CN221978159U - 储能装置和用电设备 - Google Patents
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Abstract
一种储能装置和用电设备,储能装置包括极芯、极耳、连接片和下塑胶,极耳一端与极芯连接,且极耳呈弯折状延伸;连接片与极耳的另一端连接;下塑胶具有相背的第一表面和第二表面,第一表面朝向极耳,连接片设于下塑胶与极芯之间,第一表面开设有避位槽,避位槽位于下塑胶的宽度方向的边缘,并沿下塑胶的长度方向延伸;极耳包括依次连接的延伸部、弯曲部、倾斜部和连接部,延伸部远离弯曲部的一端与极芯连接,连接部远离倾斜部的一端与连接片连接,弯曲部呈弯曲延伸,且弯曲部伸入避位槽。
Description
技术领域
本实用新型涉及储能技术领域,具体涉及一种储能装置和用电设备。
背景技术
二次电池又称为充电电池或蓄电池,是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。二次电池的可循环利用特性使其逐渐成为用电设备的主要动力来源,随着二次电池的需求量逐渐增大,人们对其能量密度、可靠性以及成本有了更高的要求。
为了提升二次电池的能量密度,通常将极芯尺寸设置得更大;然而,更大的极芯进一步压缩了极芯组件与顶盖之间的间隙;因此,极耳的布置空间十分局促,极耳容易出现应力集中而导致电连接的稳定性下降,这导致二次电池的可靠性降低。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种储能装置和用电设备,解决极耳出现应力集中进而而导致电连接的稳定性下降,二次电池的可靠性降低的问题。
为实现本实用新型的目的,本实用新型提供了如下的技术方案:
第一方面,本实用新型提供一种储能装置,包括:极芯:极耳,一端与所述极芯连接,且所述极耳呈弯折状延伸;连接片,与所述极耳的另一端连接;以及下塑胶,具有相背的第一表面和第二表面,所述第一表面朝向所述极耳,所述连接片设于所述下塑胶与所述极芯之间,所述第一表面开设有避位槽,所述避位槽位于所述下塑胶的宽度方向的边缘,并沿所述下塑胶的长度方向延伸;所述极耳包括依次连接的延伸部、弯曲部、倾斜部和连接部,所述延伸部远离所述弯曲部的一端与所述极芯连接,所述连接部远离所述倾斜部的一端与所述连接片连接,所述弯曲部呈弯曲延伸,且所述弯曲部伸入所述避位槽。
通过在下塑胶的第一表面开设避位槽,极耳的至少部分收容于避位槽,增大了极耳布置的空间,极耳的布置空间充裕,能够降低极耳的应力集中程度,避免导致电连接的稳定性下降,保证储能装置的可靠性。由于设置有避位槽能够收容极耳的至少部分,可以使得极耳弯折时有更充裕的空间,可降低极耳的弯折角度,从而可减少应力集中。设置弯曲部伸入避位槽,可使得弯曲部的弯曲角度做大些,使得倾斜部与延伸部之间的夹角增大。如此,可避免弯曲部的弯曲角度过小,进而导致倾斜部与延伸部之间的夹角过小,进而导致应力集中。
一种实施方式中,所述连接片与所述延伸部具有间隔距离。如此,延伸部与连接片之间具有一定的间隙,以便于布置倾斜部。使得延伸部与连接片之间的间隙也能够用于极耳进行布置,扩大了极耳的布置空间,进一步减少了应力集中。
一种实施方式中,所述倾斜部与所述弯曲部连接的一端与所述极芯之间的距离为第一距离,所述倾斜部与所述连接部连接的一端与所述极芯之间的距离为第二距离,所述第一距离大于所述第二距离。设置第一距离大于第二距离,使得倾斜部与弯曲部连接的一端相比于与连接部连接的一端更远离极芯,即以极芯为基准,倾斜部与弯曲部连接的一端的高度更高,倾斜部与连接部连接的一端的高度更低。如此,可使得弯曲部能够在伸入避位槽的同时,连接部能够方便地与连接片连接。
一种实施方式中,所述连接片具有相背的第三表面和第四表面,所述第三表面与所述第一表面相对,所述连接部与所述第四表面连接。连接部与第四表面连接,能够在极耳与连接片连接时工艺上易于操作。
一种实施方式中,所述连接片包括倾斜面,所述倾斜面连接所述第三表面和第四表面连接,且所述倾斜面与所述倾斜部相对。设置连接片的倾斜面,倾斜面与倾斜部相对,能够起到对倾斜部进行避让的作用,使得倾斜部有较大的布置空间,避免倾斜部与连接部的边缘拐角处接触而容易导致极耳被压坏。
