CN220189856U - 绝缘件、电池单体、电池和用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种绝缘件、电池单体、电池和用电设备。具体地，绝缘件的表面设置有向所述绝缘件的中心凹陷的至少一个凹槽，所述凹槽内设置有凸出部，所述凸出部的至少部分容纳于所述凹槽内。本申请实施例中的绝缘件，通过在绝缘件的表面设置向绝缘件的中心凹陷的至少一个凹槽，该凹槽内容纳有凸出部的至少部分，使得在将该绝缘件装配于安装件的情况下，降低绝缘件中凸起与安装件相互摩擦的概率，例如安装件为电池单体的壳体，在该情况下能够降低凸出部与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

Description

绝缘件、电池单体、电池和用电设备

技术领域

本申请涉及电池技术领域，更为具体地，涉及一种绝缘件、电池单体、电池和用电设备。

背景技术

电池单体中设置有绝缘件，以隔离电池单体内的电极组件与电池单体的外壳，从而能够降低电池单体发生短路等情况的概率。因此，在电池单体中绝缘件是不可或缺的，通过绝缘件与端盖、电极端子、极耳等的相互配合，可以获得性能良好的电池单体。鉴于此，如何使得绝缘件与电池单体的其他部位更好的配合，以获得性能较好的电池单体至关重要。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种绝缘件、电池单体、电池和用电设备，能够提升电池单体的性能。

第一方面，提供了一种绝缘件，所述绝缘件的表面设置有向所述绝缘件的中心凹陷的至少一个凹槽，所述凹槽内设置有凸出部，所述凸出部的至少部分容纳于所述凹槽内。

本申请实施例中，通过在绝缘件的表面设置向绝缘件的中心凹陷的至少一个凹槽，该凹槽内容纳有凸出部的至少部分，使得在将该绝缘件装配于安装件的情况下，降低绝缘件中凸出部与安装件相互摩擦的概率，例如安装件为电池单体的壳体，在该情况下能够降低凸出部与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在一些实施例中，所述表面包括所述绝缘件的外周面，所述外周面设置有所述凹槽。

本申请实施例中，通过在绝缘件的外周面设置凹槽，且凹槽内容纳有凸出部的至少部分，使得在将该绝缘件装配于安装件的情况下，降低绝缘件中凸出部与安装件相互摩擦的概率，例如安装件为电池单体的壳体，在该情况下能够降低凸出部与电池单体的壳体发生摩擦的概率以及降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而提升电池单体的性能。

在一些实施例中，所述绝缘件包括本体部和延伸结构，所述延伸结构连接于所述本体部的边缘并沿第一方向延伸，所述第一方向与所述本体部的厚度方向相交，所述延伸结构远离所述本体部的中心的表面为所述外周面。

本申请实施例中，通过设置绝缘件包括本体部和延伸结构，该延伸结构连接于本体部的边缘，并沿与本体部的厚度方向相交的第一方向延伸，使得在端盖盖合于电池单体的壳体开口处的情况下，延伸结构能够起到导向作用，便于包括绝缘件的端盖组件盖合于电池单体的壳体开口，能够提升电池单体的生产效率。此外，通过延伸结构的外周面设置容纳有凸出部凹槽，降低凸出部与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在一些实施例中，所述外周面所在的面与所述本体部的第一表面所在的平面之间的夹角为锐角或直角，所述第一表面为垂直于所述本体部的厚度方向的表面。

本申请实施例中，通过设置延伸结构的外周面所在的面与本体部的第一表面所在的平面之间的夹角为锐角或直角，使得在外周面所在的面与第一表面所在的平面之间的夹角为锐角的情况下，便于引导端盖盖合于电池单体的壳体开口处，能够提升电池单体的生产效率，并使得在外周面所在的面与第一表面所在的平面之间的夹角为直角的情况下，外周面可以与电池单体的壳体平行，能够降低绝缘件相对于电池单体壳体发生移动的概率，从而能够提升电池单体的性能。

在一些实施例中，所述绝缘件还包括：凸出于所述本体部的凸起结构，所述凸起结构与所述延伸结构的内表面相连，所述内表面相比于所述外周面更靠近所述本体部的中心。

本申请实施例中，通过绝缘件包括凸出于本体部的凸起结构，并设置凸起结构与延伸结构的内表面相连，使得凸起结构能够在电池单体中起到支撑转接构件和电极组件的作用，降低电池单体中电极组件晃动的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在一些实施例中，所述凹槽设置于所述延伸结构的与所述凸起结构连接的区域。

本申请实施例中，将凹槽设置于延伸结构的与凸起结构连接的区域，凹槽中设置有凸出部，在注塑工艺中，形成绝缘件的材料将从凸出部对应的注胶口进入模具，相比于材料首先进入未与凸起结构相连接的区域，即比较薄的区域，进入模具的材料将首先经过与凸起结构相连接的区域，即比较厚的区域，有利于材料在模具中的流动，有利于绝缘件的形成，获得的绝缘件的性能较好。

