CN217158372U - 电池及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池及电池包，其中电池包括壳体、电芯、顶盖组件及保护膜，壳体一端具有开口；电芯容置于壳体的内部；顶盖组件连接于电芯，顶盖组件包括顶盖片、下塑胶及限位结构，下塑胶连接于顶盖片靠近电芯的一侧，限位结构自下塑胶的侧面向远离下塑胶的方向延伸；保护膜连接于顶盖组件，保护膜靠近顶盖片的一端设有定位开口，定位开口与限位结构相互限位，保护膜包覆于电芯。在顶盖组件上设置限位结构，在保护膜上设置定位开口，限位结构与定位开口相互限位，能够防止保护膜伸出顶盖组件之外，从而避免壳体与顶盖组件焊接时发生炸火，保护膜为薄膜结构，定位开口可通过冲切的方式进行加工，加工难度较低，能够提高电池的生产效率。

Description

电池及电池包

技术领域

本申请涉及动力电池技术领域，尤其是涉及一种电池及电池包。

背景技术

在电池中，为防止电芯与壳体接触造成短路，需在电芯外部包覆保护膜，保护膜通过热熔的方式连接于顶盖组件，但保护膜可能会伸出顶盖组件之外，导致壳体与顶盖组件焊接时发生炸火，进而导致电池报废，电池的生产良率较低，相关技术中，可在顶盖组件与保护膜上设置相互配合的凹凸结构，从而实现二者之间的限位，但由于保护膜为薄膜结构，加工凸起或凹陷结构均较为不便，生产效率较低。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种电池，在保护膜上设置便于加工的限位结构，能够提高生产效率。

本申请还提出了一种包括上述电池的电池包。

本申请第一方面实施例提供的电池，包括壳体、电芯、顶盖组件及保护膜，壳体一端具有开口；电芯容置于所述壳体的内部；顶盖组件连接于所述电芯，所述顶盖组件包括顶盖片、下塑胶及限位结构，所述下塑胶连接于所述顶盖片靠近所述电芯的一侧，所述限位结构连接于所述下塑胶，所述限位结构自所述下塑胶的侧面向远离所述下塑胶的方向延伸，所述顶盖片盖合于所述壳体具有开口的一端；保护膜连接于所述顶盖组件，所述保护膜靠近所述顶盖片的一端设有定位开口，所述定位开口与所述限位结构相互限位，所述保护膜包覆于所述电芯，所述保护膜位于所述壳体与所述电芯之间。

本申请第一方面实施例提供的电池，至少具有如下有益效果：在顶盖组件上设置限位结构，在保护膜上设置定位开口，限位结构与定位开口相互限位，能够防止保护膜伸出顶盖组件之外，从而避免壳体与顶盖组件焊接时发生炸火，保护膜为薄膜结构，定位开口可通过冲切的方式进行加工，加工难度较低，能够提高电池的生产效率。

在本申请的一些实施例中，所述限位结构设置有多个，多个所述限位结构分布于所述下塑胶的周向上，所述定位开口设置有多个，多个所述定位开口分布于所述保护膜靠近所述下塑胶的边沿的周向上，多个所述限位结构一一对应地与多个所述定位开口相互限位。

在本申请的一些实施例中，所述定位开口自所述保护膜靠近所述下塑胶的边沿向远离所述下塑胶的方向延伸，所述限位结构嵌设于所述定位开口。

在本申请的一些实施例中，所述限位结构包括连接部和卡接部，所述连接部的一端连接于所述下塑胶，所述连接部的另一端连接于所述卡接部，所述连接部嵌设于所述定位开口，所述卡接部靠近所述下塑胶的一侧能够抵接于所述保护膜。

在本申请的一些实施例中，所述定位开口开设于所述保护膜靠近所述下塑胶的一端，所述定位开口为周向封闭的通孔，所述限位结构插接于所述定位开口。

在本申请的一些实施例中，所述限位结构包括连接部和卡接部，所述连接部的一端连接于所述下塑胶，所述连接部的另一端连接于所述卡接部，所述连接部穿设于所述定位开口，所述卡接部靠近所述下塑胶的一侧能够抵接于所述保护膜。在本申请的一些实施例中，所述限位结构包括多个所述连接部及多个所述卡接部，多个所述卡接部与多个所述连接部一一对应连接，多个所述连接部与所述卡接部的组合体在所述下塑胶的侧面上绕一点间隔设置。

