电池单体、电池及用电设备的制作方法

文档序号:31478331发布日期:2022-09-10 01:04阅读:67来源:国知局
电池单体、电池及用电设备的制作方法

1.本技术涉及电池技术领域,特别是涉及一种电池单体、电池及用电设备。


背景技术:

2.随着电池技术在日常生活中的应用日趋广泛,电池的安全性能也越来越受到重视。通常,电池安全问题的起因是热失控,电池在使用过程中,各个电池单体内部分别发生各种化学反应,随之产生大量气体,导致电池单体内压升高。因此,为了防止电池单体内压过高而导致电池爆炸的问题,通常在电池内部的电池单体顶部设置泄压件。
3.然而,泄压件虽然能够解决电池单体内部的泄压问题,但是当某一电池单体或者部分电池单体发生热失控时,喷出的高温物质容易影响周围其他正常工作的电池单体,引发其他电池单体热失控,造成热扩散,从而影响电池的整体安全性能。


技术实现要素:

4.基于此,有必要针对电池单体发生热失控时容易造成热扩散而影响电池整体安全性的问题,提供一种电池单体、电池及用电设备。
5.第一方面,本技术提供一种电池单体,包括壳体、泄压件以及绝缘件,壳体具有第一壁,泄压件设于第一壁上;绝缘件包括分体设置的连接件及保护件,连接件连接于第一壁上,保护件设置于连接件或第一壁上,在第一壁的厚度方向上,保护件的正投影与泄压件的正投影至少部分重叠;其中,保护件被构造为能够在泄压件泄压时与连接件或第一壁至少部分分离。
6.通过上述结构,将连接件与保护件进行分体设置,相比于一体设置的方案,分体设置能够便于对连接件及保护件分别采用不同的材料或结构进行制作,一方面,能够节约成本,另一方面,可以通过设置不同的材料分别实现连接件与第一壁的稳定连接以及保护件对泄压件的高效保护,两者互不影响。
7.在一些实施例中,连接件上开设通孔,通孔在第一壁的厚度方向上与泄压件至少部分正对设置,保护件设置于连接件上并覆盖通孔。
8.由此,通孔能够使电池单体内压过高时内部的高压气体顺利排出电池单体,确保电池单体顺利泄压,避免引起电池单体爆炸。
9.在一些实施例中,保护件设置于连接件远离第一壁的一侧,保护件面向连接件的表面设有胶体,保护件通过胶体设置于连接件上且覆盖通孔。
10.通过胶体连接的方式能够使保护件与连接件之间的连接结构更加简单,并使保护件在电池单体内压作用下与连接件快速且安全的分离,确保电池单体顺利泄压。
11.在一些实施例中,连接件上开设第一缝隙及第二缝隙,第一缝隙与第二缝隙沿第一方向间隔设置,保护件的相对两端分别穿设于第一缝隙及第二缝隙。
12.保护件通过穿设第一缝隙及第二缝隙的方式,能够与连接件稳定连接。
13.在一些实施例中,连接件上开设通孔,第一缝隙及第二缝隙沿第一方向分别位于
通孔的相对两端,保护件的相对两端分别穿设于第一缝隙及第二缝隙,保护件覆盖通孔。由此,保护件穿设第一缝隙及第二缝隙后,能够稳定覆盖于通孔上,有效保护泄压件。
14.在一些实施例中,保护件在通孔上方并覆盖通孔。即保护件首先由下往上的穿设第一缝隙,并覆盖于通孔上方,然后从上往下的穿设第二缝隙,实现与连接件的稳定连接。当周围的电池单体喷出高温物质时,保护件能够更好地防止高温物质通过通孔流入该电池单体内,从而提高保护效果。
15.在一些实施例中,第一壁上开设泄压孔,保护件连接于第一壁并覆盖泄压孔。由此,保护件能够更精准的保护对应的泄压件,提高保护效率。
16.在一些实施例中,第一壁设有凸起,凸起围设于泄压孔,保护件粘接于凸起并覆盖泄压孔。凸起能够防止第一壁上的高温物质或者其他外部物质从保护件与第一壁之间的连接间隙中进入泄压孔内,从而能够进一步地保护泄压件。
17.在一些实施例中,第一壁上开设泄压孔,泄压件封闭泄压孔,且位于第一壁远离绝缘件的一侧;电池单体包括保护贴片,保护贴片覆盖泄压孔且位于泄压件上方,保护件贴设于保护贴片上。通过保护件与保护贴片共同实现对泄压件的双重保护,提高安全性能。
18.在一些实施例中,保护件贴设于连接件面向第一壁的一侧表面。由此,在确保保护件有效保护泄压件的基础上,能够尽可能地简化连接件与保护件之间地连接结构,使整体结构更简单,便于操作。
19.在一些实施例中,保护件通过胶体粘接于第一壁上。通过胶体连接的方式能够使保护件与第一壁之间的连接结构更加简单,并使保护件在电池单体内压作用下与第一壁快速且安全的分离,确保电池单体顺利泄压。
20.在一些实施例中,连接件上设置薄弱部,薄弱部围绕保护件的至少部分边缘设置。薄弱部能够确保电池单体热失控产生的高温物质更容易冲破连接件,,从而顺利实现泄压。