一种实施方式中,所述倾斜部和所述连接部之间具有第一夹角A,所述倾斜面与所述第四表面具有第二夹角B,满足:0°≤|A-B|≤30°。满足:0°≤|A-B|≤30°,使得倾斜部与倾斜面大致平行或两者之间倾斜夹角较小,能够使得倾斜部不易与连接片接触,避免受到极耳受到连接片的压力而导致应力集中。
一种实施方式中,所述极耳凸出于所述第三表面。如此设置,可使得避位槽的空间能够收容极耳的至少部分,以增大极耳的布置空间,避免应力集中。
一种实施方式中,所述避位槽的靠近所述下塑胶的中心的一侧侧壁与所述连接片的一侧边沿正对。如此,转接片在第三方向上基本不占用避位槽的空间,可便于极耳有充足的空间布置。
一种实施方式中,所述极耳在所述极芯的厚度方向上的一侧边沿处与所述极芯连接,并朝向所述极芯的厚度方向上的另一侧边沿方向延伸。相比于极耳与极芯的厚度方向的中部区域连接的方案,本实施例将极耳设置在极芯的厚度方向的边沿处,使得极芯的中部以及远离极耳的另一侧边沿等处未设置极耳,便于布置其他器件,可使得有限的空间得到有效的利用。
一种实施方式中,所述极耳包括极性相异的第一极耳和第二极耳,所述第一极耳和所述第二极耳在所述极芯的宽度方向上间隔设置,且所述第一极耳和所述第二极耳均与所述极芯的厚度方向的同侧边沿连接。如此,使得第一极耳和第二极耳位于同侧,也同样便于布置其他器件,可使得有限的空间得到有效的利用。
一种实施方式中,所述极芯为两个,两个所述极芯沿所述极芯的厚度方向并排设置,任一个所述极芯连接的所述第一极耳和所述第二极耳均与远离另一个所述极芯的边沿连接。如此,两个极芯的两个第一极耳之间具有较大的空间,两个极芯的两个第二极耳之间具有较大的空间,便于布置其他器件。
一种实施方式中,所述连接片包括第一连接片和第二连接片,两个所述极芯各自连接的所述第一极耳与所述第一连接片连接,两个所述极芯各自连接的所述第二极耳与所述第二连接片连接。通过一个第一连接片同时连接两个第一极耳,一个第二连接片同时连接两个极耳,相比于每个极耳(即第一极耳或第二极耳)各自与一独立的连接片连接的方案,连接片的数量从4个减少为2个,减少了连接片的数量,提升了储能装置的集成度。
第二方面,本实用新型还提供一种用电设备,包括用电装置和第一方面各种实施方式中任一项所述的储能装置,所述储能装置为所述用电装置供电。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式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方式,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是一种实施例的储能装置的应用场景图;
图2是一种实施例的储能装置的立体图;
图3是一种实施例的储能装置的爆炸图;
图4是一种实施例的储能装置的正视图;
图5是图4中沿E-E方向的剖视图;
图6是图5中Q处的局部放大图;
图7是一种实施例的下塑胶的立体图;
图8是图6中的极芯和极耳的局部放大图;
图9是图6中的极耳和连接片的局部放大分解图。
附图标记说明:
1000-储能装置,2000-光伏板,3000-风机,4000-电网;
10-壳体;
20-极芯;
30-极耳,31-第一极耳,311-合并部,312-延伸部,313-弯曲部,314-倾斜部,315-连接部,32-第二极耳;
40-连接片,41-第一连接片,411-第三表面,412-第四表面,413-倾斜面,42-第二连接片;
50-端盖组件,51-顶盖,511-注液孔,52-下塑胶,521-第一表面,522-第二表面,523-避位槽,53-极柱,531-第一盘体,532-第一柱体,533-第二盘体,534-第二柱体,54-密封圈,541-第一密封圈,542-第二密封圈,55-防爆阀;
60-保护膜;
