CN115810841B - 端盖组件、储能装置、用电设备 - Google Patents

端盖组件、储能装置、用电设备 Download PDF

Info

Publication number
CN115810841B
CN115810841B CN202310091084.3A CN202310091084A CN115810841B CN 115810841 B CN115810841 B CN 115810841B CN 202310091084 A CN202310091084 A CN 202310091084A CN 115810841 B CN115810841 B CN 115810841B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sealing
lower plastic
end cap
cap assembly
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202310091084.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115810841A (zh
Inventor
梁金云
王烽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Haichen Energy Storage Technology Co ltd
Xiamen Hithium Energy Storage Technology Co Ltd
Original Assignee
Xiamen Hithium Energy Storage Technology Co Ltd
Shenzhen Hairun New Energy Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiamen Hithium Energy Storage Technology Co Ltd, Shenzhen Hairun New Energy Technology Co Ltd filed Critical Xiamen Hithium Energy Storage Technology Co Ltd
Priority to CN202310091084.3A priority Critical patent/CN115810841B/zh
Publication of CN115810841A publication Critical patent/CN115810841A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115810841B publication Critical patent/CN115810841B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183Sealing members
    • H01M50/186Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
    • H01M50/188Sealing members characterised by the disposition of the sealing members the sealing members being arranged between the lid and terminal
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/147Lids or covers
    • H01M50/148Lids or covers characterised by their shape
    • H01M50/15Lids or covers characterised by their shape for prismatic or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/172Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/176Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for prismatic or rectangular cells
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Abstract

本申请提供一种端盖组件、储能装置、用电设备。所述端盖组件包括:顶盖;下塑胶件,所述下塑胶件与所述顶盖相固定,所述下塑胶件具有镂空孔及第一流道,所述镂空孔在所述下塑胶件朝向所述顶盖的方向贯穿所述下塑胶件,所述第一流道的一端连通镂空孔的侧壁,另一端连通外界;密封件,所述密封件包括第一密封部,所述第一密封部设置于所述镂空孔内;以及极柱,所述极柱包括法兰部,所述法兰部设置于所述第一密封部背离所述顶盖的一侧并覆盖第一密封部,所述法兰部用于协同所述顶盖共同挤压所述第一密封部,且所述法兰部通过所述下塑胶件与所述顶盖绝缘隔离。