21.在一些实施例中,连接件的材质包括聚碳酸酯基材、聚丙烯基材、聚对苯二甲酸乙二醇酯基材中一者,上述基材能够有利于提高连接件与第一壁之间的连接强度及连接稳定性。
22.在一些实施例中,保护件的材质为耐高温隔热材料,由此,可提高保护件对泄压件的保护效果,确保泄压件正常工作。
23.在一些实施例中,保护件的材质包括玻璃纤维、云母、陶瓷、陶瓷橡胶中一者。
24.在一些实施例中,第一壁为盖设于壳体开口上的端盖。
25.在一些实施例中,电池单体包括容置于壳体内的电芯组件。
26.第二方面,本技术提供一种电池,包括如上所述的电池单体。
27.第三方面,本技术提供一种用电设备,包括用电主体及如上所述的电池单体。
28.上述电池单体、电池及用电设备,将绝缘件分为连接件与保护件两个部分,其中,连接件用于与第一壁稳定连接,保护件用于对第一壁上泄压件位置进行保护,即将绝缘件用于保护泄压件的部分和与第一壁连接的部分进行分体设计,从而可将连接件与保护件分别采用不同的材料制作,由此,连接件能够确保绝缘件与第一壁稳定连接,避免因绝缘件与第一壁分离而导致无法有效保护泄压件,此外,保护件能够有效保护与其对应的电池单体上的泄压件,避免因某一电池单体发生热失控而引发周围其他电池单体发生热失控,从而造成热扩散的问题。
附图说明
29.图1为本技术一实施例的车辆的结构示意图;图2为本技术一实施例的电池的分解结构示意图;图3为本技术一实施例的电池单体的分解结构示意图;图4为本技术一实施例的电池单体的结构示意图;图5为本技术一实施例的第一壁的爆炸示意图;图6为本技术一实施例的第一壁的局部剖视图;图7为本技术一实施例的绝缘件的平面示意图;图8为图7中a-a向的剖视图;图9为图8中b处的局部放大图;图10为本技术另一实施例的电池单体的结构示意图;图11为本技术另一实施例的绝缘件的结构示意图;图12为本技术另一实施例的绝缘件的仰视图;图13为图12中c-c向的剖视图;图14为图13中d处的局部放大图;图15为本技术一实施例的第一壁的局部剖视图;图16为本技术另一实施例的第一壁的爆炸示意图;图17为本技术另一实施例的第一壁的局部剖视图;图18为本技术一实施例的绝缘件的爆炸示意图;图中:1000、车辆;100、电池;200、控制器;300、马达;10、箱体;20、电池单体;30、胶体;11、第一部分;12、第二部分;21、第一壁;22、壳体;23、电芯组件;24、泄压件;25、绝缘件;26、保护贴片;211、泄压孔;212、凸起;251、连接件;252、保护件;2511、通孔;2512、第一缝隙;2513、第二缝隙;2514、薄弱部;21a、电极端子;a、第一方向。
具体实施方式
30.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进,因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
31.在本技术的描述中,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技术和简化描述,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技术的限制。
32.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
33.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等
术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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,除非另有明确的限定。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技术中的具体含义。
34.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
36.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。
37.动力电池可由多个电池单体排列组成,在使用过程中,电池单体内部温度不断升高,且各电池单体内部发生各种化学反应,随之产生大量气体,导致电池单体内压升高。
38.为了防止因电池单体内压过高而导致电池爆炸的问题,通常在电池单体顶部设置泄压件,当电池单体内压增大到一定程度时,电池单体内部的高温气体冲开泄压件而排出。
