CN220914399U - 盖板组件、壳体组件、单体电池和用电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种盖板组件、壳体组件、单体电池和用电设备。盖板组件包括盖板和防爆阀组件。所述盖板上开设有贯穿所述盖板方向上的通孔。所述防爆阀组件包括导电件和热熔胶件，所述导电件穿设所述通孔，所述热熔胶件夹设于所述盖板与所述导电件之间，所述热熔胶件密封连接所述盖板和所述导电件，热熔胶件配置为在电池温度超过预设温度时软化，导电件与盖板间产生泄压通道。上述盖板组件，将防爆阀与导电件集成为一个部件并直接设置在盖板上，减少盖板零件并简化加工工艺，降低制造成本。

Description

盖板组件、壳体组件、单体电池和用电设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种盖板组件、壳体组件、单体电池和用电设备。

背景技术

相关技术中，防爆阀与导电件是位于壳体上的两个独立的部件，导致壳体加工工艺流程多、成本高。

实用新型内容

本实用新型实施方式提供了一种盖板组件、壳体组件、单体电池和用电设备以解决上述存在的至少一个技术问题。

本实用新型实施方式的一种盖板组件包括盖板和防爆阀组件。

所述盖板上开设有贯穿所述盖板方向上的通孔。所述防爆阀组件包括导电件和热熔胶件，所述导电件穿设所述通孔，所述热熔胶件夹设于所述盖板与所述导电件之间，所述热熔胶件密封连接所述盖板和所述导电件，所述热熔胶件配置为在电池温度超过预设温度时软化以使所述导电件与盖板之间产生泄压通道。

上述盖板组件，将防爆阀与导电件集成为一个部件并直接设置在盖板上，减少盖板的零件并简化加工工艺，可以降低制造成本。

在某些实施方式中，所述导电件包括本体和凸起部，所述凸起部凸设在所述本体的一侧，所述凸起部穿设所述通孔，所述本体在所述盖板上的投影覆盖所述通孔，所述热熔胶件包括第一部位和第二部位，所述第一部位夹持于所述本体与所述盖板之间，所述第二部件夹持于所述凸起部与所述通孔的孔壁之间。

在某些实施方式中，所述第一部位远离所述本体的边缘与所述本体的最小距离大于等于0.05mm。

在某些实施方式中，沿所述盖板的厚度方向，所述凸起部的正投影面积占所述本体的正投影面积的0.1-0.9。

在某些实施方式中，沿所述盖板的厚度方向，所述本体的正投影边缘与所述凸起部的正投影边缘之间的最小距离大于等于0.3mm。

在某些实施方式中，所述本体沿所述凸起部周向呈环形。

在某些实施方式中，所述热熔胶件在所述盖板厚度方向上的正投影与所述盖板在厚度方向上的正投影之间的最小距离大于等于0.2mm。

本实用新型实施方式的一种壳体组件，所述壳体内设有容置腔，所述壳体开设有连通所述容置腔的开口；所述盖板安装在所述开口处，所述通孔与所述容置腔连通。

所述开口包括第一开口和第二开口，所述第一开口和所述第二开口分别开设在所述壳体沿第一方向的两侧，所述盖板包括第一盖板和第二盖板，所述第一盖板安装在所述第一开口处，所述第二盖板安装在所述第二开口处，所述第一盖板和所述第二盖板中的至少一个设有所述通孔。

上述壳体组件，将电池的防爆功能集成到盖板上，无需在电池壳体上蚀刻，提高电池壳体的结构强度，避免漏液风险，电池安全性更高。

本实用新型实施方式的一种单体电池包括上述实施方式的壳体组件。

本实用新型实施方式的一种用电设备包括上述实施方式的单体电池。

上述单体电池和用电设备，减少盖板的零件并简化加工工艺，可以降低制造成本。同时将电池的防爆功能集成到盖板上，无需在电池壳体上蚀刻，提高电池壳体的结构强度，避免漏液风险，电池安全性更高。

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方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施方式的单体电池的结构示意图；

图2是本实用新型实施方式的单体电池的部分分解示意图；

图3是本实用新型实施方式的单体电池的另一部分分解示意图；

图4是本实用新型实施方式的盖板的剖面示意图；

图5是图4中Ⅴ部分的放大示意图；

图6是本实用新型实施方式的导电件的俯视图；

图7是本实用新型实施方式的盖板的俯视图；

图8是图7是中Ⅷ部分的放大示意图。

主要元件符号说明：

盖板组件-10，壳体-12，盖板-14，防爆阀组件-16，容置腔-18，开口-20，通孔-22，导电件-24，热熔胶件-26，凸起部-28，本体-30，第一部位-32，第二部位-34，第一开口-36，第二开口-38，第一盖板-40，第二盖板-42。

