绝缘件、端盖组件以及储能装置的制作方法

1.本发明涉及电池技术领域，具体而言，本发明涉及绝缘件、端盖组件以及储能装置。


背景技术：

2.现有的圆柱电池顶盖中包括压块、顶盖板、下塑胶和极柱，所述极柱穿过顶盖板和下塑胶与压块相连。为了保证极柱与卷芯极耳的有效连接，还需要在下塑胶下设置集流盘，通过集流盘导通极耳和极柱。集流盘包括极柱连接段、弯折段和极耳连接段，装配时，首先将极柱连接段与极柱焊接，在极柱连接段与极柱焊接的过程中，需要将集流盘展开，此时展开的集流盘就超出下塑胶侧壁外，因此就需要在下塑胶侧壁上设置一个缺口，以使上述展开的集流盘通过该缺口。极柱连接段与极柱焊接完成后，集流盘通过弯折段将各段弯折起来。但是，由于上述缺口的存在，存在制样过程中或者运输过程中，由于机械振动会导致集流盘的弯折段发生位置偏移，使得集流盘与壳体发生接触，从而产生短路的风险。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种用于电池的绝缘件、端盖组件以及储能装置。通过在本体的侧壁上的缺口处设置遮挡件，确保了集流盘和壳体之间的绝缘效果，避免了制样过程中或者运输过程中集流盘与壳体短路的风险，从而提高了电池的安全性能。
4.在本发明的一个方面，提出了一种用于电池的绝缘件。根据本发明的实施例，所述绝缘件包括：
5.本体，所述本体包括绝缘件盖板和侧壁，所述侧壁设置在所述绝缘件盖板上，且所述侧壁与所述绝缘件盖板围成容纳空间，所述容纳空间用于容纳所述电池的集流件，所述侧壁上设有缺口；
6.遮挡件，所述遮挡件在所述电池装配完成状态时至少部分遮挡于所述缺口处，以使得所述集流件与所述电池的壳体之间绝缘。
7.根据本发明上述实施例的绝缘件，通过在本体的侧壁上的缺口处设置遮挡件，确保了集流件和壳体之间的绝缘效果，避免了制样过程中或者运输过程中集流件与壳体短路的风险，从而提高了电池的安全性能。
8.另外，根据本发明上述实施例的绝缘件还可以具有如下附加的技术特征：
9.在本发明的一些实施例中，所述绝缘件朝向壳体的一侧设有绝缘层。
10.在本发明的一些实施例中，所述本体的朝向所述壳体的一侧与壳体之间的间距大于所述遮挡件的厚度。
11.在本发明的一些实施例中，所述遮挡件上设有至少一个第一配合部，所述本体上设有至少一个第二配合部，所述第一配合部与所述第二配合部相配合以使所述遮挡件固定并至少部分遮挡于所述缺口处。
12.在本发明的一些实施例中，所述遮挡件上设有至少两个所述第一配合部，所述本体的侧壁上设有至少两个所述第二配合部，所述第一配合部与所述第二配合部相配合以使所述遮挡件固定在至少部分所述缺口处。
13.在本发明的一些实施例中，所述第一配合部为扣合件，所述第二配合部为通孔，所述扣合件可拆卸地扣合在所述通孔中；
14.或，所述第一配合部为通孔，所述第二配合部为扣合件，所述扣合件可拆卸地扣合在所述通孔中。
15.在本发明的一些实施例中，所述扣合件包括圆台和凸台，所述圆台设置在所述遮挡件或所述本体的侧壁上，所述凸台设置在所述圆台的远离所述遮挡件或所述本体的侧壁的一端，所述圆台的直径小于所述通孔的直径，所述凸台的远离所述圆台一端的直径小于所述通孔的直径，所述凸台的靠近所述圆台一端的直径大于所述通孔的直径。
16.在本发明的一些实施例中，所述凸台的远离所述圆台一端的直径与所述通孔的直径的差值为0.1-0.2mm；和/或，所述凸台的靠近所述圆台一端的直径与所述通孔的直径的差值为0.1-0.2mm；和/或，所述圆台的直径与所述通孔的直径的差值为0.05-0.2mm；和/或，所述通孔的直径为1.5-3mm。
17.在本发明的一些实施例中，所述本体的横截面为圆形，所述遮挡件为圆弧形绝缘片，所述本体的侧壁沿周向方向具有第一端部和第二端部，在靠近所述第一端部处设置至少一个第一通孔，在靠近所述第二端部处设置至少一个第二通孔。
18.在本发明的一些实施例中，所述第一端部与所述第一通孔之间的距离l大于2mm且小于10mm。
19.在本发明的一些实施例中，所述第二端部与所述第二通孔之间的距离l大于2mm且小于10mm。
20.在本发明的一些实施例中，所述本体的横截面为圆形，所述遮挡件为圆弧形绝缘片，所述遮挡件沿周向方向具有第三端部和第四端部，在靠近所述第三端部处设置至少一个第三通孔，在靠近所述第四端部处设置至少一个第四通孔。