在本申请的一些实施例中，所述卡接部具有导向面，在远离所述下塑胶的方向上，所述导向面向靠近所述限位结构的中心轴的方向延伸。

在本申请的一些实施例中，所述限位结构具有弧形面，所述定位开口至少部分内壁呈弧形，所述弧形面能够接触于所述定位开口的内壁。

本申请第二方面实施例提供的电池包，包括箱体及上述任一实施例提供的电池，所述电池容置于所述箱体的内部。

本申请第二方面实施例提供的电池包，至少具有如下有益效果：电池内部的顶盖组件上的限位结构与保护膜的定位开口卡接，能够防止保护膜伸出顶盖组件之外，从而避免壳体与顶盖组件焊接时发生炸火，能够提高电池的生产量率，从而提高电池包的生产效率；电池的保护膜为薄膜结构，定位开口可通过冲切的方式进行加工，加工难度较低，能够提高电池的生产效率，从而提高电池包的生产效率。

本申请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，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请第一方面提供的一些实施例的电池的顶盖组件与保护膜的***示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本申请第一方面提供的另一些实施例的电池的限位结构及定位开口的示意图；

图4为本申请第一方面提供的另一些实施例的电池的限位结构及定位开口的示意图；

图5为本申请第一方面提供的另一些实施例的电池的限位结构及定位开口的示意图；

图6为本申请第一方面提供的另一些实施例的电池的限位结构及定位开口的示意图；

图7为本申请第一方面提供的另一些实施例的电池的限位结构及定位开口的示意图；

图8为本申请第一方面提供的另一些实施例的电池的限位结构及定位开口的示意图；

图9为图8所示的限位结构的主视图；

图10为本申请第一方面提供的另一些实施例的电池的限位结构及定位开口的示意图。

附图标记：

顶盖组件100，顶盖片110，限位结构120，连接部121，卡接部122，导向面1221，弧形面123，下塑胶130，保护膜200，定位开口210。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，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，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右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申请和简化描述，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申请的限制。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”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申请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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1至图10，本申请第一方面实施例提供的电池，包括壳体、电芯、顶盖组件100及保护膜200，壳体一端具有开口；电芯容置于壳体的内部；顶盖组件100连接于电芯，顶盖组件100包括顶盖片110、限位结构120及下塑胶130，下塑胶130连接于顶盖片110靠近电芯的一侧，限位结构120连接于下塑胶130，限位结构120自下塑胶130的侧面向远离下塑胶130的方向延伸；保护膜200连接于顶盖组件100，保护膜200靠近顶盖片110的一端设有定位开口210，定位开口210卡接于限位结构120，保护膜200包覆于电芯。保护膜200安装至顶盖组件100后，定位开口210与限位结构120相互限位，能够防止保护膜200向上窜动导致保护膜200伸出至顶盖组件100的上方，从而防止顶盖片110与壳体焊接时发生炸火导致电池报废。由于保护膜200为薄膜结构，在保护膜200上开设定位开口210，可通过冲切等方式进行加工，加工难度较低，能够提高电池的生产效率。

可以理解的是，限位结构120的形状不做限制，可设置为半圆柱形、圆柱形、半球形、四分之一球形、棱柱形等形状，可根据实际需求进行设置；定位开口210的形状不做限制，可设置为与限位结构120的外轮廓相匹配的形状，以保证限位的稳定性。限位结构120可与下塑胶130一体成型，下塑胶130通常通过注塑成型，因此，设置限位结构120与下塑胶130一体成型，仅需修改下塑胶130的模具即可，生产成本较低。

需要说明的是，参照图1，限位结构120可设置有多个，多个限位结构120分布于下塑胶130的周向上，定位开口210同样设置有多个，多个定位开口210分布于保护膜200靠近下塑胶130的边沿的周向上，多个限位结构120的位置与多个定位开口210的位置一一对应，保护膜200安装至顶盖组件100后，多个限位结构120一一对应地与多个定位开口210相互限位。设置多组相互配合的限位结构120及定位开口210，下塑胶130能够对保护膜200的周向上的多个位置进行限位，从而更加稳定地限位保护膜200，防止保护膜200向上窜动导致保护膜200伸出至顶盖组件100的上方。