Description

端盖组件、储能装置、用电设备
技术领域
本申请涉及储能技术领域,具体涉及一种端盖组件、储能装置、用电设备。
背景技术
目前,二次电池一般包括电极组件、用于容纳电极组件的壳体和端盖组件,端盖组件和壳体形成密封结构。端盖组件通常包括顶盖和正负柱体部,顶盖设有通孔,正负柱体部穿过通孔,电极组件通过正负柱体部向外输出电能。然而,电池内部具有电解液,长期使用,容易产生漏液问题。
发明内容
本申请提供一种具有良好密封效果的端盖组件、储能装置、用电装置设备。
第一方面,本申请提供一种端盖组件,包括:
顶盖;
下塑胶件,所述下塑胶件与所述顶盖相固定,所述下塑胶件具有镂空孔及第一流道,所述镂空孔在所述下塑胶件朝向所述顶盖的方向贯穿所述下塑胶件,所述第一流道的一端连通镂空孔的侧壁,另一端连通外界;
密封件,所述密封件包括第一密封部,所述第一密封部设置于所述镂空孔内;以及
极柱,所述极柱包括法兰部,所述法兰部设置于所述第一密封部背离所述顶盖的一侧并覆盖第一密封部,所述法兰部用于协同所述顶盖共同挤压所述第一密封部,且所述法兰部通过所述下塑胶件与所述顶盖绝缘隔离。
其中,在所述镂空孔的边沿设有一连通所述镂空孔的凹槽,以形成所述第一流道。
其中,所述下塑胶件具有背离所述顶盖的端面,所述下塑胶件还开设有容置槽,所述容置槽为自所述端面凹陷的凹槽,且所述容置槽连通所述镂空孔,所述容置槽用于***述法兰部。
其中,所述下塑胶件具有第一表面,所述第一表面构成所述容置槽的侧壁面,所述第一表面具有第二流道,所述第二流道的一端连通所述第一流道,另一端连通外界。
其中,所述法兰部设有防呆部,所述容置槽设有与所述防呆部相适配的配合部;
所述下塑胶件具有第一表面,所述第一表面构成所述容置槽的侧壁面,所述第一表面与所述极柱的法兰部抵接。
其中,所述下塑胶件限定所述容置槽的底壁为第二表面,所述下塑胶件还具有自所述第二表面凹陷的凹陷槽,所述凹陷槽呈环状且所述凹陷槽连通所述镂空孔,以构成台阶结构。
其中,所述第一流道自所述第二表面凹陷,且所述第一流道连通所述凹陷槽。
其中,当所述密封件装配于所述下塑胶件的镂空孔,且密封件未被挤压时,所述第一密封部的外周面与镂空孔的侧壁面之间具有间隙,所述第一密封部的厚度为H1,所述下塑胶件具有构成所述容置槽底壁的第二表面以及抵接于所述顶盖的表面为第三表面,所述第二表面至所述第三表面的距离为H2;其中,H1大于H2。
其中,所述第一密封部被挤压形变的厚度为H1-H2,所述第一密封部的外周面与所述镂空孔的侧壁面之间的间隙大小为H3,其中,0.9≤(H1-H2)/H3≤1.6。
其中,所述第一密封部的厚度H1在0.8mm至3mm范围内。
其中,所述第一密封部的外周面与所述镂空孔的侧壁面之间的间隙在0.05mm至1.85mm范围内。
其中,所述端盖组件还包括金属压块,所述金属压块设置于所述顶盖背离所述下塑胶件的一侧;所述顶盖具有贯穿孔,所述贯穿孔和所述镂空孔相对设置;所述极柱还包括凸设于所述法兰部一侧的柱体部,所述柱体部远离所述法兰部的一端穿过所述贯穿孔,以连接于所述金属压块。
其中,所述密封件还包括凸设于所述第一密封部一侧的第二密封部,所述第二密封部穿设于所述贯穿孔内且套设于所述柱体部的外周。
其中,所述第一流道与所述第二流道的连通处具有弧角。
其中,所述第一流道与所述第二流道的宽度为0.6mm至2.4mm。
其中,所述第一流道与所述第二流道的深度为0.2mm至2.8mm。
第二方面,本申请还提供一种储能装置,所述储能装置包括电极组件、壳体以及端盖组件,所述电极组件设置于所述壳体内,所述端盖组件电连接于所述电极组件。
第三方面,本申请还提供一种用电设备,所述用电设备包括储能装置,所述储能装置用于为所述用电设备供电。
可以理解的是,密封件受到挤压后将变形,与接触面紧密抵接形成密封效果,如果接触面有空气未排出,在挤压过程容易形成气泡团,影响密封件接触面的相互抵接,降低密封效果。本申请提供的端盖组件在装配时,极柱的法兰部上表面上移抵接密封件的第一密封部和下塑胶件的下表面(即下塑胶件上朝向法兰部的表面),此时,下塑胶件的下表面、第一密封部的下表面和法兰部的上表面之间的空气,第一密封部的外周壁和镂空孔的内周壁之间的空气,可以通过第一流道排出,避免形成气泡团,降低密封件的密封效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请一些实施方式,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为本申请实施例提供的用电设备的示意简图。
图2为本申请实施例提供的储能装置的示意简图。
图3为本申请实施例提供的端盖组件的示意图。
图4为图3所示的端盖组件的分解图。
图5为图3所示的端盖组件沿Ⅰ-Ⅰ线的剖视图。
图6为图4中所示的顶盖在A向的局部示意图。
图7为图6所示的顶盖在另一视角的示意图。
图8为本申请一实施例中提供的端盖组件处于非密封状态时的示意简图。
图9为本申请一实施例中提供的端盖组件处于密封状态时的示意简图。
图10为图3所示的端盖组件中极柱和下塑胶件的配合示意图。
图11为本申请另一实施例中提供的端盖组件处于非密封状态时的示意简图。
