WO2024036554A1 - 端盖组件、电池单体、电池以及用电装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种端盖组件、电池单体、电池以及用电装置。端盖组件包括端盖本体、防呆结构件以及电极端子，端盖本体沿端盖组件的宽度方向包括相对设置的第一边缘和第二边缘，防呆结构件位于端盖本体面向电池单体内部的一侧，电极端子贯穿端盖本体设置，电极端子包括面向电池单体内部的连接区，连接区用于和电极组件的极耳电连接，在宽度方向上，连接区到第一边缘的距离大于连接区到第二边缘的距离，防呆结构件至少部分位于连接区靠近第一边缘的一侧。根据本申请实施例的端盖组件，能够提高电池单体的生产效率。
Description
本申请属于电池生产技术领域，尤其涉及一种端盖组件、电池单体、电池以及用电装置。
电池广泛用于用电设备，例如手机、笔记本电脑、电瓶车、电动汽车、电动飞机、电动轮船、电动玩具汽车、电动玩具轮船、电动玩具飞机和电动工具等等。
在电池技术的发展中，如何提高电池单体的生产效率，是电池技术中一个重要的研究方向。
发明内容
本申请实施例提供一种端盖组件、电池单体、电池以及用电装置，能够便于电池单体装配。
第一方面，本申请实施例提供一种端盖组件，用于电池单体，端盖组件包括端盖本体、防呆结构件以及电极端子。端盖本体，沿端盖组件的宽度方向，端盖本体包括相对设置的第一边缘和第二边缘；防呆结构件，位于端盖本体面向电池单体内部的一侧；电极端子，贯穿端盖本体设置，电极端子包括面向电池单体内部的连接区，连接区用于和电极组件的极耳电连接，在宽度方向上，连接区到第一边缘的距离大于连接区到第二边缘的距离；防呆结构件至少部分位于连接区靠近第一边缘的一侧。
本申请实施例中，端盖组件通过在端盖本体面向电池单体内部的一 侧，设置在宽度方向上相对的第一边缘以及第二边缘之间分布的连接区以及防呆结构件，连接区到第一边缘的距离大于连接区到第二边缘的距离，防呆结构件至少部分位于连接区靠近第一边缘的一侧，使得端盖组件具有在宽度方向上不对称的结构，便于辨别端盖与电极组件的相对方向，提高电池单体的生产效率和装配成功率。
在一些实施例中，沿端盖组件的厚度方向，防呆结构件朝背离电池单体外部的方向延伸且凸出于连接区。
上述技术方案中，凸出于连接区的防呆结构件能够在端盖组件装配位置错误时和电极组件的极耳发生干涉，同时可以在宽度方向上对电极组件起到定位效果，在提高装配成功率和生产效率的同时，使得电极组件能够更加精确地焊接于连接区。
在一些实施例中，端盖组件包括绝缘件，绝缘件设置于端盖本体面向电池单体内部的一侧，防呆结构件与绝缘件一体成型。
上述技术方案中，使得防呆结构件与绝缘件一体成型，能够简化端盖组件的结构，便于防呆结构件可靠地安装于端盖组件。
在一些实施例中，沿端盖组件的长度方向，绝缘件包括相对设置的第一结构件以及第二结构件，连接区以及防呆结构件位于第一结构件以及第二结构件之间，第一结构件以及第二结构件沿宽度方向延伸。
上述技术方案中，设置第一结构件以及第二结构件，在避免端盖组件反装的同时，为极耳提供了容纳空间，降低极耳倒插进电极组件导致短路的风险，进一步提高了电池单体的安全性能。
在一些实施例中，沿端盖组件的厚度方向，防呆结构件、第一结构件以及第二结构件朝背离电池单体外部的方向延伸且凸出于连接区。
上述技术方案中，凸出于连接区的防呆结构件、第一结构件以及第二结构件能够给电极组件的极耳更好的支撑效果，同时保证端盖组件反装 时极耳能够与防呆结构件发生干涉，提高装配成功率和生产效率。
在一些实施例中，防呆结构件沿端盖组件的长度方向连续设置。
防呆结构件连续设置可以一定程度上降低端盖组件和电池单体壳体焊接时，焊渣掉落电池单体内部引发短路的风险，进一步提高了电池单体的安全性能。
在一些实施例中，防呆结构件与第一结构件及第二结构件中的至少一者相连接。
上述技术方案中，防呆结构件进一步和第一结构件和/或第二结构件连接，可以进一步阻止焊渣掉落电池单体内部引发短路的风险，提高了电池单体的安全性能，同时防呆结构件和第一结构件和/或第二结构件连接可以进一步简化结构，提高可制造性。
在一些实施例中，防呆结构件设置于电极端子面向电极组件的一侧，且与电极端子一体成型，沿端盖组件的厚度方向，防呆结构件和连接区的投影不重叠。