H1-第一距离,H2-第二距离,A-第一夹角,B-第二夹角,X-第一方向,Y-第二方向,Z-第三方向。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施方式中的附图,对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义,本实用新型所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本实用新型中在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,不是旨在于限制本实用新型。本实用新型所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
下面结合附图,对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
由于人们所需要的能源都具有很强的时间性和空间性,为了合理利用能源并提高能量的利用率,需要通过一种介质或者设备,把一种能量形式用同一种或者转换成另外一种能量形式存储起来,基于未来应用需要再以特定能量形式释放出来。目前绿色电能的产生普遍依赖于光伏、风电、水势等,而风能和太阳能等普遍存在间歇性强、波动性大的问题,会造成电网不稳定,用电高峰电不够,用电低谷电太多,不稳定的电压还会对电力造成损害,因此可能因为用电需求不足或电网接纳能力不足,引发“弃风弃光”问题,要解决这些问题须依赖储能。即将电能通过物理或者化学的手段转化为其他形式的能量存储起来,在需要的时候将能量转化为电能释放出来,简单来说,储能就类似一个大型“充电宝”,在光伏、风能充足时,将电能储存起来,在需要时释放储能的电力。
以电化学储能为例,本方案提供一种储能装置,储能装置内设有一组化学电池,主要是利用化学电池内的化学元素做储能介质,充放电过程伴随储能介质的化学反应或者变化,简单说就是把风能和太阳能产生的电能存在化学电池中,在外部电能的使用达到高峰时再将存储的电量释放出来使用,或者转移给电量紧缺的地方再使用。
目前的储能(即能量存储)应用场景较为广泛,包括(风光)发电侧储能、电网侧储能、基站侧储能以及用户侧储能等方面,对应的储能装置的种类包括有:
(1)应用在电网侧储能场景的大型储能集装箱,其可作为电网中优质的有功无功调节电源,实现电能在时间和空间上的负荷匹配,增强可再生能源消纳能力,并在电网系统备用、缓解高峰负荷供电压力和调峰调频方面意义重大。
(2)应用在用户侧的工商业储能场景(银行、商场等)的中小型储能电柜,主要运行模式为“削峰填谷”。由于根据用电量需求在峰谷位置的电费存在较大的价格差异,用户有储能设备后,为了减少成本,通常在电价低谷期,对储能柜/箱进行充电处理;电价高峰期,再将储能设备中的电放出来进行使用,以达到节省电费的目的。
请参考图1和图2,本实用新型实施例提供的储能装置1000应用于一种储能系统,该储能系统包括储能装置1000、电能转换装置(光伏板2000)、风能转换装置(风机3000)、电网4000等,该储能装置1000可作为储能柜,可以安装于室外。具体的,光伏板2000可以在电价低谷时期将太阳能转换为电能,储能装置1000用于储存该电能并在用电高峰时供给电网4000,或者在电网4000断电/停电时进行供电。风能转换装置(风机3000)可以将风能转换为电能,储能装置1000用于储存该电能并在用电高峰时供给电网4000,或者在电网4000断电/停电时进行供电。其中,电能的传输可以采用高压线缆进行传输。
储能装置1000的数量可以为数个,数个储能装置1000相互串联或并联,数个储能装置1000采用隔离板(图未示)进行支撑及电连接。本实施例中,“数个”是指两个及两个以上。储能装置1000外部还可以设有储能箱,用于收容储能装置1000。
可以理解的是,储能装置1000可包括但不限于单体电池、电池模组、电池包、电池系统等。本实用新型实施例提供的储能装置的实际应用形态可以为但不限于为所列举产品,还可以是其他应用形态,本实用新型实施例不对储能装置1000的应用形态做严格限制。本实用新型实施例仅以储能装置1000为多芯电池为例进行说明。
参考图1,本实用新型实施例提供一种用电设备,包括用电装置和本实用新型实施例中的储能装置1000,储能装置1000为用电装置供电。用电装置可为发电侧用电装置、电网侧用电装置、基站侧用电装置、用户侧用电装置等,用电装置具体可为各种类型的用电负载,不做限制。
