CN217848103U - 一种电池盖板、电池及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂电池技术领域，公开了一种电池盖板、电池及电子设备，电池盖板包括盖板本体和位于盖板本体一侧的隔圈组件，盖板本体设有防爆阀，其中:隔圈组件包括隔圈本体和设置于隔圈本体的中部的第一凸起部，第一凸起部位于隔圈本体背离防爆阀的一侧，且与防爆阀正对设置，第一凸起部包括第一底壁和相对设置的两个第一侧壁，第一侧壁的一端连接隔圈本体，另一端连接第一底壁，第一侧壁设有第一排气口，第一排气口与防爆阀连通。本实用新型公开的电池盖板，可快速排出电池内部的气体，从而避免电池内部气体聚集，保证电池的安全性能。

Description

一种电池盖板、电池及电子设备

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，特别涉及一种电池盖板、电池及电子设备。

背景技术

锂离子电池的安全性是人们长期关注的问题，当电池在使用过程中发生故障时，为了能够快速有效地排出电池内部的气体，降低电池温度，通常会在电池盖板上设置防爆阀，使得电池内部的气体能够通过防爆阀排出，从而防止电池进一步发生更严重的安全问题。

目前，在防爆阀朝向电芯的一侧，通常会设置电池隔圈，隔圈朝向电芯的一侧可设置凸起部位来对电芯进行固定和限位，然而这些凸起部位会影响气体的传输，导致电池发生故障时内部气体流通不畅，进而导致电池发生***危险。为解决上述问题，目前一般采用在隔圈正对防爆阀的部位设置通孔来增加电池排气的方案，但是，一旦意外情况发生时，电芯顶部的隔膜和胶带喷发到隔圈的通孔时，会将通孔堵住，从而堵塞电池的排气通道。

基于此，如何在电池故障时将其内部的气体快速排出，以避免安全问题的发生，是本领域的技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电池盖板、电池及电子设备，以快速排出电池内部的气体，避免电池内部气体聚集，保证电池的安全性能。

第一方面，本实用新型实施例可提供一种电池盖板，该电池盖板可包括盖板本体和隔圈组件，其中，盖板本体上设有防爆阀，隔圈组件连接于盖板本体的一侧。隔圈组件包括隔圈本体和设置于隔圈本体的中部的第一凸起部，第一凸起部位于隔圈本体背离防爆阀的一侧，并且第一凸起部正对于防爆阀设置。第一凸起部可包括第一底壁和两个第一侧壁，两个第一侧壁相对设置，并且每一个第一侧壁的一端连接隔圈本体，另一端连接第一底壁。至少一个第一侧壁设有至少一个第一排气口，第一排气口可与防爆阀连通。

相较于传统的电池盖板，本实用新型实施例中的电池盖板在使用时，电池盖板可位于电池壳体的顶部，并且第一凸起部可对电池内的电芯起到相对固定的作用，使得电芯在振动时窜动。由于第一凸起部的第一底壁设置了第一排气孔，侧壁设置了第一排气口，第一排气口均与防爆阀连通，当电池发生故障，电芯顶部的隔膜和胶带与第一底壁贴附时，电池内部的气体还可经由第一侧壁上的第一排气口排出，从而防止气体在电池内部聚集，避免了电池***的情况的发生。

在一些可能的实施方案中，第一底壁设有多个第一排气孔，第一排气孔可与防爆阀连通。当电池发生故障，但电芯顶部的隔膜和胶带未与第一底壁贴附时，第一排气孔和第一排气口均可用于将电池内部的气体经由防爆阀排出，增加了排气面积，从而提高了排气效率。

在一些可能的实施方案中，第一侧壁上的第一排气口可延伸至第一底壁设置，这样可使得第一排气口的面积增大，从而进一步提高排气效率。

在一些可能的实施方案中，隔圈组件还可包括分别连接于隔圈本体的端部的两个第二凸起部，两个第二凸起部可沿两个第一侧壁的排列方向排列，并且与第一凸起部一样位于隔圈本体背离防爆阀的一侧。第二凸起部可用于对电池内部的电芯起到固定作用，避免电芯在振动时窜动。

在本实施方案中，第二凸起部可包括第二底壁和两个第二侧壁，两个第二侧壁相对设置，并且每一个第二侧壁的一端连接隔圈本体，另一端连接第二底壁。第二底壁上设有多个第二排气孔，第二排气孔可与防爆阀连通，从而使得电池内部的气体还可通过第二排气孔到达防爆阀处，并经由防爆阀排出。

