CN220492139U - 一种电池、电池组及用电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种电池，包括壳体和设置于所述壳体端部的顶盖，还包括电芯组和集流盘，所述电芯组容置于所述壳体的内部，所述电芯组的一端设置有揉平极耳；所述集流盘包括盘本体和与所述盘本体相连接的延伸部，所述盘本体与所述揉平极耳紧密相连，所述延伸部与所述顶盖紧密相连。本实用新型通过将极耳揉平，来避免常规极耳焊接方式容易导致极耳插入电芯内部的情况发生，减少电芯短路的风险；同时揉平极耳能够减少极耳所占用的空间，增加电池密度。此外，本实用新型还公开了一种包含上述电池的电池组和用电装置。

Description

一种电池、电池组及用电装置

技术领域

本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种电池、电池组及用电装置。

背景技术

如今，随着现代社会的发展和人们环保意识的增强，越来越多的设备选择以锂离子电池作为电源，如手机、笔记本电脑、电动工具和电动汽车等，这为锂离子电池的应用与发展提供了广阔的空间。锂离子电池以能量密度大、平均输出电压高、自放电小、循环性能优越、可快速充放电输出功率大、使用寿命长、不含有毒有害物质等优点发展迅速。

锂离子电池的能量密度一直是被广泛关注的问题，而设置有极耳的动力电池，由于极耳在常规焊接中采用的是极耳折弯的方法，导致电芯和顶盖之间需要留存较大的空间来用于极耳的焊接，降低了电池的能量密度，同时极耳的折弯焊接存在极耳容易插入电芯内部的问题，进而造成电芯短路的风险。

综上所述，如何在防止极耳内插电芯的同时提高电池的能量密度，是电池中一个亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种电池，其通过将极耳揉平减少了电池短路的风险，同时使得集流盘在焊接时，能够最大限度的压缩焊接，减少了占用空间，提高了电池的能量密度。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电池，包括壳体和设置于所述壳体端部的顶盖，还包括：

电芯组，所述电芯组容置于所述壳体的内部，所述电芯组的一端设置有揉平极耳；

集流盘，所述集流盘包括盘本体和与所述盘本体相连接的延伸部，所述盘本体与所述揉平极耳紧密相连，所述延伸部与所述顶盖紧密相连。

作为本实用新型所述的电池的一种改进，所诉揉平极耳设置为多边形结构。

作为本实用新型所述的电池的一种改进，所述盘本体设置有多个加强筋，多个所述加强筋之间形成焊接凹槽，所述焊接凹槽用于与所述揉平极耳相连接。

作为本实用新型所述的电池的一种改进，多个所述焊接凹槽的面积相同。

作为本实用新型所述的电池的一种改进，所述顶盖设置有极柱、防爆阀和注液孔，所述极柱和所述注液孔贯穿所述顶盖。

作为本实用新型所述的电池的一种改进，所述延伸部设置有焊接区，所述焊接区用于所述集流盘与所述极柱相连接。

作为本实用新型所述的电池的一种改进，所述延伸部、所述防爆阀和所述注液孔互不重叠。

作为本实用新型所述的电池的一种改进，所述延伸部的面积不小于所述揉平极耳的面积

作为本实用新型所述的电池的一种改进，所述动力电池还包括绝缘支架，所述绝缘支架设置在所述顶盖的下方，所述绝缘支架位于所述电芯组的上方。

作为本实用新型所述的电池的一种改进，所述加强筋设置为矩形和/或长圆形。

本实用新型的目的之二在于：提供一种电池组，包括如上所述的电池。

本实用新型的目的之三在于：提供一种用电装置，包括如上所述的电池。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型的电池包括壳体和设置于所述壳体端部的顶盖，还包括电芯组和集流盘，所述电芯组容置于所述壳体的内部，所述电芯组的一端设置有揉平极耳；所述集流盘包括盘本体和与所述盘本体相连接的延伸部，所述盘本体与所述揉平极耳紧密相连，所述延伸部与所述顶盖紧密相连。相比于现有的将极耳折弯后进行焊接的方法，本实用新型将极耳揉平后进行焊接，能够避免极耳内插入电芯，减少电芯短路的风险；同时本实用新型选择使用集流盘将极耳和顶盖进行连接的方案，在极耳揉平的情况下，焊接集流盘时能够最大限度压紧，减少占用空间，相比于常规焊接方式，本实用新型集流盘和极耳所占用的顶部空间能够减少2-5mm，提高电池内部空间利用率，进而提高电池的能量密度。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。

图1为本实用新型实施方式一的结构示意图之一。

图2为本实用新型实施方式一的电芯组的结构示意图。

图3为本实用新型实施方式一的电芯组和顶盖的连接关系图。

图4为本实用新型实施方式一的结构示意图之二(无壳体)。

其中，附图标记说明如下：

1-壳体；

2-顶盖；21-极柱；22-防爆阀；23-注液孔；

3-电芯组；31-揉平极耳；

4-集流盘；41-盘本体；411-加强筋；412-焊接凹槽；42-延伸部；421-焊接区；422-连接区；

5-绝缘支架。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”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。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图1～4和具体的实施方式对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