第二方面，提供了一种电池单体，包括：第一壁，所述第一壁包括上述第一方面或第一方面中任一实施例中的绝缘件。

本申请实施例中，通过在电池单体的第一壁中包括绝缘件，使得绝缘件在装配至电池单体时，绝缘件上设置的凹槽能够容纳凸出部，从而降低凸出部与电池单体的壳体发生摩擦的概率，并降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在一些实施例中，电池单体包括：壳体，具有开口；电极组件，容纳于所述壳体内；所述第一壁包括端盖组件，所述端盖组件包括端盖和所述绝缘件，所述端盖用于盖合于所述开口。

本申请实施例中，通过电池单体包括具有开口的壳体以及容纳于壳体的电极组件，并设置绝缘件随端盖盖合于开口，且绝缘件上设置的凹槽容纳有凸出部，能够降低凸出部与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在一些实施例中，所述绝缘件设置于所述电池单体内部，所述绝缘件包括本体部和延伸结构，所述延伸结构连接于所述本体部的边缘，并向所述电极组件延伸，所述延伸结构的外周面与所述壳体的内壁相对。

本申请实施例中，通过设置延伸结构向电极组件延伸，并设置延伸结构的外周面与壳体的内壁相对，使得延伸结构起到导向的作用，便于端盖盖合于壳体的开口，能够提升电池单体的生产效率。

在一些实施例中，所述绝缘件设置于所述电池单体内部，所述绝缘件的轮廓与所述壳体的轮廓相匹配。

本申请实施例中，通过绝缘件设置于电池单体内部，并设置绝缘件的轮廓与壳体的轮廓相匹配，使得绝缘件易安装于电池单体内部，便于绝缘件与电池单体内部的其他部件配合，起到绝缘等作用，进而提升电池单体的性能。

在一些实施例中，所述电池单体为圆柱电池单体。

本申请实施例中，通过在电池单体为圆柱电池单体的情况下，绝缘件能够被用于圆柱形电池单体，从而绝缘件的凹槽内设置有凸出部，能够降低凸出部与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升圆柱形的电池单体的性能。

第三方面，提供了一种电池，包括多个上述第二方面或第二方面中任一实施例中的电池单体。

第四方面，提供了一种用电设备，包括上述第二方面或第二方面中任一实施例中的电池单体，或包括上述第三方面的电池。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例公开的一种车辆的结构示意图。

图2是本申请一实施例公开的一种电池的结构示意图。

图3是本申请一实施例公开的一种电池单体的结构示意图。

图4是本申请一实施例公开的一种端盖组件的爆炸图。

图5示出了本申请实施例的端盖组件的立体图。

图6示出了本申请实施例的绝缘件的立体图。

图7示出了本申请实施例的绝缘件的俯视图。

图8示出了图7中的绝缘件沿A-A’的剖视图。

图9示出了图7中的绝缘件沿B-B’的剖视图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

本申请实施例中，电池单体可以为二次电池，二次电池是指在电池单体放电后可通过充电的方式使活性材料激活而继续使用的电池单体。

电池单体可以为锂离子电池、钠离子电池、钠锂离子电池、锂金属电池、钠金属电池、锂硫电池、镁离子电池、镍氢电池、镍镉电池、铅蓄电池等，本申请实施例对此并不限定。

电池单体一般包括电极组件。电极组件包括正极、负极以及隔离件。在电池单体充放电过程中，活性离子(例如锂离子)在正极和负极之间往返嵌入和脱出。隔离件设置在正极和负极之间，可以起到防止正负极短路的作用，同时可以使活性离子通过。

在一些实施例中，正极可以为正极极片，正极极片可以包括正极集流体以及设置在正极集流体至少一个表面的正极活性材料。

作为示例，正极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面，正极活性材料设置在正极集流体相对的两个表面的任意一者或两者上。

作为示例，正极集流体可采用金属箔片或复合集流体。例如，作为金属箔片，可采用银表面处理的铝或不锈钢、不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、碳、镍或钛等。复合集流体可包括高分子材料基层和金属层。复合集流体可通过将金属材料(铝、铝合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等)形成在高分子材料基材(如聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚乙烯等的基材)上而形成。

作为示例，正极活性材料可包括以下材料中的至少一种：含锂磷酸盐、锂过渡金属氧化物及其各自的改性化合物。但本申请并不限定于这些材料，还可以使用其他可被用作电池正极活性材料的传统材料。这些正极活性材料可以仅单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。其中，含锂磷酸盐的示例可包括但不限于磷酸铁锂(如LiFePO4(也可以简称为LFP))、磷酸铁锂与碳的复合材料、磷酸锰锂(如LiMnPO4)、磷酸锰锂与碳的复合材料、磷酸锰铁锂、磷酸锰铁锂与碳的复合材料中的至少一种。

在一些实施例中，负极可以为负极极片，负极极片可以包括负极集流体。

作为示例，负极集流体可采用金属箔片或复合集流体。例如，作为金属箔片，可以采用银表面处理的铝或不锈钢、不锈钢、铜、铝、镍、炭精电极、用碳、镍或钛等。复合集流体可包括高分子材料基层和金属层。复合集流体可通过将金属材料(铜、铜合金、镍、镍合金、钛、钛合金、银及银合金等)形成在高分子材料基材(如聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚乙烯等的基材)上而形成。