上述技术方案中，防呆结构件与电极端子一体成型，能够简化端盖组件的结构，同时，防呆结构设置于电极端子进一步地可以为极耳和电极端子的焊接提供定位。
第二方面，本申请实施例提供一种电池单体，包括第一方面任一实施方式的端盖组件、壳体以及电极组件。壳体，壳体包括开口，端盖组件盖合于开口；电极组件，电极组件设置于壳体内部，电极组件包括极耳，极耳被配置为和连接区电连接。
在一些实施例中，壳体具有相对设置的两个开口，两个端盖组件分别盖合两个开口，两个极耳分别从电极组件的两端延伸出。
在一些实施例中，极耳覆盖连接区，并和电极端子焊接连接。
在一些实施例中，沿端盖组件的宽度方向，防呆结构件的投影与极 耳的投影至少部分重合。
上述技术方案中，使得端盖组件反装时，至少一部分极耳能够受到防呆结构件的干涉。
在一些实施例中，电池单体还包括转接片，转接片用于电连接极耳和电极端子，在所端盖组件的厚度方向上，转接片设置于极耳与连接区之间，沿端盖组件的宽度方向，防呆结构件的投影与转接片和/或极耳的投影至少部分重合。
上述技术方案中，使得端盖组件反装时，至少一部分极耳或转接片能够受到防呆结构件的干涉。
第三方面，本申请实施例提供一种电池，包括第二方面任一实施方式的电池单体。
第四方面，本申请实施例提供一种用电装置，包括第二方面任一实施方式的电池单体，电池单体用于提供电能。
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据附图获得其他的附图。
图1为本申请一些实施例的车辆的结构示意图；
图2为本申请一些实施例的电池的结构示意图；
图3为本申请一些实施例的电池单体的结构示意图；
图4为本申请一些实施例的端盖的一个示例的结构示意图；
图5为本申请一些实施例的端盖的另一个示例的结构示意图；
图6为本申请一些实施例的端盖的装配示意图。
具体实施方式的附图标记如下：
1000、车辆；100、电池；200、控制器；300、马达；
20、箱体；201、第一箱体部；202、第二箱体部；10、电池单体；1、端盖组件；101、端盖本体；101a、第一边缘；101b、第二边缘；11、防呆结构件；12、电极端子；121、连接区；13、绝缘件；131、第一结构件；132、第二结构件；2、壳体；21、开口；3、电极组件；31、极耳；4、绝缘膜；
X、宽度方向；Y、长度方向；Z、厚度方向。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本申请中在申请的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，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。
在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的 独立的或备选的实施例。
在本申请的描述中，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”、“附接”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申请中的具体含义。
本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。应理解，附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸，以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明，而不应对本申请构成任何限定。
本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。
本申请中术语“平行”不仅包括绝对平行的情况，也包括了工程上常规认知的大致平行的情况；同时，“垂直”也不仅包括绝对垂直的情况，还包括工程上常规认知的大致垂直的情况。
本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池单体、锂离子一次电池单体、锂硫电池单体、钠锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。