下面对本实用新型实施例的储能装置1000进行详细说明。
参考图2和图3,本实用新型实施例提供一种储能装置1000,包括壳体10、极芯20、极耳30、连接片40、端盖组件50和保护膜60。其中,该储能装置1000为二次电池。为方便说明,建立坐标系XYZ,其中第一方向X为储能装置1000的宽度方向,第二方向Y为储能装置1000的厚度方向,第三方向Z为储能装置1000的高度方向,第一方向X、第二方向Y和第三方向Z两两相交。
壳体10可为铝壳或钢壳,其形状可为长方体。壳体10具有收容空间,壳体10的高度方向(即第三方向Z)上的一端具有与收容空间连通的开口。
极芯20收容于壳体10的收容空间。极芯20可为一个或多个,极芯20可为卷绕式或堆叠式结构,极芯20可包括正极片、负极片以及两者之间的隔膜等,均不做限制。极芯20为多个时,多个极芯20在第二方向Y上依次设置。
极耳30的一端与极芯20对应收容空间的开口的一端连接,极耳30的另一端用于与连接片40连接。极耳30包括极性相异的第一极耳31和第二极耳32,以第一极耳31为正极耳30,第二极耳32为负极耳30为例,第一极耳31与极芯20的正极片连接,负极耳30与极芯20的负极片连接。极耳30为可弯折的薄片状结构,材质可为金属,如铝、铜等,不做限制。
连接片40与极耳30远离极芯20的一端连接,连接片40为薄片状结构,其可弯折,也可不弯折,其材质可为金属,如铝、铜等,不做限制。当极芯20为多个时,同一连接片40可同时与多个极芯20的同种极性的极耳30连接。例如,连接片40包括极性相异的第一连接片41和第二连接片42,其中一个为正极连接片40,另一个为第二连接片42。多个极芯20的第一极耳31同时与第一连接片41连接,多个极芯20的第二极耳32同时与第二连接片42连接。
端盖组件50与壳体10的开口处连接,并封闭收容空间,端盖组件50还与连接片40电连接,以将极芯20与外界电性导通。
极芯20的外表面可设有保护膜60,保护膜60为绝缘膜,起到保护极芯20并防止极芯20与壳体10的内壁电性连接的作用。
端盖组件50包括顶盖51、下塑胶52、极柱53、密封圈54和防爆阀55。
顶盖51为平板状,其可为铝板或钢板。顶盖51的长度方向为第一方向X,宽度方向为第二方向Y,厚度方向为第三方向Z。顶盖51上可开设各种用于安装的孔、槽等,均不做限制。顶盖51用于与壳体10的开口处连接,以封闭收容空间。
下塑胶52为注塑成型的一体式塑胶件。下塑胶52的长度方向为第一方向X,宽度方向为第二方向Y,厚度方向为第三方向Z。下塑胶52具有相背的第一表面521和第二表面522,第一表面521和第二表面522均可大致为平面且大致为矩形,第一表面521朝向极耳30,第二表面522与顶盖51紧贴。下塑胶52可开设有槽、孔等结构,以安装各种结构,均不做限制。下塑胶52用于隔开连接片40、极耳30与顶盖51,避免连接片40、极耳30与顶盖51短路。下塑胶52还用于安装极柱53。
极柱53包括极性相异的第一极柱和第二极柱,第一极柱用于与第一极耳31连接,第二极柱用于与第二极耳32连接。其中,第一极柱、第二极柱可为一体式结构或分体式结构,不做限定。
可选的,如图3所示,第一极柱和第二极柱均为分体式结构,第一极柱包括第一盘体531和第一柱体532,第二极柱包括第二盘体533和第二柱体534。
第一盘体531的径向(即第一柱体532的径向)尺寸大于第一柱体532的径向尺寸,以使第一盘体531凸出于第一柱体532的外周面。第一盘体531与第一连接片41连接,第一盘体531和第一连接片41均位于下塑胶52和极芯20之间。第一柱体532穿设与下塑胶52和顶盖51而与第一盘体531连接,且第一极柱外露于顶盖51背向下塑胶52的一侧。第一盘体531和第一柱体532均为导电构件,具体可为铜、铝或铜铝复合构件。
第二盘体533的径向(即第二柱体534的径向)尺寸大于第二柱体534的径向尺寸,以使第二盘体533凸出于第二柱体534的外周面。第二盘体533与第二连接片42连接,第二盘体533和第二连接片42均位于下塑胶52和极芯20之间。第二柱体534穿设与下塑胶52和顶盖51而与第二盘体533连接,且第二极柱外露于顶盖51背向下塑胶52的一侧。第二盘体533和第二柱体534均为导电构件,具体可为铜、铝或铜铝复合构件。
