CN220041936U - 一种电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池，包括内设有容纳腔的外壳和电芯，电芯包括电芯主体和包裹于电芯主体外周的泡棉件；电芯收纳于容纳腔内部时，泡棉件紧贴容纳腔的内壁，或泡棉件与容纳腔的内壁接触。通过采用上述的结构，电芯主体外周的泡棉件填充电芯主体与容纳腔内壁之间的间隙，有效防止电芯在外壳内部晃动或移动，另外电池在使用过程中，电芯主体发生膨胀，电芯主体与容纳腔内部配合挤压泡棉件，使得吸附于泡棉件内的电解液释出，以便于电解液回流至电芯主体，延长了电池的高温循环寿命。

Description

一种电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种电池。

背景技术

目前，现有的钢壳纽扣电池一般包括由钢制造而成的金属外壳，金属外壳内部有上部敞口的容纳腔，容纳腔内部安装有卷绕式的电芯。为了便于采用自动化设备将电芯安装于金属外壳内部，企业生产电池时，一般将电芯的外径尺寸设计成略小于金属外壳内部容纳腔的直径，因此电芯安装于容纳腔后，电芯与容纳腔之间存在间隙，电芯容易在金属外壳内部晃动或移位，影响电池的后续正常使用。为了解决上述技术问题，现企业在生产电芯的过程中，采用溶胀胶带粘结于电芯的尾部进行收尾，溶胀胶带绕着电芯外周包裹，电芯安装于金属外壳的容纳腔后，企业再往容纳腔内部注入电解液，包裹于电芯外周的溶胀胶带吸收电解液并发生膨胀，此时溶胀胶带填充电芯与容纳腔内周壁之间的间隙，有效防止电芯在金属外壳内部晃动或移位。

上述的电池虽然解决了电芯容易在金属外壳内部晃动或移位的技术问题，但是溶胀胶带吸收的电解液无法回流至电芯内部，造成电池高温循环性能不佳。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电池，使得电解液更好地回流至电芯内部。

根据本实用新型实施例的电池，包括外壳和电芯，所述外壳内设有容纳腔；所述电芯包括电芯主体和包裹于所述电芯主体外周的泡棉件；其中，所述电芯收纳于所述容纳腔内部时，所述泡棉件紧贴所述容纳腔的内壁，或所述泡棉件与所述容纳腔的内壁接触。

根据本实用新型实施例的电池，至少具有如下有益效果：

通过采用受力能够收缩形变的泡棉件包裹电芯主体，使得电芯的整体尺寸可以发生变化，生产电芯时，可以将电芯整体尺寸设置成略大于或等于容纳腔的内径尺寸，将电芯安装于外壳内部时，可以将电芯直接嵌入外壳的容纳腔，电芯主体外周的泡棉件填充电芯主体与容纳腔内壁之间的间隙，有效防止电芯在外壳内部晃动或移动，另外电池在使用过程中，电芯主体发生膨胀，电芯主体与容纳腔内部配合挤压泡棉件，使得吸附于泡棉件内的电解液释出，以便于电解液回流至电芯主体，延长了电池的高温循环寿命。

根据本实用新型的一些实施例,所述泡棉件的一侧表面设置有胶水层，所述泡棉件缠绕于所述电芯主体的外周，且所述泡棉件通过所述胶水层与所述电芯主体粘接。

根据本实用新型的一些实施例,所述外壳包括底壳和盖板组件，所述容纳腔开设于所述底壳，且所述容纳腔上部设置有开口，所述盖板组件密封盖合于所述容纳腔上部并封堵所述开口。

根据本实用新型的一些实施例,所述容纳腔内周壁上部开设有搁置槽，所述盖板组件的周缘搭接于所述搁置槽。

根据本实用新型的一些实施例,所述盖板组件包括正极柱、负极端盖和绝缘密封圈，所述负极端盖中部开设有避让所述正极柱的第一避让孔，所述正极柱穿装于所述第一避让孔，所述绝缘密封圈设置于所述第一避让孔内周壁与所述正极柱外周壁之间。

根据本实用新型的一些实施例,所述盖板组件包括加强垫片，所述加强垫片中部开设有避让所述正极柱的第二避让孔，所述正极柱穿装于所述第二避让孔，且所述加强垫片位于所述负极端盖的下方。