壳体组件-100，单体电池-200。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

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”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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，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或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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。而且，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。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，本文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1至图3，本实用新型实施方式提供的一种盖板组件10包括盖板14和防爆阀组件16。

盖板14安装在开口20处并密封容置腔18，盖板14上开设通孔22。防爆阀组件16包括导电件24和热熔胶件26，导电件24穿设通孔22，热熔胶件26夹设于盖板14与导电件24之间，热熔胶件26密封连接盖板14和导电件24，热熔胶件26配置为在电池温度超过预设温度时软化以使导电件24与盖板14间产生泄压通道。

上述盖板组件10，将防爆阀与导电件24集成为一个部件并直接设置在盖板14上，减少盖板14的零件并简化加工工艺，可以降低制造成本。

具体地，对于单体电池200的防爆设计，一般在壳体12上蚀刻，当单体电池200异常产热时，单体电池200的壳体12内气压升高，壳体12鼓起变形，刻痕在变形与气压的共同作用下破损泄压。壳体12刻蚀后，刻痕位置厚度较薄，结构较为脆弱，可能受外力作用导致破损造成漏液，漏液电池存在安全风险，甚至还可能造成电池报废。

同时，盖板组件10还包括电极引出件，电极引出件设置在盖板14上，用于引出电芯的正极或负极。电极引出件包括导电件24、绝缘密封件和连接片，连接片用于电芯的极耳连接，绝缘密封件限定连接片的位置，并与盖板14固定，最后导电件24穿过与绝缘密封件固定的盖板14，与连接片墩铆完成装配，并通过导电件24和连接片、电芯极耳的电连接引出电芯的正极或负极。

对于盖板14的加工，需要将绝缘件与盖板14注塑到一起，再使用导电件24连接注塑过绝缘件的盖板14及连接片，导致盖板14加工工艺流程多、成本高。

本实用新型实施方式提供的盖板组件10，包括壳体12、盖板14和防爆阀组件16。防爆阀组件16包括导电件24和热熔胶件26。导电件24用于与电芯的极耳连接，引出电芯的正极或负极。热熔胶件26用于连接盖板14和导电件24。

预设温度为热熔胶件26的熔点温度，由于热熔胶件26的自身特性，当单体电池200的内部温度超过预设温度时，热熔胶件26会软化，从而降低连接强度，使单体电池200内部气压冲开导电件24进行泄压。同时，热熔胶件26受热软化，但不会熔化为液体，热熔胶件26还会包覆在通孔22的周缘，防止单体电池200短路。

在一个实施方式中，热熔胶件26的熔点在100℃～130℃，即当单体电池200内的温度超过100℃时，热熔胶件26开始软化，从而降低导电件24与盖板14之间的连接强度，使单体电池200内部气压冲开导电件24进行泄压。

将电池的防爆功能与引出电芯的电极的功能共同集成到盖板14上，不仅减少了盖板组件10的加工工序，同时，无需在电池壳体12上蚀刻，提高电池壳体12的结构强度，避免漏液风险，电池安全性更高。

请参阅图5，在某些实施方式中，导电件24包括凸起部28和本体30，本体30凸设在凸起部28的一端，凸起部28穿设通孔22，热熔胶件26包括第一部位32和第二部位34，第一部位32夹持于本体30与盖板14之间，第二部件夹持于凸起部28与通孔22的孔壁之间。

如此，热熔胶件26可以固定导电件24与盖板14，同时对导电件24进行绝缘保护。

具体地，导电件24包括本体30和凸起部28，凸起部28靠近容置腔18的一端用于与电芯的极耳导电连接，本体30设置在凸起部28远离容置腔18的一端。本体30可以增大导电件24与热熔胶件26的接触面积，从而保证导电件24和热熔胶件26的连接强度。热熔胶件26的第一部位32夹持于本体30与盖板14之间，用于固定连接本体30与盖板14，第二部位34夹持于凸起部28与通孔22的孔壁之间，包覆在凸起部28的周缘，可以进一步加强导电件24与盖板14的连接强度。同时可以将导电件24与盖板14完全分割，起到绝缘保护作用。

