CN220627884U - 圆柱电芯、电池组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种圆柱电芯，包括：壳体、电极组件、集流构件、端盖和盖板；壳体包括端壁和围绕端壁的侧壁，侧壁背离端壁的一侧形成有开口；电极组件设置在壳体内，电极组件朝向开口的一侧具有第一极耳；集流构件设置在电极组件朝向开口的一侧，且集流构件与第一极耳焊接连接；端盖设置在开口侧，且与侧壁焊接连接以密封开口；在端盖的厚度方向上，端盖包括朝向电极组件凹陷的凹陷部，凹陷部与集流构件焊接；盖板设置在凹陷部上方以覆盖凹陷部。本申请可以减缓端盖在焊接区域内焊印的锈蚀，降低端盖与集流构件之间焊接连接失效的概率，从而可以延长圆柱电芯的使用寿命。

Description

圆柱电芯、电池组及电子设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种圆柱电芯、电池组及电子设备。

背景技术

随着锂电池技术的发展，对电芯能量密度越来越高，而其中圆柱电芯因为其较高的装配比，可以实现较高的能量密度，因此成为了当前主流的电芯形式。当前圆柱电芯的负极端封口通常采用负极集流盘与壳体搭接焊接，然后搭配端盖墩封工艺，这样导致整个制程工序繁杂，装配效率较低。

现有圆柱电芯为了简化装配工序、提高装配效率，通常会采用端盖与壳体和集流构件焊接连接的方式替代端盖的墩封工艺。但是在端盖与集流构件激光穿透焊接时，焊接区形成的焊印会裸露在端盖的外表面，使得端盖在焊接区域容易发生氧化反应，引起焊印的锈蚀，从而造成端盖与集流构件之间焊接连接失效，影响圆柱电芯的使用寿命。

实用新型内容

鉴于以上现有技术的缺点，本实用新型提供一种圆柱电芯、电池组及电子设备，以改善端盖与集流构件之间焊接连接容易失效，进而影响圆柱电芯使用寿命的技术问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型提供一种圆柱电芯，包括：壳体、电极组件、集流构件、端盖和盖板；所述壳体包括端壁和围绕所述端壁的侧壁，所述侧壁背离所述端壁的一侧形成有开口；所述电极组件设置在所述壳体内，所述电极组件朝向所述开口的一侧具有第一极耳；所述集流构件设置在所述电极组件朝向所述开口的一侧，且所述集流构件与所述第一极耳焊接连接；所述端盖设置在所述开口侧，且与所述侧壁焊接连接以密封所述开口；在所述端盖的厚度方向上，所述端盖包括盖体和朝向所述电极组件凹陷的凹陷部，所述凹陷部与所述集流构件焊接；所述盖板设置在所述凹陷部上方以覆盖所述凹陷部。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述盖板与所述端盖焊接连接。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述集流构件包括加厚部，所述加厚部与所述凹陷部焊接连接。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述凹陷部设置在所述端盖的中心。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述凹陷部的中心设置有注液孔，且所述集流构件的中心设置有与所述注液孔对应的开孔。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述注液孔的直径为2～7mm。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述注液孔靠近所述电极组件的一端设置有延伸部，所述延伸部伸入到所述开孔内部。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所示凹陷部包括凹腔底壁和凹腔侧壁，所述盖板包括本体部和设置在所述本体部边缘的连接部，所述本体部相对于所述连接部朝向背离所述底壁的方向凸出，且所述连接部与所述凹腔侧壁相抵接。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述凹陷部在背离所述底壁的一端设置有沉台，所述本体部容纳在所述沉台内。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述端盖的位于外边缘的至少一部分下表面与所述侧壁的端面抵接以进行焊接连接，且在所述端盖的厚度方向上，所述端盖的外边缘还设置有朝向所述电极组件侧凹陷的环形凹槽，所述环形凹槽远离所述端盖的圆心的一侧壁与所述侧壁的内表面抵接以进行焊接连接。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述端盖上还设置有防爆刻痕。