图12为本申请另一实施例中提供的端盖组件处于密封状态时的示意简图。
具体实施方式
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、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅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付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。
在本文中提及“实施例”或“实施方式”意味着,结合实施例或实施方式描述的特定特征、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。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
请参照图1,本申请提供一种用电设备1,所述用电设备1包括以下实施例中所述储能装置100,所述储能装置100用于为所述用电设备1进行供电。其中,所述用电设备1可以但不仅限于为车辆、智能电子设备(比如手机、电脑)等。
请参照图2,本申请还提供一种储能装置100,所述储能装置100包括电极组件20、壳体30以及端盖组件10,所述电极组件20设置于所述壳体30内,所述端盖组件10电连接于所述电极组件20。所述电极组件20通过端盖组件10向外输出电能。壳体30中还设置有电解液,电极组件20浸泡于电解液中。所述储能装置100可以为电池,也可以是电池包,其中,电池包包括箱体和多个(大于或等于两个)电池,多个电池设置于箱体内,且多个电池相互电连接。储能装置100的形状可以但不仅限于为圆柱体部、长方体、正方体等。储能装置100可以但不仅限于应用在户用储能、大型工商业、5G基站、微电网、光储充一体、虚拟电厂等领域。
请参照图3至图7,本申请还提供一种端盖组件10,所述端盖组件10包括顶盖110、下塑胶件120、密封件130、极柱140。下面结合附图具体介绍以上各部分。
所述顶盖110也可以称之为光铝片、顶盖、盖板等。顶盖110通常采用导电材质,其在结构上,需要和极柱140绝缘设置。
所述下塑胶件120与所述顶盖110相固定。所述下塑胶件120采用绝缘材质,其可以为塑胶材质,在其他实施方式中也可以为非塑胶材质。所述下塑胶件120具有镂空孔121及第一流道122a(如图5至图7所示)。所述镂空孔121在所述下塑胶件120朝向所述顶盖110的方向贯穿所述下塑胶件120,即所述镂空孔121为贯穿下塑胶件120的通孔,由于镂空孔121为通孔,因而在镂空孔121处的顶盖110将显露出来。所述第一流道122a自所述镂空孔121延伸至所述下塑胶件120之外,即所述第一流道122a的一端连通镂空孔121的侧壁,另一端连通外界。在所述镂空孔121的边沿设有一连通所述镂空孔121的凹槽,以形成所述第一流道122a,即该凹槽作为第一流道122a。
在本申请中,所谓的外界是指以端盖组件10这个***为参照系的外部空间。端盖组件10装配时,第一密封部131与镂空孔121侧壁之间的间隙的空气可以通过第一流道122a排出至外部空间,使得密封件130的密封效果更好。
所述密封件130包括第一密封部131(如图5所示),所述第一密封部131设置于所述镂空孔121内。密封件130可以选用具有弹性且绝缘的材质,比如橡胶等。
所述极柱140包括法兰部141(如图5所示),所述法兰部141设置于所述第一密封部131背离所述顶盖110的一侧并覆盖第一密封部131,所述法兰部141用于协同所述顶盖110共同挤压所述第一密封部131,也就是说,由于第一密封部131位于镂空孔121内,因而第一密封部131将位于法兰部141和顶盖110之间,法兰部141和顶盖110共同挤压第一密封部131,使得第一密封部131可以起到密封两者之间间隙的作用。此外,所述法兰部141通过所述下塑胶件120与所述顶盖110绝缘隔离,也就是说,法兰部141和顶盖110则位于下塑胶件120的相背两侧,下塑胶件120在两者之间起到了绝缘隔离的作用。需说明的是,本申请所述的极柱140可以是储能装置100中的正极柱,也可以是负极柱,在此不做限定。
请参照图5,所述端盖组件10还包括金属压块170、上塑胶件160。所述金属压块170设置于所述顶盖110背离所述下塑胶件120的一侧。所述上塑胶件160至少部分位于金属压块170和顶盖110之间,上塑胶件160用于将金属压块170和顶盖110绝缘隔离,上塑胶件160可以但不仅采用塑胶材质。在一些实施方式中,当下塑胶件120和上塑胶件160均采用塑胶时,下塑胶件120也可以称呼为下塑胶,上塑胶件160也可以称呼为上塑胶。
请参照图5,所述顶盖110具有贯穿孔111,所述贯穿孔111和所述镂空孔121相对设置。所述极柱140还包括凸设于所述法兰部141一侧的柱体部142。所述柱体部142远离所述法兰部141的一端穿过所述镂空孔121、贯穿孔111,以电连接于所述金属压块170。在储能装置100中,电极组件20直接或间接的电连接于法兰部141。当储能装置100向外界输出电能时,电能依次通过法兰部141、柱体部142、金属压块170实现电能的输出。