21.在本发明的一些实施例中，所述第三端部与所述第三通孔之间的距离l大于2mm且小于10mm。
22.在本发明的一些实施例中，所述第四端部与所述第四通孔之间的距离l大于2mm且小于10mm。
23.在本发明的一些实施例中，所述遮挡件包括第一遮挡件和第二遮挡件，所述第一遮挡件上设有第三配合部，所述第二遮挡件上设有第四配合部，所述第三配合部和所述第四配合部相配合以使所述第一遮挡件和所述第二遮挡件相连接。
24.在本发明的一些实施例中，所述第三配合部为扣合件，所述第四配合部为通孔，所述扣合件可拆卸地扣合在所述通孔中；或者，所述第四配合部为扣合件，所述第三配合部为通孔，所述扣合件可拆卸地扣合在所述通孔中。
25.在本发明的一些实施例中，所述遮挡件上设有至少一个滑块，所述本体上设有至少一个滑槽，所述滑块可在所述滑槽中滑动，以使所述遮挡件可滑动至所述缺口处。
26.在本发明的一些实施例中，所述滑槽沿周向方向设置在所述本体的侧壁的靠近所述绝缘件盖板的一侧，所述滑块沿周向方向设置在所述遮挡件的一侧。
27.在本发明的一些实施例中，所述遮挡件上设有至少一个滑槽，所述本体上设有至少一个滑块，所述滑块可在所述滑槽中滑动，以使所述遮挡件可滑动至所述缺口处。
28.在本发明的一些实施例中，所述滑块沿周向方向设置在所述本体的侧壁的靠近所述绝缘件盖板的一侧，所述滑槽沿周向方向设置在所述遮挡件的一侧。
29.在本发明的一些实施例中，所述本体的侧壁沿周向方向具有第一端部和第二端部，所述遮挡件固定在所述第一端部或所述第二端部。
30.在本发明的一些实施例中，所述遮挡件采用胶粘的方式固定在所述第一端部或所述第二端部。
31.在本发明的一些实施例中，所述遮挡件与所述第一端部或所述第二端部一体成型。
32.在本发明的一些实施例中，所述遮挡件固定在所述缺口对应的所述绝缘件盖板上。
33.在本发明的一些实施例中，所述遮挡件与所述绝缘件盖板一体成型。
34.在本发明的一些实施例中，所述遮挡件的材料选自pp、pps和pc中的其中一种。
35.在本发明的第二个方面，提出了一种端盖组件。根据本发明的实施例，所述端盖组件具有以上实施例所述的用于电池的绝缘件。由此，确保了端盖组件中的集流件和壳体之间的绝缘效果，避免了制样过程中或者运输过程中集流件与壳体短路的风险。
36.在本发明的第三个方面，提出了一种储能装置。根据本发明的实施例，所述储能装置具有以上实施例所述的端盖组件。由此，进一步提高了储能装置的安全性能。
37.本发明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，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
38.本发明的上述和/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：
39.图1是根据本发明一个实施例的绝缘件的分解图；
40.图2是根据本发明实施例的本体的结构图；
41.图3是根据本发明实施例的遮挡件的结构图；
42.图4是根据本发明再一个实施例的绝缘件(遮挡件滑至本体的侧壁处)的结构图；
43.图5是根据本发明又一个实施例的绝缘件(遮挡件滑至缺口处)的结构图；
44.图6是根据本发明实施例的设有滑块的遮挡件的结构图；
45.图7是根据本发明实施例的绝缘件(将遮挡件向上翻起时)的结构图；
46.图8是根据本发明实施例的端盖组件的结构图。
47.附图标注：
48.1000-绝缘件，100-本体，110-缺口，120-本体的侧壁，121-第二配合部，122-第一端部，123-第二端部，130-绝缘件盖板，200-遮挡件，210-第一配合部，220-第三端部，230-第四端部，210'-扣合件，211'-凸台，212'-圆台，124-滑槽，240-滑块，2000-盖板，3000-上绝缘件，4000-压块。
具体实施方式
49.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例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例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