在本实用新型圆柱电芯一示例中，所述电极组件朝向所述端壁的一侧具有第二极耳，且所述圆柱电芯还包括凸出于所述端壁的外表面安装的电极端子，所述电极端子与所述第二极耳电连接，所述端壁或所述电极端子上设置有注液孔。

本实用新型还提供一种电池组，该电池组包括上述所述的圆柱电芯。

本实用新型再提供一种电子设备，该电子设备包括上述所述的电池组。

本实用新型圆柱电芯中，端盖与壳体侧壁密封焊接，端盖与集流构件焊接连接，这样设置省去了壳体的墩封工艺，既能降低墩封过程中集流构件焊接连接失效的风险，又能减少壳体上滚槽占用空间，进而可以提高电芯内部空间利用率。同时，在本实用新型圆柱电芯中，端盖上设置凹陷部，凹陷部可以提高端盖与集流构件之间接触面的贴合度，不仅可以提高端盖与集流构件之间的焊接连接稳定性，还能在端盖上形成焊印固定分布区，便于及时发现焊接过程出现的焊接位置误差。另外，本实用新型中端盖上设置盖板，且盖板覆盖所述凹陷部，这样设置，可以减少凹陷部暴露在空气中的面积，进而可以减缓端盖焊接区域的氧化速度和焊印的锈蚀程度，降低端盖与集流构件之间焊接连接失效的概率，延长圆柱电芯的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型圆柱电芯一实施例的三维整体示意图；

图2为本实用新型圆柱电芯一实施例的整体结构剖视图；

图3为图2中区域A处的局部放大图；

图4为本实用新型圆柱电芯一实施例中端盖的三维示意图；

图5为本实用新型圆柱电芯一实施例中端盖中心开设有注液孔的结构示意图；

图6为本实用新型圆柱电芯一实施例中端盖的整体结构剖视图；

图7为本实用新型圆柱电芯一实施例中盖板的整体结构剖视图；

图8为本实用新型圆柱电芯一实施例中盖板与端盖之间安装位置处的局部放大图；

图9为本实用新型圆柱电芯一实施例中端盖中心开设有注液孔的结构示意图；

图10为本实用新型圆柱电芯一实施例中注液孔开设在壳体的端壁侧的结构示意图；

图11为本实用新型电池组一实施例的整体结构示意图；

图12为本实用新型电池组安装在车辆上的结构示意图。

元件标号说明

100、圆柱电芯；110、壳体；111、端壁；1111、端子安装孔；112、侧壁；113、开口；120、电极组件；121、第一极耳；122、第二极耳；123、中心孔；130、集流构件；131、加厚部；132、开孔；133、集流本体；140、端盖；141、凹陷部；1411、凹腔底壁；1412、凹腔侧壁；1413、凹腔沉台；1414、避让腔；1415、避让槽；142、环形凹槽；1421、环形底壁；1422、第一环形侧壁；1423、第二环形侧壁；1424、限位部；143、防爆刻痕；144、盖体；150、盖板；151、本体部；152、连接部；160/160’、注液孔；161、延伸部；1611、内孔壁；1612、外孔壁；170、电极端子；180、封堵板；200、电池组；210、箱体；211、第一箱体部；212、第二箱体部；300、电子设备；310、工作部。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。还应当理解，本实用新型实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本实用新型的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。

当实施例给出数值范围时，应理解，除非本实用新型另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本实用新型中使用的所有技术和科学术语与本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本实用新型的记载，还可以使用与本实用新型实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本实用新型。

须知，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

请参阅图1至图12，本实用新型提供一种圆柱电芯100、电池组及电子设备，该圆柱电芯100中通过在端盖140上设置凹陷部141，可以提高端盖140与集流构件130之间焊接连接的稳定性，同时在端盖140上设置盖板150，使盖板150覆盖凹陷部141，可以防止凹陷部141内的端盖140与集流构件130之间的焊印的氧化锈蚀，进而可以降低端盖140与集流构件130之间焊接连接失效的概率，延长圆柱电芯100的使用寿命。