密封圈54包括第一密封圈541和第二密封圈542,第一密封圈541套设于第一柱体532的外周表面,并用于与顶盖51的孔的内壁抵接,第二密封圈542套设于第二柱体534的外周表面,并用于与顶盖51的孔的内壁抵接。第一密封圈541和第二密封圈542可为塑胶构件,以用于隔开第一柱体532和顶盖51,以及第二柱体534与顶盖51,避免第一柱体532和顶盖51接触,以及第二柱体534和顶盖51接触,导致第一柱体532和第二柱体534通过顶盖51短路。
防爆阀55设置在顶盖51上,当极芯20热管理异常产生大量气体并超过防爆阀55的气压阈值时,防爆阀55会爆开进行泄气,避免气体无法泄放而导致爆炸等事故。
端盖组件50还开设有注液孔511,注液孔511贯穿顶盖51和下塑胶52,注液孔511用于向壳体10的收容空间注入电解液。
参考图4至图6,下塑胶52的第一表面521开设有避位槽523,极耳30至少部分收容于避位槽523。其中,避位槽523自第一表面521凹陷且不贯穿第二表面522,以避免极耳30通过贯通的避位槽523而与顶盖51接触导致短路。避位槽523位于下塑胶52的宽度方向的边缘,并沿下塑胶52的长度方向延伸。避位槽523的具体形状、结构、尺寸等可不做限定。极耳30的具体形状和结构也不做限制,只要能够使得极耳30的至少部分收容在避位槽523中即可。
目前常规的下塑胶52的第一表面521大致为平面,设置极耳30时,第一表面521与极芯20之间的空间非常狭窄,导致极耳30的布置非常局促,容易产生应力集中而导致电连接的稳定性下降,这导致二次电池的可靠性降低。其中,由于极耳30包括第一极耳31和第二极耳32,故在对应第一极耳31的位置以及第二极耳32的位置,下塑胶52的第一表面521可各开设有一避位槽523,以分别收容第一极耳31的至少部分以及第二极耳32的至少部分。
本实用新型实施例中,通过在下塑胶52的第一表面521开设避位槽523,极耳30的至少部分收容于避位槽523,增大了极耳30布置的空间,极耳30的布置空间充裕,能够降低极耳30的应力集中程度,避免导致电连接的稳定性下降,保证储能装置1000的可靠性。
一种实施例中,参考图3、图6和图8,极耳30呈弯折状延伸。其中,极耳30的弯折形状不做限定,其弯折状延伸以方便连接极芯20和连接片40。
目前常规的储能装置1000,其极耳30由于布置空间局促,导致其弯折时弯曲角度过大,即弯折角度接近180°,在弯折处产生的应力集中严重。
而本实用新型实施例中,由于设置有避位槽523能够收容极耳30的至少部分,可以使得极耳30弯折时有更充裕的空间,可降低极耳30的弯折角度,从而可减少应力集中。
可选的,参考图6和图8,极耳30(以第一极耳31为例,第二极耳32可参考)包括依次连接的延伸部312、弯曲部313、倾斜部314和连接部315。延伸部312远离弯曲部313的一端与极芯20连接,连接部315远离倾斜部314的一端与连接片40连接,弯曲部313呈弯曲延伸,且弯曲部313伸入避位槽523。
示例性的,延伸部312沿第三方向Z延伸,即延伸部312自极芯20向下塑胶52一侧延伸。弯曲部313大致呈圆弧形,其一端与延伸部312圆滑连接,另一端与倾斜部314圆滑连接。倾斜部314大体的延伸方向为第一方向X和第三方向Z的复合方向,即倾斜部314相对于第一方向X和第三方向Z均呈倾斜状。连接部315与倾斜部314之间具有一定夹角。延伸部312、倾斜部314和连接部315均可大致为平板状。弯曲部313为极耳30凸出于极芯20的最高位置。
设置弯曲部313伸入避位槽523,可使得弯曲部313的弯曲角度做大些,使得倾斜部314与延伸部312之间的夹角增大。如此,可避免弯曲部313的弯曲角度过小,进而导致倾斜部314与延伸部312之间的夹角过小,进而导致应力集中。
