CN220914285U - 电池、电池包和用电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池、电池包和用电设备，电池包括：壳体、极芯、绝缘件。所述极芯设于所述壳体内，所述绝缘件设于所述极芯和所述壳体内，绝缘件为热缩件。由此，可通过加热绝缘件利用绝缘件受热后产生的收缩力实现绝缘件在极芯外表面的固定，降低绝缘件设于极芯上时的定位要求，提高极芯与绝缘件装配的效率，且绝缘件在热缩后可以更好地贴合在极芯的表面，以使极芯得到充分保护。

Description

电池、电池包和用电设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种电池、电池包和用电设备。

背景技术

相关技术中，对于电池而言，极芯的外周侧设有绝缘件，绝缘件设于极芯的外周侧后通过热熔的方式将绝缘件固定在电池上，但是电池热熔粘接效率低，且如果热熔区域厚度尺寸过大，会影响电池包膜后入壳，降低装配效率。

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，本实用新型的第一个目的在于提出一种电池，可以提高电池装配的效率。

本实用新型的第二个目的在于提出一种电池包，包括上述实施例中所述的电池。

本实用新型的第三个目的在于提出一种用电设备，包括上述实施例中所述的电池或者电池包。

根据本实用新型第一方面实施例的电池，包括：壳体、极芯、绝缘件，所述极芯设于所述壳体内，所述绝缘件设于所述极芯和所述壳体之间，所述绝缘件为热缩件。

根据本实用新型的电池，可通过加热绝缘件利用绝缘件受热后产生的收缩力实现绝缘件在极芯外表面的固定，降低绝缘件设于极芯上时的定位要求，提高极芯与绝缘件装配的效率，且绝缘件在热缩后可以更好地贴合在极芯的表面，以使极芯得到充分保护。

在一些实施例中，所述热缩件为热缩膜。

在一些实施例中，所述绝缘件为筒状结构，所述绝缘件包覆在所述极芯的外周侧。

在一些实施例中，所述绝缘件包括两个绝缘片，两个所述绝缘片的两侧分别粘接以形成筒状。

在一些实施例中，所述绝缘件为一体成型件。

在一些实施例中，所述极芯还包括：极耳，所述极耳设于所述极芯长度方向的端部，所述绝缘件包覆所述极芯除用于设置所述极耳的端面外的其它外表面。

在一些实施例中，所述绝缘件热缩后相比于热缩前在所述极芯的宽度方向上的收缩率为D，所述D满足：0＜D≤10％。

在一些实施例中，所述极芯的周长为E，所述热缩件热缩前的周长为F，所述D、E、F满足E＜F且F＝E/(1-D)。

在一些实施例中，所述绝缘件为PE膜、PET膜或FEP膜。

根据本实用新型第二方面实施例电池包，包括上述实施例中任一项所述的电池。

根据本实用新型第三方面实施例的用电设备，包括上述实施例中所述的电池或上述实施例中所述的电池包。

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是根据本实用新型实施例的极芯与绝缘件装配前的示意图。

图2是根据本实用新型实施例的极芯与绝缘件装配后的示意图。

附图标记：

100、电池；

10、极芯；

20、绝缘件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面参考图1-图2描述根据本实用新型实施例的电池100，电池100包括：壳体、极芯10、绝缘件20。

具体而言，如图1和图2所示，极芯10设于壳体内，绝缘件20设于极芯10和壳体之间，绝缘件20为热缩件，绝缘件20热缩后固定于极芯10的外表面。

例如，绝缘件20设于极芯10和壳体之间，以将极芯10与壳体全部或者部分隔开，避免极芯10与壳体接触短路。绝缘件20具有热缩性，可将其设于极芯10的外表面，然后加热绝缘件20，以使绝缘件20受热收缩固定在极芯10的外表面。在一些实施例中，这里极芯10的外表面可以包括电池100宽度方向B和厚度方向C相对的表面。极芯10具有长度方向A、宽度方向B和厚度方向C，厚度方向C的尺寸小于等于长度方向A的尺寸以及宽度方向B的尺寸，宽度方向B的尺寸小于等于长度方向A的尺寸。