请参阅图1至图3，进一步描述圆柱电芯100的结构，该圆柱电芯100包括：壳体110、电极组件120、集流构件130、端盖140和盖板150。壳体110内形成有容纳腔，用于容纳电极组件120、电解液(未示出)以及其他部件，壳体110可以是一端敞开的也可以是两端敞开的。壳体110的具体尺寸可以根据电极组件120的具体尺寸来确定，例如满足大圆柱电池的4680、4695、46120等规格。壳体110的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、钢、铝合金等，为了防止长期使用时壳体110生锈，还可以在壳体110的表面镀一层防锈材料，如金属镍等。

请参阅图2，进一步描述壳体110的结构，壳体110包括端壁111和围绕端壁111的侧壁112，端壁111为封闭端，与端壁111相对的开口130为敞开端。端壁111与侧壁112可以一体成型连接，也可以单独成型后再焊接连接。

如图2所示，电极组件120容纳于壳体110内。电极组件120是电芯中发生电化学反应的部件。壳体110内可以包含一个或多个电极组件120。电极组件120主要由正极极片和负极极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极极片与负极极片之间设有隔膜。正极极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面；正极集流体包括正极涂覆区和连接于正极涂覆区的正极极耳，正极涂覆区涂覆有正极活性物质层，正极极耳未涂覆正极活性物质层。负极极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面；负极集流体包括负极涂覆区和连接于负极涂覆区的负极极耳，负极涂覆区涂覆有负极活性物质层，负极极耳未涂覆负极活性物质层。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质层包括正极活性物质，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质层包括负极活性物质，负极活性物质可以为碳或硅等。隔膜的材质可以为PP(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。为对电芯起到防护和绝缘作用，还可以在电芯外部包覆绝缘膜，绝缘膜可由PP、PE、PET、PVC或其它高分子聚合物材料合成。

请继续参阅图2，在本实用新型圆柱电芯100一示例中，电极组件120密封安装在壳体110内，电极组件120在高度方向的两端分别设置有第一极耳121和第二极耳122，且第一极耳121和第二极耳122的极性相反，其中第一极耳121朝向壳体110的开口113，第一极耳121为负极极耳。需要说明的是，在其它实施例中，第一极耳121也可以为正极极耳，第二极耳122为负极极耳。

请继续参阅图2，在本实用新型圆柱电芯100一示例中，壳体110的端壁111上开设有贯通的端子安装孔1111，电极端子170密封且绝缘地穿装在端子安装孔1111内，只要能够实现电极端子170与端壁111的密封绝缘，电极端子170在端壁111上的安装方式不受限定。电极组件120朝向端壁111的一侧具有第二极耳122，电极端子170的一端可以直接与第二极耳122焊接连接，也可以通过集流构件与第二极耳122导电连接，对此不作具体限制。

请参阅图2和图3，在本实用新型圆柱电芯100一示例中，集流构件130设置在壳体110内，且位于电极组件120朝向开口113的一侧，集流构件130与第一极耳121焊接连接；集流构件130与第一极耳121焊接连接的具体位置和焊接面积不受限定，只要能够实现集流构件130与第一极耳121之间稳定的电连接要求即可。端盖140设置在壳体110的开口113侧，且位于集流构件130远离电极组件120的一侧；端盖140的外边缘与壳体110的侧壁112焊接连接，以使端盖140密封壳体110的开口113；端盖140的外边缘与壳体110的侧壁112之间焊接连接的结构形式不限，只要满足壳体110与端盖140之间的焊接连接的强度要求和密封要求即可。端盖140包括盖体144和凹陷部141；在端盖140的厚度方向上，凹陷部141朝向电极组件120侧凹陷，凹陷部141包括凹腔底壁1411，凹腔底壁1411与集流构件130远离电极组件120的一侧焊接连接。在本申请的实施例中，对于凹陷部141与盖体144之间的相对位置不作具体限定，例如，凹陷部141可以设置在盖体144的中心区域，也可以设置在盖体144的边缘区域，只要能够满足凹陷部141与集流构件130的焊接连接要求即可；同时，对于凹陷部141的面积大小也不作具体限制，只要能够满足凹腔底壁1411与及集流构件130之间焊接强度要求即可。在本申请的实施例中，在端盖140上还安装有盖板150，盖板150设置在凹陷部141的上方，且覆盖凹陷部141；盖板150在端盖140上的安装方式有多种选择，例如可以是粘接连接，也可以是焊接连接，只要能够满足盖板150连接强度要求即可。此外，本实施例中，对于盖板150的形状也不作具体限定，例如，可以是圆盘形、圆环形或者矩形等任意形状，只要能够覆盖凹陷部141即可。