由于顶盖110上设有贯穿孔111,需要避免储能装置100中的电解液从通孔泄露到外界,或者外界杂质经过贯穿孔111进入储能装置100内部而污染电解液。本申请中,密封件130的第一密封部131设置在法兰部141和顶盖110之间,从而可以阻断储能装置100在贯穿孔111附近的通路,进而实现避免或者削弱上述问题。
需说明的是,本申请提供的端盖组件10在装配过程中,可首先将金属压块170、顶盖110和下塑胶件120层叠在一起,然后再将极柱140装配到下塑胶件120上,最后将极柱140的柱体部142远离法兰部141的一端与金属压块170连接在一起。在装配过程中,极柱140的运动方向为下塑胶件120朝向顶盖110的方向。
请参照图5,所述贯穿孔111的径向尺寸小于所述镂空孔121的径向尺寸。由于贯穿孔111和镂空孔121相对设置,因此至少部分顶盖110将显露于镂空孔121中,设置在镂空孔121中的第一密封部131则与显露出来的顶盖110接触。也就是说,将贯穿孔111的径向尺寸设置为小于镂空孔121的径向尺寸,其用于确保第一密封部131能够位于顶盖110和法兰部141之间,从而使得顶盖110和法兰部141可以共同挤压第一密封部131,进而确保第一密封部131能够起到密封作用。
请参照图5,所述密封件130还包括凸设于所述第一密封部131一侧的第二密封部132,第二密封部132为中空的圆柱状,所述第二密封部132穿设于所述贯穿孔111内且套设于所述柱体部142的外周。也就是说,第二密封部132位于贯穿孔111内并且包裹在柱体部142的外周。第二密封部132至少可以起到以下两方面的作用,一是将贯穿孔111进行密封,二是将柱体部142和顶盖110进行绝缘隔离。可以理解的是,第二密封部132的设置,也有利于密封件130的安装,在安装过程中,可以通过贯穿孔111定位,将第二密封部132***到贯穿孔111内,则完成了密封件130的安装,同时也可确保安装后的密封件130不会轻易错位。
进一步的,所述端盖组件10具有密封状态和非密封状态。其中,非密封状态是指端盖组件10在密封装配之前的状态,密封状态是指端盖组件10完成密封装配后的状态。当所述端盖组件10处于所述非密封状态时(如图8所示),所述第一密封部131的外径为第一尺寸R1,所述第一尺寸R1小于所述镂空孔121的直径。当所述端盖组件10处于所述密封状态时(如图9所示),所述第一密封部131的外径为第二尺寸R2,所述第二尺寸R2大于所述第一尺寸R1。所述端盖组件10由所述非密封状态转变为所述密封状态的过程中,所述第一流道122a用于排出所述镂空孔121中的空气。其中,非密封状态可以理解为第一密封部131尚未受到法兰部141和顶盖110挤压时端盖组件10的状态。相应的,密封状态则可以理解为第一密封部131受到法兰部141和顶盖110挤压时的状态。
具体来讲,在法兰部141尚未挤压第一密封部131时,第一密封部131的径向尺寸大于镂空孔121的内径,换而言之,第一密封部131的外周缘与镂空孔121的侧壁构成一间隙空间。在法兰部141沿下塑胶件120朝向顶盖110的方向逐渐运动的过程中,第一密封部131将受到法兰部141和顶盖110的共同挤压作用而往自身的径向方向扩张,从而导致第一密封部131和镂空孔121之间的间隙空间减小。可以理解的是,在间隙空间减小的过程中,里面的空气需要排出,才能进一步压缩第一密封部131。否则,间隙空间内的空气将阻碍第一密封部131在径向方向上扩大,导致法兰部141不能良好挤压第一密封部131而出现的密封不佳的问题。在本申请中,由于在下塑胶件120上设置了第一流道122a,该第一流道122a连通镂空孔121并延伸至下塑胶件120之外,因此,当第一密封部131和镂空孔121之间的间隙空间减小时,间隙空间内的空气可以从第一流道122a排出到下塑胶件120之外,从而使得第一密封部131能够持续被法兰部141挤压,进而在径向方向上扩大,最终使得第一密封部131可以较好的密封法兰部141和顶盖110之间间隙。
密封件130一般为弹性件,其受到挤压后变形,与接触面紧密抵接形成密封效果,如果接触面有空气未排出,在挤压过程容易形成气泡团,影响密封件130接触面的相互抵接,降低密封效果。本申请提供的端盖组件10在装配时,极柱140的法兰部141上表面上移抵接密封件130的第一密封部131和下塑胶件120的下表面(即下塑胶件120上朝向法兰部141的表面),此时,下塑胶件120的下表面、第一密封部131的下表面和法兰部141的上表面之间的空气,第一密封部131的外周壁和镂空孔121的内周壁之间的空气,可以通过第一流道122a排出,避免形成气泡团,降低密封件130的密封效果。
综上,本申请提供的端盖组件10中,在下塑胶件120上设置了第一流道122a,该第一流道122a连通镂空孔121并延伸至下塑胶件120之外。在端盖组件10由非密封状态转变为密封状态的过程中(第一密封部131的径向尺寸由第一尺寸R1扩大为第二尺寸R2),第一密封部131外周缘与镂空孔121的侧壁之间的空气可以通过第一流道122a排出到下塑胶件120之外,因此,在装配过程中,法兰部141和顶盖110可以很顺畅的共同挤压第一密封部131,从而使得第一密封部131可以较好的密封法兰部141和顶盖110之间间隙。