作为示例，负极极片可以包括负极集流体以及设置在负极集流体至少一个表面上的负极活性材料。

作为示例，负极集流体具有在其自身厚度方向相对的两个表面，负极活性材料设置在负极集流体相对的两个表面中的任意一者或两者上。

作为示例，负极活性材料可采用本领域公知的用于电池单体的负极活性材料。作为示例，负极活性材料可包括以下材料中的至少一种：人造石墨、天然石墨、软炭、硬炭、硅基材料、锡基材料和钛酸锂等。

在一些实施例中，负极可以采用泡沫金属。泡沫金属可以为泡沫镍、泡沫铜、泡沫铝、泡沫合金、或泡沫碳等。泡沫金属作为负极极片时，泡沫金属表面可以不设置负极活性材料，当然也可以设置负极活性材料。

作为示例，在负极集流体内还可以填充或/和沉积有锂源材料、钾金属或钠金属，锂源材料为锂金属和/或富锂材料。

在一些实施例中，正极集流体的材料可以为铝，负极集流体的材料可以为铜。

在一些实施方式中，电极组件还包括隔离件，隔离件设置在正极和负极之间。

在一些实施方式中，隔离件为隔离膜。本申请对隔离膜的种类没有特别的限制，可以选用任意公知的具有良好的化学稳定性和机械稳定性的多孔结构隔离膜。

作为示例，隔离膜的主要材质可选自玻璃纤维、无纺布、聚乙烯、聚丙烯及聚偏二氟乙烯，陶瓷中的至少一种。

在一些实施方式中，隔离件为固态电解质。固态电解质设于正极和负极之间，同时起到传输离子和隔离正负极的作用。

在一些实施方式中，电池单体还包括电解质，电解质在正、负极之间起到传导离子的作用。本申请对电解质的种类没有具体的限制，可根据需求进行选择。电解质可以是液态的、凝胶态的或固态的。

在一些实施方式中，电极组件为卷绕结构。正极极片、负极极片卷绕成卷绕结构。

在一些实施方式中，电极组件为叠片结构。

作为示例，正极极片、负极极片可分别设置多个，多个正极极片和多个负极极片交替层叠设置。

作为示例，正极极片可设置多个，负极极片折叠形成多个层叠设置的折叠段，相邻的折叠段之间夹持一个正极极片。

作为示例，正极极片和负极极片均折叠形成多个层叠设置的折叠段。

作为示例，隔离件可设置多个，分别设置在任意相邻的正极极片或负极极片之间。

作为示例，隔离件可连续地设置，通过折叠或者卷绕方式设置在任意相邻的正极极片或负极极片之间。

在一些实施方式中，电极组件的形状可以为圆柱状，扁平状或多棱柱状等。

在一些实施方式中，电极组件设有极耳，极耳可以将电流从电极组件导出。极耳包括正极耳和负极耳。

在一些实施方式中，电池单体可以包括外壳。外壳用于封装电极组件及电解质等部件。外壳可以为钢壳、铝壳、塑料壳(如聚丙烯)、复合金属壳(如铜铝复合外壳)或铝塑膜等。外壳包括壳体和盖板。

作为示例，电池单体可以为圆柱形电池单体、棱柱电池单体、软包电池单体或其它形状的电池单体，棱柱电池单体包括方壳电池单体、刀片形电池单体、多棱柱电池，多棱柱电池例如为六棱柱电池等，本申请没有特别的限制。

本申请的实施例所提到的电池可以包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。电池单体有多个时，多个电池单体通过汇流部件串联、并联或混联。

在一些实施例中，电池可以为电池模块，电池单体有多个时，多个电池单体排列并固定形成一个电池模块。

在一些实施例中，电池可以为电池包，电池包包括箱体和电池单体，电池单体或电池模块容纳于箱体中。

在一些实施例中，箱体可以作为车辆的底盘结构的一部分。例如，箱体的部分可以成为车辆的地板的至少一部分，或者，箱体的部分可以成为车辆的横梁和纵梁的至少一部分。

通常，在电极组件入壳后，即电极组件置于电池单体的壳体内后，绝缘件、端盖等部件组成的端盖组件盖合于电池单体壳体的开口，此时绝缘件等部件可能会与电池单体的壳体的靠近开口处进行接触、摩擦。

绝缘件通常是采用注塑工艺制成，在绝缘件的表面会留有注塑工艺导致的凸起，该凸起对应于注塑工艺的模具注胶口。由于该凸起的存在，在绝缘件与电池单体的壳体的开口处发生接触、摩擦时，可能会在壳体的开口处残留胶丝，该残留胶丝可能会影响后续端盖与壳体的焊接，导致电池单体密封失效。

鉴于此，本申请实施例提供了一种绝缘件，该绝缘件的表面设置有向绝缘件的中心凹陷的至少一个凹槽，该凹槽内设置有凸出部，凸出部的至少部分容纳于该凹槽。通过在绝缘件的表面设置向绝缘件的中心凹陷的凹槽，且在凹槽内容纳有凸出部的至少部分，使得在将该绝缘件装配于安装件的情况下，降低绝缘件中凸起与安装件相互摩擦的概率，例如安装件为电池单体的壳体，在该情况下能够降低该凸起与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低残留胶丝影响端盖与壳体焊接的概率，提升电池单体的密封效果，进而提升电池单体的性能。