39.由于电池由多个电池单体组成,当其中某一个电池单体在内压的作用下冲开泄压件时,其内部的高温物质将伴随气体一并喷出。由此,高温物质将影响周围其他正常工作的电池单体,例如,高温物质可能熔断周围其他电池单体上的泄压件,从而导致其他电池单体的结构被破坏而无法正常工作。因此,需要针对每一个电池单体设置相应的隔热结构,通过隔热结构阻挡其他电池单体内部喷出的高温物质,从而有效保护正常工作的电池单体。
40.然而,本发明人注意到,目前的隔热结构存在以下问题:在保证隔热结构能够有效阻挡高温物质的基础上,由于隔热结构自身材质限制,无法同时兼顾对高温物质的有效阻挡以及与电池单体的端盖的稳定连接,容易在外部因素影响下与端盖分离,从而无法有效保护电池单体。相反地,若确保隔热结构与端盖紧密连接,则同样因隔热结构自身材质限制,导致隔热效果差,使电池单体容易受到来自周围其他电池单体的高温物质的影响而失效,从而无法有效保护电池单体。
41.基于以上考虑,为了有效保护电池单体,发明人经过深入研究,设计了一种电池单体,通过将连接件与保护件分体设置,以便于对连接件及保护件分别采用不同的材料或结构进行制作,分别实现连接件与端盖的稳定连接,同时通过保护件有效保护对应的电池单体,使得对应的电池单体能够不受来自其他电池单体的高温物质的影响及破坏,确保对应的电池单体能够正常工作,从而提高电池的整体安全性。
42.本技术实施例公开的电池单体可以但不限用于车辆、船舶或飞行器等用电装置
中,本技术实施例提供的一种使用电池作为电源的用电设备,可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中,电动玩具可以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,航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
43.以下实施例为了方便说明,以本技术一实施例的一种用电设备为车辆1000为例进行说明。
44.请参照图1,图1为本技术一些实施例提供的车辆1000的结构示意图。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。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。
45.在本技术一些实施例中,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。
46.请参照图2,图2为本技术一些实施例提供的电池100的爆炸图。电池100包括箱体10和电池单体20,电池单体20容纳于箱体10内。其中,箱体10用于为电池单体20提供容纳空间,箱体10可以采用多种结构。在一些实施例中,箱体10可以包括第一部分11和第二部分12,第一部分11与第二部分12相互盖合,第一部分11和第二部分12共同限定出用于容纳电池单体20的容纳空间。第二部分12可以为一端开口的空心结构,第一部分11可以为板状结构,第一部分11盖合于第二部分12的开口侧,以使第一部分11与第二部分12共同限定出容纳空间;第一部分11和第二部分12也可以是均为一侧开口的空心结构,第一部分11的开口侧盖合于第二部分12的开口侧。当然,第一部分11和第二部分12形成的箱体10可以是多种形状,比如,圆柱体、长方体等。
47.在电池100中,电池单体20可以是多个,多个电池单体20之间可串联或并联或混联,混联是指多个电池单体20中既有串联又有并联。多个电池单体20之间可直接串联或并联或混联在一起,再将多个电池单体20构成的整体容纳于箱体10内;当然,电池100也可以是多个电池单体20先串联或并联或混联组成电池模块形式,多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体,并容纳于箱体10内。电池100还可以包括其他结构,例如,该电池100还可以包括汇流部件,用于实现多个电池单体20之间的电连接。
48.其中,每个电池单体20可以为二次电池或一次电池;还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池,但不局限于此。电池单体20可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
