是方形电池，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。电池可以是圆柱电池，电池模组还可以包括托架，电池可以固定于托架上。

电池包包括多个电池和箱体，箱体用于固定多个电池。

需要说明的是，电池包包括电池，电池可以为多个，多个电池设置于箱体内。其中，多个电池可以形成电池模组后安装于箱体内。或者，多个电池可以直接设置在箱体内，即无需对多个电池进行成组，利用箱体对多个电池进行固定。

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 (11)

1.一种电池，其特征在于，包括：

电池壳体(10)，所述电池壳体(10)上设置有通孔(11)；

密封件(20)，所述密封件(20)的至少部分设置于所述通孔(11)内，以密封所述通孔(11)的至少部分，所述密封件(20)为硬质结构；

其中，所述电池壳体(10)设置有所述通孔(11)的表面的周向外边缘具有第一端点(16)和第二端点(17)，所述第一端点(16)和所述第二端点(17)之间的连线经过所述通孔(11)的中心点(111)，所述连线的长度为a，沿所述连线的延伸方向上，所述密封件(20)周向外边缘相对两点之间的距离为b，b/a≤0.5。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述硬质结构的玻璃转化温度为330℃-600℃。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，b/a≥0.25。

4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(10)为金属件。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(10)包括铝件，所述通孔(11)设置于所述铝件上。

6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(10)为变厚度结构。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(10)包括相连接的第一部分(12)和第二部分(13)，所述第一部分(12)环绕所述第二部分(13)设置，所述通孔(11)设置于所述第二部分(13)上，所述第二部分(13)的最小厚度大于所述第一部分(12)的最大厚度；

其中，所述第一部分(12)和所述第二部分(13)位于同一个表面上。

8.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，所述电池壳体(10)包括第一壳体件(14)和第二壳体件(15)，所述第一壳体件(14)为平板，所述第二壳体件(15)形成有容纳腔，所述通孔(11)设置于所述平板；

其中，所述第一壳体件(14)包括所述第一部分(12)和所述第二部分(13)，所述第一部分(12)与所述第二壳体件(15)相连接。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池还包括极柱(30)，所述极柱(30)穿设于所述通孔(11)内，所述密封件(20)密封所述极柱(30)和所述电池壳体(10)。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的电池，其特征在于，所述通孔(11)为注液孔，所述密封件(20)密封所述注液孔的至少部分。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池为圆柱电池。

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