请参照图5和图7,所述下塑胶件120具有端面129,所述端面129为所述下塑胶件120背离所述顶盖110的表面。所述下塑胶件120还开设容置槽123,所述容置槽123为自所述端面129凹陷的凹槽。所述容置槽123连通所述镂空孔121,所述容置槽123用于***述法兰部141。可以理解的是,下塑胶件120和法兰部141通过容置槽123进行配合,这将有利于两者的连接稳定性。并且,将法兰部141设置在容置槽123内,也可以是的下塑胶件120和法兰部141也形成紧密配合,从而有利于提升密封效果。此外,由于容置槽123连通了镂空孔121,当法兰部141逐渐装配到容置槽123的过程中,容置槽123内的空气也可以通过第一流道122a排出。
请参照图7,所述下塑胶件120具有第一表面124,所述第一表面124构成所述容置槽123的侧壁面。所述第一表面(124)具有第二流道122b,所述第二流道122b的一端连通所述第一流道122a,另一端连通外界。也就是说,所述第二流道122b为自所述第一表面124凹陷的凹槽,且所述第二流道122b贯穿所述端面129。第二流道122b贯穿端面129,从而使得第二流道122b可以将镂空孔121中的空气排出到下塑胶件120之外。在本实施例中,第二流道122b可以为矩形槽、弧形槽等。第二流道122b的数量可以为1个,也可以为多个,例如2个、3个、4个等。可以理解的是,第二流道122b的数量越多,空气排出的速度越快,从而有利于快速装配法兰部141,提高生产效率。
可选的,所述第一流道122a与所述第二流道122b的连通处具有弧角,也就是说,第一流道122a与所述第二流道122b的交界处使用弧角过渡,如此设置,可以防止从第一流道122a流向第二流道122b的气流流经两者的交界处时撞击第二流道122b的槽底形成返流,即,弧角可以起到引导气流的作用,从而提升排气能力。
可选的,所述第一流道122a与所述第二流道122b的宽度(即流道的凹陷宽度)为0.6mm至2.4mm,具体可以为0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.1mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.9mm、2.0mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm等。
可选的,所述第一流道122a与所述第二流道122b的深度(即流道的凹陷深度)为0.2mm至2.8mm,具体可以为0.2mm、0.5mm、0.6mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.1mm、1.2mm、1.6mm、1.9mm、2.1mm、2.2mm、2.5mm、2.6mm、2.8mm等。
请参照图10,所述法兰部141设有防呆部1411,所述容置槽123设有能够与所述防呆部1411相适配的配合部1231。在本实施例中,为了确保极柱140能够快速正确的安装,因此在法兰部141上设置了防呆部1411,容置槽123相应的设置了配合部1231,防呆部1411和配合部1231可以相互配合。在安装过程中,操作人员只需将防呆部1411和配合部1231对准安装即可,安装方便快捷,安装后也可确保极柱140不会相对下塑胶件120错位。其中,防呆部1411可以沿法兰部141的周缘设置在任意位置,例如,法兰部141的侧边或者顶角。防呆部1411可以为法兰部141上的凸起,也可以是缺口,不管防呆部1411时何种形式,配合部1231则设置为可与之配合的形状。本实施例中,由于设置了防呆部1411和配合部1231,至少可以带来以下两方面有益效果:1、对极柱140准确限位;2、进一步提升极柱140与下塑胶件120配合的密封性能。
进一步的,所述下塑胶件120具有第一表面124,所述第一表面124构成所述容置槽123的侧壁面,所述第一表面124与所述极柱140的法兰部141抵接,如此设置,可以进一步提升极柱140与下塑胶件120配合的密封性能。
请参照图11和图12,所述下塑胶件120具有背离所述顶盖110的第二表面125,第二表面125限定为所述容置槽123的底壁,即所述第二表面125构成所述容置槽123的底壁面。所述下塑胶件120还具有自所述第二表面125凹陷的凹陷槽127,所述凹陷槽127环绕所述镂空孔121并连通所述镂空孔121,也即是说,凹陷槽127呈环状。当所述端盖组件10处于所述非密封状态时,所述第一密封部131位于所述凹陷槽127之外。当所述端盖组件10处于所述密封状态时,所述第一密封部131至少部分位于所述凹陷槽127之内。