可以理解的是，多个限位结构120在下塑胶130的周向上的分布方式不做限制，可根据实际需求进行设置，例如，参照图1，下塑胶130具有四个侧面，可设置四个限位结构120，每一限位结构120均对应设置于下塑胶130的一个侧面上，保护膜200靠近下塑胶130的边沿具有四条侧边，定位开口210对应设置有四个，每一定位开口210均对应设置于保护膜200的四个侧面上，从而，每一组相互配合的限位结构120与定位开口210能够对该定位开口210所在的保护膜200的侧面进行限位，从而提高限位的稳定性；此外，上述限位结构120与定位开口210的位置也可根据实际需求进行设置，例如，参照图1，每一限位结构120均对应设置于下塑胶130的一个侧面的中心轴上，每一定位开口210均对应设置于保护膜200的对应侧面的中心轴上，进一步提高下塑胶130对保护膜200的限位的稳定性。

需要说明的是，参照图2至图8及图10，限位结构120具有弧形面123，定位开口210至少部分内壁呈弧形，弧形面123能够接触于定位开口210的内壁。呈弧形的定位开口210形状较为平滑，定位开口210内壁上不易出现应力集中的位置，因此，能够降低保护膜200因开设定位开口210而发生破损的可能性，保证保护膜200的强度；在限位结构120上设置弧形面123，能够贴合于定位开口210的弧形内壁，能够使限位结构120与定位开口210的接触处受力均匀，提高限位的稳定性。

在一些实施例中，定位开口210的形式可设置为自保护膜200靠近下塑胶130的边沿向远离下塑胶130的方向延伸形成的缺口，参照图1至图4，安装保护膜200时，可将保护膜200沿由下至上的方向移动，直至定位开口210处抵接于限位结构120，保护膜200安装到位。限位结构120与定位开口210相互配合，能够限制保护膜200向顶盖片110的上方窜动，防止保护膜200伸出至顶盖片110的上方。在保护膜200上设置缺口形式的定位开口210，安装时使定位开口210与限位结构120对齐并抵接即可，安装过程较为简便。

上述限位结构120的形状可根据实际需求进行设置，参照图2，可设置限位结构120为半圆柱形；参照图3，可设置限位结构120为四分之一球形；也可设置为其他形状，如长方体、圆锥体、棱锥体等。

参照图4，还可设置限位结构120包括连接部121及卡接部122，连接部121的一端连接于下塑胶130，另一端连接于卡接部122，连接部121嵌设于定位开口210，卡接部122靠近下塑胶130的一侧能够抵接于保护膜200。上述限位结构120与定位开口210相互配合，既能够限制保护膜200向顶盖片110的上方窜动，以防止保护膜200伸出至顶盖片110的上方，也能够实现限位结构120与保护膜200之间在限位结构120的轴向上的限位，防止保护膜200在限位结构120的轴向上脱离限位结构120，进一步提高保护膜200固定的稳定性。

可以理解的是，上述连接部121及卡接部122的结构形式不限于图4所示的方案，也可设置为图8、图10中的结构形式，或其他结构形式，保证连接部121能够嵌设于定位开口210且卡接部122靠近下塑胶130的一侧能够抵接于保护膜200即可。

可以理解的是，缺口形式的定位开口210与限位结构120配合，仅能够起到防止保护膜200相对顶盖片110向上运动的作用，因此，限位结构120与定位开口210配合定位完成后，可通过热熔等方式，将保护膜200固定于下塑胶130上，完成保护膜200的安装。

需要说明的是，参照图1，上述限位结构120可设置有多个，多个限位结构120分布于下塑胶130的周向上，定位开口210同样设置有多个，多个定位开口210分布于保护膜200靠近下塑胶130的边沿的周向上，多个限位结构120的位置与多个定位开口210的位置一一对应，保护膜200安装至顶盖组件100后，多个限位结构120一一对应地嵌设于多个定位开口210。设置多组相互配合的限位结构120及定位开口210，下塑胶130能够对保护膜200的周向上的多个位置进行限位，从而更加稳定地限位保护膜200，防止保护膜200向上窜动导致保护膜200伸出至顶盖组件100的上方。

可以理解的是，多个限位结构120在下塑胶130的周向上的分布方式不做限制，可根据实际需求进行设置，例如，参照图1，下塑胶130具有四个侧面，可设置四个限位结构120，每一限位结构120均对应设置于下塑胶130的一个侧面上，保护膜200靠近下塑胶130的边沿具有四条侧边，定位开口210对应设置有四个，每一定位开口210均对应设置于保护膜200靠近下塑胶130的边沿的一个侧边上，从而，每一组相互配合的限位结构120与定位开口210能够对该定位开口210所在的保护膜200的侧面进行限位，从而提高限位的稳定性；此外，上述限位结构120与定位开口210的位置也可根据实际需求进行设置，例如，参照图1，每一限位结构120均对应设置于下塑胶130的一个侧面的中心轴上，每一定位开口210均对应设置于保护膜200靠近下塑胶130的边沿的一个侧边的中点上，进一步提高下塑胶130对保护膜200的限位的稳定性。

