CN217788574U - 端盖、电池单体、电池及用电设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种端盖、电池单体、电池及用电设备，涉及电池领域。端盖包括盖本体及加强部。盖本体具有泄压区，加强部凸设于盖本体在厚度方向上的一侧，加强部环绕泄压区设置。该端盖的泄压区外侧环绕设置有加强部，加强了泄压区的强度，提升了泄压区的抗冲击能力。这样，在端盖受到外部冲击时，加强部可吸收外部冲击的能量，降低传递至泄压区的冲击力的大小，在一定程度上避免泄压区因受到外部冲击而破损，进而保证泄压区能够实现正常的泄压功能，也即防止电池单体的内部压力未达到起爆压力时泄压区即打开，以保证电池单体的正常工作。

Description

端盖、电池单体、电池及用电设备

技术领域

本申请涉及电池领域，具体而言，涉及一种端盖、电池单体、电池及用电设备。

背景技术

电池在新能源领域应用甚广，例如电动汽车、新能源汽车等，新能源汽车、电动汽车已经成为汽车产业的发展新趋势。电池单体的端盖上设置有用于在电池单体的内部压力达到起爆压力时泄放内部压力的泄压结构。然而，在电芯倒置的场景下，泄压结构常常提前打开，导致不能实现正常的泄压功能。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种端盖、电池单体、电池及用电设备，其旨在改善相关技术中泄压结构常常提前打开，导致不能实现正常的泄压功能的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种端盖，所述端盖包括盖本体及加强部，所述盖本体具有泄压区；所述加强部凸设于所述盖本体在厚度方向上的一侧，所述加强部环绕所述泄压区设置。

在上述技术方案中，该端盖的泄压区外侧环绕设置有加强部，加强了泄压区的强度，提升了泄压区的抗冲击能力。这样，在端盖受到外部冲击时，加强部可吸收外部冲击的能量，降低传递至泄压区的冲击力的大小，在一定程度上避免泄压区因受到外部冲击而破损，进而保证泄压区能够实现正常的泄压功能，也即防止电池单体的内部压力未达到起爆压力时泄压区即打开，以保证电池单体的正常工作。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述加强部包括两个第一连接段和两个第二连接段，沿所述泄压区的周向，一个所述第一连接段、一个所述第二连接段、另一个所述第一连接段和另一个所述第二连接段首尾依次连接形成封闭结构；两个所述第一连接段沿第一方向相对布置，两个所述第二连接段沿第二方向相对布置，所述第一方向垂直于所述第二方向；其中，所述第一连接段在所述第一方向上的尺寸大于所述第二连接段在第二方向上的尺寸。

在上述技术方案中，两个第一连接段和两个第二连接段分别位于四个不同的方位上，两个第一连接段及两个第二连接段连接形成封闭结构，具有较强的强度，能够有效提升泄压区的抗冲击能力。另外，由于第一连接段在第一方向上的尺寸大于第二连接段在第二方向上的尺寸，可以使第二连接段在第一方向上的尺寸小于第一连接段在第二方向的尺寸，以使得第一连接段的加强能力和第二连接段的加强能力相当，减小加强部对空间的占用，减少材料浪费。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述第一连接段在所述第一方向上的尺寸为所述第一连接段在所述第二方向上的尺寸的5％～35％。

在上述技术方案中，当第一连接段在第一方向上的尺寸低于第一连接段在第二方向上的尺寸的5％时，第一连接段的加强作用不足，在端盖受到外部冲击时，无法有效吸收外部冲击的能量。当第一连接段在第一方向上的尺寸大于第一连接段在第二方向上尺寸的35％时，第一连接段所占用的体积较大，并且在已经具有足够的加强作用后，继续增加第一连接段在第一方向上的尺寸也造成了材料的浪费。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述第二连接段在所述第二方向上的尺寸为所述第二连接段在所述第一方向上的尺寸的5％～30％。

在上述技术方案中，当第二连接段在第二方向上的尺寸低于第二连接段在第一方向上的尺寸的5％时，第二连接段的加强作用不足，在端盖受到外部冲击时，无法有效吸收外部冲击的能量。当第二连接段在第二方向上的尺寸大于第二连接段在第一方向上尺寸的30％时，第二连接段所占用的体积较大，并且在已经具有足够的加强作用后，继续增加第二连接段在第二方向上的尺寸也造成了材料的浪费。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述加强部包括至少一个圆弧段，一个所述第一连接段和一个所述第二连接段通过一个所述圆弧段连接。

在上述技术方案中，通过设置圆弧段连接第一连接段和第二连接段，可减小拐角处的应力集中，优化受力。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述盖本体与所述加强部相对应的位置设置有凹槽，沿所述厚度方向，所述盖本体具有相对的内表面和外表面，所述加强部凸设于所述内表面，所述凹槽从所述外表面向靠近所述内表面的方向凹陷。