可选的,参考图6和图8,极耳30还可包括合并部311,合并部311一端与极芯20连接,另一端与延伸部312远离弯曲部313的一端连接。其中,极芯20朝向下塑胶52的端面可大致为平面,极芯20中的同一极片(即正极片或负极片)上可设置有多个极耳30(即多个正极耳30和多个负极耳30),极芯20通过卷绕或层叠后,同一极片上的多个同极性的极耳30可通过焊接合并成一个极耳30,即将多个同极性的原来互相间隔设置的极耳30相互靠近后形成互相紧贴的结构,再焊接后形成整体。如此设置,可使得极耳30能够与极芯20中各个位置处进行电连接,以提升性能。由于多个极耳30相互靠近形成整体,故合并部311在第二方向Y上的横截面的形状大致为三角形,三角形的底边为极芯20朝向下塑胶52的端面,三角形的顶点处与延伸部312连接。在本实施例中,延伸部312通过合并部311与极芯20连接,即延伸部312间接与极芯20连接。
其他可选的,极芯20可仅设置有一个极耳30,则相比于有合并部311的实施例,本实施例的极耳30的延伸部312直接与极芯20连接。
可选的,连接片40与延伸部312具有间隔距离。如此,延伸部312与连接片40之间具有一定的间隙,以便于布置倾斜部314。
目前常规的方案中,连接片40在第三方向Z的正投影与极耳30在第三方向Z的正投影大体重合,即连接片40位于极耳30背向极芯20的一侧,且完全隔开了极耳30与下塑胶52,导致极耳30的布置空间仅仅为连接片40与极芯20之间的空间。
而本实用新型实施例中,连接片40与延伸部312具有间隔距离,具体的,连接片40与延伸部312在第二方向Y上具有间隔距离,相当于将连接片40在第二方向Y上的尺寸缩小了,如此,使得延伸部312与连接片40之间的间隙也能够用于极耳30进行布置,扩大了极耳30的布置空间,进一步减少了应力集中。
一种实施例,参考图6和图8,倾斜部314与弯曲部313连接的一端与极芯20之间的距离为第一距离H1,倾斜部314与连接部315连接的一端与极芯20的距离为第二距离H2,第一距离H1大于第二距离H2。
本实施例中,倾斜部314的两端与极芯20的距离是指该两端与极芯20朝向下塑胶52的端面的垂线的长度。
设置第一距离H1大于第二距离H2,使得倾斜部314与弯曲部313连接的一端相比于与连接部315连接的一端更远离极芯20,即以极芯20为基准,倾斜部314与弯曲部313连接的一端的高度更高,倾斜部314与连接部315连接的一端的高度更低。如此,可使得弯曲部313能够在伸入避位槽523的同时,连接部315能够方便地与连接片40连接。
可选的,参考图6、图8和图9,连接片40(以第一连接片41为例)具有相背的第三表面411和第四表面412,第三表面411与第一表面521相对,连接部315与第四表面412连接。
第三表面411和第四表面412可大致为平面。第三表面411与第一表面521相对,两者可具有间隔,也可紧贴,不做限制。第四表面412与极芯20相对,两者具有间隔。连接部315与第四表面412连接,能够在极耳30与连接片40连接时工艺上易于操作。具体的,在极耳30与连接片40连接时,将极耳30与第四表面412进行焊接,之后,再将极耳30弯折并装配到壳体10,由于第四表面412外露,能够便于进行焊接操作。在连接部315与第四表面412连接的基础上,由于第四表面412与第三表面411具有间隔,则第四表面412与下塑胶52之间必然具有一定的距离,要使得弯曲部313能够伸入避位槽523,则需要设置如上的倾斜部314并使得倾斜部314的两端相对于极芯20的高度不同。
可选的,参考图6、图8和图9,连接片40(以第一连接片41为例,第二连接片42可参考)包括倾斜面413,倾斜面413连接第三表面411和第四表面412连接,且倾斜面413与倾斜部314相对。
由于倾斜部314的一端与弯曲部313连接,且弯曲部313伸入避位槽523,而连接部315连接在第四表面412,则自弯曲部313向连接部315的方向,倾斜部314需要经过大致与第四表面412齐平的位置到大致与第三表面411齐平的位置。设置连接片40的倾斜面413,倾斜面413与倾斜部314相对,能够起到对倾斜部314进行避让的作用,使得倾斜部314有较大的布置空间,避免倾斜部314与连接部315的边缘拐角处接触而容易导致极耳30被压坏。
可选的,参考图8、图8和图9,倾斜部314和连接部315之间具有第一夹角A,倾斜面413与第四表面412具有第二夹角B,满足:0°≤|A-B|≤30°。