另外，至少一个第二凸起部可设置至少一个排气通道，排气通道可沿两个第二侧壁的排气方向贯穿第二凸起部，并且排气通道可与第一排气口连通，从而使得电池底部的气体可通过排气通道和第一排气口到达防爆阀下方，并经由防爆阀排出。

在本实施方案中，第一侧壁的高度可大于等于第一侧壁的高度，使得电池盖板在装配时，第二凸起部的部分可与电芯抵接，从而起到固定电芯的作用，而第一凸起部与电芯之间可有一定的间隙，使得第一凸起部的第一排气孔可用于正常排气。

在一些可能的实施方案中，第一底壁在朝向盖板本体的一侧设有加强筋，可用于保证第一凸起部的强度，当电芯在振动冲击第一凸起部时，可避免隔圈组件发生形变。

在一些可能的实施方案中，隔圈本体在朝向盖板本体的一侧还可设置定位柱，用于与盖板本体装配，从而保证隔圈组件与盖板本体之间的装配精度，使得第一凸起部与防爆阀正对设置，从而有利于提高排气效率。

第二方面，本实用新型实施例可提供一种电池，电池可包括壳体、电芯和如上述任一实施方案中所述的电池盖板，其中，电芯位于壳体内部，壳体的一端具有开口，电池盖板可盖合于该开口，从而形成相对封闭的空间，隔圈组件朝向壳体内部设置，并且电池盖板的第一凸起部与电芯之间可间隔设置，使得第一凸起部上设置的第一排气孔可用于正常排气。本实用新型实施例中的电池，由于第一凸起部的第一底壁设置了第一排气孔，侧壁设置了第一排气口，第一排气孔和第一排气口均与防爆阀连通，当电池发生故障但正常排气时，第一排气孔和第一排气口均可用于将电池内部的气体经由防爆阀排出，增加了排气面积，从而提高了排气效率。当电池发生故障，电芯顶部的隔膜和胶带将位于第一底壁的第一排气孔堵住时，电池内部的气体还可经由第一侧壁上的第一排气口排出，从而防止气体在电池内部聚集，避免了电池***的情况的发生。

第三方面，本实用新型实施例可提供一种电子设备，该电子设备可包括电池容纳腔和如第二方面中所述的电池，电池可放置于电池容纳腔内，以用于对电子设备进行供电，保证电子设备的正常使用。由于电池的安全性能提高，从而使得电子设备的使用可靠性提高。

附图说明

图1为本实用新型实施例中电子设备的一种结构示意图；

图2为图1中电池的一种剖面结构示意图；

图3为图2中电池盖板的一种俯视结构示意图；

图4为图2中电池盖板的一种整体结构示意图；

图5为图1中电池的又一种剖面结构示意图；

图6为图5中A处的结构放大示意图；

图7为图5中隔圈组件的一种仰视结构示意图；

图8为图1中电池的一种整体结构示意图；

图9为图8中B处的结构放大示意图；

图10为图5中隔圈组件的又一种仰视结构示意图。

附图标记：

1-电子设备；10-电池；100-电池盖板；110-盖板本体；111-防爆阀；120-隔圈组件；121-隔圈本体；122-第一凸起部；1221-第一底壁；1222-第一侧壁；1223-第一排气孔；1224，1224c，1224d第一排气口；1225-加强筋；123-第二凸起部；1231-第二底壁；1232-第二侧壁；1233-第二排气孔；1234-排气通道；12341-第二排气口；124-装配孔；125-定位柱；200-壳体；201-第一通道；202-第二通道；300-电芯。

具体实施方式

以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本实用新型的限制。如在本实用新型的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。

在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本实用新型的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

电子设备在使用过程中，为了保证其使用性能，需要供电装置对其进行供电。目前，各类电子设备，例如储能基站、消费类电子产品(如手机、平板或者可穿戴设备)以及电动汽车等，通常可选择锂离子电池、铅酸电池、钠电池、镁电池、铝电池以及钾电池等二次电池作为供电装置。其中，在本实用新型中，二次电池(rechargeable battery)又称为充电电池、动力电池或蓄电池，其是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。在本实用新型以下各实施例中，如无特别说明，所提到的电池均指二次电池。