49.请参照图3,图3为本技术一些实施例提供的电池单体20的分解结构示意图。电池单体20是指组成电池的最小单元。如图3,电池单体20包括有端盖、壳体22、电芯组件23以及其他的功能性部件。
50.端盖是指盖合于壳体22的开口处以将电池单体20的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地,端盖的形状可以与壳体22的形状相适应以配合壳体22。可选地,端盖可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成,这样,端盖在受挤压碰撞时就不易发生形变,使电池单体20能够具备更高的结构强度,安全性能也可以有所提高。端盖上可以设置有如电极端子等的功能性部件。电极端子可以用于与电芯组件23电连接,以用于输出或输入电
池单体20的电能。在一些实施例中,端盖上还可以设置有用于在电池单体20的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。端盖的材质也可以是多种的,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本技术实施例对此不作特殊限制。在一些实施例中,在端盖的内侧还可以设置有绝缘件,绝缘件可以用于隔离壳体22内的电连接部件与端盖,以降低短路的风险。示例性的,绝缘件可以是塑料、橡胶等。
51.壳体22是用于配合端盖以形成电池单体20的内部环境的组件,其中,形成的内部环境可以用于容纳电芯组件23、电解液以及其他部件。壳体22和端盖可以是独立的部件,可以于壳体22上设置开口,通过在开口处使端盖盖合开口以形成电池单体20的内部环境。不限地,也可以使端盖和壳体22一体化,具体地,端盖和壳体22可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面,当需要封装壳体22的内部时,再使端盖盖合壳体22。壳体22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22的形状可以根据电芯组件23的具体形状和尺寸大小来确定。壳体22的材质可以是多种,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本技术实施例对此不作特殊限制。
52.电芯组件23是电池单体20中发生电化学反应的部件。壳体22内可以包含一个或更多个电芯组件23。电芯组件23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芯组件的主体部,正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳。正极极耳和负极极耳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,极耳连接电极端子以形成电流回路。
53.参阅图4、图5以及图6,图4为本技术一些实施例的电池单体的结构示意图,图5为本技术一些实施例的第一壁的爆炸示意图,图6为本技术一些实施例的第一壁的局部剖视图。本技术一实施例提供了一种电池单体20,包括壳体22、泄压件24以及绝缘件25。其中,壳体22具有第一壁21。泄压件24设于第一壁21上。绝缘件25包括分体设置的连接件251及保护件252,连接件251连接于第一壁21上,保护件252设置于连接件251或第一壁21上。在第一壁21的厚度方向上,保护件252的正投影与泄压件24的正投影至少部分重叠。此外,保护件252被构造为能够在泄压件24泄压时与连接件251或第一壁21至少部分分离。
54.需要说明的是,作为一种具体地实施例,第一壁21可以设置为盖设于壳体22开口上的端盖。为了便于说明,以下将第一壁21以端盖为例进行说明。
55.连接件251被构造为外部轮廓与第一壁21的外轮廓相同的片状结构,保护件252被构造为设置于连接件251或第一壁21上的片状结构。此外,第一壁21的厚度方向是指,当第一壁21密封连接于电池单体20的壳体22上时,第一壁21上面向壳体22内部的表面与背离壳体22的表面之间的距离。
56.连接件251覆设于第一壁21上,从而与第一壁21连接。具体地,连接件251可以通过胶粘的方式与第一壁21粘接,将连接件251面向第一壁21的一侧表面上设置胶体30,通过胶体30将连接件251粘贴于第一壁21上。