具体来讲,由于下塑胶件120上设置有凹陷槽127,在凹陷槽127的所在位置处将形成一台阶结构(在此定义为第一台阶结构128)。第一密封部131在往自身的径向方向扩张的过程中(即端盖组件10由非密封状态转变为密封状态的过程中),第一密封部131的外周缘逐渐从镂空孔121中进入到凹陷槽127中,并逐渐挤压下塑胶件120上的第一台阶结构128。在不断地挤压作用下,第一密封部131的外周缘也将形成一台阶结构(在此定义为第二台阶结构1311)。第二台阶结构1311与第一台阶结构128形状相同,且重叠在一起,形成相互扣合的状态,如图12所示。可以理解的是,第一台阶结构128和第二台阶结构1311紧密扣合的形态可以进一步提升密封性能。此外,上述台阶结构也可以提升爬电距离,从而提高储能装置100的安全性能。
总而言之,凹陷槽127的设置至少可以带来以下两方面的有益效果:1、凹陷槽127使得,密封件130的第一密封部131外周壁与镂空孔121内周壁抵接面延长为Z字形,增大了第一密封部131外周壁与下塑胶件120的镂空孔121内周壁的接触面积,进一步提升密封效果;2、同时,提升了极柱的法兰部141至顶盖110之间的爬电距离,提升电气安全性能。
请参照图7,所述第一流道122a自所述第二表面125凹陷,且所述第一流道122a的一端连通所述凹陷槽127,所述第一流道122a的另一端连通所述第二流道122b。
请参照图8和图9,当所述密封件130装配于所述下塑胶件120的镂空孔121,且密封件130未被挤压时(如图8所示),所述第一密封部131的外周面与镂空孔121的侧壁面之间具有间隙,所述下塑胶件120具有构成所述容置槽123底壁的第二表面125以及抵接于所述顶盖110的表面为第三表面126,所述第二表面125至所述第三表面126的距离为H2,所述第一密封部131的厚度为H1,H1大于H2,即,在第三表面126朝向第二表面125的方向上,第一密封部131凸出于第二表面125。其中,第一密封部131的厚度是指,第一密封部131在第二表面125和第三表面126的相对方向上的尺寸。
当所述密封件130装配于所述下塑胶件120的镂空孔121,且第一密封部131在被极柱140的法兰部141挤压的过程中,第一密封部131的厚度为H1减小,且第一密封部131往自身的径向方向延展,第一密封部131的外周与镂空孔121的侧壁之间的间隙逐渐被第一密封部131填充,直至完成如图9所示的密封装配。
在本实施例中,由于H1大于H2,因此可以确保极柱140在装配过程中能够在第一密封部131的厚度方向上挤压第一密封部131,使得相邻的各部件之间紧密接触,提升密封性能。
在装配端盖组件10的过程中,极柱140的法兰部141刚刚嵌入容置槽123内时,极柱140的法兰部141、密封件130的第一密封部131、下塑胶件120、顶盖110共同合围而成的空间是相对密闭的,合围而成的空间简称为密闭空间(见图11);继续向上移动法兰部141并挤压第一密封部131,第一密封部131受到挤压而变薄并向外延展扩径,第一密封部131的外周壁与镂空孔121内周壁之间的间隙闭合(见图12),所述间隙和所述密闭空间里的空气可以通过第一流道122a和第二流道122b顺利排出,不会在密闭空间内形成气泡团,从而降低极柱140与顶盖110之间的密封性能,也能进一步提升储能装置100的耐用性。
可选的,所述第一密封部131被挤压形变的厚度为(H1-H2),所述第一密封部131的外周面与所述镂空孔121的侧壁面之间的间隙为H3,其中,0.9≤(H1-H2)/H3≤1.6,即(H1-H2)与H3的比值在0.9至1.6的范围内。如此设置,可以保证被挤压后的第一密封部131向外延展扩径能够填满间隙并挤压镂空孔121的侧壁面,进一步提升密封性能。(H1-H2)与H3的比值可以但不仅限限于为0.9、1.0、1.1、1.2、1.25、1.3、1.4、1.5、1.6等。
可选的,所述第一密封部131未被挤压时的厚度H1在0.8mm至3mm范围内。具体可以为0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.1mm、1.15mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2.0mm、2.3mm、2.5mm、2.6mm、2.9mm、3.0mm等。
可选的,所述第一密封部131的外周面与所述镂空孔121的侧壁面之间的间隙H3在0.05mm至1.85mm范围内。具体可以为0.05mm、0.06mm、0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.26mm、0.3mm、0.41mm、0.5mm、0.55mm、0.6mm、0.9mm、1.5mm、1.85mm等。若H3<0.05mm,可能导致第一密封部131在径向方向上不能充分扩张,从而使得第一密封部131不能进一步被法兰部141挤压,最终导致密封效果不好。若H3>1.85,可能导致端盖组件10处于密封状态时,H3仍然大于零,即镂空孔121的侧壁与第一密封部131的边缘不能形成挤压效果,从而导致密封效果不好。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型,这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