本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。电池一般还可包括用于封装一个或 多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。
电池单体包括电极组件和电解液，电极组件包括正极极片、负极极片和隔离件。电池单体主要依靠金属离子在正极极片和负极极片之间移动来工作。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。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。隔离件的材质可以为PP(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。
目前，从市场形势的发展来看，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场的需求量也在不断地扩增。
在相关技术中，在电池单体的生产过程中，端盖与电极组件之间具有安装方向，使得端盖与电极组件之间保持预设的相对方向，才能将端盖与电极组件顺利焊接。
然而，在如以上的生产过程中，发明人注意到，电池单体的端盖常呈对称设置，在将端盖与电极组件相互焊接时，难以判别端盖与电极组件之间的相对方向是否正确，常出现由于端盖反装，而导致的端盖与电极组件难以电连接、或端盖与电池单体的壳体难以焊接的问题。
鉴于此，本申请实施例提供一种端盖组件，包括端盖本体、防呆结 构件以及电极端子，通过在端盖本体面向电池单体内部的一侧，设置在宽度方向上相对的第一边缘以及第二边缘之间分布的连接区以及防呆结构件，连接区到第一边缘的距离大于连接区到第二边缘的距离，防呆结构件至少部分位于连接区靠近第一边缘的一侧，而使得端盖组件具有在宽度方向上不对称的结构，便于辨别端盖与电极组件的相对方向，能够提高电池单体的生产效率和装配准确率。
本申请实施例描述的技术方案适用于端盖，装配有端盖的电池单体，采用电池单体的电池，以及受电池单体供电的用电装置。
用电装置可以是车辆、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用电装置不做特殊限制。
应理解，本申请实施例描述的技术方案不仅仅局限适用于上述所描述的用电装置，但为描述简洁，下述实施例均以车辆1000为例进行说明。
图1为本申请一些实施例的车辆1000的结构示意图。如图1所示，车辆1000可以为燃油汽车、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。车辆1000的内部设置有电池100，电池100可以设置在车辆1000的底部或头部或尾部。
为了满足不同的使用电力需求，此处在设置于车辆1000内部的电池100中，电池单体10可以是多个。电池100可以用于车辆1000的供电，例 如，电池100可以作为车辆1000的操作电源。车辆1000还可以包括控制器200和马达300，控制器200用来控制电池100为马达300供电，例如，用于车辆1000的启动、导航和行驶时的工作用电需求。在本申请一些实施例中，电池100不仅可以作为车辆1000的操作电源，还可以作为车辆1000的驱动电源，代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1000提供驱动动力。
图2为本申请一些实施例的电池100的结构示意图。如图2所示，电池100包括箱体20和电池单体10，多个电池单体10容纳于箱体20内。
箱体20可以是单独的长方体或者圆柱体或球体等简单立体结构，也可以是由长方体或者圆柱体或球体等简单立体结构组合而成的复杂立体结构，本申请实施例对此不做限定。箱体20的材质可以是如铝合金、铁合金等合金材料，也可以是如聚碳酸酯、聚异氰脲酸酯泡沫塑料等高分子材料，或者是如玻璃纤维加环氧树脂的复合材料，本申请实施例对此不做限定。