传统圆柱电芯装配时，通常需要在壳体的侧壁上加工滚槽，然后将集流构件焊接连接在滚槽上，最后在通过墩封工序将端盖密封固定在壳体开口位置。墩封操作过程中，容易拉扯滚槽与集流构件之间的焊接平面，造成焊缝的损伤，影响圆柱电芯的导电性能；同时滚槽还会占据壳体径向和轴向的空间，从而降低了电芯内部的空间利用率。

在本申请的实施例中，通过将端盖140的外边缘与壳体110的侧壁112焊接，端盖140的凹陷部141与集流构件130焊接，实现了电极组件120与壳体110之间的导电连接，以及端盖140在壳体110的开口113处的固定安装；这样设置，在电芯的装配过程中不涉及到滚槽和墩封等机械封口工序，进而不会对集流构件130与壳体110之间的导电性能造成影响，因此可以提高圆柱电芯100导电性能的稳定性；同时，还可以提高圆柱电芯100内部空间利用率，进而可以提升电芯的单位体积能量密度。在端盖140上设置凹陷部141，凹陷部141的底壁与集流构件130抵接，这样设置，使得端盖140的局部区域与集流构件130的表面抵接，提高了端盖140与集流构件130之间焊接面的贴合度，因此可以提升端盖140与集流构件130之间焊接连接的稳定性；同时，因为凹陷部141能在端盖140上形成焊印固定分布区，便于及时发现焊接过程出现的焊接位置误差。另外，通过将盖板150覆盖在凹陷部141上方，可以减少凹陷部141暴露在空气中的面积，因此可以减缓端盖140与集流构件130之间的焊印的氧化速度和锈蚀程度，降低端盖140与集流构件130之间焊接连接失效的概率，延长圆柱电芯100的使用寿命。

请参阅图2和图3，在本实用新型圆柱电芯100一示例中，盖板150与端盖140焊接连接。盖板150与端盖140之间焊接连接的焊缝形式可以有多种选择，例如可以是角焊缝、坡口焊缝等，只要能够满足焊接连接强度要求即可。盖板150与端盖140焊接连接，连接强度较高，当圆柱电芯100运输安装过程中受到外力冲击时，可以减少盖板150从凹陷部141上方移位或脱落的概率，保证盖板150对凹陷部141的防护作用。

请参阅图3，进一步描述集流构件130的结构，集流构件130包括集流本体133和加厚部131；集流本体133在面向电极组件120的一侧与第一极耳121焊接连接；在本申请的实施例中，加厚部131在厚度方向上的一端与集流本体133导电固定连接，导电固定连接的结构形式不限，要能够形成稳定的机械连接关系和电连接关系即可，加厚部131在厚度方向上的另一端与凹陷部141的底壁焊接连接。通过设置加厚部131，当在壳体110外部对凹陷部141和加厚部131之间进行激光穿透焊接时，可以降低焊接难度，提高焊接工艺窗口，减少集流构件130出现焊穿的现象，提高焊接质量；同时还可以降低集流构件130出现焊穿现象时焊渣从焊穿位置进入电解液，造成电解液污染的概率；除此之外，还可以降低电解液从焊穿位置泄漏的风险，进而可以提高圆柱电芯100的使用寿命。

