CN220042060U - 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，电池壳体包括盖板和壳体件，盖板和壳体件焊接形成有第一焊接部；电芯，电芯设置于电池壳体内，电芯包括电芯主体和由电芯主体延伸而出的第一极耳，盖板上焊接形成有与第一极耳电连接的第二焊接部；其中，盖板上设置有加强部，加强部位于第一焊接部和第二焊接部之间，由此可以形成对盖板的结构加强，即使盖板受到外力作用，由于第一焊接部和第二焊接部之间盖板的结构加强，降低了盖板发生变形的几率，进而也降低了盖板和壳体件之间第一焊接部的失效风险，由此可靠提高了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，电池可以包括电池壳体和电芯，电池壳体可以由盖板和壳体件焊接形成，而电芯的极耳也可以与电极引出结构焊接连接，由于两次焊接形成的焊接部位置限制，在电池使用过程中，可能会出现焊接连接失效的风险。

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，电池壳体包括盖板和壳体件，盖板和壳体件焊接形成有第一焊接部；

电芯，电芯设置于电池壳体内，电芯包括电芯主体和由电芯主体延伸而出的第一极耳，盖板上焊接形成有与第一极耳电连接的第二焊接部；

其中，盖板上设置有加强部，加强部位于第一焊接部和第二焊接部之间。

本实用新型实施例的电池包括电池壳体和设置于电池壳体内的电芯，电芯可以与电池壳体电连接。电池壳体包括盖板和壳体件，电芯包括电芯主体和第一极耳，盖板和壳体件焊接形成有第一焊接部，盖板上焊接形成有与第一极耳电连接的第二焊接部，从而可以保证电芯与电池壳体之间的可靠电连接，且能够保证盖板和壳体件的连接稳定性。通过在第一焊接部和第二焊接部之间设置有加强部，由此可以形成对盖板的结构加强，进二形成了对第一焊接部和第二焊接部的加强，从而在电池使用过程中，即使盖板受到外力作用，由于第一焊接部和第二焊接部之间盖板的结构加强，降低了盖板发生变形的几率，进而也降低了盖板和壳体件之间第一焊接部的失效风险，由此可靠提高了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一个视角的结构示意图；

图2是根据一示例性实施方式示出的一种电池的另一个视角的结构示意图；

图3是根据一示例性实施方式示出的一种电池的分解结构示意图；

图4是根据一示例性实施方式示出的一种电池的电芯的结构示意图；

图5是根据一示例性实施方式示出的一种电池的盖板的一个视角的结构示意图；

图6是根据一示例性实施方式示出的一种电池的盖板的另一个视角的结构示意图。

附图标记说明如下：

10、电池壳体；11、盖板；111、加强部；112、外表面；113、内表面；12、壳体件；13、第一焊接部；14、第二焊接部；20、电芯；21、电芯主体；22、第一极耳；23、第二极耳；30、极柱组件；40、转接件。

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6，电池包括：电池壳体10，电池壳体10包括盖板11和壳体件12，盖板11和壳体件12焊接形成有第一焊接部13；电芯20，电芯20设置于电池壳体10内，电芯20包括电芯主体21和由电芯主体21延伸而出的第一极耳22，盖板11上焊接形成有与第一极耳22电连接的第二焊接部14；其中，盖板11上设置有加强部111，加强部111位于第一焊接部13和第二焊接部14之间。

本实用新型一个实施例的电池包括电池壳体10和设置于电池壳体10内的电芯20，电芯20可以与电池壳体10电连接。电池壳体10包括盖板11和壳体件12，电芯20包括电芯主体21和第一极耳22，盖板11和壳体件12焊接形成有第一焊接部13，盖板11上焊接形成有与第一极耳22电连接的第二焊接部14，从而可以保证电芯20与电池壳体10之间的可靠电连接，且能够保证盖板11和壳体件12的连接稳定性。通过在第一焊接部13和第二焊接部14之间设置有加强部111，由此可以形成对盖板11的结构加强，进二形成了对第一焊接部13和第二焊接部14的加强，从而在电池使用过程中，即使盖板11受到外力作用，由于第一焊接部13和第二焊接部14之间盖板11的结构加强，降低了盖板11发生变形的几率，进而也降低了盖板11和壳体件12之间第一焊接部13的失效风险，由此可靠提高了电池的安全使用性能。

需要说明的是，电池壳体10包括盖板11和壳体件12，盖板11和壳体件12焊接形成有第一焊接部13，从而可以保证盖板11和壳体件12的连接稳定性，实现对壳体件12的可靠封口。盖板11和壳体件12可以采用激光焊接，或者，盖板11和壳体件12可以采用电阻焊接，或者，盖板11和壳体件12可以采用超声焊接等等。