值得注意的是，上述模具注胶口对应的凸起，在本申请实施例中可以称为凸出部。

本申请实施例描述的技术方案均适用于各种使用电池的用电设备。

用电设备可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。车辆可以是燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等；航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具包括固定式或移动式的电动玩具，例如，游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。本申请实施例对上述用电设备不做特殊限制。

以下实施例为了方便说明，以用电设备为车辆为例进行说明。

例如，如图1所示，为本申请一个实施例的一种车辆1的结构示意图，车辆1可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1的内部可以设置马达40，控制器30以及电池10，控制器30用来控制电池10为马达40的供电。例如，在车辆1的底部或车头或车尾可以设置电池10。电池10可以用于车辆1的供电，例如，电池10可以作为车辆1的操作电源，用于车辆1的电路系统，例如，用于车辆1的启动、导航和运行时的工作用电需求。在本申请的另一实施例中，电池10不仅仅可以作为车辆1的操作电源，还可以作为车辆1的驱动电源，替代或部分地替代燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。

例如，如图2所示，为本申请实施例的一种电池10的结构示意图。电池10可以包括多个电池单体20。除了电池单体20之外，电池10还可以包括箱体11，箱体11的内部为中空结构，多个电池单体20可容纳于箱体11内。如图2所示，箱体11可以包括两部分，这里分别称为第一箱体部111和第二箱体部112，第一箱体部111和第二箱体部112扣合在一起。第一箱体部111和第二箱体部112的形状可以根据多个电池单体20组合的形状而定，第一箱体部111和第二箱体部112中至少一个具有开口。例如，如图2所示，第一箱体部111和第二箱体部112中仅有一个为具有开口的中空长方体，而另一个为板状，以盖合开口。这里以第二箱体部112为中空长方体且只有一个面为开口面，第一箱体部111为板状为例，那么第一箱体部111盖合在第二箱体部112的开口处以形成具有封闭腔室的箱体11，该腔室可以用于容纳多个电池单体20。多个电池单体20相互并联、串联或混联组合后，置于第一箱体部111和第二箱体部112扣合后形成的箱体11内。

再例如，不同于图2所示，第一箱体部111和第二箱体部112可以均为中空长方体且各自只有一个面为开口面，第一箱体部111的开口和第二箱体部112的开口相对设置，并且第一箱体部111和第二箱体部112相互扣合形成具有封闭腔室的箱体。多个电池单体20相互并联、串联或混联组合后置于第一箱体部111和第二箱体部112扣合后形成的箱体11内。

在一些实施例中，电池10还可以包括其他结构，在此不再一一赘述。例如，电池10还可以包括汇流部件(图中未示出)，汇流部件用于实现多个电池单体20之间的电连接。具体地，汇流部件可通过连接电池单体20的电极端子实现电池单体20之间的电连接。在一些实施例中，汇流部件可通过焊接固定于电池单体20的电极端子。多个电池单体20的电能可进一步通过导电机构穿过箱体而引出。在一些实施例中，导电机构也可属于汇流部件。

为了满足不同的使用电力需求，电池单体20的数量可以为多个，多个电池单体之间可以串联、并联或混联，其中混联是指串联和并联的混合。电池10也可以称为电池包。在一些实施例中，多个电池单体可以先串联、并联或混联组成电池模块，多个电池模块再串联、并联或混联组成电池10。也就是说，多个电池单体可以直接组成电池10，也可以先组成电池模块，电池模块再组成电池10。

为了便于说明，以下，以图2所示的圆柱形的电池单体20为例，对本申请的技术方案进行说明。但应理解，本申请实施例的电池单体20除了可以为圆柱形电池单体外，还可以为方壳状电池单体或者刀片式电池单体等。

图3为本申请实施例的一种电池单体的结构示意图。如图3所示，电池单体20包括壳体210、电极组件220和端盖组件230。壳体210和端盖组件230形成外壳或电池盒。壳体210由金属，例如铝形成。壳体210根据一个或多个电极组件220组合后的形状而定。例如，壳体210可以为图3所示的中空的圆柱体。

壳体210具有开口，电极组件220容纳于壳体210内，端盖组件230用于覆盖该开口，以将电极组件220容纳于壳体210内。通过壳体210和端盖组件230，实现了对电极组件220及其他部件的容纳和保护。壳体210内填充有电解质，例如电解液。

如图3所示，端盖组件230包括负极端盖组件2301和正极端盖组件2302，负极端盖组件2301和正极端盖组件2302分别从壳体210的两端覆盖壳体210的开口，以将电极组件220盖合于壳体210内。负极端盖组件2301上用于设置负电极端子，正极端盖组件2302上用于设置正电极端子。电极组件220上设置有极耳221，其中，正电极端子与电极组件220的正极耳电连接，负电极端子与电极组件220的负极耳电连接。正电极端子和负电极端子可以具有任意数量，例如，电池单体20可以具有两个正电极端子和两个负电极端子，两个正电极端子设置于正极端盖组件2302上，两个负电极端子设置于负极端盖组件2301上。正极端盖组件2302与负极端盖组件2301的结构相同。以下，所描述的端盖组件230可以为正极端盖组件2302和负极端盖组件2301中的任一个。