根据本实用新型实施例，极芯10包括正极、负极和设于正极和负极之间的隔膜，隔膜以用于隔断正极和负极，将正极和负极绝缘。

根据本实用新型实施例的电池100，通过加热绝缘件20利用绝缘件20受热冷却后产生的收缩力实现绝缘件20在极芯10上的固定，可以降低绝缘件20设于极芯10上时的定位要求，提高极芯10与绝缘件20装配的效率，且绝缘件20在热缩后可以更好地贴合在极芯10的表面，以使极芯10得到充分保护；绝缘件20不需要通过热熔的方式进行粘接，表面光滑，便于极芯10装入壳体。

在一些实施例中，热缩件为热缩膜，即，热缩件是一种遇热会收缩，从而固定在极芯10上的薄膜。热缩件设在极芯10的外周侧后加热热缩件，热缩件受热收缩收紧以能够紧紧地附在极芯10的外表面，从而可以避免绝缘件20与极芯10以粘接的方式连接，提高绝缘件20与极芯10装配的良率。

在一些实施例中，如图1所示，绝缘件20为筒状结构，绝缘件20包覆在极芯10的外周侧。也即绝缘件20的至少一端敞开。在一些实施例中，绝缘件20沿电池100长度方向A的至少一端敞开，在绝缘件20与极芯10装配时，绝缘件20可以沿电池100的长度方向A套设在极芯10上。在本实施例中，筒状结构的绝缘件20沿电池100长度方向A的两端均敞开。由此，将绝缘件20设置成筒状结构可以便于绝缘件20与极芯10的装配，提高装配的效率，且能够保证绝缘件20更好的实现对极芯10外周侧的包覆。

当绝缘件20为筒状结构时，绝缘件20在热缩前，筒状结构的周长大于等于绝缘件20的周长，可以便于极芯10置于筒状结构内，以使绝缘件20在热缩后能够紧密地贴附在极芯10的外周侧实现对极芯10的包覆。

在一些实施例中，绝缘件20包括两个绝缘片，两个绝缘片的两侧分别粘接以形成筒状。两个绝缘片沿电池100的宽度方向B延伸，且两个绝缘片沿电池100宽度方向B的两侧可以通过粘接的方式连接成一个整体，在两个绝缘片粘接后可以套设在极芯10的外周侧，当绝缘片受热收缩后形成对极芯10外周侧的包覆。由此，绝缘件20包括两个绝缘片，可以简化绝缘件20的结构，降低绝缘件20的制造成本，可以根据极芯10的尺寸设计相应的绝缘片的尺寸以满足不同尺寸的极芯10的绝缘设计要求。

可选地，绝缘件20为一体成型件。由此，通过一体成型工艺制造绝缘件20便于提高绝缘件20的结构强度，以使绝缘件20的各部分受力均匀，绝缘件20的收缩性更好，热缩后绝缘件20能够更好地包覆在极芯10上。

在一些实施例中，极芯10还包括：极耳，极耳设于极芯10沿长度方向A的端部，绝缘件20覆盖极芯10除用于设置极耳的端面(即设置有极耳的极芯10沿长度方向A的端部的面)外的其它外表面。例如，极芯10设置有正极耳和负极耳，电池100设置有正极柱和负极柱，正极通过正极耳与正极柱电连接，负极通过负极耳与负极柱电连接，以实现电池100的充电和放电。由此，在用于设置极耳的端面处不设置绝缘件20可以便于极耳与极柱的连接，便于电池100正极和负极的导通。这里的“覆盖极芯10除用于设置极耳的端面外的其它外表面”可以理解为，除设置有极耳的端面未被绝缘件20覆盖外，极芯10其它表面均完全被绝缘件20覆盖。