在上述技术方案中，通过在盖本体的外表面上开设凹槽，凹槽起到了减薄作用，使得泄压区的厚度降低。在电池单体的内部压力达到起爆压力时，泄压区更容易被内部压力冲开，从而实现泄压。凹槽的设置使得泄压区更容易被内部压力冲开，同时也更容易被外部冲击所冲开。因此，当端盖受到外部冲击时，加强部可以吸收冲击的能量，降低传递至泄压区的冲击力的大小，以降低外部冲击对于泄压区的影响，在一定程度上避免泄压区因受到外部冲击而破损，保证能够实现正常的泄压功能，也即防止电池单体的内部压力未达到起爆压力时泄压区即打开，以保证电池单体的正常工作。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述加强部的内侧壁限定出第一空间，所述凹槽的侧壁和底壁限定出第二空间，沿所述厚度方向，所述第一空间和所述第二空间位于所述泄压区的两侧。

在上述技术方案中，通过使泄压区位于第一空间和第二空间之间，保证泄压区位于凹槽的范围内，凹槽的减薄作用较好。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述泄压区设有泄压槽。

在上述技术方案中，通过在泄压区开设泄压槽，在泄压区上形成减薄位置，在电池单体的内部压力达到起爆压力时，便于泄压区以泄压槽为边界打开，以泄放内部压力。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述泄压槽为沿首尾相连的封闭轨迹延伸的封闭槽。

在上述技术方案中，通过将泄压槽设置为沿首尾相连的封闭轨迹延伸的封闭槽，在泄压区打开后，盖本体能够在对应泄压区的位置形成较大的开口部，提高泄压效率。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，沿所述厚度方向，所述加强部和所述泄压槽分别位于泄压区的两侧。

在上述技术方案中，通过将加强部设置在泄压区上远离泄压槽的一侧，便于加工制造。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述泄压槽包括依次连接的第一槽段、第二槽段、第三槽段和第四槽段；沿第一方向，所述第一槽段和所述第三槽段相对布置，所述第一槽段与所述第三槽段之间的最大距离为第一距离；沿第二方向，所述第二槽段和所述第四槽段相对布置，所述第二槽段与所述第四槽段之间的最小距离为第二距离；所述第二距离大于所述第一距离，所述第一方向、所述第二方向和所述厚度方向两两垂直。

在上述技术方案中，第一槽段、第二槽段、第三槽段和第四槽段界在泄压区上形成的薄弱区较大，易于在电池单体内部达到起爆压力时被内部压力所冲开，并且结构简单，易于成型制造。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述第一槽段和所述第三槽段为直线槽；和/或所述第二槽段和所述第四槽段为圆弧槽。

在上述技术方案中，第二槽段和第四槽段为圆弧槽，盖本体在第二槽段的中间位置和第四槽段的中间位置形成薄弱位置，薄弱位置为泄压区的最先开启位置，使得泄压区在电池单体内部达到起爆压力时能够及时打开。第一槽段和第三槽段均为沿盖本体的宽度方向延伸的直线槽，使得第一槽段和第三槽段平行设置，盖本体沿着第二槽段和第四槽段裂开后，能够更为容易地沿着第一槽段和第三槽段打开，提高泄压区的打开速率，实现快速泄压。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述盖本体局部沿所述厚度方向凸出形成凸部，所述加强部凸设于所述凸部在所述厚度方向上的一侧。

在上述技术方案中，盖本体局部沿盖本体的厚度方向凸出形成凸部，盖本体在其厚度方向上与凸部相对的一侧将对应形成凹陷空间，一方面，能够容纳电池单体内部的部件，有利于提升电池单体的能量密度，另一方面，能够提高端盖的抗弯强度，提高端盖的抗冲击能力。

第二方面，本申请实施例还提供了一种电池单体，所述电池单体包括电极组件、壳体及上述的端盖；所述壳体具有一端开口的容纳空间，所述容纳空间用于容纳所述电极组件；所述端盖连接于所述壳体并封闭所述开口。

第三方面，本申请实施例还提供了一种电池，所述电池包括箱体及上述的电池单体，所述电池单体容纳于所述箱体内。

作为本申请实施例的一种可选技术方案，所述端盖设置于所述电池单体的靠近所述箱体的底壁的一侧。

在上述技术方案中，通过将端盖设置于电池单体的靠近箱体的底壁的一侧，即将电池单体倒置于箱体内。

第四方面，本申请实施例还提供了一种用电设备，所述用电设备包括上述的电池，所述电池用于提供电能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请一些实施例提供的车辆的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的电池的***图；

图3为本申请一些实施例提供的电池单体的结构示意图；

图4为本申请一些实施例提供的端盖的结构示意图；

图5为本申请一些实施例提供的端盖的仰视示意图；

图6为本申请一些实施例提供的端盖的俯视示意图；

图7为图6中C-C位置的剖视图；

图8为图7中E位置的放大图；

图9为图6中F位置的放大图；

图10为本申请另一些实施例提供的端盖的结构示意图；

图11为本申请另一些实施例提供的端盖的俯视示意图；

图12为图11中G-G位置的剖视图。

图标：10-箱体；11-第一部分；12-第二部分；20-电池单体；21-端盖；211-盖本体；2111-泄压区；2112-外表面；2113-内表面；2114-凸部；212-加强部；2121-第一连接段；2122-第二连接段；2123-圆弧段；2124-第一空间；213-泄压槽；2131-第一槽段；2132-第二槽段；2133-第三槽段；2134-第四槽段；214-凹槽；22-电极组件；23-壳体；100-电池；200-控制器；300-马达；1000-车辆。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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地描述，显然，所描述的实施例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作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。