在某些实施方式中，沿盖板14的厚度方向，凸起部28的正投影面积占本体30的正投影面积的0.1-0.9。

如此，可以根据单体电池200和盖板14的尺寸设计对应的导电件24的尺寸。

具体地，沿盖板14的厚度方向，凸起部28的正投影面积占本体30的正投影面积的0.1-0.9。例如，可以控制凸起部28和本体30的长和宽来控制其面积占比。本体30的长度取自范围[2.5mm，50mm]和本体30的宽度取自范围[1.5mm，40mm]，凸起部28的长度取自范围[0.8mm，40mm]和凸起部28的宽度取自范围[0.8mm，30mm]。

如图6所示，本体30的长度为D1，本体30的宽度W1。本体30的长度可以是2.5mm、10mm、20mm、30mm、40mm或50mm，或者是在范围[2.5mm，50mm]中的其他任意值。本体30的宽度可以是1.5mm、10mm、20mm、30mm或40mm或者是在范围[1.5mm，40mm]中的其他任意值。

如图6所示，凸起部28的长度为D2，凸起部28的宽度W2。凸起部28的长度可以是0.8mm、10mm、20mm、30mm和40mm，或者是在范围[0.8mm，40mm]内的其他任意值。凸起部28的宽度可以是0.8mm、5mm、10mm、20mm和30mm，或者是在范围[0.8mm，30mm]内的其他任意值。

其中，盖板14的厚度方向为图2所示的前后方向。

在某些实施方式中，沿盖板14的厚度方向，本体30的正投影边缘与凸起部28的的正投影边缘之间的最小距离不小于0.3mm。

如此，可以保证热熔胶件26连接导电件24和盖板14的连接强度。

具体地，热熔胶件26的第一部位32用于与导电件24的本体30接触以固定连接导电件24和盖板14。如图6所示，0的正投影边缘与凸起部28的的正投影边缘之间的最小距离为L1，将L1的尺寸设计为不小于0.3mm，可以保证导电件24与热熔胶件26有足够的接触面积，从而使得热熔胶件26具有足够的连接强度以固定连接导电件24与盖板14。

在某些实施方式中，第一部位32远离本体30的边缘与本体30的最小距离大于等于0.05mm。

如此，可以保证热熔胶件26的连接强度。

具体地，热熔胶件26的第一部位32夹持于导电件24的本体30与盖板14之间，如图8所示，第一部位32远离本体30的边缘与本体30的最小距离为L2，使L2不小于0.05mm，可以保证第一部位32与导电件24的本体30完全接触，防止第一部位32与导电件24的本体30接触不完全而影响导电件24与盖板14的连接强度，或者使导电件24与盖板14接触导致单体电池200短路。

在某些实施方式中，本体30沿凸起部28周向呈环形。

如此，可以增加导电件24与热熔胶件26的接触面积，提升连接强度。

具体地，如图7和图8所示，本体30沿主体周向呈环形，使得主体周向360度设有一圈本体30，使导电件24的整体结构呈T型，在增大导电块的上表面积的前提下，该结构具有对称性，易于加工和装配。

在其他实施方式中，导电件24的本体30可根据需求增大或缩小，或呈扁圆柱形或其他形状。

在某些实施方式中，热熔胶件26在盖板14厚度方向上的正投影与盖板14在厚度方向上的正投影之间的最小距离大于等于0.2mm。

如此，防止在焊接盖板14时对热熔胶膜16的热影响。

具体地，对于单体电池200的加工，电芯容置于壳体12中，再将盖板14与壳体12焊接固定。为了避免焊接时产生热量对热熔胶件26的影响，需要控制热熔胶件26在盖板14厚度方向上的正投影与盖板14在厚度方向上的正投影之间的最小距离。如图8所示，热熔胶件26在盖板14厚度方向上的正投影与盖板14在厚度方向上的正投影之间的最小距离为L3。例如，热熔胶件26在盖板14厚度方向上的正投影与盖板14在厚度方向上的正投影之间的最小距离L3大于等于0.2mm，以防止在焊接盖板14与壳体12边缘时，焊接产热影响热熔胶件26，使热熔胶件26软化，影响热熔胶件26的连接强度。

综上所述，将单体电池200的电极引出功能与防爆功能集成在盖板14上，减少了盖板14上的零部件及其加工工序。同时无需在电池壳体12上蚀刻，提高电池壳体12的结构强度，避免漏液风险，电池安全性更高。