为进一步地保护绝缘件20和极芯10，绝缘件20热缩后相对与热缩前在极芯10的宽度方向B和极芯10的厚度方向C上的收缩率D满足：0＜D≤10％。当D≤0时，绝缘件20不具有收缩率，在绝缘件20包覆极芯10时，绝缘件20与极芯10的装配效率低下且绝缘件20不能很好的包覆在极芯10的外周侧，绝缘件20容易失效或损坏；当＞10％时，绝缘件20的热缩率较高，在绝缘件20包覆在极芯10上对绝缘件20进行加热时，绝缘件20容易过度收紧导致绝缘件20的变形影响绝缘效果。由此，限定绝缘件20的收缩率的范围，便于绝缘件20与极芯10装配的同时，以使绝缘件20在热缩后能够恰好包覆在极芯10的外周侧，降低绝缘件20包覆在极芯10外周侧出现褶皱的可能性，以使电池100具有良好的绝缘效果。

热缩件在热缩前沿电池100宽度方向B和厚度方向C的尺寸大于极芯10沿电池100宽度方向B和厚度方向C的尺寸，例如，在垂直于极芯10长度方向的截面上，极芯10的周长为E，热缩件热缩前的周长为F，E＜F且F满足：F＝E/(1-D)，其中D为绝缘件20在极芯10的宽度方向B上的收缩率，以使热缩件在热缩后能恰好完全包裹在极芯10的外周侧。绝缘件20在极芯10的宽度方向B上的收缩率是指在极芯10的宽度方向B上绝缘件20收缩前后的尺寸差与绝缘件20收缩前的尺寸之比，收缩率与绝缘件20本身的性质有关。

在一些实施例中，绝缘件20为PE(Polyethylene：聚乙烯)膜、PET(polyethyleneglycol terephthalate：聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜或FEP(Fluorinated ethylenepropylene：氟乙烯丙烯共聚物)膜。由此，绝缘件20具有较高的热缩性，且具有良好的抗撞击性，以在实现对极芯10绝缘的同时保护极芯10不受损坏，增加电池100的使用寿命。

根据本实用新型第二方面实施例电池包，包括上述实施例中任一项的电池100。

根据本实用新型实施例的电池包，可以提高电池包使用的安全性。

根据本实用新型第三方面实施例的用电设备，包括上述实施例中的电池100或上述实施例中的电池包。具体的，用电设备可以是指车辆、电子设备、储能系统等。

根据本实用新型实施例的用电设备，通过在电池100的外周面上设置绝缘件20以提高电池100模组和包括该电池100的电池包的绝缘性，避免电池包部分电池100热失控时对电池包其他电池100的影响，降低用电设备使用的成本，提高用电设备使用的安全性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池，其特征在于，包括：

壳体；

极芯，所述极芯设于所述壳体内；

绝缘件，所述绝缘件设于所述极芯和所述壳体之间，所述绝缘件为热缩件；

所述极芯还包括：极耳，所述极耳设于所述极芯长度方向的端部，所述绝缘件覆盖所述极芯除用于设置所述极耳的端面外的其它外表面。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述热缩件为热缩膜。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述绝缘件为筒状结构，所述绝缘件包覆在所述极芯的外周侧。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述绝缘件包括两个绝缘片，两个所述绝缘片的两侧分别粘接以形成筒状。

5.根据权利要求1或3所述的电池，其特征在于，所述绝缘件为一体成型件。

6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述绝缘件热缩后相比于热缩前在所述极芯的宽度方向上的收缩率为D，所述D满足：0＜D≤10％。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，在垂直于所述极芯长度方向的截面上，所述极芯的周长为E，所述热缩件热缩前的周长为F，所述D、E、F满足E＜F且F＝E/(1-D)。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的电池，其特征在于，所述绝缘件为PE膜、PET膜或FEP膜。

9.一种电池包，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的电池。

10.一种用电设备，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的电池或根据权利要求9所述的电池包。