具体地，端盖140的材质可以有多种，比如铜、铁、铝、钢、铝合金等，为了方便焊接连接，相应地，与端盖140焊接连接的集流构件130的材质也会随着端盖140材质的变化而变化。为了保证端盖140的强度和导电性能，在本实用新型圆柱电芯100一示例中，端盖140材质为低碳钢材质，相应地，集流构件130的材质也为低碳钢材质，这样设置，同种材质之间方便焊接，焊接质量较好。在另一实施例中，也可以仅加厚部131为低碳钢材质，集流本体133的材质为柔性金属材质，例如铜材质。这样设置，既方便加厚部131与端盖140之间的焊接，保证焊接质量；又可以使得集流本体133具有一定的柔性，可以减少端盖140焊接过程中，对极耳焊接区的变形应力的影响。

请参阅图3和图4，在本实用新型圆柱电芯100一示例中，凹陷部141设置在端盖140的中心。凹陷部141在的端盖140上的投影形状可以有多种选择，例如可以是圆盘形、圆环形或矩形等任意形状，只要满足端盖140与集流构件130之间的机械连接强度和导流要求即可。通过将凹陷部141设置在端盖140的中心，在焊接过程中，焊头可以只在中心区域来回移动即可完成整个凹陷部141区域的焊接连接，进而可以获得较优的焊接路径，提高端盖140与集流构件130之间的焊接效率。

请参阅图4至图6，在本实用新型圆柱电芯100一示例中，凹陷部141的中心区域开设有注液孔160，集流构件130的中心区域相应地开设有开孔132。注液孔160和开孔132与电极组件120的中心孔123同心或大致同心地设置，通过这样设置，注液孔160在注液时的周向定位方便、准确，还能防止电极组件120出现偏心注液，影响注液均匀性的问题。沿电极组件120的轴向方向，注液孔160在集流构件130端面上的投影覆盖开孔132或者落入开孔132内，以实现注液孔160与开孔132之间的连通。当电解液从注液孔160注入时，可以通过开孔132进入到中心孔123中，进而进入并浸润电极组件120。注液孔160和开孔132的形状可以有多种选择，例如可以是圆形、矩形或长条形等任意形状，只要能够满足注液要求即可。请参阅图5，在本实用新型一实施例中，注液孔160在集流构件130端面上的投影完全落入开孔132内。这样设置，使得电解液在注液过程中不会与凹陷部141和集流构件130之间的焊接区域接触，从而可以防止将焊接区域内的焊渣冲入到电极组件120内部，影响对电极组件120的注液效果。

注液孔160的直径可以是1～14mm，考虑到注液工艺的操作，注液孔160的直径优选小于电极组件120的中心孔123的直径。在本实用新型圆柱电芯100一示例中，注液孔160的直径可以为2～7mm中任一数值，例如，可以是2mm、3mm、4mm或7mm等。

请参阅图9，在本实用新型圆柱电芯一示例中，沿注液孔160的高度方向，在注液孔160靠近电极组件120的一端，沿注液孔160的周向侧壁设置有延伸部161，延伸部161向下伸入到开孔132内部；延伸部161沿径向方向包括内孔壁1611和外孔壁1612，内孔壁1611靠近注液孔160的圆心；外孔壁1612可以与开孔132侧壁贴合，也可以与开孔132侧壁之间存在间隙。本申请中，对延伸部161伸入到开孔132内的深度不限，可以大于开孔132的高度，也可以小于等于开孔132的高度。通过设置延伸部161，增加了注液孔160侧壁的高度，便于注液过程中临时用密封件对注液孔160进行封堵。