箱体20用于容纳电池100，箱体20可以是多种结构。在一些实施例中，箱体20可以包括第一箱体部201和第二箱体部202，第一箱体部201与第二箱体部202相互盖合，第一箱体部201和第二箱体部202共同限定出用于容纳电池100的容纳空间。第二箱体部202可以是一端开口21的空心结构，第一箱体部201为板状结构，第一箱体部201盖合于第二箱体部202的开口侧，以形成具有容纳空间的箱体20；第一箱体部201和第二箱体部202也均可以是一侧开口21的空心结构，第一箱体部201的开口21侧盖合于第二箱体部202的开口21侧，以形成具有容纳空间的箱体20。当然，第一箱体部201和第二箱体部202可以是多种形状，比如，圆柱体、长方体等。
为提高第一箱体部201与第二箱体部202连接后的密封性，第一箱体部201与第二箱体部202之间也可以设置密封件，比如，密封胶、密封圈等。
在箱体20中，可以设置一个电池单体10，也可以设置多个电池单体10。若电池单体10为多个，多个电池单体10之间可串联或并联或混联，混联是指多个电池单体10中既有串联又有并联。多个电池单体10之间可直接串联或并联或混联在一起，再将多个电池单体10构成的整体容纳于箱体20内；当然，也可以是多个电池单体10先串联或并联或混联组成电池100，多个电池100再串联或并联或混联形成一个整体，并容纳于箱体20内。电池100中的多个电池单体10之间可通过汇流部件实现电连接，以实现电池100中的多个电池单体10的并联或串联或混联。
图3为本申请一些实施例的电池单体10的爆炸示意图。电池单体10是指组成电池100的最小单元。如图3所示，本申请的一些实施例中，电池单体10包括端盖组件1、壳体2以及电极组件3。壳体2包括开口21，端盖组件1盖合于开口21，电极组件3设置于壳体2内部，电极组件3包括极耳31，极耳31被配置为和端盖组件电极端子12的连接区121电连接。
端盖组件1是指盖合于壳体2的开口21处以将电池单体10的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地，端盖组件1的形状可以与壳体2的形状相适应以配合壳体2。可选地，端盖组件1可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成，这样，端盖组件1在受挤压碰撞时就不易发生形变，使电池单体10能够具备更高的结构强度，安全性能也可以有所提高。端盖组件1的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不做限制。
图4为本申请一些实施例的端盖组件1的一个示例的结构示意图。图5为本申请一些实施例的端盖组件1的另一个示例的结构示意图。如图4以及图5所示，本申请的一些实施例中，端盖组件1包括端盖本体101、防呆结构件11以及电极端子12，端盖本体101沿端盖组件1的宽度方向包括相对设置的第一边缘101a和第二边缘101b，防呆结构件11位于端盖本 体101面向电池单体10内部的一侧，电极端子12贯穿端盖本体101设置，电极端子12包括面向电池单体10内部的连接区121，连接区121用于和电极组件3的极耳31电连接，在宽度方向上，连接区121到第一边缘101a的距离大于连接区121到第二边缘101b的距离，防呆结构件11至少部分位于连接区121靠近第一边缘101a的一侧。
为便于描述，在本申请实施例中，以端盖组件1的宽度方向为X方向。应理解，端盖组件1的宽度方向也可以沿其它方向，在以下内容中为了便于指示端盖组件1以及电池单体10结构等其它因素，还会对其它方向进行详细定义，此处不做展开描述。
防呆是一种预防矫正的行为约束手段，运用避免产生错误的限制方法，让操作者不需要花费注意力、也不需要经验与专业知识即可直接无误地完成正确的操作。防呆结构件11设置于端盖组件1朝向壳体2的一面，当端盖组件1盖合于电池单体10的壳体2时，防呆结构件11能够在端盖组件1发生反装时与电极组件3发生干涉，以避免电池单体10由于端盖组件1与电极组件3相对方向错误而无法装配。
第一边缘101a以及第二边缘101b也即是端盖组件1在宽度方向X上的相对的两个边缘，以限定端盖本体101在宽度方向X上的延伸宽度。电极端子12是用于输出或输入电池单体10的电能的部件。电极端子12贯穿端盖本体101，在面向电池单体10的一面包括连接区121，以使得连接区121与设置于壳体2内部的电极组件3的极耳31电连接，便于电极端子12向外提供或向内汲取电能。在宽度方向X上，连接区121到第一边缘101a的距离大于连接区121到第二边缘101b的距离，也即是说，连接区121设置于端盖本体101朝向电池单体10的一面内，且偏置于第一边缘101a以及第二边缘101b之间。因此，在防呆结构至少位于连接区121靠近第一边缘101a的一侧的情况下，防呆结构也偏置于端盖本体101，从而在 装配过程中便于判断端盖组件1与电极组件3的相对方向，以起到防呆效果。应理解，防呆结构件11在宽度方向X上的具体位置需根据端盖组件1与电极组件3的连接情况而定，本申请实施例在此不做限制。
