CN219267777U - 一种圆柱电池及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种圆柱电池及电子设备。所述圆柱电池包括壳体、电芯、盖板和密封件，壳体包括端壁以及围设于端壁周侧的围壁，围壁包括沿远离端壁方向依次连接的主体部、墩封部和封装部；电芯包括电芯本体和第一极耳，电芯本体位于墩封部与端壁之间；盖板设于墩封部上，且盖板的内表面与墩封部的上内表面直接接触，无需对盖板与壳体进行焊接，即可保证盖板与壳体电连接的稳定性；密封件的纵截面形状为倒L型，密封件包括第一环边和第二环边，第一环边位于盖板的外表面与封装部的内表面之间，第二环边位于盖板的周侧与封装部的内表面之间，实现盖板与壳体的围壁的密封连接，避免电解液泄露。

Description

一种圆柱电池及电子设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种圆柱电池及电子设备。

背景技术

圆柱电池凭其高能量密度、高安全性及低成本优势，已经成为新能源动力电池的重要研究方向之一。圆柱电池包括壳体、电芯、极柱和盖板，壳体为一端开口的圆筒状结构，壳体包括端壁以及围设于端壁周侧的围壁，电芯设于壳体内，盖板封闭于壳体的开口端。电芯的第一极耳通过转接片与壳体进行焊接，极柱固定于壳体的端壁上并与电芯的第二极耳电连接。

现有技术中，圆柱电池的封装工艺为，将电芯装入壳体后，对壳体远离极柱的一端进行墩封，并将转接片与壳体的围壁进行焊接固定，以实现转接片与壳体的电连接。若在壳体内进行转接片与壳体之间的焊接，则焊接过程中产生的金属屑容易掉入电芯内，影响电芯的安全；若在壳体外进行转接片与壳体之间的焊接，由于壳体与转接片对应处通常与壳体墩封位置相近，由于墩封处理后壳体的围壁受拉伸变薄，若在壳体外进行穿透焊接，容易使壳体的围壁产生裂缝，从而造成电解液泄露。

因此，亟待需要一种圆柱电池以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供圆柱电池，能够避免电解液泄露，提高圆柱电池的稳定性及安全性。

本实用新型的另一个目的在于提供电子设备，通过应用上述圆柱电池，能够提高该电子设备的稳定性及安全性。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

第一方面，提供了一种圆柱电池，包括：

壳体，包括端壁以及围设于所述端壁周侧的围壁，所述围壁包括沿远离所述端壁方向依次连接的主体部、墩封部和封装部；

电芯，包括电芯本体和第一极耳，所述电芯本体位于所述墩封部与所述端壁之间，所述第一极耳位于所述电芯本体远离所述端壁的一端；

盖板，设于所述墩封部上，且所述盖板的内表面与所述墩封部的上内表面直接接触；

密封件，所述密封件的纵截面形状为倒L型，所述密封件包括第一环边和第二环边，所述第一环边位于所述盖板的外表面与所述封装部的内表面之间，所述第二环边位于所述盖板的侧壁与所述封装部的内表面之间。

作为所述圆柱电池的可选方案，所述密封件上设有避让孔，所述盖板上设有与所述避让孔对应的凸起部，所述凸起部能够伸出所述避让孔并与所述封装部的内表面直接接触。

作为所述圆柱电池的可选方案，多个所述避让孔沿所述密封件的周向方向间隔设于所述密封件的第一环边上，多个所述凸起部沿所述盖板的周向方向间隔设于所述盖板的外表面上。

作为所述圆柱电池的可选方案，多个所述避让孔沿所述密封件的周向方向间隔设于所述密封件的第二环边上，多个所述凸起部沿所述盖板的周向方向间隔设于所述盖板的周侧上。

作为所述圆柱电池的可选方案，所述盖板上设有墩薄凹槽，所述墩薄凹槽呈环形设置，且所述墩薄凹槽的中心与所述盖板的中心重合。

作为所述圆柱电池的可选方案，所述盖板上设有冲压部，所述冲压部朝向所述盖板的外表面凸出。

作为所述圆柱电池的可选方案，所述圆柱电池还包括第一转接片，所述第一转接片设于所述墩封部的下内表面与所述电芯之间，且所述第一转接片用于电连接所述第一极耳和所述盖板。

作为所述圆柱电池的可选方案，所述第一转接片包括相连接的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述第一极耳电连接，所述第二连接部与所述盖板电连接。

作为所述圆柱电池的可选方案，所述第一连接部的形状为圆盘形，所述第二连接部的一端焊接于所述第一连接部靠近所述围壁的外缘区，所述第二连接部的一端向所述第一连接部的中心延伸并与所述盖板焊接连接。