根据本实用新型的一些实施例,所述加强垫片为金属件，所述绝缘密封圈具有延伸至所述加强垫片与所述负极端盖之间的绝缘隔离部。

根据本实用新型的一些实施例,所述正极柱、所述负极端盖、所述绝缘密封圈及所述加强垫片为一体式结构。

根据本实用新型的一些实施例,所述电芯主体具有正极耳和负极耳，所述正极耳与所述正极柱电性连接；所述负极端盖与所述底壳电性连接，所述负极耳与所述底壳电性连接。

根据本实用新型的一些实施例,所述电芯上端部与所述容纳腔内顶壁之间设置有第一PP棉绝缘垫片；所述电芯下端部与所述容纳腔内底壁之间设置有第二PP棉绝缘垫片。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型某一实施例的电池的外部结构示意图；

图2为图1示出的电池的结构分解示意图；

图3为图1示出的电池的内部结构剖视图；

图4为图1示出的电池的盖板组件的内部结构剖视图；

图5为图1示出的电池的盖板组件的结构分解示意图；

图6为图3中A处的放大示意图；

图7为图1示出的电池的泡棉件的结构示意图。

附图标记：

外壳100、容纳腔101、底壳110、搁置槽111、盖板组件120、正极柱121、负极端盖122、第一避让孔1221、绝缘密封圈123、绝缘隔离部1231、加强垫片124、第二避让孔1241、电芯200、正极耳211、负极耳212、电芯主体210、泡棉件220、胶水层221。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图7，本实用新型某些实施例的一种电池,包括外壳100和电芯200，在本实施例中，外壳100为一个采用钢制造成而成的壳体，外壳100的形状大致呈圆柱状，外壳100内部开设有一个容纳腔101，电芯200主要由电芯主体210和包裹于电芯主体210外周的泡棉件220构成，电芯主体210主要由正极片、隔膜及负极片三者卷绕构成，卷绕后的电芯主体210的尾部采用上述的泡棉件220进行收尾，具体地，泡棉件220绕着电芯主体210外周包裹布置。在本实施例中，电芯200的外径尺寸略大于容纳腔101的内部尺寸，因此企业将电芯200嵌装于外壳100的容纳腔101内部，此时泡棉件220紧贴容纳腔101的内壁。上述泡棉件220的材质可以为PP、PE、PI、PET,TPU、SBR等，具体可根据实际需要而定。

需要说明的是，在上述实施例中，电芯200的外径尺寸略大于容纳腔101的内部尺寸，在本实用新型的某些实施例中，电芯200的外径尺寸也可以与容纳腔101的内部尺寸相一致，即电芯200的外径尺寸等于容纳腔101的内部尺寸，此时，电芯200安装于容纳腔101内部时，泡棉件220与容纳腔101的内壁接触。

通过采用受力能够收缩形变的泡棉件220包裹电芯主体210，使得电芯200的整体尺寸可以发生变化，生产电芯200时，可以将电芯200整体尺寸设置成略大于或等于容纳腔101的内径尺寸，将电芯200安装于外壳内部时，可以将电芯200直接嵌入外壳100的容纳腔101，电芯主体210外周的泡棉件220填充电芯主体210与容纳腔101内壁之间的间隙，有效防止电芯200在外壳100内部晃动或移动，另外电池在使用过程中，电芯主体210发生膨胀，电芯主体210与容纳腔101内部配合挤压泡棉件220，使得吸附于泡棉件220内的电解液释出，以便于电解液回流至电芯主体210，延长了电池的高温循环寿命。

另外，需要说明的是，企业在将电芯200安装于外壳100的容纳腔101时，可以先采用器具夹持并挤压电芯200的泡棉件220，泡棉件220受外力挤压收缩，缩小了电芯200的整体尺寸，此时电芯200的整体尺寸小于容纳腔101的尺寸，便于电芯200安装于外壳100内，待电芯200安装于容纳腔101后，外部器具施加于泡棉件220的外力撤去，此时泡棉件220恢复形变并胀大，此时泡棉件220可紧贴容纳腔101的内壁。根据实际需要，企业可以采用不同的方式将电芯200安装于容纳腔101内，在此不作限定。