在电池单体20中，根据实际使用需求，电极组件220可设置为单个或多个，例如，如图3所示，电池单体20内设置有1个电极组件220。

图4示出了本申请实施例的端盖组件230的爆炸图。如图4所示，端盖组件230包括端盖231、电极端子232、转接构件233和绝缘件234，电极端子232设置于端盖231上。转接构件233用于连接电极端子232和电极组件220的极耳221。绝缘件234设置于端盖231和转接构件233之间，用于隔离端盖231和转接构件233。值得注意的是，绝缘件234的材料可以包括塑胶、聚丙烯等。

在一些实施例中，如图4所示，电池单体20还包括铆接块236，铆接块236用于固定凸出设置于端盖231上的电极端子232。

在一些实施例中，如图4所示，电池单体20还包括上塑胶235，用于端盖231和铆接块236之间的绝缘隔离。

在一些实施例中，如图4所示，电池单体20还包括泄压机构237，泄压机构237用于在电池单体20内部的压力或者温度达到阈值时致动以泄放电池单体20内部的压力或温度。泄压机构237可以具有各种可能的结构。例如，泄压机构237可以包括温敏泄压机构，温敏泄压机构被配置为在设有泄压机构237的电池单体20内部的温度达到阈值时能够熔化；和/或，泄压机构237可以包括压敏泄压机构，压敏泄压机构被配置为在设有泄压机构237的电池单体20内部的气压达到阈值时能够破裂。例如，如图4所示，泄压机构237包括环形部2371和贴片2372，贴片2372用于覆盖环形部2371的开口，在电池单体20内部的压力或者温度达到阈值时，贴片2372被破坏，从而将电池单体20内部的高温高压的排泄物释放至电池单体20的外部。

在一些实施例中，如图4所示，电池单体20还包括密封圈238，用于在电极端子232与端盖231之间形成密封。密封圈238例如可以为环状，并套入电极端子232。

图5示出了本申请实施例的端盖组件230的结构示意图。如图5所示，端盖组件230包括端盖231、绝缘件239和转接构件233，绝缘件239设置于端盖231和转接构件233之间，用于隔离端盖231和转接构件233。其中，绝缘件239可以称为下塑胶，例如与上述图4所示的绝缘件234结构相类似或相同。

图6-8分别示出了本申请实施例的绝缘件239的立体图、俯视图和剖视图。图8为图7中的绝缘件239沿A-A’的剖视图。图9为图7中的绝缘件239沿B-B’的剖视图。

如图6-8所示，绝缘件239的表面设置有向绝缘件239的中心凹陷的至少一个凹槽2391，凹槽2391内设置有凸出部2392，凸出部2392的至少部分容纳于凹槽2391内。

具体地，绝缘件239具有多个表面，凹槽2391可以设置于该多个表面中的至少一个表面。例如，如图6所示，绝缘件239外轮廓的基本形状为圆形，凹槽2391可以设置于该绝缘件239的上表面和/或下表面，凹槽2391也可以设置于该绝缘件239的侧面，本申请对此不作限定。为便于理解，在参考图6进行描述时，采用了“上表面”、“下表面”、“侧面”等用词，该多个用词表示位置的相对关系，并不对本申请实施例的保护范围造成限定。此外，绝缘件239的表面设置的凹槽2391的个数可以为一个，也可以为多个，本申请对此不作限定。

值得注意的是，绝缘件239的中心可以理解为绝缘件239的居中部位，或者绝缘件239的中心也可以理解为绝缘件239重心，或者绝缘件239的中心还可以理解为绝缘件239的基本形状的中心，例如图6中所示的绝缘件239的基本形状为圆形，该圆形的圆心可以理解为绝缘件239的中心。

因此，通过在绝缘件239的表面设置向绝缘件239的中心凹陷的至少一个凹槽2391，该凹槽2391内容纳有凸出部2392的至少部分，使得在将该绝缘件239装配于安装件的情况下，降低绝缘件239中凸出部2392与安装件相互摩擦的概率，例如安装件为电池单体的壳体，在该情况下能够降低凸出部2392与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在本申请实施例中，上述绝缘件239的表面包括绝缘件239的外周面2394-1，外周面2394-1设置有凹槽2391。

具体地，外周面2394-1是指绝缘件239的沿垂直于绝缘件239的厚度方向的方向上的表面，或者说外周面2394-1是指绝缘件239的侧面，或者说外周面2394-1是指绝缘件239的周向的侧面。例如图6中所示的凹槽2391设置于绝缘件239的外周面。

值得注意的是，在绝缘件239采用注塑工艺形成的过程中，材料(包括塑胶、聚丙烯等材料)从模具注胶口流入模具中，经冷却等步骤，即可获得绝缘件239。凹槽2391设置于绝缘件239的外周面，凸出部2392容纳于凹槽2391，且凸出部2392对应于注塑工艺的模具注胶口，即在绝缘件239的表面留有注塑工艺导致的凸出部2392，从而形成绝缘件239的材料是从该凸出部2392对应的注胶口流入模具的，该种注塑方式能够提升注塑效率，获得性能较为良好的绝缘件239。

因此，通过在绝缘件239的外周面2394-1设置凹槽2391，且凹槽2391内容纳有凸出部2392的至少部分，使得在将该绝缘件239装配于安装件的情况下，降低绝缘件239中凸出部2392与安装件相互摩擦的概率，例如安装件为电池单体的壳体，在该情况下能够降低凸出部2392与电池单体的壳体发生摩擦的概率以及降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而提升电池单体的性能。