除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本申请中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、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。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“附接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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申请中的具体含义。

本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件，并且为了简洁，在不同实施例中，省略对相同部件的详细说明。应理解，附图示出的本申请实施例中的各种部件的厚度、长宽等尺寸，以及集成装置的整体厚度、长宽等尺寸仅为示例性说明，而不应对本申请构成任何限定。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)。

本申请中，电池单体可以包括锂离子二次电池单体、锂离子一次电池单体、锂硫电池单体、钠锂离子电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体等，本申请实施例对此并不限定。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等，本申请实施例对此也不限定。电池单体一般按封装的方式分成三种：柱形电池单体、方形电池单体和软包电池单体，本申请实施例对此也不限定。

本申请的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如，本申请中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。

电池单体包括电极组件和电解液，电极组件由正极片、负极片和隔离膜组成。电池单体主要依靠金属离子在正极片和负极片之间移动来工作。正极片包括正极集流体和正极活性物质层，正极活性物质层涂覆于正极集流体的表面，未涂敷正极活性物质层的正极集流体凸出于已涂覆正极活性物质层的正极集流体，未涂敷正极活性物质层的正极集流体作为正极耳。以锂离子电池为例，正极集流体的材料可以为铝，正极活性物质可以为钴酸锂、磷酸铁锂、三元锂或锰酸锂等。负极片包括负极集流体和负极活性物质层，负极活性物质层涂覆于负极集流体的表面，未涂敷负极活性物质层的负极集流体凸出于已涂覆负极活性物质层的负极集流体，未涂敷负极活性物质层的负极集流体作为负极耳。负极集流体的材料可以为铜，负极活性物质可以为碳或硅等。为了保证通过大电流而不发生熔断，正极耳的数量为多个且层叠在一起，负极耳的数量为多个且层叠在一起。隔离膜的材质可以为PP(polypropylene，聚丙烯)或PE(polyethylene，聚乙烯)等。此外，电极组件可以是卷绕式结构，也可以是叠片式结构，本申请实施例并不限于此。

电池技术的发展要同时考虑多方面的设计因素，例如，能量密度、循环寿命、放电容量、充放电倍率等性能参数，另外，还需要考虑电池的安全性。

对于电池单体来说，为保证电池单体的安全性，可以在电池单体的端盖上设置泄压结构，在电池单体内部压力达到起爆压力时，泄压结构打开，以泄放电池单体内部的压力，以降低电池单体***、起火的风险。

发明人注意到，在电芯倒置的场景下，泄压结构常常提前打开，导致不能实现正常的泄压功能。

发明人进一步研究发现，在电芯倒置的场景下，端盖更容易受到外部冲击，外部冲击力容易传递至泄压结构所在的位置，进而使得泄压结构提前打开，导致不能实现正常的泄压功能。

鉴于此，本申请实施例提供一种端盖，包括盖本体及加强部，盖本体具有泄压区，加强部凸设于盖本体在厚度方向上的一侧，加强部环绕泄压区设置。

该端盖的泄压区外侧环绕设置有加强部，加强了泄压区的强度，提升了泄压区的抗冲击能力。这样，在端盖受到外部冲击时，加强部可吸收外部冲击的能量，降低传递至泄压区的冲击力的大小，在一定程度上避免泄压区因受到外部冲击而破损，进而保证泄压区能够实现正常的泄压功能，也即防止电池单体的内部压力未达到起爆压力时泄压区即打开，以保证电池单体的正常工作。

本申请实施例描述的技术方案适用于电池以及使用电池的用电设备。

用电设备可以是车辆、手机、便携式设备、笔记本电脑、轮船、航天器、电动玩具和电动工具等等。航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等；电动玩具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；电动工具包括金属切削电动工具、研磨电动工具、装配电动工具和铁道用电动工具，例如，电钻、电动砂轮机、电动扳手、电动螺丝刀、电锤、冲击电钻、混凝土振动器和电刨等等。本申请实施例对上述用电设备不做特殊限制。

以下实施例为了方便说明，以用电设备为车辆1000为例进行说明。

请参照图1，图1为本申请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。

在本申请一些实施例中，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。

请参照图2，图2为本申请一些实施例提供的电池100的***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。

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。

其中，每个电池单体20可以为二次电池单体或一次电池单体；还可以是锂硫电池单体、钠离子电池单体或镁离子电池单体，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。

请参照图3，图3为本申请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100的最小单元。如图3，电池单体20包括有端盖21、电极组件22、壳体23以及其他的功能性部件。

端盖21是指盖合于壳体23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21的形状可以与壳体23的形状相适应以配合壳体23。可选地，端盖21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21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21上可以设置有如电极端子(图中未示出)等的功能性部件。电极端子可以用于与电极组件22电连接，以用于输出或输入电池单体20的电能。端盖21的材质也可以是多种的，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。在一些实施例中，在端盖21的内侧还可以设置有绝缘件，绝缘件可以用于隔离壳体23内的电连接部件与端盖21，以降低短路的风险。示例性的，绝缘件可以是塑料、橡胶等。