为了使得泡棉件220可以牢固地包裹于电芯主体210的外周。参照图2、图3和图7，在本实用新型的某些实施例中，泡棉件220的一侧表面设置有胶水层221，泡棉件220缠绕于电芯主体210的外周，且泡棉件220通过胶水层221与电芯主体210粘接。具体地，需要采用泡棉件220包裹缠绕电芯主体210时，可以将泡棉件220具有胶水层221一侧表面贴合于电芯主体210的外周壁，此时胶水层221将泡棉件220牢固地粘结于电芯主体210，有效避免卷绕式的电芯主体210散开，进而使得电芯200的结构更加紧凑、不易松散。

为了便于电池生产，参照图2至图4，在本实用新型的某些实施例中，外壳100包括底壳110和盖板组件120，在本实施例中，容纳腔101开设于底壳110，且容纳腔101上部设置有开口，盖板组件120密封盖合于容纳腔101上部并封堵开口。企业生产电池时，可以单独生产底壳110、盖板组件120及电芯200，然后再将电芯200安装于于底壳110的容纳腔101内，最后再将盖板组件120密封盖合于底壳110上部，此时盖板组件120即可封堵容纳腔101的开口。通过采用上述的结构，既便于外壳100的生产，同时便于电芯200与外壳100装配，可以降低电池的生产成本。

参照图2、图3、图4及图6，为了使得盖板组件120可以承受更大的荷载，在本实用新型的某些实施例中，容纳腔101内周壁上部开设有搁置槽111，在本实施例中，搁置槽111为绕着容纳腔101周向布置的环形槽，盖板组件120盖合于底壳110上部时，盖板组件120的周缘搭接于搁置槽111，此时搁置槽111承托支撑盖板组件120，进而使得盖板组件120承受外部更大的荷载时，盖板组件120也不容易往容纳腔101内部移动，进而防止盖板组件120挤压容纳腔101内部的电芯200，通过采用上述的结构，使得外壳100的结构强度更强，进而可以更好地保护电芯200。

需要说明的是，在上述实施例中，搁置槽111为绕着容纳腔101周向布置的环形槽。而在本实用新型的某些实施例中，搁置槽111可以设置为开设于容纳腔101内周壁上部的多个缺口，多个缺口绕着容纳腔101的周缘间隔布置，相应地，盖板组件120的外周缘设置有多个与多个缺口一一对应的卡块，盖板组件120安装于底座110时，多个卡块对应地抵接于多个缺口内。搁置槽111的具体形状可以根据实际需要而定，在此不作限定。

为了使得电池可以更好地与外部电路电性连接，在本实用新型的某些实施例中，盖板组件120包括正极柱121、负极端盖122和绝缘密封圈123，负极端盖122中部开设有避让正极柱121的第一避让孔1221，在本实施例中，第一避让孔1221的尺寸大于正极柱121的尺寸，正极柱121穿装于第一避让孔1221，绝缘密封圈123设置于第一避让孔1221内周壁与正极柱121外周壁之间。通过采用上述的结构，使得正极柱121和负极端盖122位于电池的同一端面，以便于外部电路与电池的正极柱121、负极端盖122电性连接。

为了增强盖板组件120的结构强度，在本实用新型的某些实施例中，盖板组件120还包括加强垫片124，加强垫片124具有一定的结构强度，加强垫片124中部开设有避让正极柱121的第二避让孔1241，在本实施例中，正极柱121穿装于第二避让孔1241，且加强垫片124位于负极端盖122的下方。通过采用加强垫片124加强盖板组件120的结构强度，进而使得盖板组件120可以承受更大的冲击力或荷载。进而使得外壳100的结构强度更强，不易损坏。

需要说明的是，上述加强垫片124可以采用导电材料或绝缘材料制作而成，只需要保证加强垫片124具有足够的结构强度即可，在此对加强垫片124的材质不作具体限定。

为了使得加强垫片124具有更强的结构强度，在本实用新型的某些实施例中，加强垫片124为金属件，具体地，加强垫片124可为钢片，或者加强垫片124可以为其他具有高强度的铝合金等，具体可根据实际需要而定，在此不作限定。在本实施例中，绝缘密封圈123具有延伸至加强垫片124与负极端盖122之间的绝缘隔离部1231。通过采用绝缘隔离部1231将加强垫片124与负极端盖122分隔，在加强垫片124意外与电芯200的正极片电性连接时，可以防止电池短路烧坏。