在端盖本体101面向电池单体10内部的一侧设置防呆结构件11，使得防呆结构件11能够在端盖组件1与电极组件3的相对方向错误时对电极组件3起到干涉作用，以便于判断端盖组件1与电极组件3的相对方向是否正确，从而提高将端盖组件1的装配效率和成功率。
本申请的一些实施例中，沿端盖组件1的厚度方向，防呆结构件11朝背离电池单体10外部的方向延伸且凸出于连接区121。
为便于描述，在本申请实施例中，以端盖组件1的厚度方向为Z方向，与宽度方向X彼此垂直。应理解，宽度方向X与厚度方向Z彼此相交，当宽度方向X以及厚度方向Z彼此之间的夹角为85°-95°时，即可将宽度方向以及厚度方向视为彼此垂直。可选地，端盖组件1的厚度方向Z也可以沿其它方向，宽度方向X与厚度方向Z也可以具有其它夹角。
防呆结构件11朝向背离电池单体10外部的方向延伸，所指示的是防呆结构件11从端盖本体101向电池单体10内部凸出，且凸出于连接区121。在电极组件3连接于连接区121的过程中，凸出于连接区121的防呆结构件11能够在端盖组件1装配位置错误时和电极组件3的极耳31发生干涉，同时可以在宽度方向X上对电极组件3起到定位效果，使得电极组件3能够更加精确地焊接于连接区121。
本申请的一些实施例中，端盖组件1包括绝缘件13，绝缘件13设置于端盖本体101面向电池单体10内部的一侧，防呆结构件11与绝缘件13一体成型。
绝缘件13是能够保证端盖组件1的其它区域与电极端子12相互绝缘的部件。将绝缘件13设置于盖本体面向电池单体10内部的一侧，能够 改善电极组件3与端盖组件1其它区域发生的短路连接安全性问题。
防呆结构件11也设置于端盖本体101朝向电池单体10内部的一侧，且防呆结构件11与绝缘件13一体成型，能够简化端盖组件1的结构，便于防呆结构件11可靠地安装于端盖组件1。
本申请的一些实施例中，沿端盖组件1的长度方向Y，绝缘件13包括相对设置的第一结构件131以及第二结构件132，连接区121以及防呆结构件11位于第一结构件131以及第二结构件132之间，第一结构件131以及第二结构件132沿宽度方向X延伸。
为便于表述，在本申请实施例中，以端盖组件1的长度方向为Y方向，宽度方向X、厚度方向Z以及长度方向Y彼此垂直。应理解，当宽度方向X、长度方向Y以及厚度方向Z彼此之间的夹角为85°-95°时，即可将宽度方向X、长度方向Y以及厚度方向Z三者视为彼此垂直。
第一结构件131以及第二结构件132沿长度方向Y相对设置，所指示的是第一结构件131以及第二结构件132在端盖组件1的长度方向Y上的间隔设置，第一结构件131以及第二结构件132为延伸方向沿宽度方向X的凸块。连接区121以及防呆结构件11沿宽度方向X依次设置于第一结构件131以及第二结构件132之间。
设置第一结构件131以及第二结构件132，在避免端盖组件1反装的同时，为极耳31提供了容纳空间，降低极耳31倒插进电极组件3导致短路的风险，进一步提高了电池单体10的安全性能。
可选地，第一结构件131以及第二结构件132可以具有相同的形状，也可以彼此具有不同的形状。第一结构件131以及第二结构件132可以设置于端盖组件1在长度方向Y上的两侧，也可以靠近端盖组件1中心设置，根据电极组件3在长度方向Y上的尺寸而定，本申请实施例不做限制。
本申请的一些实施例中，沿端盖组件1的厚度方向，防呆结构件11、 第一结构件131以及第二结构件132朝背离电池单体10外部的方向延伸且凸出于连接区121。
防呆结构件11、第一结构件131以及第二结构件132朝背离电池单体10外部的方向延伸，所指示的是防呆结构件11、第一结构件131以及第二结构件132皆从端盖本体101向电池单体10内部凸出，且更加凸出于连接区121。在电极组件3连接于连接区121的过程中，凸出于连接区121的防呆结构件11、第一结构件131以及第二结构件132能够给电极组件3的极耳31更好的支撑效果，同时保证端盖组件1反装时极耳31能够与防呆结构件11发生干涉，提高装配成功率和生产效率。