其中,第一夹角A可大于、等于或小于第二夹角B。第一夹角A可为120°-170°,具体可为120°、130°、135°、140°、150°、160°、170°等,不做限制。第二夹角B可为120°-170°,具体可为120°、130°、135°、140°、150°、160°、170°等,不做限制。
满足:0°≤|A-B|≤30°,使得倾斜部314与倾斜面413大致平行或两者之间倾斜夹角较小,能够使得倾斜部314不易与连接片40接触,避免受到极耳30受到连接片40的压力而导致应力集中。
一种实施例中,参考图6,极耳30凸出于第三表面411。
其中,弯曲部313的至少部分凸出于第三表面411,以使弯曲部313能够伸入到避位槽523。倾斜部314与弯曲部313连接的一端可与第三表面411齐平,也可凸出于第三表面411或位于第三表面411与第四表面412之间。
如此设置,可使得避位槽523的空间能够收容极耳30的至少部分,以增大极耳30的布置空间,避免应力集中。
一种实施例中,参考图6,避位槽523的靠近下塑胶52的中心的一侧侧壁与连接片40的一侧边沿正对。
具体的,避位槽523的靠近下塑胶52的中心的一侧侧壁在第三方向Z的正投影与连接片40朝向延伸部312的一侧边沿在第三方向Z的正投影至少部分重合。如此,转接片在第三方向Z上基本不占用避位槽523的空间,可便于极耳30有充足的空间布置。
一种实施例中,参考图3和图6,极耳30在极芯20的厚度方向(即第二方向Y)上的一侧边沿处与极芯20连接,并朝向极芯20的厚度方向上的另一侧边沿方向延伸。
相比于极耳30与极芯20的厚度方向的中部区域连接的方案,本实施例将极耳30设置在极芯20的厚度方向的边沿处,使得极芯20的中部以及远离极耳30的另一侧边沿等处未设置极耳30,便于布置其他器件,可使得有限的空间得到有效的利用。
一种实施例中,参考体育3和图6,第一极耳31和第二极耳32在极芯20的宽度方向(即第一方向X)方向上间隔设置,且第一极耳31和第二极耳32均与极芯20的厚度方向的同侧边沿连接。
如此,使得第一极耳31和第二极耳32位于同侧,也同样便于布置其他器件,可使得有限的空间得到有效的利用。
一种实施例中,参考图3、图6和图7,极芯20为两个,两个极芯20沿极芯20的厚度方向并排设置,任一个极芯20连接的第一极耳31和第二极耳32均与远离另一个极芯20的边沿连接。
任一个极芯20连接的第一极耳31和第二极耳32均与远离另一个极芯20的边沿连接,具体是指两个极芯20上分别连接的第一极耳31和第二极耳32均在第二方向Y上靠外侧设置,即其中一个极芯20的第一极耳31设置在该极芯20的远离另一个极芯20的一侧边沿处,其中一个极芯20的第二极耳32设置在该极芯20的远离另一个极芯20的一侧边沿处。如此,两个极芯20的两个第一极耳31之间具有较大的空间,两个极芯20的两个第二极耳32之间具有较大的空间,便于布置其他器件。
对应的,如图7所示,下塑胶52上开设的避位槽523有4个,并一一对应的2个第一极耳31和2个第二极耳32设置。
一种实施例中,参考图3,两个极芯20各自连接的第一极耳31与第一连接片41连接,两个极芯20各自连接的第二极耳32与第二连接片42连接。
通过一个第一连接片41同时连接两个第一极耳31,一个第二连接片42同时连接两个极耳30,相比于每个极耳30(即第一极耳31或第二极耳32)各自与一独立的连接片40连接的方案,连接片40的数量从4个减少为2个,减少了连接片40的数量,提升了储能装置1000的集成度。
在本实用新型实施例的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指标的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系,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。
以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本实用新型权利要求所作的等同变化,仍属于本实用新型所涵盖的范围。