Claims (17)

1.一种端盖组件(10),其特征在于,包括:
顶盖(110);
下塑胶件(120),所述下塑胶件(120)与所述顶盖(110)相固定,所述下塑胶件(120)具有镂空孔(121)及第一流道(122a),所述镂空孔(121)在所述下塑胶件(120)朝向所述顶盖(110)的方向贯穿所述下塑胶件(120),所述第一流道(122a)的一端连通镂空孔(121)的侧壁,另一端连通外界;
密封件(130),所述密封件(130)包括第一密封部(131),所述第一密封部(131)设置于所述镂空孔(121)内;以及
极柱(140),所述极柱(140)包括法兰部(141),所述法兰部(141)设置于所述第一密封部(131)背离所述顶盖(110)的一侧并覆盖第一密封部(131),所述法兰部(141)用于协同所述顶盖(110)共同挤压所述第一密封部(131),且所述法兰部(141)通过所述下塑胶件(120)与所述顶盖(110)绝缘隔离;
所述下塑胶件(120)还具有第二流道(122b),所述第二流道(122b)的一端连通所述第一流道(122a),另一端连通外界,所述第二流道(122b)与所述第一流道(122a)为弯折连接,且两者的连通处设有弧角。
2.如权利要求1所述的端盖组件(10),其特征在于,在所述镂空孔(121)的边沿设有一连通所述镂空孔(121)的凹槽,以形成所述第一流道(122a)。
3.如权利要求1所述的端盖组件(10),其特征在于,所述下塑胶件(120)具有背离所述顶盖(110)的端面(129),所述下塑胶件(120)还开设有容置槽(123),所述容置槽(123)为自所述端面(129)凹陷的凹槽,且所述容置槽(123)连通所述镂空孔(121),所述容置槽(123)用于***述法兰部(141)。
4.如权利要求3所述的端盖组件(10),其特征在于,所述下塑胶件(120)具有第一表面(124),所述第一表面(124)构成所述容置槽(123)的侧壁面,所述第一表面(124)具有所述第二流道(122b)。
5.如权利要求3所述的端盖组件(10),其特征在于,所述法兰部(141)设有防呆部(1411),所述容置槽(123)设有与所述防呆部(1411)相适配的配合部(1231);
所述下塑胶件(120)具有第一表面(124),所述第一表面(124)构成所述容置槽(123)的侧壁面,所述第一表面(124)与所述极柱(140)的法兰部(141)抵接。
6.如权利要求3所述的端盖组件(10),其特征在于,所述下塑胶件(120)限定所述容置槽(123)的底壁为第二表面(125),所述下塑胶件(120)还具有自所述第二表面(125)凹陷的凹陷槽(127),所述凹陷槽(127)呈环状且所述凹陷槽(127)连通所述镂空孔(121),以构成台阶结构。
7.如权利要求6所述的端盖组件(10),其特征在于,所述第一流道(122a)自所述第二表面(125)凹陷,且所述第一流道(122a)连通所述凹陷槽(127)。
8.如权利要求3所述的端盖组件(10),其特征在于,当所述密封件(130)装配于所述下塑胶件(120)的镂空孔(121),且密封件(130)未被挤压时,所述第一密封部(131)的外周面与镂空孔(121)的侧壁面之间具有间隙,所述第一密封部(131)的厚度为H1,所述下塑胶件(120)具有构成所述容置槽(123)底壁的第二表面(125)以及抵接于所述顶盖(110)的表面为第三表面(126),所述第二表面(125)至所述第三表面(126)的距离为H2;其中,H1大于H2。
9.如权利要求8所述的端盖组件(10),其特征在于,所述第一密封部(131)被挤压形变的厚度为(H1-H2),所述第一密封部(131)的外周面与所述镂空孔(121)的侧壁面之间的间隙大小为H3,其中,0.9≤(H1-H2)/H3≤1.6。
10.如权利要求8所述的端盖组件(10),其特征在于,所述第一密封部(131)的厚度H1在0.8mm至3mm范围内。
11.如权利要求8所述的端盖组件(10),其特征在于,所述第一密封部(131)的外周面与所述镂空孔(121)的侧壁面之间的间隙在0.05mm至1.85mm范围内。
12.如权利要求1-11任意一项所述的端盖组件(10),其特征在于,所述端盖组件(10)还包括金属压块(170),所述金属压块(170)设置于所述顶盖(110)背离所述下塑胶件(120)的一侧;所述顶盖(110)具有贯穿孔(111),所述贯穿孔(111)和所述镂空孔(121)相对设置;所述极柱(140)还包括凸设于所述法兰部(141)一侧的柱体部(142),所述柱体部(142)远离所述法兰部(141)的一端穿过所述贯穿孔(111),以连接于所述金属压块(170)。
13.如权利要求12所述的端盖组件(10),其特征在于,所述密封件(130)还包括凸设于所述第一密封部(131)一侧的第二密封部(132),所述第二密封部(132)穿设于所述贯穿孔(111)内且套设于所述柱体部(142)的外周。
14.如权利要求4所述的端盖组件(10),其特征在于,所述第一流道(122a)与所述第二流道(122b)的宽度为0.6mm至2.4mm。
15.如权利要求4所述的端盖组件(10),其特征在于,所述第一流道(122a)与所述第二流道(122b)的深度为0.2mm至2.8mm。
16.一种储能装置(100),其特征在于,所述储能装置(100)包括电极组件(20)、壳体(30)以及如权利要求1-15任意一项所述的端盖组件(10),所述电极组件(20)设置于所述壳体(30)内,所述端盖组件(10)电连接于所述电极组件(20)。
17.一种用电设备(1),其特征在于,所述用电设备(1)包括如权利要求16所述的储能装置(100),所述储能装置(100)用于为所述用电设备(1)供电。
CN202310091084.3A 2023-02-09 2023-02-09 端盖组件、储能装置、用电设备 Active CN115810841B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310091084.3A CN115810841B (zh) 2023-02-09 2023-02-09 端盖组件、储能装置、用电设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310091084.3A CN115810841B (zh) 2023-02-09 2023-02-09 端盖组件、储能装置、用电设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115810841A CN115810841A (zh) 2023-03-17
CN115810841B true CN115810841B (zh) 2023-05-09