为了便于电池生产装配，在本实用新型的某些实施例中，正极柱121、负极端盖122、绝缘密封圈123及加强垫片124为一体式结构。具体地，企业生产盖板组件120时，可以将正极柱121、负极端盖122、绝缘密封圈123及加强垫片124装配在一起，然后通过热压等方式使得正极柱121、负极端盖122、绝缘密封圈123及加强垫片124粘结形成一整体，此时盖板组件120为一个整体部件，以便于后续盖板组件120安装于底壳110，进而使得电池的装配生产更加简单方便。

为了使得电池的结构更加合理，在本实用新型的某些实施例中，电芯主体210具有正极耳211和负极耳212，正极耳211位于电芯主体210的上端，此时正极耳211与正极柱121电性连接，而负极耳212位于电芯主体210的下端，负极耳212与底壳110的内底壁电性连接，而负极端盖122与底壳110上部电性连接，进而实现了负极耳212与负极端盖122电性连接，通过采用上述的结构，使得电池的结构更加紧凑、合理，便于生产加工。

需要说明的是，负极耳212也可以直接与负极端盖122电性连接，具体可根据实际需要而定。

在本实用新型的某些实施例中，电芯200上端部与容纳腔101内顶壁之间设置有第一PP棉绝缘垫片，电芯200下端部与容纳腔101内底壁之间设置有第二PP棉绝缘垫片。通过电芯200的两端可以通过上述的第一PP棉绝缘垫片、第二PP棉绝缘垫片进行缓冲，进而可以更好地保护电芯200。

以上所述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。

上面结合附图对本实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种电池,其特征在于，包括：

外壳(100)，所述外壳(100)内设有容纳腔(101)；

电芯(200)，所述电芯(200)包括电芯主体(210)和包裹于所述电芯主体(210)外周的泡棉件(220)；

其中，所述电芯(200)收纳于所述容纳腔(101)内部时，所述泡棉件(220)紧贴所述容纳腔(101)的内壁，或所述泡棉件(220)与所述容纳腔(101)的内壁接触。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述泡棉件(220)的一侧表面设置有胶水层(221)，所述泡棉件(220)缠绕于所述电芯主体(210)的外周，且所述泡棉件(220)通过所述胶水层(221)与所述电芯主体(210)粘接。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述外壳(100)包括底壳(110)和盖板组件(120)，所述容纳腔(101)开设于所述底壳(110)，且所述容纳腔(101)上部设置有开口，所述盖板组件(120)密封盖合于所述容纳腔(101)上部并封堵所述开口。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述容纳腔(101)内周壁上部开设有搁置槽(111)，所述盖板组件(120)的周缘搭接于所述搁置槽(111)。

5.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述盖板组件(120)包括正极柱(121)、负极端盖(122)和绝缘密封圈(123)，所述负极端盖(122)中部开设有避让所述正极柱(121)的第一避让孔(1221)，所述正极柱(121)穿装于所述第一避让孔(1221)，所述绝缘密封圈(123)设置于所述第一避让孔(1221)内周壁与所述正极柱(121)外周壁之间。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述盖板组件(120)包括加强垫片(124)，所述加强垫片(124)中部开设有避让所述正极柱(121)的第二避让孔(1241)，所述正极柱(121)穿装于所述第二避让孔(1241)，且所述加强垫片(124)位于所述负极端盖(122)的下方。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述加强垫片(124)为金属件，所述绝缘密封圈(123)具有延伸至所述加强垫片(124)与所述负极端盖(122)之间的绝缘隔离部(1231)。

8.根据权利要求6或7所述的电池，其特征在于，所述正极柱(121)、所述负极端盖(122)、所述绝缘密封圈(123)及所述加强垫片(124)为一体式结构。

9.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述电芯主体(210)具有正极耳(211)和负极耳(212)，所述正极耳(211)与所述正极柱(121)电性连接；

所述负极端盖(122)与所述底壳(110)电性连接，所述负极耳(212)与所述底壳(110)电性连接。

10.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电芯(200)上端部与所述容纳腔(101)内顶壁之间设置有第一PP棉绝缘垫片；所述电芯(200)下端部与所述容纳腔(101)内底壁之间设置有第二PP棉绝缘垫片。