在一些实施例中，凸出部2392也可以设置于绝缘件239的其他远离电池单体壳体的部位，从而也能够降低凸出部2392与电池单体壳体发生摩擦的概率，并降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，提升电池单体的性能。

在本申请实施例中，绝缘件239包括本体部2393和延伸结构2394，延伸结构2394连接于本体部2393的边缘并沿第一方向x延伸，第一方向x与本体部2393的厚度方向相交，延伸结构2394远离本体部2393的中心的表面为外周面2394-1。

具体地，绝缘件239可以包括本体部2393和延伸结构2394，例如在图6中，本体部2393的基本形状为圆形，延伸结构2394连接到圆形的边缘，并沿第一方向x延伸，第一方向x与本体部2393的厚度方向相交。其中外周面2394-1为延伸结构2394远离本体部2393中心的表面。值得注意的是，本体部2393的中心可以理解为本体部2393上的居中部位，或者本体部2393的中心也可以理解为本体部2393重心，又或者本体部2393的中心还可以理解为本体部2393的基本形状的中心，例如，本体部2393的基本形状为图6中的圆形时，本体部2393的中心可以为圆形的圆心。

在一些实施例中，第一方向x与本体部2393的厚度方向平行，也就是说，延伸结构2394沿本体部2393的厚度方向延伸。

因此，通过设置绝缘件239包括本体部2393和延伸结构2394，该延伸结构2394连接于本体部2393的边缘，并沿与本体部2393的厚度方向相交的第一方向x延伸，使得在端盖231盖合于电池单体的壳体开口处的情况下，延伸结构2394能够起到导向作用，便于包括绝缘件239的端盖组件盖合于电池单体的壳体开口，能够提升电池单体的生产效率。此外，通过延伸结构2394的外周面2394-1设置容纳有凸出部2392凹槽2391，降低凸出部2392与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在本申请实施例中，如图9所示，外周面2394-1所在的面与本体部2393的第一表面2393-1所在的平面之间的夹角R为锐角或直角，第一表面2393-1为垂直于本体部2393的厚度方向的表面。

具体地，本体部2393的第一表面2393-1可以大体理解为垂直于本体部2393的厚度方向的一个表面，例如，第一表面2393-1可以为图9中本体部2393的上表面2393-11，第一表面2393-1也可以为图9中本体部2393的下表面2393-12。

因此，通过设置延伸结构2394的外周面2394-1所在的面与本体部2393的第一表面2393-1所在的平面之间的夹角R为锐角或直角，使得在外周面2394-1所在的面与第一表面2393-1所在的平面之间的夹角为锐角的情况下，便于引导绝缘件239盖合于电池单体的壳体开口处，能够提升电池单体的生产效率，并使得在外周面2394-1所在的面与第一表面2393-1所在的平面之间的夹角为直角的情况下，外周面2394-1可以与电池单体的壳体平行，能够降低绝缘件239相对于电池单体壳体发生移动的概率，从而能够提升电池单体的性能。

在本申请实施例中，绝缘件239还包括：凸出于本体部2393的凸起结构2395，凸起结构2395与延伸结构2394的内表面2394-2相连，内表面2394-2相比于外周面2394-1更靠近本体部2393的中心。

具体地，凸起结构2395可以向本体部2393的厚度方向的一侧凸出，例如图6中所示，凸起结构2395凸出方向与延伸结构2394的延伸方向大体上是相同的或相交的。

值得注意的是，在电池单体中，凸起结构2395朝向电池单体内部的电极组件220，在绝缘件239与转接构件233相互接触后，绝缘件239中的凸起结构2395可以用于支撑转接构件233，在转接构件233与电极组件220的极耳221相连后，凸起结构2395能够通过转接构件233支撑电极组件220，降低电极组件220晃动的概率。

因此，通过绝缘件239包括凸出于本体部2393的凸起结构2395，并设置凸起结构2395与延伸结构2394的内表面2394-2相连，使得凸起结构2395能够在电池单体中起到支撑转接构件233和电极组件220的作用，降低电池单体中电极组件220晃动的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在本申请实施例中，凹槽2391设置于延伸结构2394的与凸起结构2395连接的区域，例如图6所示。

具体地，绝缘件239上，延伸结构2394与凸起结构2395连接的区域是比较厚的，在注塑工艺中，此处需要更多的材料。因此，将凹槽2391设置于延伸结构2394的与凸起结构2395连接的区域，凹槽2391中设置有凸出部2392，在注塑工艺中，形成绝缘件239的材料将从凸出部2392对应的注胶口进入模具，相比于材料首先进入未与凸起结构2395相连接的区域，即比较薄的区域，进入模具的材料将首先经过与凸起结构2395相连接的区域，即比较厚的区域，有利于材料在模具中的流动，有利于绝缘件239的形成，获得的绝缘件239的性能较好。

在本申请实施例中，绝缘件239可以对称设置有多个凹槽2391。

具体地，多个凹槽2391可以为两个或两个以上的凹槽2391。例如，如图5和图8所示，绝缘件239的外周面2394-1对称设置有两个凹槽2391，凹槽2391内设置均有凸出部2392。