壳体23是用于配合端盖21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极组件22、电解液以及其他部件。壳体23和端盖21可以是独立的部件，可以于壳体23上设置开口，通过在开口处使端盖21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21和壳体23一体化，具体地，端盖21和壳体23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23的内部时，再使端盖21盖合壳体23。壳体23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23的形状可以根据电极组件22的具体形状和尺寸大小来确定。壳体23的材质可以是多种，比如，铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等，本申请实施例对此不作特殊限制。

电极组件22是电池单体20中发生电化学反应的部件。壳体23内可以包含一个或更多个电极组件22。电极组件22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离膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电极组件22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100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。

请参照图4和图5，图4为本申请一些实施例提供的端盖21的结构示意图。图5为本申请一些实施例提供的端盖21的仰视示意图。本申请实施例提供了一种端盖21，端盖21包括盖本体211及加强部212。盖本体211具有泄压区2111，加强部212凸设于盖本体211在厚度方向上的一侧，加强部212环绕泄压区2111设置。

盖本体211是端盖21的主体结构，主要用于封闭壳体23的开口。盖本体211的形状与壳体23的开口的形状相适应。例如，壳体23的开口为长方形时，盖本体211的形状也为长方形。壳体23的开口为圆形时，盖本体211的形状也为圆形。

泄压区2111是盖本体211上实现泄压功能的区域。例如，泄压区2111可以是端盖21上焊接防爆片的区域。又如，端盖21上开设有泄压槽213，泄压区2111可以包含泄压槽213内侧的区域和外侧的部分区域)。

加强部212是凸出于盖本体211在厚度方向(如图8中所示的D方向)上的一侧且环绕泄压区2111设置的凸起结构。加强部212可以设置于盖本体211面向于壳体23内部的表面，也可以设置于盖本体211背离壳体23的表面。以盖本体211为长方形平板结构为例，盖本体211在厚度方向具有相对的内表面2113和外表面2112，盖本体211的内表面2113面向壳体23的内部，盖本体211的外表面2112背离壳体23设置，加强部212可以设置于盖本体211的内表面2113，也可以设置于盖本体211的外表面2112。

加强部212可以是多种形状。例如，加强部212围成跑道形，泄压区2111为盖本体211上跑道形的内圈圈出的部分。又如，加强部212围成矩形。泄压区2111为盖本体211上矩形圈出的部分。再举例来说，若加强部212为沿U形轨迹延伸的U形凸起，则泄压区2111为U形凸起圈出的部分。

该端盖21的泄压区2111外侧环绕设置有加强部212，加强了泄压区2111的强度，提升了泄压区2111的抗冲击能力。这样，在端盖21受到外部冲击时，加强部212可吸收外部冲击的能量，降低传递至泄压区2111的冲击力的大小，在一定程度上避免泄压区2111因受到外部冲击而破损，进而保证泄压区2111能够实现正常的泄压功能，也即防止电池单体20的内部压力未达到起爆压力时泄压区2111即打开，以保证电池单体20的正常工作。

请参照图5，在一些实施例中，加强部212包括两个第一连接段2121和两个第二连接段2122。沿泄压区2111的周向，一个第一连接段2121、一个第二连接段2122、另一个第一连接段2121和另一个第二连接段2122首尾依次连接形成封闭结构。两个第一连接段2121沿第一方向相对布置，两个第二连接段2122沿第二方向相对布置，第一方向垂直于第二方向。其中，第一连接段2121在第一方向上的尺寸大于第二连接段2122在第二方向上的尺寸。

两个第一连接段2121和两个第二连接段2122分别为加强部212位于四个不同方位的部分。在本实施例中，两个第一连接段2121和两个第二连接段2122均为沿着直线轨迹延伸的直线凸起。“一个第一连接段2121、一个第二连接段2122、另一个第一连接段2121和另一个第二连接段2122首尾依次连接形成封闭结构”既包括一个第一连接段2121的尾端与一个第二连接段2122的首端直接连接，也包括一个第一连接段2121的尾端通过中间结构与另一个第二连接段2122的首端间接连接。同样地，一个第二连接段2122的尾端与另一个第一连接段2121的首端可以直接连接，也可以通过中间结构间接连接。

由于第一连接段2121和第二连接段2122均为直线凸起，“两个第一连接段2121沿第一方向(如图5中所示的A方向)相对布置，两个第二连接段2122沿第二方向(如图5中所示的B方向)相对布置”也可以理解为两个第一连接段2121在第一方向平行设置，两个第二连接段2122在第二方向平行设置。

在本实施例中，请参照图5，第一连接段2121的在第二方向上的长度(如图5中所示的L1)大于第二连接段2122在第一方向上的长度(如图5中所示的L2)。这样，第二连接段2122所在的一侧为加强部212的短边，第二连接段2122所在的一侧为加强部212的长边。由于短边的两个拐角较近，可以起到加强作用。若第一连接段2121在第一方向上的尺寸(如图5中所示的D1)等于第二连接段2122在第二方向上的尺寸(如图5中所示的D2)，则加强部212在短边的位置加强程度较强，在长边的位置加强程度较弱。