可选地，在厚度方向Z上，第一结构件131以及第二结构件132的尺寸可以彼此相等。由于第一结构件131以及第二结构件132设置于端盖组件1在长度方向Y上的两端，且向电池单体10内部凸出于端盖本体101，在电池单体10的生产过程中，端盖组件1盖合于壳体2的开口21，第一结构件131以及第二结构件132伸入壳体2，两者尺寸相等，能够使得端盖组件1与开口21更好地配合。应理解，第一结构件131以及第二结构件132在厚度方向Z上的尺寸也可以根据电池单体10内部的具体结构而变化，避免与电池单体10内部的电极组件3等结构接触即可。
可选地，在厚度方向Z上，防呆结构件11的尺寸可以与第一结构件131以及第二结构件132相等，也可以略大于或略小于第一结构件131以及第二结构件132的尺寸。由于防呆结构件11凸出于第一表面，在端盖组件1盖合于壳体2开口21时，防呆结构件11也伸入壳体2，在防呆结构件11过长的情况下，可能会导致防呆结构与电池单体10内部的电极组件3发生接触，而在防呆结构件11过短的情况下，又可能导致无法起到防呆效果，因此，防呆结构件11应在厚度方向Z上具有适宜的尺寸，本申请实施例对此不做限制。
本申请的一些实施例中，防呆结构件11沿端盖组件1的长度方向连续设置。
参考图4，防呆结构件11可以设置为沿长度方向Y连续设置的凸台，在电极组件3由宽度方向X伸入连接区121与连接区121连接的情况下，凸台可以对电极组件3的极耳31起到定位效果。
参考图5，可选地，防呆结构件11也可以设置为凸块，在仅具有一个凸块的情况下，凸块沿长度方向Y延伸。参考图，在具有多个凸块的情况下，至少一个凸块沿长度方向Y间隔设置，以对电极组件3起到干涉效果。可选地，凸块可以形成为柱状，也可以形成为沿长度方向Y延伸的条状，本申请实施例在此不做限制。
防呆结构件11连续设置可以一定程度上降低端盖组件1和电池单体10的壳体2焊接时，焊渣掉落电池单体10内部引发短路的风险，进一步提高了电池单体10的安全性能。
本申请的一些实施例中，防呆结构件11与第一结构件131及第二结构件132中的至少一者相连接。
防呆结构件11可以与第一结构件131以及第二结构件132连接，或者与两者其中之一连接，或者与两者都不连接。
防呆结构件11进一步和第一结构件131和/或第二结构件132连接，可以进一步阻止焊渣掉落电池单体10内部引发短路的风险，提高了电池单体10的安全性能，同时防呆结构件11和第一结构件131和/或第二结构件132连接可以进一步简化结构，提高可制造性。
可选地，第一结构件131以及第二结构件132可以与防呆结构件11一体成型。在防呆结构件11以及绝缘件13一体成型的情况下，防呆结构件11与第一结构件131以及第二结构件132可以选用相同的绝缘材质，例如塑料、橡胶等。
本申请的一些实施例中，防呆结构件11设置于电极端子12面向电极组件3的一侧，且与电极端子12一体成型，沿端盖组件1的厚度方向，防呆结构件11和连接区121的投影不重叠。
由于电极端子12与电极组件3电连接，防呆结构件11设置于电极端子12面向电极组件3的一侧，且与电极端子12一体成型，便于确定电极组件3与连接区121的连接方向。为了避免设置于电极端子12的防呆结构件11影响连接区121与电极组件3的极耳31的连接，防呆结构件11在厚度方向上与连接区121的投影不重叠，也即是将防呆结构件11设置于电极端子12的连接区121的周侧。可以清楚知道的是，在本实施例中，连接区121不是电极端子12面向电极组件3的全部表面，而仅仅只是被极耳31覆盖的区域。
防呆结构件11与电极端子12一体成型，能够简化端盖组件1的结构，同时，防呆结构件11设置于电极端子12进一步地可以为极耳31和电极端子12的焊接提供定位。
在一些可选的实施例中，端盖组件1上还可以设置有用于在电池单体10的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构，本申请实施例对此不做限制。
再次参考图3，本申请的一些实施例中，壳体2具有相对设置的两个开口21，两个端盖组件1分别盖合两个开口21，两个极耳31分别从电极组件3的两端延伸出。