随着电子设备的发展，用户对于电子设备的性能要求也随之提高，其中，电子设备的电池安全问题是特别值得关注的重点问题。电池一般包括壳体、电芯和电池盖板，电池盖板上设有防爆阀，在防爆阀的朝向电芯的一侧，通常会设置隔圈组件，隔圈组件不仅可对电池盖板和电芯之间起到物理隔绝作用，另外隔圈组件朝向电芯的一侧还可设置凸起部对电芯进行固定和限位。然而，当电池发生故障时，这些凸起部位会影响电池内部气体的传输，导致电池内部气体流通不畅，进而导致电池发生***危险。为解决上述问题，目前一般采用在隔圈位于防爆阀正下方的部位设置通孔来增加电池排气量的方案，但是，一旦意外情况发生时，电芯顶部的隔膜和胶带喷发到隔圈的通孔时，会将通孔堵住，从而堵塞电池的排气通道。

基于此，本实用新型实施例可提供一种电池盖板、电池及电子设备，用于提高电池内部气体的排出效率，从而避免气体在电池内部聚集，防止电池***，以下将结合具体的实施例对上述电池盖板、电池及电子设备进行说明。

请参考图1，图1为本实用新型实施例中电子设备的一种结构示意图，电子设备1可以是电子装置、电动车辆或电力储存***等，其中，电子装置例如可为使用电池作为驱动电源的各种电脑、手机、显示屏等设备。电动车辆例如可为利用电池作为驱动电源的电动汽车、电动三轮车、电动自行车等。电力储存***例如可以为利用电池作为电力储存源的电力储存***。在使用时，电子设备1可设置容纳腔，电池10作为电子设备1的供电装置，可放置于电池容纳腔中，从而保证电池10的结构稳定性，以提高电子设备1的使用可靠性。

参考图2至图4，图2为图1中电池的一种剖面结构示意图，图3为图2中电池盖板的一种俯视结构示意图，图4为图2中电池盖板的一种整体结构示意图。电池可包括电池盖板100、壳体200以及电芯300，电芯300位于壳体200内部，壳体200的一端具有开口，电池盖板100可用于将开口盖合，从而使得壳体200形成相对封闭的空间，保证电芯300不受侵蚀。此外，电芯300与壳体200的侧壁之间还可留有一定的空间，该空间自壳体200的顶部到底部连通，可形成用于将电池底部的气体导出的第一通道201，这里需要说明的是，壳体200的顶部可理解为壳体200设置开口的一端，底部可理解为壳体200远离开口的一端。电池盖板100可包括叠置的盖板本体110和隔圈组件120，盖板本体110上设有防爆阀111，隔圈组件120位于盖板本体110朝向电芯300的一侧。隔圈组件120可包括隔圈本体121、第一凸起部122和两个第二凸起部123，第一凸起部122和第二凸起部123均连接于隔圈本体121背离盖板本体110的一侧，其中，两个第二凸起部123沿x方向排列，并分别位于隔圈本体121的两个端部，第一凸起部122位于两个第二凸起部123之间，这里的x方向可理解为隔圈本体121的长度延伸方向。当电池盖板100盖合于壳体200的开口时，第一凸起部122和第二凸起部123均可对电芯300起到限位的作用，从而避免电芯300在振动时窜动，而隔圈本体121与电芯300顶部之间可形成用于将电池内部的气体导出的第二通道202。

参考图4至图7，图5为图1中电池的又一种剖面结构示意图，图6为图5中A处的结构放大示意图，图7为图5中隔圈组件的一种仰视结构示意图。第一凸起部122与防爆阀111可正对设置，且第一凸起部122可包括第一底壁1221和两个第一侧壁1222，第一底壁1221与盖板本体110平行设置，两个第一侧壁1222相对设置，并沿x方向排列，每一个第一侧壁1222的一端连接隔圈本体121，另一端连接第一底壁1221，使得第一凸起部122整体呈现“U”字型。第一底壁1221上设有多个第一排气孔1223，第一排气孔1223与防爆阀111连通，用于将电池内气体引导至防爆阀111下方，并经由防爆阀111排出壳体200。

在将电池盖板100与壳体200装配时，第一底壁1221与电芯300之间可保留一定间隙，以防电池正常使用时，电芯300的顶部将第一排气孔1223堵住，从而影响排气。第一侧壁1222可设有第一排气口1224，第一排气口1224的面积可大于第一排气孔1223的面积，第一排气口1224分别与第二通道202和防爆阀111连通，使得电池内部的气体依次经由第二通道202和第一排气口1224流动至防爆阀111处，并经由防爆阀111排出壳体200。当电池发生故障，但电芯300顶部的隔膜和胶带未将位于第一底壁1221的第一排气孔1223堵住时，第一排气孔1223和第一排气口1224均可用于将电池内部的气体经由防爆阀111排出，因此可以增加排气面积，提高排气效率。当电池发生故障，且电芯300顶部的隔膜和胶带将位于第一底壁1221的第一排气孔1223堵住时，电池内部的气体仍可以通过第一侧壁1222上的第一排气口1224排出，从而防止气体在电池内部聚集，以便于降低电池内部温度，避免了电池内部因温度过高而***的情况的发生。