本实用新型实施方式的一种壳体组件200包括上述实施方式任一项的盖板组件10和壳体12。

壳体12内设有容置腔18，壳体12开设有连通容置腔18的开口20。

开口20包括第一开口36和第二开口38，第一开口36和第二开口38分别开设在壳体12沿第一方向的两侧，盖板14包括第一盖板40和第二盖板42，第一盖板40安装在第一开口36处，第二盖板42安装在第二开口38处，第一盖板40和第二盖板42中的至少一个设有通孔22。

如此，便于单体电池200的装配。

具体地，如图2和图3所示，盖板组件10包括具有第一开口36和第二开口38的壳体12、第一盖板40和第二盖板42，第一板和第二盖板42与壳体12密封连接以形成密封的容置腔18，用于容置电芯。第一盖板40和第二盖板42的至少一个设有通孔22。例如，可以在第一盖板40上设置通孔22。或者，可以在第二盖板42上设置通孔22。或者，可以在第一盖板40和第二盖板42上均设置通孔22。其中，第一方向为图2中所示的前后方向。

相较于壳体12，盖板14自身强度较高，更易防护泄压结构，将防爆阀设置在盖板14上不会降低壳体12本身的强度。在防爆泄压方面，热熔胶件26软化泄压主要受温度影响，对气压要求相对较低，可以更好地实现泄压，防止电池起火爆炸。

本实用新型实施方式的一种单体电池200包括上述实施方式的壳体组件200。

本实用新型实施方式的一种用电设备包括上述实施方式的单体电池200。

上述单体电池200和用电设备，减少盖板14的零件并简化加工工艺，可以降低制造成本。同时将电池的防爆功能集成到盖板14上，无需在电池壳体12上蚀刻，提高电池壳体12的结构强度，避免漏液风险，电池安全性更高。

具体地，单体电池200还可包括电芯(图未示)，电芯可位于容置腔18内，电芯可以电连接导电件24。

用电设备包括但不限于手机、平板、笔记本电脑、新能源汽车、储能设备、无人机等设备。

需要说明的是，上述对控制盖板组件10的实施方式和有益效果的解释说明，也适应用于本实用新型实施方式的壳体组件200、单体电池200和用电设备，为避免冗余，在此不作详细展开。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合实施方式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方式或示例中。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方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种盖板组件，其特征在于，包括：

盖板，所述盖板上开设有贯穿所述盖板方向上的通孔；

防爆阀组件，所述防爆阀组件包括导电件和热熔胶件，所述导电件穿设所述通孔，所述热熔胶件夹设于所述盖板与所述导电件之间，所述热熔胶件密封连接所述盖板和所述导电件，所述热熔胶件配置为在电池温度超过预设温度时软化以使所述导电件与盖板之间产生泄压通道。

2.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，所述导电件包括本体和凸起部，所述凸起部凸设在所述本体的一侧，所述凸起部穿设所述通孔，所述本体在所述盖板上的投影覆盖所述通孔，所述热熔胶件包括第一部位和第二部位，所述第一部位夹持于所述本体与所述盖板之间，所述第二部件夹持于所述凸起部与所述通孔的孔壁之间。

3.根据权利要求2所述的盖板组件，其特征在于，所述第一部位远离所述本体的边缘与所述本体的最小距离大于等于0.05mm。

4.根据权利要求2所述的盖板组件，其特征在于，沿所述盖板的厚度方向，所述凸起部的正投影面积占所述本体的正投影面积的0.1-0.9。

5.根据权利要求4所述的盖板组件，其特征在于，沿所述盖板的厚度方向，所述本体的正投影边缘与所述凸起部的正投影边缘之间的最小距离大于等于0.3mm。

6.根据权利要求2所述的盖板组件，其特征在于，所述本体沿所述凸起部周向呈环形。

7.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，所述热熔胶件在所述盖板厚度方向上的正投影与所述盖板在厚度方向上的正投影之间的最小距离大于等于0.2mm。

8.一种壳体组件，其特征在于，包括权利要求1至7任一项所述的盖板组件和壳体，所述壳体内设有容置腔，所述壳体开设有连通所述容置腔的开口；所述盖板安装在所述开口处，所述通孔与所述容置腔连通；

所述开口包括第一开口和第二开口，所述第一开口和所述第二开口分别开设在所述壳体沿第一方向的两侧，所述盖板包括第一盖板和第二盖板，所述第一盖板安装在所述第一开口处，所述第二盖板安装在所述第二开口处，所述第一盖板和所述第二盖板中的至少一个设有所述通孔。

9.一种单体电池，其特征在于，包括权利要求8所述的壳体组件。

10.一种用电设备，其特征在于，包括权利要求9所述的单体电池。