实施方式一

下面结合附图1～4描述实施方式一

一种电池，包括壳体1、容置于壳体1内部的电芯组3、设置于壳体1端部的顶盖2、用于将顶盖2和电芯组3紧密连接的集流盘4和设置在顶盖2和电芯组3之间的绝缘支架5。

如图2所示，电芯组3的一端设置有揉平极耳31，本实施方式中的揉平极耳31设置为方形，也可为五边形、六边形或其它形状的多边形结构，揉平极耳31的设置，相对于常规的折弯极耳的焊接方式，能够避免极耳内插入电芯组3内部的情况发生，减少电芯组3短路的风险，节省了极耳折弯的空间，也使得电池能够采用叠片或者多卷芯的方式容纳更多的单体电芯，提高电池内部的空间利用率；使用揉平极耳31相比于现有的极耳折弯的方法焊接，极耳长度相对现有方案短，降低了铜箔、铝箔的使用成本。

如图1和图3所示，顶盖2设置有极柱21、防爆阀22和注液孔23，极柱21和注液孔23贯穿顶盖2；集流盘4包括盘本体41和与盘本体41相连接的延伸部42，盘本体41与揉平极耳31紧密相连，延伸部42与顶盖2紧密相连，集流盘4用于将揉平极耳31和极柱21连接，保障电池的正常使用，同时由于揉平极耳31的设置，在进行集流盘4的焊接时，能够最大限度的将集流盘4压紧，减少顶盖2到电芯组3之间的距离，即减少了揉平极耳31和集流盘4所占的电池顶部空间，可使得电池内部容纳更大容量的单体电芯，进而提高电池的能量密度。

优选的，延伸部42、防爆阀22和注液孔23互不重叠，延伸部42设置有连接区422和设置在连接区422的焊接区421，连接区422用于保障集流盘4的正常使用，焊接区421用于集流盘4与极柱21相连接；盘本体41设置有多个加强筋411，加强筋411设置为矩形，多个加强筋411之间形成焊接凹槽412，且多个焊接凹槽412的面积相同，焊接凹槽412用于与揉平极耳31相连接，加强筋411和面积相同的焊接凹槽412用于加强集流盘4的强度，防止变形。

如图4所示，绝缘支架5设置在顶盖2的下方，绝缘支架5位于电芯组3的上方，绝缘支架5用于防止顶盖2和电芯组3电性连接，图4中的A处即为绝缘支架5的高度，由于本实施方式采用揉平极耳31和集流盘4与顶盖2进行连接，提高了电池内部的空间利用率，绝缘支架5的高度A相比于使用常规连接方式的绝缘支架减少了2-5mm，提高电池能量密度的同时减少绝缘支架5的高度，也减少了电池成本。

实施方式二

与实施方式一不同的是，本实施方式的加强筋411设置为长圆形，长圆形的加强筋411能够更好的防止集流盘4的变形，但是其加工工艺相对矩形的加强筋411来说较为复杂，增加了动力电池的成本。

其他结构均与实施方式一相同，这里不再赘述。

实施方式三

一种电池组，包括实施方式一或实施方式二的电池，多个电池并联和/或串联连接。

实施方式四

一种用电装置，包括实施方式一或实施方式二的电池，并且，该电池可以为锂离子电池、钠离子电池、镁离子电池等。其中，该用电装置可以是车辆、手机、便携式装置、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等。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；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；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。本申请实施例对上述用电装置不做特殊限制。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种电池，包括：壳体(1)和设置于所述壳体(1)端部的顶盖(2)，其特征在于，还包括：

电芯组(3)，所述电芯组(3)容置于所述壳体(1)的内部，所述电芯组(3)的一端设置有揉平极耳(31)；

集流盘(4)，所述集流盘(4)包括盘本体(41)和与所述盘本体(41)相连接的延伸部(42)，所述盘本体(41)与所述揉平极耳(31)紧密相连，所述延伸部(42)与所述顶盖(2)紧密相连。

2.如权利要求1所述的一种电池，其特征在于：所述盘本体(41)设置有多个加强筋(411)，多个所述加强筋(411)之间形成焊接凹槽(412)，所述集流盘(4)通过所述焊接凹槽(412)与所述揉平极耳(31)焊接。

3.如权利要求2所述的一种电池，其特征在于：多个所述焊接凹槽(412)的面积相同。

4.如权利要求1所述的一种电池，其特征在于：所述揉平极耳(31)设置为多边形结构。

5.如权利要求1所述的一种电池，其特征在于：所述顶盖(2)设置有极柱(21)，所述延伸部(42)设置有焊接区(421)，所述集流盘(4)通过所述焊接区(421)与所述极柱(21)焊接。

6.如权利要求1所述的一种电池，其特征在于：所述延伸部(42)的面积不小于所述揉平极耳(31)的面积。

7.如权利要求1所述的一种电池，其特征在于：还包括绝缘支架(5)，所述绝缘支架(5)设置在所述顶盖(2)与所述电芯组(3)之间。

8.如权利要求2所述的一种电池，其特征在于：所述加强筋(411)设置为矩形和/或长圆形。

9.一种电池组，其特征在于：所述电池组包括如权利要求1～8任一项所述的电池。

10.一种用电装置，其特征在于：包括如权利要求1～8任一项所述的电池。