57.可以理解地,连接件251也可以通过其他方式与第一壁21连接,例如将连接件251通过卡接的方式固定设于第一壁21上,以实现两者的稳定连接,在此不作赘述。
58.进一步地,泄压件24可以为设置于第一壁21上的防爆阀,也可以设置为其他泄压结构,只要能够实现电池单体20内部的泄压即可,在此不作赘述。
59.保护件252在第一壁21的厚度方向上的正投影与泄压件24的正投影至少部分重叠,具体地,保护件252可以与泄压件24正对设置,即保护件252在第一壁21厚度方向上的正投影与泄压件24的正投影刚好重叠。当然,保护件252也可以覆盖泄压件24设置,即保护件252在第一壁21厚度方向上的正投影覆盖泄压件24的正投影。
60.由此,当电池单体20内压升高至一定程度时,可通过泄压件24进行泄压。此时,保护件252与泄压件24在电池单体20内部气体的冲击作用下,分别与连接件251或第一壁21分离,使得电池单体20内部的气体能够顺利排出。
61.通过上述结构,将连接件251与保护件252进行分体设置,相比于一体设置的方案,分体设置能够便于对连接件251及保护件252分别采用不同的材料或结构进行制作。一方面,能够节约成本。另一方面,可以通过设置不同的材料分别实现连接件251与第一壁21的稳定连接以及保护件252对泄压件24的高效保护,两者互不影响。具体地,当某一电池单体20内部的高温物质冲破泄压件24排出时,周围其他电池单体20的泄压件24在保护件252的阻挡作用下,不会受到高温物质的影响,从而实现对周围其他电池单体20的有效保护,提高电池100整体结构的安全性能。
62.请一并参看图7、图8以及图9,图7为本技术一些实施例的绝缘件的平面示意图,图8为图7中a-a向的剖视图,图9为图8中b处的局部放大图。在一些实施例中,连接件251上开设通孔2511,通孔2511在第一壁21的厚度方向上与泄压件24至少部分正对设置,保护件252设置于连接件251上并覆盖通孔2511。
63.在连接件251上开设通孔2511,并且使通孔2511在第一壁21的厚度方向上与泄压件24至少部分正对设置。当电池单体20内压过高,内部气体冲破泄压件24时,通孔2511的设置能够使泄压件24更顺利的与第一壁21分离,从而确保电池单体20顺利泄压,避免引起电池单体20爆炸。
64.保护件252覆盖通孔2511,一方面,当保护件252对应的电池单体20正常工作时,保护件252能够对电池单体20及其上的泄压件24进行保护,避免其受到来自周围电池单体20的高温物质的污染。另一方面,当保护件252对应的电池单体20内压过高而冲破泄压件24时,保护件252与连接件251顺利分离,露出通孔2511,使电池单体20内部高压气体能够通过通孔2511顺利排出。
65.在本技术的一些实施例中,保护件252设置于连接件251远离第一壁21的一侧,保护件252面向连接件251的表面设有胶体30,保护件252通过胶体30设置于连接件251上且覆盖通孔2511。
66.具体地,保护件252在第一壁21厚度方向上的正投影覆盖通孔2511,即保护件252的面积大于通孔2511的面积。在保护件252与连接件251重叠的位置上设置胶体30,通过胶体30将保护件252粘贴于连接件251上,并覆盖通孔2511。
67.当该保护件252所对应的电池单体20内压过高时,电池单体20内部的高温物质冲破泄压件24及保护件252从通孔2511中排出,实现电池单体20内部顺利泄压。由此,保护件252与连接件251之间通过设置胶体30的方式连接,能够使保护件252与连接件251快速且安全的分离,使电池单体20顺利泄压。
68.请一并参看图10,图10为本技术一些实施例的电池单体的结构示意图。在一些实施例中,连接件251上开设第一缝隙2512及第二缝隙2513,第一缝隙2512与第二缝隙2513沿
第一方向a间隔设置。保护件252的相对两端分别穿设于第一缝隙2512及第二缝隙2513。
69.其中,第一方向a可以是连接件251的长度方向,也可以是连接件251的宽度方向,具体可根据保护件252的穿设方向进行相应的设置。
70.具体地,保护件252与连接件251除了通过设置胶体的方式进行连接,还能够通过保护件252穿设第一缝隙2512及第二缝隙2513的方式,使保护件252与连接件稳定连接。
71.当保护件252的材质具有一定的柔韧性时,保护件252可以通过由里往外或者由外往里的方式依次穿过第一缝隙2512及第二缝隙2513,从而使保护件252与连接件251固定连接,并且使保护件252覆盖于通孔2511。