通常情况下，壳体2具有两个开口21时，两个开口21处伸出的极耳31分别为电极组件3的正极以及负极。使得两个端盖组件1分别盖合于两个开口21，能够在两个端盖组件1与电极组件3的两个极耳31分别连接过程中皆起到防呆作用，便于电池单体10的组装。
图6为本申请一些实施例的端盖组件1的装配示意图。如图6所示， 本申请的一些实施例中，极耳31覆盖连接区121，并和电极端子12焊接连接。
电极组件3是电池单体10中发生电化学反应的部件。壳体2内可以包含一个或更多个电极组件3。电极组件3主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成，并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电极组件3的主体部，正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳31。正极极耳31和负极极耳31可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池的充放电过程中，正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应，极耳31连接电极端子12以形成电流回路。
极耳31与连接区121焊接连接，以实现电极组件3与电极端子12的电连接，从而使得电池单体10具有充放电能力。
本申请的一些实施例中，沿端盖组件1的宽度方向X，防呆结构件11的投影与极耳31的投影至少部分重合。
防呆结构件11在宽度方向X上的投影所指示的是防呆结构件11在在宽度方向X上的设置位置，极耳31在宽度方向X上的投影则指示的是极耳31的宽度。在宽度方向X上，防呆结构件11的投影与极耳31的投影至少部分重合，使得端盖组件1反装时，至少一部分极耳31能够受到防呆结构件11的干涉。
本申请的一些实施例中，电池单体10还包括转接片(图中未示出)，转接片用于电连接极耳31和电极端子12，在所端盖组件1的厚度方向上，转接片设置于极耳31与连接区121之间，沿端盖组件1的宽度方向，防呆结构件11的投影与转接片和/或极耳31的投影至少部分重合。
转接片是设置于极耳31与连接区121之间的金属部件，转接片在厚度方向Z上设置于极耳31与连接区121之间，使得极耳31通过转接片与 连接区121连接，以与电极端子12连接形成电流回路。
在宽度方向X上，防呆结构件11的投影与极耳31和/或转接片的投影至少部分重合，使得端盖组件1反装时，至少一部分极耳31或转接片能够受到防呆结构件11的干涉。
再次参考图3，壳体2是用于配合端盖组件1以形成电池单体10的内部环境的组件，其中，形成的内部环境可以用于容纳电极组件3、电解液(图中未示出)以及其他部件。壳体2和端盖组件1可以是独立的部件，可以于壳体2上设置开口21，通过在开口21处使端盖组件1盖合开口21以形成电池单体10的内部环境。壳体2可以是多种形状和多种尺寸的，例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地，壳体2的形状可以根据电极组件3的具体形状和尺寸大小来确定。壳体2的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。
在一些可选的实施例中，在电极组件3组件外侧还包覆有绝缘膜4。绝缘膜4可由聚乙烯、聚丙烯或其它高分子聚合物材料合成，包覆于电极组件3组件外侧，使得电极组件3与壳体2之间彼此绝缘。绝缘膜4能够防止电极组件3与壳体2直接接触造成壳体2腐蚀，避免壳体2出现漏液现象。并且，当包覆绝缘膜4的电极组件3组件入壳时，绝缘膜4还能够有效防止壳体2开口21的边缘划伤电极组件3。
在本申请一些可选的实施例中，用于电池单体10的端盖组件1包括端盖组件1包括端盖本体101、防呆结构件11以及电极端子12，端盖本体101沿端盖组件1的宽度方向包括相对设置的第一边缘101a和第二边缘101b，防呆结构件11位于端盖本体101面向电池单体10内部的一侧，电极端子12贯穿端盖本体101设置，电极端子12包括面向电池单体10内部的连接区121，连接区121用于和电极组件3的极耳31电连接，在宽度方向上，连接区121到第一边缘101a的距离大于连接区121到第二边缘101b 的距离，防呆结构件11至少部分位于连接区121靠近第一边缘101a的一侧，以便于通过防呆结构件11判断端盖组件1与电极组件3的相对方向，防止端盖组件1反装。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (15)