电芯20包括电芯主体21和由电芯主体21延伸而出的第一极耳22，电芯20通过第一极耳22与盖板11电连接，第一极耳22与盖板11之间可以直接连接，例如，第一极耳22与盖板11直接进行焊接，或者，第一极耳22与盖板11之间可以间接连接，例如，第一极耳22可以通过转接件40与盖板11电连接，盖板11与转接件40之间可以焊接，以形成第二焊接部14，第一极耳22与转接件40之间可以焊接，或者，第一极耳22与转接件40之间可以通过其他方式连接，例如，第一极耳22与转接件40之间可以通过导电胶相连接。盖板11与转接件40之间可以采用激光焊接，或者，盖板11与转接件40之间可以采用电阻焊接，或者，盖板11与转接件40之间可以采用超声焊接等等。

盖板11上焊接形成有第二焊接部14，不仅可以保证连接的稳定性，且可以保证部件之间的过流能力。

考虑到盖板11焊接过程中，需要形成有第一焊接部13和第二焊接部14，第一焊接部13和第二焊接部14会对盖板11的结构强度造成一定影响，在盖板11受到外力作用时，容易发生变形等问题，从而会导致第一焊接部13或者第二焊接部14出现失效的风险，进而会影响到电池的正常使用，而通过在盖板11上设置加强部111，且加强部111位于第一焊接部13和第二焊接部14之间，进而可以形成对盖板11的结构强化，尤其是对靠近第一焊接部13和第二焊接部14区域的结构进行了强化，从而降低了盖板11发生变形的几率，一定程度上也就降低了第一焊接部13和第二焊接部14失效的几率。例如，在电芯20发生膨胀过程中，可能会将力传递至盖板11，通过形成对盖板11的结构加强，也就降低了盖板11发生变形的几率，进而就避免了盖板11和壳体件12之间连接失效的几率。

在一个实施例中，第一焊接部13与第二焊接部14之间的距离≤10mm，即第一焊接部13与第二焊接部14之间的距离相对较小，因此，第一焊接部13与第二焊接部14发生失效的风险就会更大，通过在盖板11上设置加强部111，且加强部111位于第一焊接部13和第二焊接部14之间，可以有效降低第一焊接部13与第二焊接部14发生失效的风险。

结合图2所示，第一焊接部13与第二焊接部14之间的距离可以表示为a。第一焊接部13与第二焊接部14之间的距离a可以为1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm、7.5mm、8mm、8.5mm、9mm或者10mm等等。

在一个实施例中，加强部111包括凸起，凸起可以形成对盖板11的结构加强，由此提高第一焊接部13和第二焊接部14的稳定性能，从而避免第一焊接部13和第二焊接部14出现焊接失效的风险。

凸起可以是通过冲压盖板11形成的凸起，或者，凸起可以是在盖板11上形成的凸筋等等，对于凸起的具体结构形状此处不作限定，只要满足对盖板11形成结构加强即可。

在一个实施例中，凸起由盖板11的外表面112朝向背离电芯20的一侧凸出设置，从而可以在凸起起到加强作用的基础上，也可以避免凸起占用电池壳体10内部空间，由此来提高电池的空间利用率，并且也可以避免凸起与电芯20之间出现绝缘失效的风险。

结合图5所示，盖板11的外表面112设置有加强部111，例如，通过对盖板11的内表面113进行冲压，从而在盖板11的外表面112形成凸起；或者，利用相关的加工方式在盖板11的外表面112形成凸起，例如，通过机械加工方式在盖板11的外表面112形成凸起等等。

在一个实施例中，沿垂直于盖板11的外表面112的方向上，加强部111的尺寸为0.01mm-3mm，不仅可以保证加强部111形成对盖板11的有效加强，且可以避免加强部111的高度过大而影响到后续电池的成组，由此提高电池后续的成组能力。

垂直于盖板11的外表面112的方向可以为电池的高度方向。

沿垂直于盖板11的外表面112的方向上，加强部111的尺寸可以为0.01mm、0.02mm、0.05mm、0.08mm、0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.3mm、0.5mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.2mm、1.3mm、1.5mm、1.8mm、1.9mm、2mm、2.2mm、2.3mm、2.5mm、2.8mm、2.9mm或者3mm等等。

在一个实施例中，如图1至图3所示，电池还包括极柱组件30，极柱组件30设置于盖板11上，且极柱组件30的至少部分凸出盖板11的外表面112设置，从而可以方便后续电池的成组，方式汇流排与极柱组件30的电连接，提高电池的成组能力。