72.如图10所示,保护件252的一端首先从下往上穿出第一缝隙2512,然后从上往下穿入第二缝隙2513,即保护件252的两端分别位于通孔2511的下方,且保护件252中间部位位于通孔2511上方,并从上方覆盖通孔2511。当电池单体20热失控产生的高温物质冲出时,保护件252的两端能够从第一缝隙2512及第二缝隙2513脱离,从而使保护件252与连接件251分离,以便于电池单体20泄压。
73.请参看图11-图14,图11为本技术另一实施例中绝缘件的结构示意图,图12为本技术一些实施例中绝缘件的平面示意图,图13为图12中c-c向的剖视图,图14为图13中d处的局部放大图。
74.保护件252的一端首先从上往下穿过第一缝隙2512,然后从下往上穿出第二缝隙2513,即保护件252的两端分别位于通孔2511上方,且保护件252中间部位位于通孔2511下方,并从下方覆盖通孔2511。
75.可以理解地,保护件252还可以通过其他方式与连接件251固定连接,并覆盖于通孔2511上,例如铆接、卡接等,在此不作赘述。
76.在本技术的一些实施例中,第一缝隙2512及第二缝隙2513沿第一方向a分别位于通孔2511的相对两端。保护件252的相对两端分别穿设于第一缝隙2512及第二缝隙2513,保护件252覆盖通孔2511。由此,保护件252穿设第一缝隙2512及第二缝隙2513后,能够稳定覆盖于通孔2511上,有效保护泄压件24。
77.在本技术的一些实施例中,当保护件252的相对两端分别穿设于第一缝隙2512及第二缝隙2513,保护件252在通孔2511上方并覆盖通孔2511。即保护件252首先由下往上的穿设第一缝隙2512,并覆盖于通孔2511上方,然后从上往下的穿设第二缝隙2513,实现与连接件251的稳定连接。相比于保护件252位于通孔2511下方的方案,当周围的电池单体20喷出高温物质时,保护件252能够更好地防止高温物质通过通孔流入该电池单体20内,从而提高保护效果。
78.请一并参看图5及图15,图15为本技术一些实施例的第一壁的局部剖视图。在一些实施例中,第一壁21上开设泄压孔211,保护件252连接于第一壁21并覆盖泄压孔211。
79.当连接件251覆设于第一壁21上时,可将保护件252同时设置于第一壁21上。具体地,泄压件24设于泄压孔211内,将保护件252连接于第一壁21并覆盖泄压孔211。
80.由此,当保护件252对应的电池单体20内压过高时,内部气压能够冲破泄压件24及保护件252从泄压孔211中排出。此外,当保护件252对应的电池单体20正常工作时,保护件252也能够阻挡来自其他电池单体20的高温物质,避免高温物质污染泄压件24且通过泄压孔211进入电池单体20内部。
81.在本技术的一些实施例中,第一壁21设有凸起212,凸起212围设于泄压孔211,保护件252粘接于凸起212并覆盖泄压孔211。凸起212能够防止第一壁21上的高温物质或者其他外部物质从保护件252与第一壁21之间的连接间隙中进入泄压孔211内,从而能够进一步地保护泄压件24。
82.请一并参看图16及图17,图16为本技术一些实施例的第一壁的爆炸示意图,图17为本技术一些实施例的第一壁的局部剖视图。在一些实施例中,第一壁21上开设泄压孔211,泄压件24封闭泄压孔211,且位于第一壁21远离绝缘件25的一侧。电池单体20包括保护贴片26,保护贴片26覆盖泄压孔211且位于泄压件24上方,保护件252贴设于保护贴片26上。
83.具体地,保护贴片26可以设置为透明的pet(polyethylene terephthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯基材)贴片或者pp(polypropylene,聚丙烯)贴片等。在一些实施例中,当泄压件24上方盖设有保护贴片26时,可将保护件252贴设于保护贴片26上,从而与保护贴片26一并为泄压件24及电池单体20提供双重保护。
84.请参看图18,图18为本技术一些实施例的绝缘件的爆炸示意图。在一些实施例中,保护件252贴设于连接件251面向第一壁21的一侧表面。具体地,由于电池单体20内部高温物质在内压作用下冲出泄压孔211并足够熔融连接件251,因此,可直接将保护件252贴设于连接件251面向第一壁21的一侧表面。当高温物质从电池单体20内部冲出时,将连接件251熔融,从而使保护件252与连接件251分离,使高温物质顺利排出电池单体20。