在本实施例中，通过使第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1大于第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2，使得加强部212在短边的位置加强程度与加强部212在长边的位置加强程度相当。

两个第一连接段2121和两个第二连接段2122分别位于四个不同的方位上，两个第一连接段2121及两个第二连接段2122连接形成封闭结构，具有较强的强度，能够有效提升泄压区2111的抗冲击能力。另外，由于第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1大于第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2，可以使第二连接段2122在第一方向上的尺寸L2小于第一连接段2121在第二方向的尺寸L1，以使得第一连接段2121的加强能力和第二连接段2122的加强能力相当，减小加强部212对空间的占用，减少材料浪费。

在一些实施例中，第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1为第一连接段2121在第二方向上的尺寸L1的5％～35％。

在本实施例中，第一连接段2121沿着第二方向延伸，“第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1”即为第一连接段2121的宽度，“第一连接段2121在第二方向上的尺寸L1”即为第一连接段2121的长度。“第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1为第一连接段2121在第二方向上的尺寸L1的5％～35％”也可以理解为第一连接段2121的宽度为第一连接段2121的长度的5％～35％。

当第一连接段2121在第一方向上D1的尺寸低于第一连接段2121在第二方向上的尺寸L1的5％时，第一连接段2121的加强作用不足，在端盖21受到外部冲击时，无法有效吸收外部冲击的能量。当第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1大于第一连接段2121在第二方向上尺寸L1的35％时，第一连接段2121所占用的体积较大，并且在已经具有足够的加强作用后，继续增加第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1也造成了材料的浪费。

在一些实施例中，第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2为第二连接段2122在第一方向上的尺寸L2的5％～30％。

在本实施例中，第二连接段2122沿着第一方向延伸，“第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2”即为第二连接段2122的宽度，“第二连接段2122在第一方向上的尺寸L2”即为第二连接段2122的长度。“第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2为第二连接段2122在第一方向上的尺寸L2的5％～30％”也可以理解为第二连接段2122的宽度为第二连接段2122的长度的5％～30％。

当第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2低于第二连接段2122在第一方向上的尺寸L2的5％时，第二连接段2122的加强作用不足，在端盖21受到外部冲击时，无法有效吸收外部冲击的能量。当第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2大于第二连接段2122在第一方向上尺寸L2的30％时，第二连接段2122所占用的体积较大，并且在已经具有足够的加强作用后，继续增加第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2也造成了材料的浪费。

请参照图5，在一些实施例中，加强部212包括至少一个圆弧段2123，一个第一连接段2121和一个第二连接段2122通过一个圆弧段2123连接。

圆弧段2123是沿着圆弧轨迹延伸的凸起结构。加强部212可以具有一段圆弧段2123、两段圆弧段2123、三段圆弧段2123或者四段圆弧段2123。第一连接段2121和第二连接段2122通过圆弧段2123间接连接，实现圆弧过渡。

通过设置圆弧段2123连接第一连接段2121和第二连接段2122，可减小拐角处的应力集中，优化受力。

请参照图6、图7和图8，图6为本申请一些实施例提供的端盖21的俯视示意图。图7为图6中C-C位置的剖视图。图8为图7中E位置的放大图。在一些实施例中，盖本体211与加强部212相对应的位置设置有凹槽214。沿厚度方向，盖本体211具有相对的内表面2113和外表面2112。加强部212凸设于内表面2113，凹槽214从外表面2112向靠近内表面2113的方向凹陷。

“盖本体211与加强部212相对应的位置设置有凹槽214”是指沿厚度方向，凹槽214轮廓的投影落在加强部212的投影范围内。

内表面2113是指盖本体211上靠近壳体23的表面，外表面2112是指盖本体211上远离壳体23的表面。

凹槽214是指贯穿盖本体211的外表面2112并沿着从外表面2112指向内表面2113的方向延伸的槽型结构。凹槽214的形状不作限制，例如，凹槽214既可以是长方形，也可以是圆形。

通过在盖本体211的外表面2112上开设凹槽214，凹槽214起到了减薄作用，使得泄压区2111的厚度降低。在电池单体20的内部压力达到起爆压力时，泄压区2111更容易被内部压力冲开，从而实现泄压。凹槽214的设置使得泄压区2111更容易被内部压力冲开，同时也更容易被外部冲击所冲开。因此，当端盖21受到外部冲击时，加强部212可以吸收冲击的能量，降低传递至泄压区2111的冲击力的大小，以降低外部冲击对于泄压区2111的影响，在一定程度上避免泄压区2111因受到外部冲击而破损，保证能够实现正常的泄压功能。

请参照图8，在一些实施例中，加强部212的内侧壁限定出第一空间2124，凹槽214的侧壁和底壁限定出第二空间。沿厚度方向，第一空间2124和第二空间位于泄压区2111的两侧。

第一空间2124是加强部212的内侧壁限定出的空间，沿厚度方向，第一空间2124位于泄压区2111的靠近加强部212的一侧。

第二空间是凹槽214的侧壁和底壁限定出的空间，换句话说，第二空间为凹槽214的内部空间。沿厚度方向，第二空间位于泄压区2111的远离加强部212的一侧。也即是沿厚度方向，第一空间2124和第二空间位于泄压区2111的两侧。