50.在本发明的描述中，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”、“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发明和简化描述，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发明的限制。
51.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。在本发明的描述中，“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。
52.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，“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发明中的具体含义。
53.在本发明中，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。
54.在本发明的一个方面，提出了一种用于电池的绝缘件1000。根据本发明的实施例，参考附图1-3，上述绝缘件包括：本体100，本体100包括绝缘件盖板130和侧壁120，侧壁120设置在绝缘件盖板130上，且侧壁120与绝缘件盖板130围成容纳空间，容纳空间用于容纳电池的集流件(例如可以为集流盘)，侧壁120上设有缺口110；遮挡件200，遮挡件200在电池装配完成状态时至少部分遮挡于缺口110处，以使得集流件与电池的壳体之间绝缘。由此，通过在本体的侧壁120上的缺口110处设置遮挡件200，确保了集流件和壳体之间的绝缘效果，避免了制样过程中或者运输过程中集流件与壳体短路的风险，从而提高了电池的安全性能。下面进一步对根据本发明实施例的绝缘件进行详细描述。
55.根据本发明的一些具体实施例，遮挡件200设置在部分缺口110处，该遮挡件200遮挡住部分缺口110就能避免制样过程中或者运输过程中集流件穿过缺口与壳体接触，从而导致集流件与壳体短路的风险，同时还节省了遮挡件的材料。
56.根据本发明的再一些具体实施例，绝缘件朝向壳体的一侧设有绝缘层，进一步确保了绝缘件的绝缘效果，从而进一步避免了集流件与壳体短路之间短路的风险。
57.根据本发明的又一些具体实施例，本体的朝向壳体的一侧与壳体之间的间距大于遮挡件的厚度，使遮挡件能够顺利在设置在本体侧壁120的外表面。
58.根据本发明的又一些具体实施例，参考附图1-3，遮挡件200上设有至少一个第一
配合部210，本体100上设有至少一个第二配合部121，第一配合部210与第二配合部121相配合以使遮挡件200固定在至少部分缺口110处，由此，通过第一配合部210和第二配合部121相配合，将遮挡件200固定在缺口110处，避免了集流件通过该缺口110与壳体接触，导致集流件与壳体短路的风险。需要说明的是，第一配合部210和第二配合部121的具体结构并不受特别限定，只要二者相配合能将遮挡件200固定在至少部分缺口110处即可。且第二配合部121在本体100上的具体位置并不受特别限定。
59.根据本发明的又一些具体实施例，参考附图1-3，遮挡件200上设有至少两个第一配合部210，本体的侧壁120上设有至少两个第二配合部121，第一配合部210与第二配合部121相配合以使遮挡件200固定在本体的侧壁120上。由此，通过至少两个第一配合部210和设置在本体的侧壁120上的至少两个第二配合部121相配合以使遮挡件200在电池装配完成状态时固定在本体的侧壁120上的缺口110处，避免了集流件通过该缺口110与壳体接触，导致集流件与壳体短路的风险。
60.根据本发明的又一个具体实施例，参考附图3，设置在遮挡件200上的第一配合部210为扣合件210'，设置在本体的侧壁120上的第二配合部121为通孔，扣合件210'可拆卸地扣合在通孔中，从而进一步使遮挡件200固定在本体的侧壁120上的缺口110处，避免了集流件通过该缺口110与壳体接触，导致集流件与壳体短路的风险。进一步地，扣合件210'包括圆台212'和凸台211'，圆台212'设置在凸台211'和遮挡件200之间，圆台212'的直径小于通孔的直径；凸台211'的远离圆台212'一端的直径小于通孔的直径，使得凸台211'可以快速进入通孔中；凸台211'的靠近圆台212'一端的直径大于通孔的直径，由此保证凸台通过通孔后不会脱落，使扣合件和通孔之间的扣合更加牢固，从而使遮挡件200更加牢固地固定在本体的侧壁120上的缺口110处。