在本实施例中，两个第一侧壁1222可均设置第一排气口1224，以用于增加排气面积。沿隔圈本体121的宽度延伸方向，也即图7中所示的y方向，第一排气口1224可大致位于第一侧壁1222的中部，此时，第一凸起部122的两侧的第二通道202均可将电池内部的气体导向对应的第一排气口1224，从而使得电池内部的气体可均匀流动至防爆阀111下方，更好地保证电池的安全性。两个第一排气口1224可相对设置，使得两个第一排气口1224形成贯穿第一凸起部122的通道，能够有效引导气体流动，从而可提高气体流动的速率，使得气体更快达到防爆阀111下方，从而快速排出壳体200。

第一排气口1224可由第一侧壁1222延伸至第一底壁1221，也可理解为，第一排气口1224可包括设置于第一侧壁1222的分部a和设置于第一底壁1221的分部b，分部a和分部b连通。由于将第一排气口1224延伸至第一底壁1221设置，可进一步增大第一排气口1224的排气面积，当电池发生故障但正常排气时，可提高排气效率，当电池发生故障时，即使电芯300顶部的隔膜贴附至第一底壁1221，使得分部b被堵住，由于分部a和分部b连通，也可快速引导气体由分部a流动至防爆阀111下方。

当两个第一侧壁1222上的第一排气口1224均延伸至第一底壁1221时，两个第一排气口1224可对称设置，以便于可引导电池内部的气体均匀流动至防爆阀111下方。

继续参考图7，第一底壁1221朝向防爆阀111的一侧还可设置加强筋1225，以保证第一凸起部122的强度，当电芯300在振动冲击隔圈组件120时，第一加强筋1225可避免隔圈组件120发生形变，从而提高电池盖板100的使用寿命，提升电池的性能。加强筋1225的高度可与第一侧壁1222的高度相同，在充分保证第一凸起部122的强度的同时，也不影响与盖板本体110之间的组装。

在其它一些实施例中，当两个第一侧壁1222均设置第一排气口1224时，两个第一排气口1224也可错位设置；或者，也可仅在第一侧壁1222上设置第一排气口1224；或者，每一个第一侧壁1222上可设置多个第一排气口1224，以增大排气面积，使得排气效率有进一步的提升。以图9为例，图9为图5中隔圈组件的又一种仰视结构示意图，每一个第一侧壁1222上可设置两个第一排气口，分别为第一排气口1224c和第一排气口1224d，两个第一侧壁1222的两个第一排气口1224c及两个第一排气口1224d分别相对设置，从而形成了两个通道，以进一步提高排气效率。

参考图8至图10，如前所述，第二凸起部123设置于隔圈本体121的两个端部，具体设置时，第二凸起部123的高度可大于第一凸起部122的高度，当电池盖板100与壳体200组装时，第二凸起部123的部分结构可与电芯300的顶部抵接，从而便于固定电芯300，防止电芯300振动时窜动，而此时第一凸起部122与电芯300顶部之间留有一定的间隙，不会影响第一排气孔1223的排气效果。当然，在其它一些实施例中，第一凸起部122也可与第二凸起部123高度相同，第二凸起部123也可与第一凸起部122共同作用，对电芯300起到限位的作用。

第二凸起部可包括第二底壁1231和两个第二侧壁1232，第二底壁1231可相对于盖板本体110平行设置，两个第二侧壁1232沿x方向排列，并且每一个第二侧壁1232的一端连接隔圈本体121，另一端连接第二底壁1231，使得第二凸起部123整体呈“U”字型。第二底壁1231可设置多个第二排气孔1233，第二排气孔1233可与防爆阀111连通。此外，第二凸起部123还可设置沿x方向贯穿第二凸起部123的排气通道1234，也即两个第二侧壁1232分别设有第二排气口12341，两个第二侧壁1232的第二排气口12341连通，排气通道1234可通过第二通道202与第一排气口1224连通，从而与防爆阀111连通。电池底部的气体可通过第一通道流向第二排气孔1233和排气通道1234，从而经由第二排气孔1233和排气通道1234流动至防爆阀111下方，并通过防爆阀111排出壳体200。

