电池及用电装置的制作方法

本申请涉及电池，特别是涉及电池及用电装置。

背景技术：

1、复合材料因重量轻等优点，被广泛应用在电池的上盖中。但复合材料自身存在刚性差，易变形等问题，当电池安装在整车上时由于车架平面度差，电池上盖会随之产生变形，进而引发电池结构开裂等问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种电池及用电装置，在允许满足轻量化的前提下，有效提高结构强度，降低结构开裂的风险。

2、第一方面，本申请提供了一种电池，电池包括：电池单体；下箱体；上盖，用于与下箱体相互配合形成容纳空间，容纳空间用于放置电池单体，上盖包括主体部及设于主体部沿第一方向的至少一端的围边，围边沿主体部的厚度方向凸起并与主体部共同用于形成容纳空间，上盖沿第二方向的至少一端具有敞口，第一方向、第二方向及厚度方向两两相交且三者不共面；加固件，包括第一加固件，在主体部的内部、主体部背向容纳空间的外表面、主体部朝向容纳空间的内表面中，至少一者设有第一加固件。

3、上述的上盖，在主体部沿第一方向的至少一端设置围边形成容纳空间；且在主体部沿第二方向的至少一端设置敞口，简化上盖的结构，便于实现轻量化。同时，在主体部的外表面、内表面及内部中至少一者上设置第一加固件，这样在允许满足轻量化的前提下，利用加固件提高上盖的结构强度，降低上盖因车架平面度较差而发生变形开裂的风险。

4、在一些实施例中，第一加固件沿第一方向延伸设置。如此设计，增强主体部沿第一方向上结构强度，进一步提升上盖的结构稳定性。

5、在一些实施例中，第一加固件沿第二方向延伸设置。如此设计，增强主体部沿第二方向上结构强度，进一步提升上盖的结构稳定性。

6、在一些实施例中，第一加固件沿第三方向延伸设置，所述第一方向与所述第二方向相互垂直，所述第三方向被配置为与所述第一方向和所述第二方向共面且与两者分别成夹角。如此设计，增强主体部沿夹在第一方向和第二方向之间的方向上结构强度，进一步提升上盖的结构稳定性。

7、在一些实施例中，第一加固件包括多个，至少部分第一加固件并列设置或相交设置。如此设计，将第一加固件并列或相交设置，可进一步提高主体部的结构强度。

8、在一些实施例中，主体部背向容纳空间的表面至少部分沿朝向容纳空间的一侧内凹形成凹部。如此设计，在主体部背向容纳空间的表面引入凹部，可至少部分弥补主体部背向容纳空间的表面因安装在车架上发生的变形量，使得主体部安装之后其外表面更趋于平整，进一步提高上盖结构的稳定性。

9、在一些实施例中，凹部的最大深度为h，其中，1mm≤h≤10mm。如此设计，将凹部的最大深度控制在1mm~10mm之间，便于控制第一表面的预先变形量，使得安装后的上盖结构更为稳定。

10、在一些实施例中，第一加固件在主体部背向容纳空间的表面上的投影均位于凹部内。如此设计，在凹部所应的区域设置第一加固件，可增强主体部对应凹部的区域的结构强度。

11、在一些实施例中，加固件包括第二加固件，在围边的内部、围边背向容纳空间的第一表面、围边朝向容纳空间的第二表面中，至少一者设有第二加固件。如此设计，引入第二加固件，提高围边的结构强度，降低因变形而导致结构开裂的风险。

12、在一些实施例中，至少部分第二加固件与对应的第一加固件在围边和主体部之间的交界处连接。如此设计，将第一加固件与第二加固件连接，便于第一加固件和第二加固件上的受力相互传递，分散主体部上的受力，降低上盖因局部受力过大而发生结构开裂的风险，进一步提高结构的稳定性。

13、在一些实施例中，第二加固件沿厚度方向延伸设置。如此设计，增强围边沿厚度方向上结构强度，进一步提升上盖的结构稳定性。

14、在一些实施例中，第二加固件沿第二方向延伸设置。如此设计，增强围边沿第二方向上结构强度，进一步提升上盖的结构稳定性。

15、在一些实施例中，第二加固件沿第四方向延伸设置，第二方向和厚度方向相互垂直，第四方向被配置为与在第二方向和厚度方向共面且与两者分别形成夹角。如此设计，增强围边沿夹在厚度方向和第二方向之间的方向上结构强度，进一步提升上盖的结构稳定性。