极柱组件30可以绝缘设置于盖板11上。

沿垂直于盖板11的外表面112的方向上，加强部111的尺寸不大于极柱组件30凸出盖板11的外表面112的尺寸，从而可以避免后续电池进行成组时，汇流排与极柱组件30连接时，加强部111与汇流排出现误接触，进而可以有效提高电池组的安全性能。

沿垂直于盖板11的外表面112的方向上，加强部111的尺寸可以等于极柱组件30凸出盖板11的外表面112的尺寸，或者，沿垂直于盖板11的外表面112的方向上，加强部111的尺寸可以小于极柱组件30凸出盖板11的外表面112的尺寸。

在一个实施例中，如图3和图4所示，电芯20还包括第二极耳23，第一极耳22和第二极耳23的极性相反，第一极耳22和第二极耳23由电芯主体21的同一端延伸而出，从而可以有效降低电芯20的高度，由此提高电池壳体10的空间利用率，进而来提高电池的能量密度。

极柱组件30可以绝缘设置于盖板11上，第一极耳22与盖板11电连接，第二极耳23与极柱组件30电连接，从而可以使得极柱组件30和盖板11作为电池的充放电端，由此方便后续电池的成组。

第一极耳22和第二极耳23的极性相反，第一极耳22和第二极耳23中的一个可以为正极极耳，另一个可以为负极极耳。

负极极耳可以与电池壳体10电连接，电池壳体10为钢壳，负极极耳与钢壳电连接，钢壳的腐蚀电位会高于圆柱电池的负极电位，从而可以避免钢壳出现电化学腐蚀的问题，例如，可以避免电解液中的离子嵌入到钢壳晶格内部。

正极极耳可以与电池壳体10电连接，电池壳体10为铝壳，正极极耳与铝壳电连接，铝壳的腐蚀电位会高于圆柱电池的正极电位，从而可以避免铝壳出现电化学腐蚀的问题。

需要说明的是，极性相反的第一极耳22和第二极耳23也可以由电芯主体21的相对两端延伸而出。极柱组件30可以设置在壳体件12与盖板11相对的一端，此时，极柱组件30可以与第二极耳23电连接。

在一个实施例中，凸起由盖板11的内表面113朝向靠近电芯20的一侧凸出设置，从而可以使得凸起利用电池壳体10的内部空间，降低了凸起位于盖板11的外表面112时，与其他结构出现绝缘失效的风险，例如，避免了凸起与汇流排出现绝缘失效的风险。

结合图6所示，盖板11的内表面113设置有加强部111，例如，通过对盖板11的外表面112进行冲压，从而在盖板11的内表面113形成凸起；或者，利用相关的加工方式在盖板11的内表面113形成凸起，例如，通过机械加工方式在盖板11的内表面113形成凸起等等。

在一个实施例中，沿垂直于盖板11的内表面113的方向上，加强部111的尺寸为0.01mm-3mm，不仅可以保证加强部111对盖板11的加强能力，且可以避免加强部111的高度过大，而出现加强部111与电芯20误接触的问题。

电芯主体21与盖板11之间可以具有一定空隙，盖板11的内表面113上的加强部111可以利用该空隙，有此避免加强部111与电芯主体21误接触。

沿垂直于盖板11的内表面113的方向上，加强部111的尺寸可以为0.01mm、0.02mm、0.05mm、0.08mm、0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.3mm、0.5mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.2mm、1.3mm、1.5mm、1.8mm、1.9mm、2mm、2.2mm、2.3mm、2.5mm、2.8mm、2.9mm或者3mm等等。

在一个实施例中，加强部111包括凹槽，在形成对盖板11有效结构加强的基础上，也可以提高电池的空间利用率。

凹槽可以是压痕形成的槽，例如，通过对盖板11进行压制，使得盖板11上形成凹槽，此时，具有凹槽的部分密度增加，有此提高了盖板11的结构强度，或者，凹槽可以是冲压形成的凹槽，例如，通过冲压在盖板11的一侧形成凹槽，另一侧可以形成凸起。

在一个实施例中，由第一焊接部13指向第二焊接部14的方向上，加强部111的尺寸为0.02mm-1mm，在有效提高盖板11的结构强度的基础上，也可以保证盖板11能够与电芯20之间具有可靠的过流面积，保证电池的充放电速率。

结合图2所示，由第一焊接部13指向第二焊接部14的方向上，加强部111的尺寸可以表示为b。加强部111的尺寸b可以为0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm或者1mm等等。