因此，通过绝缘件239对称设置有多个凹槽2391，凹槽2391内对称设置有凸出部2392，使得形成绝缘件239的材料是从该对称设置的凸出部2393对应的注胶口流入模具的，即注胶口也是对称设置的，从而有利于模具中材料的流动，形成的绝缘件239的质量较好，有利于提升绝缘件239的性能。

在本申请实施例中，绝缘件239上可以对称设置有两个凸起结构2395，两个凹槽2391可以相应地设置于延伸结构2394的与两个凸起结构2395连接的两个区域。可选的，两个凹槽2391可以对称设置。

具体地，如图6所示，凸起结构2394可以为弧形结构，两个弧形结构的凸起结构2394可以关于轴线S对称设置，并与延伸结构2394的内表面2394-2相连。相应地，两个凹槽2391也可以设置为关于轴线S对称。

因此，通过对称设置两个凸起结构2395，以及对称设置两个凹槽2391，且两个凸出部2392分别设置于两个凹槽2391，使得通过凸出部2392对应的两个注胶口注入材料，获得绝缘件239，两个注胶口对称设置，从而有利于模具中材料的流动，形成的绝缘件239的质量较好，有利于提升绝缘件239的性能。

在本申请实施例中，本体部2393的边缘的形状为圆形。

具体地，如图7所示，本体部2393的边缘的形状为圆形，该绝缘件239可以用于圆柱形的电池单体，例如图2所示的圆柱形的电池单体20。

通常在圆柱形的电池单体20的装配过程中，可以首先将电池单体20的电极组件220放入电池单体20的壳体210中，然后将端盖组件230盖合于壳体210的开口，其中端盖组件230可以包括绝缘件239，即绝缘件239可以包括于端盖组件230中，并随端盖组件230盖合于壳体210的开口处。

然而，通常在端盖组件230盖合于壳体210开口的过程中，由于壳体210的开口朝向垂直于重力方向的方向，因此，端盖组件230需要沿垂直于重力方向的方向进行移动，以盖合于壳体210的开口处，此时端盖组件230易与壳体210的开口发生错位，从而端盖组件230易与壳体210的开口处发生摩擦，即绝缘件239易与壳体210的开口处发生摩擦。

因此，通过设置绝缘件239包括的本体部2393的边缘形状为圆形，使得绝缘件239能够被用于圆柱形电池单体，从而绝缘件239的凹槽2391内设置有凸出部2392，能够降低凸出部2392与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升圆柱形的电池单体的性能。

在一些实施例中，本体部2393的边缘的形状可以为方形、弧形或不规则形状等，从而绝缘件239可以用于不同类型的电池单体，本申请对此不作限定。

在本申请实施例中，凸出部2392可以全部容纳于凹槽2391内。

具体地，凸出部2392的高度可以小于凹槽2391的深度，从而使得凸出部2392全部容纳于凹槽2391内。

因此，通过凸出部2392全部容纳于凹槽2391内，使得凸出部2392不突出于凹槽2391，从而能够降低凸出部2392与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在本申请实施例中，如图8所示，凹槽2391的深度D大于或等于0.05mm。可选的，深度D的取值可以为0.05mm、0.07mm、0.09mm、0.1mm、0.12mm、0.14mm等数值中的任意值。

在凹槽2391的深度太小时，凸出部2392可能会凸出于凹槽2391，导致凸出部2392与电池单体的壳体发生摩擦，影响电池单体的密封效果。因此通过对凹槽2391的深度进行设置，能够使得凸出部2392包括于凹槽2391内，降低凸出部2392与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

本申请实施例还提供了一种电池单体。该电池单体包括第一壁，第一壁包括上述各实施例描述的绝缘件239。

具体地，第一壁可以为电池单体的一个壁，且该壁包括绝缘件239。例如，第一壁为端盖组件，又例如，第一壁为电池单体中需要与外界实现电连接的壁，需要通过绝缘件239将电极组件220与电池单体外壳进行隔离。

因此，通过在电池单体的第一壁中包括绝缘件239，使得绝缘件239在装配至电池单体时，绝缘件239上设置的凹槽2391能够容纳凸出部2392，从而降低凸出部2392与电池单体的壳体发生摩擦的概率，并降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在本申请实施例中，电池单体包括：壳体210，具有开口；；电极组件220，容纳于壳体210内；第一壁包括端盖组件230，端盖组件230包括端盖231和绝缘件239，端盖231用于盖合于开口。应理解，本申请实施例中电池单体包括的壳体210、电极组件220以及端盖组件230的具体结构可以参考上述图3-5中描述，为了简洁，此处不再赘述。

因此，通过电池单体包括具有开口的壳体210以及容纳于壳体210的电极组件220，并设置绝缘件239随端盖231盖合于开口，且绝缘件239上设置的凹槽2391容纳有凸出部2392，能够降低凸出部2392与电池单体的壳体210发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升电池单体的性能。

在本申请实施例中，绝缘件239设置于电池单体内部，绝缘件239包括本体部2393和延伸结构2394，延伸结构2394连接于本体部2393的边缘，并向电极组件220延伸，延伸结构2394的外周面2394-1与壳体210的内壁相对。