Claims (13)
1.一种储能装置(1000),其特征在于,包括:
极芯(20):
极耳(30),一端与所述极芯连接,且所述极耳(30)呈弯折状延伸;
连接片(40),与所述极耳(30)的另一端连接;以及
下塑胶(52),具有相背的第一表面(521)和第二表面(522),所述第一表面(521)朝向所述极耳(30),所述连接片(40)设于所述下塑胶(52)与所述极芯(20)之间,所述第一表面(521)开设有避位槽(523),所述避位槽(523)位于所述下塑胶(52)的宽度方向的边缘,并沿所述下塑胶(52)的长度方向延伸;
所述极耳(30)包括依次连接的延伸部(312)、弯曲部(313)、倾斜部(314)和连接部(315),所述延伸部(312)远离所述弯曲部(313)的一端与所述极芯(20)连接,所述连接部(315)远离所述倾斜部(314)的一端与所述连接片(40)连接,所述弯曲部(313)呈弯曲延伸,且所述弯曲部(313)伸入所述避位槽(523)。
2.根据权利要求1所述的储能装置(1000),其特征在于,所述连接片(40)与所述延伸部(312)具有间隔距离。
3.根据权利要求1所述的储能装置(1000),其特征在于,所述倾斜部(314)与所述弯曲部(313)连接的一端与所述极芯(20)之间的距离为第一距离(H1),所述倾斜部(314)与所述连接部(315)连接的一端与所述极芯(20)之间的距离为第二距离(H2),所述第一距离(H1)大于所述第二距离(H2)。
4.根据权利要求3所述的储能装置(1000),其特征在于,所述连接片(40)具有相背的第三表面(411)和第四表面(412),所述第三表面(411)与所述第一表面(521)相对,所述连接部(315)与所述第四表面(412)连接。
5.根据权利要求4所述的储能装置(1000),其特征在于,所述连接片(40)包括倾斜面(413),所述倾斜面(413)连接所述第三表面(411)和第四表面(412)连接,且所述倾斜面(413)与所述倾斜部(314)相对。
6.根据权利要求5所述的储能装置(1000),其特征在于,所述倾斜部(314)和所述连接部(315)之间具有第一夹角A,所述倾斜面(413)与所述第四表面(412)具有第二夹角B,满足:0°≤|A-B|≤30°。
7.根据权利要求4所述的储能装置(1000),其特征在于,所述极耳(30)凸出于所述第三表面(411)。
8.根据权利要求1所述的储能装置(1000),其特征在于,所述避位槽(523)的靠近所述下塑胶(52)的中心的一侧侧壁与所述连接片(40)的一侧边沿正对。
9.根据权利要求1至8任一项所述的储能装置(1000),其特征在于,所述极耳(30)在所述极芯(20)的厚度方向上的一侧边沿处与所述极芯(20)连接,并朝向所述极芯(20)的厚度方向上的另一侧边沿方向延伸。
10.根据权利要求9所述的储能装置(1000),其特征在于,所述极耳(30)包括极性相异的第一极耳(31)和第二极耳(32),所述第一极耳(31)和所述第二极耳(32)在所述极芯(20)的宽度方向上间隔设置,且所述第一极耳(31)和所述第二极耳(32)均与所述极芯(20)的厚度方向的同侧边沿连接。
11.根据权利要求10所述的储能装置(1000),其特征在于,所述极芯(20)为两个,两个所述极芯(20)沿所述极芯(20)的厚度方向并排设置,任一个所述极芯(20)连接的所述第一极耳(31)和所述第二极耳(32)均与远离另一个所述极芯(20)的边沿连接。
12.根据权利要求11所述的储能装置(1000),其特征在于,所述连接片(40)包括第一连接片(41)和第二连接片(42),两个所述极芯(20)各自连接的所述第一极耳(31)与所述第一连接片(41)连接,两个所述极芯(20)各自连接的所述第二极耳(32)与所述第二连接片(42)连接。
13.一种用电设备,其特征在于,包括用电装置和如权利要求1至12任一项所述的储能装置(1000),所述储能装置(1000)为所述用电装置供电。
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