在一些实施例中，定位开口210的形式可设置为开设于保护膜200靠近下塑胶130的一端的通孔，参照图5至图8及图10，安装保护膜200时，可将保护膜200沿由下至上的方向移动，使限位结构120插接于定位开口210，保护膜200安装到位。限位结构120与定位开口210相互配合，既能够限制保护膜200向顶盖片110的上方窜动，以防止保护膜200伸出至顶盖片110的上方，也能够限制保护膜200向下脱离顶盖组件100，以保证保护膜200能够稳定地隔离电芯及壳体，因此，可省去通过热熔将保护膜200固定于下塑胶130的步骤，从而进一步提高电池的生产效率。

需要说明的是，上述限位结构120可设置有多个，多个限位结构120分布于下塑胶130的周向上，定位开口210同样设置有多个，多个定位开口210分布于保护膜200靠近下塑胶130的一端的周向上，多个限位结构120的位置与多个定位开口210的位置一一对应，保护膜200安装至顶盖组件100后，多个限位结构120一一对应地插接于多个定位开口210。设置多组相互配合的限位结构120及定位开口210，下塑胶130能够对保护膜200的周向上的多个位置进行限位，从而更加稳定地限位保护膜200，防止保护膜200向上窜动导致保护膜200伸出至顶盖组件100的上方，或保护膜200从下塑胶130上脱落。

可以理解的是，多个限位结构120在下塑胶130的周向上的分布方式不做限制，可根据实际需求进行设置，例如，下塑胶130具有四个侧面，可设置四个限位结构120，每一限位结构120均对应设置于下塑胶130的一个侧面上，保护膜200具有四个侧面，定位开口210对应设置有四个，每一定位开口210均对应设置于保护膜200的一个侧面靠近下塑胶130的一端，从而，每一组相互配合的限位结构120与定位开口210能够对该定位开口210所在的保护膜200的侧面进行限位，从而提高限位的稳定性；此外，上述限位结构120与定位开口210的位置也可根据实际需求进行设置，例如，每一限位结构120均对应设置于下塑胶130的一个侧面的中心轴上，每一定位开口210均对应设置于保护膜200的一个侧面的中心轴上，进一步提高下塑胶130对保护膜200的限位的稳定性。

需要说明的是，参照图6，可设置定位开口210呈圆形，限位结构120呈半球形，球面即为弧形面123。圆形的定位开口210，定位开口210内壁上不存在易出现应力集中的位置，因此，能够降低保护膜200因开设定位开口210而发生破损的可能性，保证保护膜200的强度。限位结构120呈半球形，一方面，弧形面123能够贴合于定位开口210的弧形内壁，能够使限位结构120与定位开口210的接触处受力均匀，提高限位的稳定性；另一方面，限位结构120的球形表面能够起到导向作用，保护膜200由下至上安装至下塑胶130的过程中，限位结构120易于***定位开口210内，从而降低装配难度，提高生产效率。

在一些实施例中，参照图7、图8及图10，可设置限位结构120包括连接部121和卡接部122，连接部121的一端连接于下塑胶130，另一端连接于卡接部122，连接部121穿设于定位开口210，卡接部122靠近下塑胶130的一侧能够抵接于保护膜200。安装保护膜200时，可将保护膜200沿由下至上的方向移动，使限位结构120穿过定位开口210，直至连接部121穿设于定位开口210且卡接部122靠近下塑胶130的一侧抵接于保护膜200，保护膜200安装到位。上述限位结构120与定位开口210相互配合，既能够限制保护膜200向顶盖片110的上方窜动，以防止保护膜200伸出至顶盖片110的上方，也能够限制保护膜200向下脱离顶盖组件100，以保证保护膜200能够稳定地隔离电芯及壳体，还能够实现限位结构120与保护膜200之间在限位结构120的轴向上的限位，防止保护膜200在限位结构120的轴向上脱离限位结构120，进一步提高保护膜200固定的稳定性。