具体地，绝缘件239包括的延伸结构2394朝向靠近电极组件220的方向进行延伸，从而绝缘件239随端盖231盖合于电池单体的壳体210开口处后，延伸结构2394的外周面2394-1与壳体210的内壁相对，延伸结构2394可以起到导向的作用，便于端盖231盖合于壳体210的开口。

因此，通过设置延伸结构2394向电极组件220延伸，并设置延伸结构2394的外周面2394-1与壳体210的内壁相对，使得延伸结构2394起到导向的作用，便于端盖231盖合于壳体210的开口，能够提升电池单体的生产效率。

本申请实施例中，绝缘件239设置于电池单体内部，绝缘件239的轮廓与壳体210的轮廓相匹配。

具体地，绝缘件239的轮廓与壳体210的轮廓相匹配，可以理解为绝缘件239的轮廓与壳体210的轮廓的形状是相类似或相同的，但其尺寸上存在差异，例如，两者的轮廓可以均为圆形，绝缘件239的圆形轮廓尺寸小于壳体210的圆形轮廓尺寸，从而绝缘件239能够设置于电池单体内部。

因此，通过绝缘件239设置于电池单体内部，并设置绝缘件239的轮廓与壳体210的轮廓相匹配，使得绝缘件239易安装于电池单体内部，便于绝缘件239与电池单体内部的其他部件配合，起到绝缘等作用，进而提升电池单体的性能。

本申请实施例中，电池单体为圆柱电池单体。

具体地，电池单体为圆柱电池单体时，圆柱电池单体的壳体210的形状可以为圆柱形。

因此，通过在电池单体为圆柱电池单体的情况下，绝缘件239能够被用于圆柱形电池单体，从而绝缘件239的凹槽2391内设置有凸出部2392，能够降低凸出部2392与电池单体的壳体发生摩擦的概率，从而能够降低摩擦导致的残留物影响电池单体密封效果的概率，进而能够提升圆柱形的电池单体的性能。

本申请实施例还提供了一种电池，该电池包括本申请实施例的电池单体。

本申请实施例还提供了一种用电设备，包括上述实施例的电池单体或电池。其中，电池单体或电池可以用于为用电设备提供电能。

用电设备可以为如图1所示的车辆，也可以是任何使用电池的设备。

再次参见图6，如图6所示，本申请实施例提供了一种绝缘件239，包括本体部2393、延伸结构2394以及两个凸起结构2395，本体部2391边缘的形状基本为圆形，延伸结构2394连接于本体部2393的边缘，并向与本体部2393的厚度方向相交的第一方向x延伸，两个凸起结构2395凸出于本体部2393，为弧形结构，并关于轴线S对称设置；延伸结构2394的外周面2394-1对称设置有两个凹槽2391，两个凹槽2391设置于延伸结构2394的与凸起结构2395连接的两个区域，且凹槽2391内设置有凸出部2392。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (13)

1.一种绝缘件，所述绝缘件的表面设置有向所述绝缘件的中心凹陷的至少一个凹槽，所述凹槽内设置有凸出部，所述凸出部的至少部分容纳于所述凹槽内。

2.根据权利要求1所述的绝缘件，其中，所述表面包括所述绝缘件的外周面，所述外周面设置有所述凹槽。

3.根据权利要求2所述的绝缘件，其中，所述绝缘件包括本体部和延伸结构，所述延伸结构连接于所述本体部的边缘并沿第一方向延伸，所述第一方向与所述本体部的厚度方向相交，所述延伸结构远离所述本体部的中心的表面为所述外周面。

4.根据权利要求3所述的绝缘件，其中，所述外周面所在的面与所述本体部的第一表面所在的平面之间的夹角为锐角或直角，所述第一表面为垂直于所述本体部的厚度方向的表面。

5.根据权利要求3或4所述的绝缘件，其中，所述绝缘件还包括：凸出于所述本体部的凸起结构，所述凸起结构与所述延伸结构的内表面相连，所述内表面相比于所述外周面更靠近所述本体部的中心。

6.根据权利要求5所述的绝缘件，其中，所述凹槽设置于所述延伸结构的与所述凸起结构连接的区域。

7.一种电池单体，包括：

第一壁，所述第一壁包括根据权利要求1-6中任一项所述的绝缘件。

8.根据权利要求7所述的电池单体，其中，电池单体包括：

壳体，具有开口；

电极组件，容纳于所述壳体内；

所述第一壁包括端盖组件，所述端盖组件包括端盖和所述绝缘件，所述端盖用于盖合于所述开口。

9.根据权利要求8所述的电池单体，其中，所述绝缘件设置于所述电池单体内部，所述绝缘件包括本体部和延伸结构，所述延伸结构连接于所述本体部的边缘，并向所述电极组件延伸，所述延伸结构的外周面与所述壳体的内壁相对。

10.根据权利要求8或9所述的电池单体，其中，所述绝缘件设置于所述电池单体内部，所述绝缘件的轮廓与所述壳体的轮廓相匹配。

11.根据权利要求7-10中任一项所述的电池单体，其中，所述电池单体为圆柱电池单体。

12.一种电池，包括：

根据权利要求7-11中任一项所述的电池单体。

13.一种用电设备，包括根据权利要求7-11中任一项所述的电池单体或根据权利要求12所述的电池。