- 一种端盖组件，用于电池单体，所述端盖组件包括：端盖本体(101)，沿所述端盖组件的宽度方向，所述端盖本体(101)包括相对设置的第一边缘(101a)和第二边缘(101b)；防呆结构件(11)，位于所述端盖本体(101)面向所述电池单体内部的一侧；电极端子(12)，贯穿所述端盖本体(101)设置，所述电极端子(12)包括面向所述电池单体内部的连接区(121)，所述连接区(121)用于和所述电极组件的极耳电连接，在所述宽度方向上，所述连接区(121)到所述第一边缘(101a)的距离大于所述连接区(121)到所述第二边缘(101b)的距离；所述防呆结构件(11)至少部分位于所述连接区(121)靠近所述第一边缘(101a)的一侧。
- 根据权利要求1所述的端盖组件，其中，沿所述端盖组件的厚度方向，所述防呆结构件(11)朝背离所述电池单体外部的方向延伸且凸出于所述连接区(121)。
- 根据权利要求1或2所述的端盖组件，其中，所述端盖组件包括绝缘件(131)，所述绝缘件(131)设置于所述端盖本体(101)面向所述电池单体内部的一侧，所述防呆结构件(11)与所述绝缘件(131)一体成型。
- 根据权利要求3所述的端盖组件，其中，沿所述端盖组件的长度方向，所述绝缘件(131)包括相对设置的第一结构件(131)以及第二结构件(132)，所述连接区(121)以及所述防呆结构件(11)位于所述第一结构件(131)以及所述第二结构件(132)之间，所述第一结构件(131)以及所述第二结构件(132)沿所述宽度方向延伸。
- 根据权利要求4所述的端盖组件，其中，沿所述端盖组件的厚度方 向，所述防呆结构件(11)、所述第一结构件(131)以及所述第二结构件(132)朝背离所述电池单体外部的方向延伸且凸出于所述连接区(121)。
- 根据权利要求4或5所述的端盖组件，其中，所述防呆结构件(11)沿所述端盖组件的长度方向连续设置。
- 根据权利要求6所述的端盖组件，其中，所述防呆结构件(11)与所述第一结构件(131)及所述第二结构件(132)中的至少一者相连接。
- 根据权利要求2所述的端盖组件，其中，所述防呆结构件(11)设置于所述电极端子(12)面向所述电极组件的一侧，且与所述电极端子(12)一体成型，沿所述端盖组件的厚度方向，所述防呆结构件(11)和所述连接区(121)的投影不重叠。
- 一种电池单体，包括：根据权利要求1-8中任一权利要求所述的端盖组件(1)；壳体(2)，所述壳体(2)包括开口(21)，所述端盖组件(1)盖合于所述开口(21)；电极组件(3)，所述电极组件(3)设置于所述壳体(2)内部，所述电极组件(3)包括极耳(31)，所述极耳(31)被配置为和所述连接区(121)电连接。
- 根据权利要求9所述的电池单体，其中，所述壳体(2)具有相对设置的两个所述开口(21)，两个所述端盖组件(1)分别盖合两个所述开口(21)，两个所述极耳(31)分别从电极组件(3)的两端延伸出。
- 根据权利要求9或10所述的电池单体，其中，所述极耳(31)覆盖所述连接区(121)，并和所述电极端子(12)焊接连接。
- 根据权利要求9-11任一项所述的电池单体，其中，沿所述端盖组件(1)的宽度方向，所述防呆结构件(11)的投影与所述极耳(31)的投影至少部分重合。
- 根据权利要求9或10所述的电池单体，其中，所述电池单体还包括 转接片，所述转接片用于电连接所述极耳(31)和所述电极端子(12)，在所端盖组件(1)的厚度方向上，所述转接片设置于所述极耳(31)与所述连接区(121)之间，沿所述端盖组件(1)的宽度方向，所述防呆结构件(11)的投影与所述转接片和/或所述极耳(31)的投影至少部分重合。
- 一种电池，包括根据权利要求9-13中任一项所述的电池单体。
- 一种用电装置，包括根据权利要求9-13中任一项所述的电池单体，所述电池单体用于提供电能。
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