85.在本技术的一些实施例中,保护件252通过胶体30粘接于第一壁21上。通过胶体30连接的方式能够使保护件252与第一壁21之间的连接结构更加简单,并使保护件252在电池单体20内压作用下与第一壁21快速且安全的分离,确保电池单体20顺利泄压。
86.进一步地,连接件251上设置薄弱部2514,薄弱部2514围绕保护件的至少部分边缘设置保护件252。具体地,薄弱部2514可以设置为围绕保护件252的至少部分边缘开设于连接件251上的不连续的孔隙,电池单体20内部高压气体能够使连接件251沿薄弱部2514断开,从而使高压气体顺利排出。由此,薄弱部2514能够确保电池单体20热失控产生的高温物质更容易冲破连接件251,从而顺利实现泄压。
87.此外,薄弱部2514还可以设置为连接件251上的凹陷部位,即连接件251上围绕保护件252的至少部分边缘向内凹陷形成薄弱部2514。由于薄弱部2514的厚度小于其他位置的厚度,因此,薄弱部2514更容易被电池单体20内部的高压气体冲破,使高压气体顺利排出。当然,薄弱部2514也可以设置为其他结构,例如设置为缝隙结构,以使连接件251在高压气体的作用下从该位置断开,使高压气体能够顺利排出,在此不作赘述。
88.在一些实施例中,连接件251的材质包括聚碳酸酯基材、聚丙烯基材、聚对苯二甲酸乙二醇酯基材中一者。
89.聚碳酸酯基材、聚丙烯基材、聚对苯二甲酸乙二醇酯基材能够使连接件251更顺利地与第一壁21稳定连接,当保护件252设置于连接件251上,并通过连接件251固定于第一壁21上时,由于连接件251与第一壁21紧密连接,能够防止连接件251在外力作用下与第一壁21分离,从而使其上地保护件252能够有效保护泄压件24及电池单体20。
90.可以理解地,在一些其他的实施例中,连接件251也可以设置为除上述几种材质之外的其他材质,只需确保连接件251与第一壁21稳定连接即可,在此不做赘述。
91.由于连接件251与保护件252的作用并不相同,其中,连接件251用于实现与第一壁
21稳定连接,而保护件252用于保护泄压件24和电池单体20。因此,保护件252的材质与连接件251的材质并不相同。
92.在一些实施例中,保护件252的材质为耐高温隔热材料。
93.需要说明的是,上述耐高温隔热材料是指,能耐800℃以上温度的材料。由此,保护件252能够防止高温物质对电池单体结构的破坏,确保电池单体能够正常工作。
94.在一些实施例中,保护件252的材质包括玻璃纤维、云母、陶瓷橡胶中一者。例如,保护件252可以设置为由云母制作而成的云母片,并覆盖于通孔2511或泄压孔211上。可以理解地,保护件252的材质也可以设置为其他耐高温防火材料,在此不作赘述。
95.在一些实施例中,电池单体20还包括容置于壳体22内的电芯组件23。
96.基于与上述电池单体20相同的构思,本技术还提供一种电池,包括如上所述的电池单体20。
97.基于与上述电池单体20相同的构思,本技术还提供一种用电设备,包括用电主体及如上所述的电池单体20。
98.当上述电池单体20应用于用电主体中时,若某一个电池单体20内压过高,其内部高压气体伴随高温物质一并冲破第一壁21上的泄压件24及盖设于泄压件24上方的保护件252,并从泄压孔211或者从连接件251上的通孔2511中排出。
99.此时,周围其余电池单体20的泄压件24上方盖设的保护件252可以阻挡高温物质,避免电池单体20受到高温物质的污染,从而确保对应的电池单体20能够正常工作,提高电池100整体安全性能,使用电设备的整体安全性能提高。
100.本技术具体使用时,将连接件251贴设于对应的电池单体20的第一壁21上,使其与第一壁21稳定连接。进一步地,将保护件252设置于连接件251上并覆盖通孔2511,或者将保护件252密封设于第一壁21的泄压孔211中。
101.当某一个电池单体20内压过高时,其内部高压气体伴随高温物质一并冲破第一壁21上的泄压件24及盖设于泄压件24上方的保护件252,并从泄压孔211或者从连接件251上的通孔2511中排出。
102.此时,周围其余电池单体20的泄压件24上方盖设的保护件252可以阻挡高温物质,避免对应的电池单体20受到高温物质的污染,从而确保对应的电池单体20能够正常工作,提高电池100整体安全性能。
103.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
104.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1