16、在一些实施例中，在围边的内部、第一表面及第二表面的至少一者上，第二加固件包括多个，至少部分第二加固件并列设置或相交设置。如此设计，将第二加固件并列或相交设置，可进一步提高围边的结构强度。

17、在一些实施例中，加固件的弹性模量大于等于上盖的弹性模量。如此设计，将控制加固件的弹性模量大于等于上盖的弹性模量，有利于提高上盖上的结构强度。

18、在一些实施例中，加固件的弹性模量为25 gpa~210gpa，如此设计，将加固件的弹性模量控制在25 gpa~210gpa之间，便于选取结构强度合适的加固件，以更好强化上盖的整体结构强度。

19、在一些实施例中，加固件被构造为具有钢材料或铝材料的结构。如此设计，将加固件的材料设计为钢材料或铝材料，使得上盖的结构强度得到进一步增强。

20、在一些实施例中，上盖被构造为具有复合材料或注塑材料的结构。如此设计，将上盖的材料设计为复合材料或注塑材料时，有利于降低上盖的整体重量，便于实现电池的轻量化。

21、在一些实施例中，加固件上设有减重孔。如此设计，有利于减少加固件的重量，减轻上盖的整体重量；同时，在加固件上设置减重孔，可增加加固件上的比表面积，从而有利于增强加固件和上盖之间的结合力，提高结构的稳定性。

22、在一些实施例中，围边分别设于主体部沿第一方向的相对两端，且主体部沿第二方向的相对两端分别与两侧的围边均围合形成敞口。如此设计，在满足上盖能够覆盖电池单体的前提下，简化上盖的结构，有利于减轻上盖的整体重量。

23、第二方面，本申请提供了一种用电装置，用电装置包括以上的电池。

技术特征：

1.一种电池，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一加固件(141)沿所述第一方向(x)延伸设置；和/或，

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一加固件(141)包括多个，至少部分所述第一加固件(141)并列设置或相交设置。

4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述主体部(12) 背向所述容纳空间（1a）的表面至少部分沿朝向所述容纳空间(1a)的一侧内凹形成凹部(1e)。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述凹部(1e)的最大深度为h，其中，1mm≤h≤10mm。

6.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述第一加固件(141)在所述主体部(12)背向容纳空间(1a)的表面上的投影均位于所述凹部(1e)内。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电池，其特征在于，所述加固件(14)还包括第二加固件(142)，在所述围边(13)的内部、所述围边（13）背向所述容纳空间(1a)的第一表面(131)、所述围边（13）朝向所述容纳空间(1a)的第二表面(132)中，至少一者设有所述第二加固件(142)。

8.根据权利要求7所述的电池，其特征在于，至少部分所述第二加固件(142)与对应的所述第一加固件(141)在所述围边(13)和所述主体部(12)之间的交界处连接。

9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，所述第二加固件(142)沿所述厚度方向(z)延伸设置；和/或，

10.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，在所述围边(13)的内部、所述第一表面(131)及所述第二表面(132)的至少一者上，所述第二加固件(142)包括多个，至少部分所述第二加固件(142)并列设置或相交设置。

11.根据权利要求1-6任一项所述的电池，其特征在于，所述加固件(14)的弹性模量为25 gpa~210gpa；和/或，

12.根据权利要求1-6任一项所述的电池，其特征在于，所述加固件(14)上设有减重孔(143)。

13.根据权利要求1-6任一项所述的电池，其特征在于，所述围边(13)分别设于所述主体部(12)沿所述第一方向(x)的相对两端，且所述主体部(12)沿所述第二方向(y)的相对两端分别与两侧的所述围边(13)均围合形成所述敞口(1d)。

14.一种用电装置，其特征在于，所述用电装置包括权利要求1-13任一项所述的电池。

技术总结
本申请涉及一种电池及用电装置，上盖包括主体部与围边，在主体部沿第一方向的至少一端设置围边形成容纳空间；且在主体部沿第二方向的至少一端设置敞口，简化上盖的结构，便于实现轻量化。同时，在主体部的外表面、内表面及内部中至少一者上设置第一加固件，这样在满足轻量化的前提下，利用加固件提高上盖的结构强度，降低上盖因车架平面度较差而发生变形开裂的风险。

技术研发人员：吴光当,王良诣,李鹏飞,王志,石卫刚
受保护的技术使用者：宁德时代新能源科技股份有限公司
技术研发日：20240708
技术公布日：2024/9/26