请参阅图6至图8，进一步描述凹陷部141和盖板150的结构以及两者的安装配合关系。凹陷部141包括凹腔底壁1411和与凹腔底壁1411连接的凹腔侧壁1412；盖板150包括本体部151和连接在本体部151边缘的连接部152，本体部151与连接部152可以是一体成型连接的，但不限于此。如图中所示，本体部151相对于连接部152在背离凹腔底壁1411的方向上凸出，且连接部152与凹腔侧壁1412相抵接。连接部152与凹腔侧壁1412之间的连接可以通过过盈配合卡接连接，也可以焊接连接等任意能够满足连接强度要求的方式。这样设置，在本体部151与凹腔底壁1411之间形成有避让腔1414，使得凹腔底壁1411上分布的焊印可以容纳在避让腔1414内，因此可以减少焊印与上方的盖板150之间出现干涉，影响盖板150安装的平整度的问题。需要说明的是，在本申请另一实施例中，请参阅图5，当凹陷部141内开设有注液孔160时，此时盖板150的连接部152与凹腔侧壁1412之间需要密封连接，例如，在本实用新型一实施例中，连接部152与凹腔侧壁1412之间可以采用焊接连接，密封可靠性高，且连接强度较高，能够承受较大的外力冲击。

进一步地，请参阅图8，为了方便盖板150在凹陷部141的定位安装，在本实用新型另一实施例中，凹腔侧壁1412与盖板150的连接部152的周向侧壁之间可以具有相互配合的形状以便于导向安装。这样设置，方便了盖板150在凹陷部141的快速、准确定位安装，进而可以提高盖板150在端盖140上的安装效率。

请参阅图4至图8，在本实用新型圆柱电芯100一示例中，凹陷部141还包括与凹腔侧壁1412连接的凹腔沉台1413，凹腔沉台1413位于凹腔侧壁1412远离凹腔底壁1411的一端；凹腔沉台1413低于端盖140的上表面，使得在将盖板150安装到凹陷部141内之后，盖板150的本体部151的上表面不高于端盖140的上表面。这样设置，在凹腔沉台1413与盖板150上表面之间形成有避让槽1415，当盖板150的连接部152与凹腔侧壁1412之间进行焊接连接时，焊接熔池附着在避让槽1415内，一方面可以固定焊接熔池的流动范围，进而可以提高连接部152与凹腔侧壁1412之间的焊接质量；另一方面还可以防止焊印凸出端盖140的上表面，造成端盖140的上表面空间的利用率的降低。除此之外，可以通过调节凹腔沉台1413的深度，使得盖板150的本体部151的上表面进一步低于端盖140的上表面，以便进一步减少对端盖140的上表面空间利用率的影响。

请参阅图3和图6，在本实用新型圆柱电芯100一示例中，盖体144包括环形凹槽142。环形凹槽142设置在端盖140的外边缘，且在端盖140的厚度方向上，环形凹槽142朝向电极组件120侧凹陷；环形凹槽142与盖体144一体冲压成型。如图所示，环形凹槽142包括环形底壁1421、以及环设在环形底壁1421两侧的第一环形侧壁1422和第二环形侧壁1423。远离端盖140的中心的第二环形侧壁1423在远离环形底壁1421的一端设置有限位部1424，且限位部1424朝向远离端盖140中心的一侧延伸；限位部1424可以是整体环形结构并且连接在第二环形侧壁1423的外周面上，也可以是多个块状结构并且间隔地设置在第二环形侧壁1423的外周面上；限位部1424与第二环形侧壁1423之间的连接方式不限，可以是通过螺栓连接、也可以是一体成型连接，还可以是焊接连接等。限位部1424朝向环形底壁1421的一端面与壳体110的侧壁112的端面相抵接以进行焊接连接，第二环形侧壁1423的外侧面与壳体110的侧壁112的内表面相抵接以进行焊接连接。通过设置限位部1424和第二环形侧壁1423，一方面可以提高端盖140在壳体110轴向和径向上的安装精度，提高产品装配精度的一致性；另一方面，当在壳体110外侧沿径向方向对限位部1424与壳体110的侧壁112端面相抵接处进行激光焊接时，焊接熔池会同时附着在限位部1424和第二环形侧壁1423上，可以提高端盖140与壳体110之间的焊接连接面积，进而可以提高焊接连接强度和密封性能；同时，因为焊接熔池附着在第二环形侧壁1423上，还可以阻挡壳体110焊穿时的焊渣掉落到壳体110内部，影响电芯的工作性能。