排气通道1234还可贯穿第二底壁1231，也即壳体200内部的气体不仅可通过第二排气口12341进入排气通道1234，还可通过第二底壁流入排气通道1234，以此增大排气面积，提高排气效率。

每一个第二凸起部123上可设置一个排气通道1234，这种情况下，排气通道1234沿y方向可大致设置于第二凸起部123的中部，以使得气体可相对均匀流向第二通道202。或者，也可设置多个排气通道1234，以图10为例，第二凸起部123可设置两个排气通道1234，两个排气通道1234沿y方向对称设置，以更好地引导气体流动。

此外，可仅在一个第二凸起部123上设置排气通道1234，也可在两个第二凸起部123上分别设置排气通道1234，本实用新型实施例在此不做限定。

另外，参考图10，隔圈本体121上还可设置装配孔124，对应的，盖板本体朝向隔圈本体121的一侧可设置定位结构，使得定位结构与装配孔124卡接或以其它方式固定连接，从而使得隔圈本体121与盖板本体之间能够稳定连接。此外，隔圈本体121朝向盖板本体的一侧还可设置多个定位柱125，则对应的，盖板本体可设置与定位柱125一一对应的定位孔，当隔圈组件与盖板本体组装时，可使得每一个定位柱125伸入至对应的定位孔内，从而保证隔圈组件与盖板本体对位准确，以增加二者之间的装配精度。

需要说明的是，上述对于第一凸起部、第二凸起部以及定位柱等结构的描述，不仅可适用于一体式结构的隔圈组件，还可适用于分体式结构的隔圈组件，本实用新型实施例在此不做限定。

相较于传统的电池盖板，本实用新型实施例提供的电池盖板，通过在第一凸起部和第二凸起部的侧壁设置用于将电池内部气体引导至防爆阀下方的排气口，不仅可以增大排气面积，提高排气效率，还可在电池发生故障时，保证电池内部的气体正常排出，从而保证了电池的安全性能。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电池盖板，其特征在于，包括盖板本体和位于所述盖板本体一侧的隔圈组件，所述盖板本体设有防爆阀，其中:

所述隔圈组件包括隔圈本体和设置于所述隔圈本体的第一凸起部，所述第一凸起部位于所述隔圈本体背离所述盖板本体的一侧，且所述第一凸起部与所述防爆阀相对设置，所述第一凸起部包括第一底壁和相对设置的两个第一侧壁，所述第一侧壁连接于所述隔圈本体与所述第一底壁之间；

所述第一侧壁设有第一排气口，所述第一排气口与所述防爆阀连通。

2.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述第一排气口由所述第一侧壁延伸至所述第一底壁。

3.根据权利要求1或2所述的电池盖板，其特征在于，所述第一底壁设有第一排气孔，所述第一排气孔与所述防爆阀连通。

4.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述隔圈组件还包括相对设置的两个第二凸起部，两个所述第二凸起部沿所述两个第一侧壁的排列方向分设于所述第一凸起部的两侧，且每一个所述第二凸起部连接于所述隔圈本体背离所述防爆阀的一侧端部。

5.根据权利要求4所述的电池盖板，其特征在于，所述第二凸起部包括第二底壁和相对设置的两个第二侧壁，所述第二侧壁的连接于所述隔圈本体与所述第二底壁之间，所述第二底壁设有多个第二排气孔，所述第二排气孔与所述防爆阀连通。

6.根据权利要求5所述的电池盖板，其特征在于，所述第二凸起部设有至少一个排气通道，所述排气通道沿两个所述第二侧壁的排列方向贯穿所述第二凸起部，且所述排气通道与所述第一排气口连通。

7.根据权利要求5所述的电池盖板，其特征在于，沿所述电池盖板的厚度方向，所述第二侧壁的高度大于等于所述第一侧壁的高度。

8.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述第一底壁朝向所述盖板本体的一侧设有加强筋。

9.一种电池，其特征在于，包括壳体、电芯和如权利要求1-8任一项所述的电池盖板，所述壳体的一端具有开口，所述电芯位于所述壳体内部，所述电池盖板盖合于所述壳体的所述开口，所述隔圈组件朝向所述壳体内部设置，且所述第一凸起部与所述电芯之间间隔设置。

10.一种电子设备，其特征在于，包括电池容纳腔和如权利要求9所述的电池，所述电池放置于所述电池容纳腔内。

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