通过使泄压区2111位于第一空间2124和第二空间之间，保证泄压区2111位于凹槽214的范围内，凹槽214的减薄作用较好。

请参照图8，在一些实施例中，加强部212的内侧壁倾斜设置，加强部212的内侧壁与内表面2113之间呈钝角。这样，沿着厚度方向，第一空间2124在从外表面2112指向内表面2113的方向逐渐增大，有利于避让电极组件22。

在一些实施例中，加强部212的外侧壁倾斜设置，加强部212的外侧壁与内表面2113之间呈钝角。这样，可保证加强部212的宽度足够的情况下，保证加强部212对盖本体211与壳体23围成的容纳空间的占用较小。

请参照图8，在一些实施例中，泄压区2111设有泄压槽213。

泄压槽213可以是从泄压区2111的表面沿盖本体211的厚度方向凹陷的凹槽214。泄压槽213可以通过多种方式成型，比如，冲压成型、铣削成型等。泄压槽213可以是多种形状，本实施例对此不作限制。例如，泄压槽213可以是沿着长方形轨迹延伸的凹槽214。泄压槽213也可以是沿着弯折轨迹延伸的线形槽，在电池单体20内部压力达到起爆压力时，泄压区2111可以是以泄压槽213为边界打开，以泄放电池单体20内部的压力。

通过在泄压区2111开设泄压槽213，在泄压区2111上形成减薄位置，在电池单体20的内部压力达到起爆压力时，便于泄压区2111以泄压槽213为边界打开，以泄放内部压力。

请参照图9，图9为图6中F位置的放大图。在一些实施例中，泄压槽213为沿首尾相连的封闭轨迹延伸的封闭槽。

封闭轨迹即为首尾两端相连的轨迹，比如长方形轨迹、椭圆形轨迹等。在以通过铣削的方式成型泄压槽213为例，可以沿着封闭轨迹对盖本体211进行加工，以形成泄压槽213。

在本实施例中，泄压槽213为封闭槽，在泄压区2111打开后，盖本体211能够在对应泄压区2111的位置形成较大的开口部，提高泄压效率。

请参照图8和图9，在一些实施例中，沿厚度方向，加强部212和泄压槽213分别位于泄压区2111的两侧。

当加强部212设置于盖本体211的内表面2113时，泄压槽213设置于泄压区2111的靠近盖本体211的外表面2112的一侧。而当加强部212设置于盖本体211的外表面2112时，泄压槽213设置于泄压区2111的靠近盖本体211的内表面2113的一侧。

通过将加强部212设置在泄压区2111上远离泄压槽213的一侧，便于加工制造。

请参照图9，在一些实施例中，泄压槽213包括依次连接的第一槽段2131、第二槽段2132、第三槽段2133和第四槽段2134。沿第一方向，第一槽段2131和第三槽段2133相对布置，第一槽段2131与第三槽段2133之间的最大距离为第一距离。沿第二方向，第二槽段2132和第四槽段2134相对布置，第二槽段2132与第四槽段2134之间的最小距离为第二距离。第二距离大于第一距离，第一方向、第二方向和厚度方向两两垂直。

第一槽段2131、第二槽段2132、第三槽段2133和第四槽段2134分别为泄压槽213位于四个不同方位的槽段。本实施例中，对第一槽段2131、第二槽段2132、第三槽段2133和第四槽段2134的形状不作特殊限制。比如，第一槽段2131、第二槽段2132、第三槽段2133和第四槽段2134可以是直线槽，也可以是圆弧槽。若第一槽段2131、第二槽段2132、第三槽段2133和第四槽段2134为直线槽，第一槽段2131和第三槽段2133可以平行，也可以不平行，第二槽段2132和第四槽段2134可以平行，也可以不平行。

若第一槽段2131与第三槽段2133平行设置，第一槽段2131与第三槽段2133之间的最大距离与最小距离相等。若第二槽段2132与第四槽段2134平行设置，第二槽段2132与第四槽段2134之间的最大距离与最小距离相等。

第二槽段2132和第四槽段2134为泄压槽213的短边，第一槽段2131和第三槽段2133为泄压槽213的长边。

在本实施例中，泄压槽213界定出来的泄压区2111具有较大的泄压面积，结构简单，易于成型制造。

请参照图9，在一些实施例中，第一槽段2131和第三槽段2133为直线槽；和/或第二槽段2132和第四槽段2134为圆弧槽。

第二槽段2132和第四槽段2134可以向相同的方向弯曲，也可以向相反的方向弯曲。第二槽段2132和第四槽段2134可以向彼此靠近的方向弯曲，使得第二槽段2132的圆心和第四槽段2134的圆心位于泄压区2111外。第二槽段2132和第四槽段2134也可以向彼此远离的方向弯曲，第二槽段2132的圆心和第四槽段2134的圆心位于泄压区2111内。