参照图8，限位结构120包括多个连接部121及多个卡接部122，多个卡接部122与多个连接部121一一对应连接，参照图9，多个连接部121与卡接部122的组合体在下塑胶130的侧面上绕一点B间隔设置，安装保护膜200时，将保护膜200的定位开口210与限位结构120对齐，并将保护膜200压向下塑胶130，多个连接部121与卡接部122的组合体均会向点B的方向变形，直至每一卡接部122均穿过定位开口210，且卡接部122靠近下塑胶130的一侧抵接于保护膜200，即可完成保护膜200的安装。由于连接部121与卡接部122的组合体具有一定的变形空间，装配过程较为省力，能够提高生产效率。

参照图7、图8及图10，上述卡接部122可设置导向面1221，在远离下塑胶130的方向上，导向面1221向靠近限位结构120的中心轴的方向延伸。安装时，导向面1221能够起到导向作用，使限位结构120更易于***定位开口210中，从而使装配过程更为便捷。

可以理解的是，导向面1221的形状不做限制，例如，参照图7，可设置导向面1221为球面；参照图8及图10，可设置导向面1221为圆锥面；也可设置为斜面等，可根据实际需求进行设置。

本申请第二方面提供的电池包，包括箱体及上述任一实施例提供的电池，电池容置于箱体的内部。在电池包内的电池中，电芯的电芯及顶盖组件之间设置有电芯限位件，电芯的电芯穿设于电芯限位件内的电芯通道，从而实现绝缘和限位，一方面，电池使用过程中电芯限位件不易脱落，能够有效对电芯的表面进行绝缘；另一方面，电池的生产过程及使用过程中，电芯限位件均能够为电芯的电芯提供有效的保护，减少电芯撕裂、电芯内插隔膜等现象的发生，能够提升电池的安全性及可靠性，从而提高电池包的安全性及可靠性。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.电池，其特征在于，包括：

壳体，一端具有开口；

电芯，容置于所述壳体的内部；

顶盖组件，连接于所述电芯，所述顶盖组件包括顶盖片、下塑胶及限位结构，所述下塑胶连接于所述顶盖片靠近所述电芯的一侧，所述限位结构连接于所述下塑胶，所述限位结构自所述下塑胶的侧面向远离所述下塑胶的方向延伸所述顶盖片盖合于所述壳体具有开口的一端；

保护膜，连接于所述顶盖组件，所述保护膜靠近所述顶盖片的一端设有定位开口，所述定位开口与所述限位结构相互限位，所述保护膜包覆于所述电芯，所述保护膜位于所述壳体与所述电芯之间。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述限位结构设置有多个，多个所述限位结构分布于所述下塑胶的周向上，所述定位开口设置有多个，多个所述定位开口分布于所述保护膜靠近所述下塑胶的边沿的周向上，多个所述限位结构一一对应地与多个所述定位开口相互限位。

3.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述定位开口自所述保护膜靠近所述下塑胶的边沿向远离所述下塑胶的方向延伸，所述限位结构嵌设于所述定位开口。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，所述限位结构包括连接部和卡接部，所述连接部的一端连接于所述下塑胶，所述连接部的另一端连接于所述卡接部，所述连接部嵌设于所述定位开口，所述卡接部靠近所述下塑胶的一侧能够抵接于所述保护膜。

5.根据权利要求1或2所述的电池，其特征在于，所述定位开口开设于所述保护膜靠近所述下塑胶的一端，所述定位开口为周向封闭的通孔，所述限位结构插接于所述定位开口。

6.根据权利要求5所述的电池，其特征在于，所述限位结构包括连接部和卡接部，所述连接部的一端连接于所述下塑胶，所述连接部的另一端连接于所述卡接部，所述连接部穿设于所述定位开口，所述卡接部靠近所述下塑胶的一侧能够抵接于所述保护膜。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述限位结构包括多个所述连接部及多个所述卡接部，多个所述卡接部与多个所述连接部一一对应连接，多个所述连接部与所述卡接部的组合体在所述下塑胶的侧面上绕一点间隔设置。

8.根据权利要求6或7所述的电池，其特征在于，所述卡接部具有导向面，在远离所述下塑胶的方向上，所述导向面向靠近所述限位结构的中心轴的方向延伸。

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述限位结构具有弧形面，所述定位开口至少部分内壁呈弧形，所述弧形面能够接触于所述定位开口的内壁。

10.电池包，其特征在于，包括：

箱体；

权利要求1至9中任一项所述的电池，所述电池容置于所述箱体的内部。

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