由第一焊接部13指向第二焊接部14的方向上，加强部111的尺寸过大，电芯20与盖板11之间过流面积较小，导致电池充放电速率较慢；而由第一焊接部13指向第二焊接部14的方向上，加强部111的尺寸过小，加强部111的加强效果不明显，盖板11和壳体件12之间的第二焊接部14存在断裂的风险。

盖板11可以为圆形，第一焊接部13指向第二焊接部14的方向可以认为是盖板11的径向方向。

在一个实施例中，如图3所示，电池还包括转接件40，盖板11通过转接件40与第一极耳22电连接；其中，盖板11与转接件40焊接形成第二焊接部14，从而可以提高第一极耳22与盖板11之间的电连接的适应能力，方便实现第一极耳22与盖板11的电连接。

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，电芯20为圆柱状电芯。

电池可以为圆柱电池，或者，电池可以为六棱柱型电池。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的电池包括电池壳体10和设置于电池壳体10内的电芯20，电芯20可以与电池壳体10电连接。电池壳体10包括盖板11和壳体件12，电芯20包括电芯主体21和第一极耳22，盖板11和壳体件12焊接形成有第一焊接部13，盖板11上焊接形成有与第一极耳22电连接的第二焊接部14，从而可以保证电芯20与电池壳体10之间的可靠电连接，且能够保证盖板11和壳体件12的连接稳定性。通过在第一焊接部13和第二焊接部14之间设置有加强部111，由此可以形成对盖板11的结构加强，进二形成了对第一焊接部13和第二焊接部14的加强，从而在电池使用过程中，即使盖板11受到外力作用，由于第一焊接部13和第二焊接部14之间盖板11的结构加强，降低了盖板11发生变形的几率，进而也降低了盖板11和壳体件12之间第一焊接部13的失效风险，由此可靠提高了电池组的安全使用性能。

需要说明的是，电池组可以为电池模组或电池包。

电池模组包括多个电池，电池可以为圆柱电池，电池模组还可以包括托板，托板可以用于固定多个圆柱电池。

多个圆柱电池可以形成电池模组后设置在电池箱体内。或者，多个圆柱电池可以直接设置在电池箱体内，即无需对多个圆柱电池进行成组。

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 (12)

1.一种电池，其特征在于，包括：

电池壳体(10)，所述电池壳体(10)包括盖板(11)和壳体件(12)，所述盖板(11)和所述壳体件(12)焊接形成有第一焊接部(13)；

电芯(20)，所述电芯(20)设置于所述电池壳体(10)内，所述电芯(20)包括电芯主体(21)和由所述电芯主体(21)延伸而出的第一极耳(22)，所述盖板(11)上焊接形成有与所述第一极耳(22)电连接的第二焊接部(14)；

其中，所述盖板(11)上设置有加强部(111)，所述加强部(111)位于所述第一焊接部(13)和所述第二焊接部(14)之间。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一焊接部(13)与所述第二焊接部(14)之间的距离≤10mm。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述加强部(111)包括凸起。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述凸起由所述盖板(11)的外表面(112)朝向背离所述电芯(20)的一侧凸出设置。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，沿垂直于所述盖板(11)的所述外表面(112)的方向上，所述加强部(111)的尺寸为0.01mm-3mm。

6.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述电池还包括极柱组件(30)，所述极柱组件(30)设置于所述盖板(11)上，且所述极柱组件(30)的至少部分凸出所述盖板(11)的所述外表面(112)设置；

其中，沿垂直于所述盖板(11)的所述外表面(112)的方向上，所述加强部(111)的尺寸不大于所述极柱组件(30)凸出所述盖板(11)的所述外表面(112)的尺寸。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述电芯(20)还包括第二极耳(23)，所述第一极耳(22)和所述第二极耳(23)的极性相反，所述第一极耳(22)和所述第二极耳(23)由所述电芯主体(21)的同一端延伸而出；

其中，所述第二极耳(23)与所述极柱组件(30)电连接。

8.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述凸起由所述盖板(11)的内表面(113)朝向靠近所述电芯(20)的一侧凸出设置。

9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，沿垂直于所述盖板(11)的所述内表面(113)的方向上，所述加强部(111)的尺寸为0.01mm-3mm。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电池，其特征在于，所述加强部(111)包括凹槽，和/或，由所述第一焊接部(13)指向所述第二焊接部(14)的方向上，所述加强部(111)的尺寸为0.02mm-1mm。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池还包括转接件(40)，所述盖板(11)通过所述转接件(40)与所述第一极耳(22)电连接；

其中，所述盖板(11)与所述转接件(40)焊接形成所述第二焊接部(14)。

12.根据权利要求1至9中任一项所述的电池，其特征在于，所述电池为圆柱电池。