示例性的，在图9中，第二槽段2132和第四槽段2134向彼此远离的方向弯曲，第一槽段2131和第三槽段2133为沿盖本体211的第二方向延伸的直线槽，第一槽段2131和第三槽段2133均与第二槽段2132相切，且第一槽段2131和第三槽段2133均与第四槽段2134相切，沿第二方向，第二槽段2132的中间位置到第四槽段2134的中间位置的距离即为第二槽段2132与第四槽段2134之间的最大距离，第一槽段2131的长度即为第二槽段2132与第四槽段2134之间的最小距离。

在本实施例中，第二槽段2132和第四槽段2134为圆弧槽，盖本体211在第二槽段2132的中间位置和第四槽段2134的中间位置形成薄弱位置，薄弱位置为泄压区2111的最先开启位置，使得泄压区2111在电池单体20内部达到起爆压力时能够及时打开。第一槽段2131和第三槽段2133均为沿第二方向延伸的直线槽，使得第一槽段2131和第三槽段2133平行设置，盖本体211沿着第二槽段2132和第四槽段2134裂开后，能够更为容易地沿着第一槽段2131和第三槽段2133打开，提高泄压区2111的打开速率，实现快速泄压。

请参照图10、图11和图12，图10为本申请另一些实施例提供的端盖21的结构示意图。图11为本申请另一些实施例提供的端盖21的俯视示意图。图12为图11中G-G位置的剖视图。在另一些实施例中，盖本体211局部沿厚度方向凸出形成凸部2114，泄压槽213设置于凸部2114。

盖本体211局部沿盖本体211的厚度方向凸出形成凸部2114，盖本体211在其厚度方向上与凸部2114相对的一侧将对应形成凹陷空间，一方面，能够容纳电池单体20内部的部件，有利于提升电池单体20的能量密度，另一方面，能够提高端盖21的抗弯强度，提高端盖21的抗冲击能力。

本申请实施例还提供了一种电池单体20，电池单体20包括电极组件22、壳体23及上述的端盖21。壳体23具有一端开口的容纳空间，容纳空间用于容纳电极组件22。端盖21连接于壳体23并封闭开口。

本申请实施例还提供了一种电池100，电池100包括箱体10及上述的电池单体20，电池单体20容纳于箱体10内。

在一些实施例中，端盖21设置于电池单体20的靠近箱体10的底壁的一侧。

箱体10的底壁即箱体10上与箱体10的开口端相对的壁面。

通过将端盖21设置于电池单体20的靠近箱体10的底壁的一侧，即将电池单体20倒置于箱体10内。

本申请实施例还提供了一种用电设备，用电设备包括上述的电池100，电池100用于提供电能。

根据本申请的一些实施例，请参照图4～图8。

本申请实施例提供了一种端盖21，端盖21包括盖本体211及加强部212。盖本体211具有泄压区2111，加强部212凸设于盖本体211在厚度方向上的一侧，加强部212环绕泄压区2111设置。加强部212包括两个第一连接段2121和两个第二连接段2122，沿泄压区2111的周向，一个第一连接段2121、一个第二连接段2122、另一个第一连接段2121和另一个第二连接段2122首尾依次连接形成封闭结构。两个第一连接段2121沿第一方向相对布置，两个第二连接段2122沿第二方向相对布置。第一方向垂直于第二方向。其中，第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1大于第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2。第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1为第一连接段2121在第二方向上的尺寸L1的5％～35％。第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2为第二连接段2122在第一方向上的尺寸L2的5％～30％。

盖本体211与加强部212相对应的位置设置有凹槽214，沿厚度方向，盖本体211具有相对的内表面2113和外表面2112，加强部212凸设于内表面2113，凹槽214从外表面2112向靠近内表面2113的方向凹陷。加强部212的内侧壁限定出第一空间2124，凹槽214的侧壁和底壁限定出第二空间，沿厚度方向，第一空间2124和第二空间位于泄压区2111的两侧。

该端盖21的泄压区2111外侧环绕设置有加强部212，加强了泄压区2111的强度，提升了泄压区2111的抗冲击能力。这样，在端盖21受到外部冲击时，加强部212可吸收外部冲击的能量，降低传递至泄压区2111的冲击力的大小，在一定程度上避免泄压区2111因受到外部冲击而破损，进而保证泄压区2111能够实现正常的泄压功能也即防止电池单体20的内部压力未达到起爆压力时泄压区2111即打开，以保证电池单体20的正常工作。两个第一连接段2121和两个第二连接段2122分别位于四个不同的方位上，两个第一连接段2121及两个第二连接段2122连接形成封闭结构，具有较强的强度，能够有效提升泄压区2111的抗冲击能力。另外，由于第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1大于第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2，可以使第二连接段2122在第一方向上的尺寸L2小于第一连接段2121在第二方向的尺寸L1，以使得第一连接段2121的加强能力和第二连接段2122的加强能力相当，减小加强部212对空间的占用，减少材料浪费。