61.进一步地，参考附图2，本体100的横截面为圆形，遮挡件200为圆弧形绝缘片，本体的侧壁120沿周向方向具有第一端部122和第二端部123，在靠近第一端部122处设置至少一个第一通孔，在靠近第二端部123处设置至少一个第二通孔，由此，通过第一通孔和第二通孔分别与遮挡件200上的扣合件相配合，从而将遮挡件200固定在本体的侧壁120上的缺口110处。进一步地，第一端部122与第一通孔之间的距离l可以大于2mm且小于10mm；和/或，第二端部123与第二通孔之间的距离l可以大于2mm且小于10mm，由此，避免了通孔距离端部太近而导致的通孔强度较差的问题，同时避免了通孔距离端部太远而导致遮挡件200安装不牢固影响到遮挡绝缘效果。
62.根据本发明的又一个具体实施例，设置在遮挡件200上的第一配合部210为通孔，设置在本体的侧壁120上的第二配合部121为扣合件，扣合件可拆卸地扣合在通孔中，扣合件可拆卸地扣合在通孔中，从而进一步使遮挡件200固定在本体的侧壁120上的缺口110处，避免了集流件通过该缺口110与壳体接触，导致集流件与壳体短路的风险。进一步地，扣合件包括圆台和凸台，圆台设置在凸台和本体的侧壁120之间，圆台的直径小于通孔的直径；凸台的远离圆台一端的直径小于通孔的直径，由此保证凸台能顺利通过通孔；凸台的靠近圆台一端的直径大于通孔的直径，由此保证凸台通过通孔后不会脱落，使扣合件和通孔之间的扣合更加牢固，从而使遮挡件200更加牢固地固定在本体的侧壁120上的缺口110处。
63.进一步地，参考附图3，本体100的横截面为圆形，遮挡件200为圆弧形绝缘片，遮挡件200沿周向方向具有第三端部220和第四端部230，在靠近第三端部220处设置至少一个第
三通孔，在靠近第四端部230处设置至少一个第四通孔，由此，通过第三通孔和第四通孔分别与本体100侧壁上的扣合件相配合，从而将遮挡件200固定在本体的侧壁120上的缺口110处。进一步地，第三端部220与第三通孔之间的距离l大于2mm且小于10mm；和/或，第四端部230与第四通孔之间的距离l大于2mm且小于10mm，由此，避免了通孔距离端部太近而导致的通孔强度较差的问题，同时避免了通孔距离端部太远而导致遮挡件200安装不牢固影响到遮挡绝缘效果。
64.在本发明的实施例中，上述通孔的直径并不受特别限定，作为一种优选的方案，通孔的直径可以为1.5-3mm。进一步地，凸台的远离圆台一端的直径与通孔的直径的差值可以为0.1-0.2mm，由此，进一步保证凸台能顺利通过通孔。进一步地，凸台的靠近圆台一端的直径与通孔的直径的差值可以为0.1-0.2mm，由此，进一步保证凸台通过通孔后不会脱落，进一步使扣合件和通孔之间的扣合更加牢固。进一步地，圆台的直径与通孔的直径的差值可以为0.05-0.2mm，既保证了圆台和通孔之间的间隙配合，而且还避免了扣合件和通孔之间晃动的情况。
65.根据本发明的又一个具体实施例，遮挡件包括第一遮挡件和第二遮挡件，第一遮挡件上设有第三配合部，第二遮挡件上设有第四配合部，第三配合部和第四配合部相配合以使第一遮挡件和第二遮挡件相连接。在一些示例中，第三配合部可以为扣合件，则第四配合部则对应地为通孔，由此，可使扣合件可拆卸地扣合在通孔中。在另一些示例中，第四配合部可以为扣合件，则第三配合部则对应地为通孔，由此，可使扣合件可拆卸地扣合在通孔中。
66.根据本发明的又一个具体实施例，参考附图4-6，遮挡件200上设有至少一个滑块240，本体100上设有至少一个滑槽124，滑块240与滑槽124相匹配，使滑块240可在滑槽124中滑动，在集流件的装配过程中，集流件展开，将遮挡件200滑至本体100的侧壁处(如附图4所示)；在集流件的装配完成后(即集流件折叠后)，将遮挡件200滑至缺口处(如附图5所示)，由此避免了制样过程中或者运输过程中因振动导致集流件的折弯处穿过缺口与壳体接触，从而导致集流件与壳体短路的风险。具体地，滑槽在本体侧壁上的具体位置并不受特别限制，可以设置在本体侧壁的外壁上，也可以设置在本体侧壁的内壁上。需要说明的是，遮挡件200采用承载耐变形性较好的绝缘材料，如pc等，呈弧状。