第二方面，提供了一种电子设备，包括如上所述的圆柱电池。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的圆柱电池，包括壳体、电芯、盖板和密封件，壳体包括端壁以及围设于端壁周侧的围壁，围壁包括沿远离端壁方向依次连接的主体部、墩封部和封装部；电芯包括电芯本体和第一极耳，电芯本体位于墩封部与端壁之间；盖板设于墩封部上，且盖板的内表面与墩封部的上内表面直接接触，无需对盖板与壳体进行焊接，即可保证盖板与壳体电连接的稳定性，能够提高圆柱电池的稳定性及安全性；密封件的纵截面形状为倒L型，密封件包括第一环边和第二环边，第一环边位于盖板的外表面与封装部的内表面之间，第二环边位于盖板的周侧与封装部的内表面之间，实现盖板与壳体的围壁的密封连接，避免电解液泄露。

本实用新型提供的电子设备，通过应用上述圆柱电池，能够提高该电子设备的稳定性及安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的圆柱电池的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本实用新型实施例提供的圆柱电池的盖板和密封件的分解示意图；

图4为本实用新型实施例提供的第一转接片的结构示意图。

附图标记：

1、壳体；11、端壁；12、围壁；121、主体部；122、墩封部；123、封装部；

2、电芯；

3、盖板；32、墩薄凹槽；33、冲压部；

4、密封件；41、第一环边；42、第二环边；

5、第一转接片；51、第一连接部；52、第二连接部；

6、第二转接片；

7、极柱。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

图1示出了本实用新型提供的圆柱电池的剖视图。如图1所示，所述圆柱电池包括壳体1、电芯2、盖板3、密封件4、第一转接片5、第二转接片6和极柱7。壳体1包括端壁11以及围设于端壁11的围壁12；极柱7穿设于端壁11上并与壳体1绝缘连接；电芯2设于壳体1内，盖板3配合密封件4固定于围壁12远离端壁11的一端。电芯2包括电芯本体、第一极耳和第二极耳，第一极耳位于电芯本体远离壳体1的端壁11的一端，第二极耳位于电芯本体靠近壳体1的端壁11的一端，第一转接片5设于墩封部122的下内表面与电芯2之间，第一极耳通过第一转接片5与盖板3电连接；第二极耳通过第二转接片6与极柱7电连接。壳体1与盖板3的封装工艺可以为：对壳体1的围壁12远离端壁11的一端进行墩封处理形成主体部121和墩封部122，然后将密封件4包裹于盖板3周侧，并将盖板3和密封件4的组合体放置于墩封部122上，最后将壳体1的围壁12向内折弯固定于盖板3上形成封装部123，完成壳体1的封装。

图2示出了图1中A处的放大图。图3示出了本实用新型提供的圆柱电池的盖板3和密封件4的分解示意图。如图3结合图2所示，盖板3设于墩封部122上，且盖板3的内表面与墩封部122的上内表面直接接触，密封件4的纵截面形状为倒L型，密封件4包括第一环边41和第二环边42，第一环边41位于盖板3的外表面与封装部123的内表面之间，第二环边42位于盖板3的侧壁与封装部123的内表面之间。该圆柱电池通过盖板3的内表面与壳体1的墩封部122直接接触形成有效的电连接，无需对盖板3与壳体1的围壁12进行焊接固定，从而避免因壳体1的围壁12破裂而造成的电解液泄露；通过密封件4的第一环边41和第二环边42可实现盖板3与壳体1的封装部123之间的密封，保证盖板3与壳体1连接的密封性，避免电解液泄露。

继续如图3所示，盖板3上设有墩薄凹槽32，墩薄凹槽32呈环形，且墩薄凹槽32的中心与盖板3的中心重合。该墩薄凹槽32的设置，第一方面，墩薄凹槽32使得盖板3在该位置处的结构强度降低，从而可在墩薄凹槽32处形成防爆阀结构，当圆柱电池内发生热失衡时，墩封凹槽32破裂释放高温气体，避免电池爆炸；第二方面，能够减轻盖板3的重量，节省材料，降低材料成本，实现圆柱电池的轻量化设计。

盖板3上设有冲压部33，冲压部33呈环形，冲压部33的中心与盖板3的中心重合，冲压部33向盖板3的外表面凸出。该冲压部33的设置，能够提高盖板3整体的结构强度，避免盖板3受力变形。示例性地，盖板3可以选用钢板冲压而成。