当第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1低于第一连接段2121在第二方向上的尺寸L1的5％时，第一连接段2121的加强作用不足，在端盖21受到外部冲击时，无法有效吸收外部冲击的能量。当第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1大于第一连接段2121在第二方向上尺寸L1的35％时，第一连接段2121所占用的体积较大，并且在已经具有足够的加强作用后，继续增加第一连接段2121在第一方向上的尺寸D1也造成了材料的浪费。当第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2低于第二连接段2122在第一方向上的尺寸L2的5％时，第二连接段2122的加强作用不足，在端盖21受到外部冲击时，无法有效吸收外部冲击的能量。当第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2大于第二连接段2122在第一方向上尺寸L2的30％时，第二连接段2122所占用的体积较大，并且在已经具有足够的加强作用后，继续增加第二连接段2122在第二方向上的尺寸D2也造成了材料的浪费。

通过在盖本体211的外表面2112上开设凹槽214，凹槽214起到了减薄作用，使得泄压区2111的厚度降低。在电池单体20的内部压力达到起爆压力时，泄压区2111更容易被内部压力冲开，从而实现泄压。凹槽214的设置使得泄压区2111更容易被内部压力冲开，同时也更容易被外部冲击所冲开。因此，当端盖21受到外部冲击时，加强部212可以吸收冲击的能量，降低传递至泄压区2111的冲击力的大小，以降低外部冲击对于泄压区2111的影响，在一定程度上避免泄压区2111因受到外部冲击而破损，保证能够实现正常的泄压功能。通过使泄压区2111位于第一空间2124和第二空间之间，保证泄压区2111位于凹槽214的范围内，凹槽214的减薄作用较好。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种端盖，其特征在于，包括：

盖本体，具有泄压区；

加强部，凸设于所述盖本体在厚度方向上的一侧，所述加强部环绕所述泄压区设置。

2.根据权利要求1所述端盖，其特征在于，所述加强部包括两个第一连接段和两个第二连接段，沿所述泄压区的周向，一个所述第一连接段、一个所述第二连接段、另一个所述第一连接段和另一个所述第二连接段首尾依次连接形成封闭结构；

两个所述第一连接段沿第一方向相对布置，两个所述第二连接段沿第二方向相对布置，所述第一方向垂直于所述第二方向；

其中，所述第一连接段在所述第一方向上的尺寸大于所述第二连接段在第二方向上的尺寸。

3.根据权利要求2所述端盖，其特征在于，所述第一连接段在所述第一方向上的尺寸为所述第一连接段在所述第二方向上的尺寸的5％～35％。

4.根据权利要求2或3所述端盖，其特征在于，所述第二连接段在所述第二方向上的尺寸为所述第二连接段在所述第一方向上的尺寸的5％～30％。

5.根据权利要求2或3所述端盖，其特征在于，所述加强部包括至少一个圆弧段，一个所述第一连接段和一个所述第二连接段通过一个所述圆弧段连接。

6.根据权利要求1所述端盖，其特征在于，所述盖本体与所述加强部相对应的位置设置有凹槽，沿所述厚度方向，所述盖本体具有相对的内表面和外表面，所述加强部凸设于所述内表面，所述凹槽从所述外表面向靠近所述内表面的方向凹陷。

7.根据权利要求6所述端盖，其特征在于，所述加强部的内侧壁限定出第一空间，所述凹槽的侧壁和底壁限定出第二空间，沿所述厚度方向，所述第一空间和所述第二空间位于所述泄压区的两侧。

8.根据权利要求1所述端盖，其特征在于，所述泄压区设有泄压槽。

9.根据权利要求8所述端盖，其特征在于，所述泄压槽为沿首尾相连的封闭轨迹延伸的封闭槽。

10.根据权利要求8或9所述端盖，其特征在于，沿所述厚度方向，所述加强部和所述泄压槽分别位于泄压区的两侧。

11.根据权利要求8或9所述端盖，其特征在于，所述泄压槽包括依次连接的第一槽段、第二槽段、第三槽段和第四槽段；

沿第一方向，所述第一槽段和所述第三槽段相对布置，所述第一槽段与所述第三槽段之间的最大距离为第一距离；

沿第二方向，所述第二槽段和所述第四槽段相对布置，所述第二槽段与所述第四槽段之间的最小距离为第二距离；

所述第二距离大于所述第一距离，所述第一方向、所述第二方向和所述厚度方向两两垂直。

12.根据权利要求11所述端盖，其特征在于，所述第一槽段和所述第三槽段为直线槽；和/或

所述第二槽段和所述第四槽段为圆弧槽。

13.根据权利要求1所述端盖，其特征在于，所述盖本体局部沿所述厚度方向凸出形成凸部，所述加强部凸设于所述凸部在所述厚度方向上的一侧。

14.一种电池单体，其特征在于，包括：

电极组件；

壳体，具有一端开口的容纳空间，所述容纳空间用于容纳所述电极组件；

根据权利要求1-13任一项所述的端盖，所述端盖连接于所述壳体并封闭所述开口。

15.一种电池，其特征在于，包括：

箱体；

根据权利要求14所述的电池单体，所述电池单体容纳于所述箱体内。

16.根据权利要求15所述电池，其特征在于，所述端盖设置于所述电池单体的靠近所述箱体的底壁的一侧。

17.一种用电设备，其特征在于，包括根据权利要求15-16任一项所述的电池，所述电池用于提供电能。

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