请参阅图3和图6，在本实用新型圆柱电芯100一示例中，端盖140的盖体144上加工有防爆刻痕143，防爆刻痕143可以是连续的环形结构或不连续的结构。防爆刻痕143所在位置为端盖140的强度较薄弱的区域，当圆柱电芯100内部的气压超过某一阈值后，防爆刻痕143处会破裂，圆柱电芯100内部的气压从破裂处排出，从而防止圆柱电池出现横向热蔓延现象，造成更严重的后果。

请参阅图3和图6，防爆刻痕143位于端盖140朝向电极组件120的一侧，防爆刻痕143在深度方向上垂直于端盖140的表面，防爆刻痕143的横截面可以为倒锥形结构，且直径较大一端朝向电极组件120侧。因为防爆刻痕143会破坏端盖140表面的镀镍层，进而在防爆刻痕143位置处容易发生锈蚀，影响防爆刻痕143的开启压力；将防爆刻痕143设置在朝向电极组件120的一侧，使得防爆刻痕143位于壳体110内的封闭空间内，减少了防爆刻痕143与空气的接触，因此可以减缓防爆刻痕143的锈蚀程度，提高防爆刻痕143的使用寿命。

需要说明的是，上述实施例中的注液孔也可以不设置在端盖140上，而设置在壳体110的端壁111侧，同样可以起到向电极组件120内部注液的作用。请参阅图10，在本实用新型一实施例中，注液孔160’设置在电极端子170上，电解液通过注液孔160’进入到电极组件120的内部。电极端子170上还安装有封堵板180，封堵板180盖封在注液孔160’上，用以防止电解液从注液孔160’处溢出。将注液孔160’设置在电极端子170上，一方面使得注液孔160’和端盖140分别位于壳体110的两端，因此端盖140与集流构件130焊接连接时产生的焊渣不存在从注液孔160’进入电芯内部，污染电解液的问题，进而可以提高圆柱电芯100的使用寿命；另一方面，当封堵板180通过焊接方式密封注液孔160’时，此时焊接区域距离第二极耳122位置较远，因此焊接过程中对第二极耳122的热影响较小；同时，在进行焊接时，由于电极端子170本身具有一定的厚度，还能减缓焊接热量向电芯内部的热传递，进而可以减少电解液受热分解的概率。在另一实施例中，注液孔还可以开设在壳体110的端壁111上，同样可以解决端盖140与集流构件130焊接连接时产生的焊渣从注液孔进入电芯内部，污染电解液的问题。需要说明的是，在本实用新型一实施例中，电极端子170带正电，为圆柱电芯100的正极端，壳体110整体带负电，为圆柱电芯100的负极端；在其它实施例中，也可以使电极端子170带负电，为圆柱电芯100的负极端，壳体110整体带正电，为圆柱电芯100的正极端。

请参阅图11，本实用新型电池组200一实施例中，电池组200包括箱体210和至少一个圆柱电芯100；箱体210包括第一箱体部211和第二箱体部212，第一箱体部211与第二箱体部212相互盖合形成容纳空间，多个圆柱电芯100容置在容纳空间内，多个圆柱电芯100之间可以串联和/或并联连接。电池组200可以例如是电池模组、电池包等。