可选地，盖板3的外表面和/或侧壁上设有凸起部，密封件4上设有供凸起部伸出的避让孔，盖板3上的凸起部能够从密封件4上的避让孔伸出并与围壁12直接接触，从而保证盖板3与壳体1的围壁12电连接，无需对盖板3与壳体1进行焊接，即可保证盖板3与壳体1电连接的稳定性，能够提高圆柱电池的稳定性及安全性。示例性地，凸起部设于盖板3的侧壁上，避让孔设于密封件4的第二环边42上。多个凸起部沿盖板3的周向方向间隔设于盖板3的侧壁上，多个避让孔沿密封件4的周向方向间隔设于密封件4的第二环边42上。在其他实施例中，还可以是凸起部设于盖板3的外表面上，避让孔设于密封件4的第一环边41上。多个凸起部沿盖板3的周向方向间隔设于盖板3的外表面上，多个避让孔沿密封件4的周向方向间隔设于密封件4的第一环边41上。凸起部与避让孔的配合，还能够实现对密封件4的定位作用，避免在封装盖板3时，密封件4因受挤压力而变形错位，保证密封件4的密封效果，避免电解液泄露。

图4示出了本实用新型提供的第一转接片5的结构示意图。如图4结合图1所示，第一转接片5包括相连接的第一连接部51和第二连接部52，第一连接部51与第一极耳电连接，第二连接部52与盖板3电连接。可选地，第一连接部51的形状为圆盘形，第二连接部52的一端焊接于第一连接部51靠近围壁12的外缘区，第二连接部52的一端向第一连接部51的中心延伸并与盖板3焊接连接。当然，在其他实施例中，第一转接片5还可以为一体成型结构，通过冲切方式在第一连接部51上形成。

本实用新型还提供了一种电子设备，包括如上所述的圆柱电池。该电子设备通过应用上述圆柱电池，能量密度高，性能稳定，能够提升用户体验感。

可选地，所述电子设备可以是新能源动力汽车的动力电池、新能源储能设备、电子产品等，在此不再一一举例说明。

注意，在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指接合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式接合。

上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种圆柱电池，其特征在于，包括：

壳体，包括端壁以及围设于所述端壁周侧的围壁，所述围壁包括沿远离所述端壁方向依次连接的主体部、墩封部和封装部；

电芯，包括电芯本体和第一极耳，所述电芯本体位于所述墩封部与所述端壁之间，所述第一极耳位于所述电芯本体远离所述端壁的一端；

盖板，设于所述墩封部上，且所述盖板的内表面与所述墩封部的上内表面直接接触；

密封件，所述密封件的纵截面形状为倒L型，所述密封件包括第一环边和第二环边，所述第一环边位于所述盖板的外表面与所述封装部的内表面之间，所述第二环边位于所述盖板的周侧与所述封装部的内表面之间。

2.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，所述密封件上设有避让孔，所述盖板上设有与所述避让孔对应的凸起部，所述凸起部能够伸出所述避让孔并与所述封装部的内表面直接接触。

3.根据权利要求2所述的圆柱电池，其特征在于，多个所述避让孔沿所述密封件的周向方向间隔设于所述密封件的第一环边上，多个所述凸起部沿所述盖板的周向方向间隔设于所述盖板的外表面上。

4.根据权利要求2所述的圆柱电池，其特征在于，多个所述避让孔沿所述密封件的周向方向间隔设于所述密封件的第二环边上，多个所述凸起部沿所述盖板的周向方向间隔设于所述盖板的周侧上。

5.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，所述盖板上设有墩薄凹槽，所述墩薄凹槽呈环形设置，且所述墩薄凹槽的中心与所述盖板的中心重合。

6.根据权利要求5所述的圆柱电池，其特征在于，所述盖板上设有冲压部，所述冲压部朝向所述盖板的外表面凸出。

7.根据权利要求1-6任一项所述的圆柱电池，其特征在于，所述圆柱电池还包括第一转接片，所述第一转接片设于所述墩封部的下内表面与所述电芯之间，且所述第一转接片用于电连接所述第一极耳和所述盖板。

8.根据权利要求7所述的圆柱电池，其特征在于，所述第一转接片包括相连接的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述第一极耳电连接，所述第二连接部与所述盖板电连接。

9.根据权利要求8所述的圆柱电池，其特征在于，所述第一连接部的形状为圆盘形，所述第二连接部的一端焊接于所述第一连接部靠近所述围壁的外缘区，所述第二连接部的一端向所述第一连接部的中心延伸并与所述盖板焊接连接。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的圆柱电池。

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