67.根据本发明的又一个具体实施例，也可以在遮挡件上设有至少一个滑槽，在本体上设有至少一个滑块，滑块与滑槽相匹配，使滑块可在滑槽中滑动，以使遮挡件可滑动至缺口处，由此避免了制样过程中或者运输过程中集流件穿过缺口与壳体接触，从而导致集流件与壳体短路的风险。具体地，滑块在本体侧壁上的具体位置并不受特别限制，可以设置在本体侧壁的外壁上，也可以设置在本体侧壁的内壁上。
68.根据本发明的又一个具体实施例，本体的侧壁沿周向方向具有第一端部和第二端部，遮挡件固定在第一端部或第二端部，在集流件的装配过程中，集流件展开，将遮挡件翻至本体的侧壁处，露出缺口；在集流件的装配完成后(即集流件折叠后)，放开遮挡件，使遮挡件在塑性的作用下回到缺口处，由此避免了制样过程中或者运输过程中集流件穿过缺口与壳体接触，从而导致集流件与壳体短路的风险。需要说明的是，遮挡件采用承载耐变形性较好的绝缘材料，如pc等，呈弧状。作为一些具体示例，遮挡件可以采用胶粘结的方式固定在第一端部或第二端部。作为再一些具体示例，遮挡件与第一端部或第二端部一体成型。
69.根据本发明的又一个具体实施例，参考附图7，遮挡件200固定在缺口110对应的绝缘件盖板130上，在集流件的装配过程中，集流件展开，将遮挡件200向上翻，露出缺口110；在集流件的装配完成后(即集流件折叠后)，放开遮挡件200，使遮挡件200在塑性的作用下回到缺口110处，由此避免了制样过程中或者运输过程中集流件穿过缺口110与壳体接触，从而导致集流件与壳体短路的风险。作为一些具体示例，遮挡件200与绝缘件盖板130一体成型。
70.在本发明的实施例中，上述遮挡件的具体材料并不受特别限定，本领域人员可根据实际需求进行选择，作为一些具体示例，遮挡件的材料可以选自pp、pps和pc中的其中一种。同样地，上述绝缘件的具体材料并不受特别限定，本领域人员可根据实际需求进行选择，作为一个具体示例，上述绝缘件的材料可以为pp等。
71.在本发明的第二个方面，提出了一种端盖组件。根据本发明的实施例，端盖组件具有以上实施例的用于电池的绝缘件。由此，确保了端盖组件中的集流件和壳体之间的绝缘效果，避免了制样过程中或者运输过程中集流件与壳体短路的风险。
72.具体地，参考附图8，端盖组件包括压块4000、上绝缘件3000、盖板2000、下绝缘件(即以上实施例所述的绝缘件1000)和极柱，极柱穿过盖板2000和下绝缘件与压块相连。需要说明的是，上述端盖组件的具体结构属于本领域的现有技术，在此不再赘述。为了保证极柱与卷芯极耳的有效连接，还需要在下绝缘件的下方设置集流件，通过集流件导通极耳和极柱。集流件包括极柱连接段、弯折段和极耳连接段，装配时，首先将极柱连接段与极柱焊接，在极柱连接段与极柱焊接的过程中，需要将集流件展开，此时展开的集流件就超出下绝缘件侧壁，因此就需要在下绝缘件侧壁上设置一个缺口，以使上述展开的集流件通过该缺口。极柱连接段与极柱焊接完成后，集流件通过弯折段将各段弯折起来。但是，由于上述缺口的存在，存在制样过程中或者运输过程中集流件与壳体短路的风险。有鉴于此，通过在本体的侧壁上的缺口处设置遮挡件，确保了集流件和壳体之间的绝缘效果，避免了制样过程中或者运输过程中集流件与壳体短路的风险，从而提高了电池的安全性能。
73.在本发明的第三个方面，提出了一种储能装置。根据本发明的实施例，所述储能装置具有以上实施例所述的端盖组件。由此，进一步提高了储能装置的安全性能。
74.具体地，该储能装置可以为二次电池或电容器。进一步地，二次电池可为锂离子电池、钠离子电池或锌离子电池。电容器可为超级电容器。另外，该储能装置还可以为包括上述二次电池的电池模组或电池包等。
75.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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发明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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
76.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。