请参阅图12，本实用新型电子设备300一示例中，电子设备300包括工作部310和电池组200，工作部310与电池组200电连接，以获取电能支持。工作部310可以为能够获取电池组200的电能，并做出对应工作的单元部件，例如风扇的扇叶旋转单元，吸尘器的吸尘工作单元，电动汽车中的车轮驱动单元等。电子设备300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电子设备300不作特殊限制。在本实用新型电子设备300一实施例中，电子设备300为车辆，工作部310为车辆的车体，电池组200固定安装在车体上，进而为车辆提供驱动力，实现车辆的运行。

本实用新型圆柱电芯，通过在端盖上设置凹陷部，使得凹陷部的底壁与集流构件抵接，这样设置，使得端盖的局部区域与集流构件的表面抵接，提高了端盖与集流构件之间接触面的贴合度，因此可以提升端盖与集流构件之间焊接连接的稳定性；同时，因为凹陷部能在端盖上形成焊印固定分布区，便于及时发现焊接过程出现的焊接位置误差。另外，通过将盖板覆盖在凹陷部上方，可以减少凹陷部暴露在空气中的面积，因此可以减缓端盖焊接区域的氧化速度和焊印的锈蚀程度，降低端盖与集流构件之间焊接连接失效的概率，延长圆柱电芯的使用寿命。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (14)

1.一种圆柱电芯，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体包括端壁和围绕所述端壁的侧壁，所述侧壁背离所述端壁的一侧形成有开口；

电极组件，设置在所述壳体内，所述电极组件朝向所述开口的一侧具有第一极耳；

集流构件，设置在所述电极组件朝向所述开口的一侧，且所述集流构件与所述第一极耳焊接连接；

端盖，设置在所述开口侧，且与所述侧壁焊接连接以密封所述开口；在所述端盖的厚度方向上，所述端盖包括盖体和朝向所述电极组件凹陷的凹陷部，所述凹陷部与所述集流构件焊接；以及

盖板，设置在所述凹陷部上方以覆盖所述凹陷部。

2.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述盖板与所述端盖焊接连接。

3.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述集流构件包括加厚部，所述加厚部与所述凹陷部焊接连接。

4.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述凹陷部设置在所述端盖的中心。

5.根据权利要求4所述的圆柱电芯，其特征在于，所述凹陷部的中心设置有注液孔，且所述集流构件的中心设置有与所述注液孔对应的开孔。

6.根据权利要求5所述的圆柱电芯，其特征在于，所述注液孔的直径为2～7mm。

7.根据权利要求5所述的圆柱电芯，其特征在于，所述注液孔靠近所述电极组件的一端设置有延伸部，所述延伸部伸入到所述开孔内部。

8.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述凹陷部包括凹腔底壁和与所述凹腔底壁连接的凹腔侧壁，所述盖板包括本体部和设置在所述本体部边缘的连接部，所述本体部相对于所述连接部朝向背离所述底壁的方向凸出，且所述连接部与所述凹腔侧壁相抵接。

9.根据权利要求8所述的圆柱电芯，其特征在于，所述凹陷部还包括与所述凹腔侧壁连接的凹腔沉台，所述凹腔沉台低于所述端盖的上表面，使得所述盖板的本体部的上表面不高于所述端盖的上表面。

10.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述端盖的位于外边缘的至少一部分下表面与所述侧壁的端面抵接以进行焊接连接，且在所述端盖的厚度方向上，所述端盖的外边缘还设置有朝向所述电极组件侧凹陷的环形凹槽，所述环形凹槽远离所述端盖的圆心的一侧壁与所述侧壁的内表面抵接以进行焊接连接。

11.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述端盖上还设置有防爆刻痕。

12.根据权利要求1所述的圆柱电芯，其特征在于，所述电极组件朝向所述端壁的一侧具有第二极耳，且所述圆柱电芯还包括凸出于所述端壁的外表面安装的电极端子，所述电极端子与所述第二极耳电连接，所述端壁或所述电极端子上设置有注液孔。

13.一种电池组，其特征在于，包括权利要求1至12中任一项所述的圆柱电芯。

14.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求13所述的电池组。