Family

ID=85487821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310091084.3A Active CN115810841B (zh) 2023-02-09 2023-02-09 端盖组件、储能装置、用电设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115810841B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116207462B (zh) * 2023-03-30 2024-05-31 厦门海辰储能科技股份有限公司 端盖组件、储能装置和用电设备
CN116864881B (zh) * 2023-09-05 2023-12-29 中宏科创新能源科技(浙江)有限公司 顶盖组件、电池及电子设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101587965A (zh) * 2009-04-24 2009-11-25 湖南神舟科技股份有限公司 一种内连接方形塑壳蓄电池
CN217507473U (zh) * 2022-06-10 2022-09-27 中创新航科技股份有限公司 电池包

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110021728B (zh) * 2018-01-10 2021-11-09 宁德时代新能源科技股份有限公司 单向透气阀、二次电池的顶盖组件及二次电池
CN110379953A (zh) * 2019-07-31 2019-10-25 江苏塔菲尔新能源科技股份有限公司 一种电池顶盖的装配结构及其装配方法
CN213401337U (zh) * 2020-10-16 2021-06-08 东莞塔菲尔新能源科技有限公司 一种动力电池顶盖的装配结构及动力电池
CN113270667B (zh) * 2020-11-11 2022-12-30 厦门海辰储能科技股份有限公司 顶盖组件及具有其的锂电池
CN113178651B (zh) * 2021-06-07 2021-08-24 蜂巢能源科技有限公司 电池极柱密封安装结构及其安装方法
CN217848117U (zh) * 2022-07-14 2022-11-18 蜂巢能源科技股份有限公司 电池盖板以及具有其的电池和动力装置
CN218039495U (zh) * 2022-07-28 2022-12-13 湖北亿纬动力有限公司 一种顶盖组件及动力电池
CN218039478U (zh) * 2022-07-28 2022-12-13 湖北亿纬动力有限公司 一种塑胶件、顶盖组件及电池

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101587965A (zh) * 2009-04-24 2009-11-25 湖南神舟科技股份有限公司 一种内连接方形塑壳蓄电池
CN217507473U (zh) * 2022-06-10 2022-09-27 中创新航科技股份有限公司 电池包

Also Published As

Publication number Publication date
CN115810841A (zh) 2023-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN115810841B (zh) 端盖组件、储能装置、用电设备
WO2020063584A1 (zh) 顶盖组件及其制造方法、顶盖板的制造方法和电池单体
KR100976452B1 (ko) 이차 전지
KR100599754B1 (ko) 이차 전지와 이차 전지의 캡 조립체 및 캡 조립체의 단자조립 방법
CN216450730U (zh) 一种顶盖组件及电池
US10601001B2 (en) Secondary battery
KR100300405B1 (ko) 이차전지의캡어셈블리
CN211629137U (zh) 纽扣电池
US20220102793A1 (en) Aluminum cover plate of battery
CN212485426U (zh) 一种电池顶盖和单体电池
CN109755422B (zh) 动力电池顶盖组件、动力电池以及电池模组
CN116581448A (zh) 端盖组件、储能装置和用电设备
CN113131054A (zh) 一种动力电池极柱封装结构、顶盖、动力电池
CN216015453U (zh) 一种扣式电池
CN115425346B (zh) 端盖组件、电池单体、电池模组及用电设备
CN115663412B (zh) 端子组件、顶盖组件、储能装置及用电设备
CN219106463U (zh) 一种动力电池盖及动力电池
CN218788430U (zh) 单体电池及电池包
CN216015516U (zh) 一种扣式电池
KR20040022715A (ko) 리튬이차전지
CN218568914U (zh) 纽扣电池和封口模具
CN220021534U (zh) 极柱组件、电池及用电装置
CN220914514U (zh) 电池和用电设备
CN220368026U (zh) 一种圆柱电池及用电设备
CN220914406U (zh) 电池壳体结构及电池、用电设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: 518057 Research and Development Building 501, No. 6 Lanqing Second Road, Luhu Community, Guanhu Street, Longhua District, Shenzhen City, Guangdong Province, China

Patentee after: Shenzhen Haichen Energy Storage Technology Co.,Ltd.

Patentee after: Xiamen Haichen Energy Storage Technology Co.,Ltd.

Address before: 518057 Room 2-B26, Peihong Building, No. 1 Kehui Road, Science and Technology Park Community, Yuehai Street, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong, China

Patentee before: Shenzhen Hairun New Energy Technology Co.,Ltd.

Patentee before: Xiamen Haichen Energy Storage Technology Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address