电池单体、电池及用电装置制造方法及图纸

技术编号:40812367 阅读:17 留言:0更新日期:2024-03-28 19:33
本申请实施例提供一种电池单体、电池及用电装置。该电池单体包括:外壳,具有第一壁;泄压机构,设置于所述第一壁;电极引出部,设置于所述外壳;电极组件,设置于所述外壳内,所述电极组件设置有极耳;转接件,连接所述电极引出部和所述极耳;间隙控制部,设置于所述外壳内,所述间隙控制部被配置为能够限制所述转接件遮挡所述泄压机构在所述电池单体热失控时形成的泄压孔。该电池单体,具有较高的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池,特别是涉及一种电池单体、电池及用电装置


技术介绍

1、节能减排是汽车产业可持续发展的关键,电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言,电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。

2、在电池技术的发展中,除了提高电池的能量密度外,安全性也是一个不可忽视的问题。因此,如何提高电池的安全性,是电池技术一个亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、本申请提供一种电池单体、电池及用电装置。该电池单体,具有较高的安全性。

2、本申请是通过如下技术方案实现的:

3、第一方面,本申请提供了一种电池单体,包括:外壳,具有第一壁,所述第一壁设置有泄压机构;电极引出部,设置于所述外壳;电极组件,设置于所述外壳内,所述电极组件设置有极耳;转接件,连接所述电极引出部和所述极耳;间隙控制部,设置于所述外壳内,所述间隙控制部被配置为能够限制所述转接件遮挡所述泄压机构在所述电池单体热失控时形成的泄压孔。

4、根据本申请实施例的电池单体,在外壳内设置间隙控制部,当电池单体发生热失控时,外壳内产生的高温高压气体向泄压机构方向顶冲,泄压机构执行动作或者泄压机构被破坏,从而形成可供内部压力或温度泄放的泄压孔,而设置在外壳内的转接件受热、受力容易发生变形遮挡泄压机构的泄压孔,本申请的设置在外壳内的间隙控制部能够有效限制变形或移动后转接件遮挡泄压孔,降低因转接件遮挡泄压孔而导致电池单体无法顺畅排气泄压的风险,从而降低电池单体在热失控时由于泄压不畅而发生起火、爆炸的风险,有效提高电池单体的安全性。

5、根据本申请的一些实施例,所述间隙控制部包括支撑件,所述支撑件设置于所述第一壁和所述转接件之间,所述支撑件被配置为能够限制所述转接件遮挡所述泄压机构在所述电池单体热失控时形成的泄压孔。

6、在上述方案中,支撑件设置于第一壁和转接件之间,能够在电池单体热失控时在第一壁和转接件之间形成支撑,以便于限制转接件遮挡泄压孔,使得电池单体能够及时泄压。

7、根据本申请的一些实施例,所述支撑件的熔点高于200℃。

8、上述技术方案中,支撑件的熔点高于200℃,以有效降低高温高压气体对支撑件的结构稳定性的影响,从而有效保证支撑件的性能稳定性。

9、根据本申请的一些实施例,所述支撑件为金属件。

10、在上述方案中,金属材质的支撑件具备更高的结构强度,从而有效保证支撑件对转接件的阻挡限位作用,同时,金属材质的支撑件的熔点较高,可以有效保证支撑件在高温环境下的结构稳定性。

11、根据本申请的一些实施例,所述支撑件固定于所述第一壁。

12、在上述方案中,支撑件固定于第一壁,以使支撑件稳定设置在电池单体内,便于提高支撑件的连接稳定性,从而提高支撑件的受力稳定性。

13、根据本申请的一些实施例,所述支撑件和所述第一壁一体成型。

14、在上述方案中,支撑件和第一壁一体成型,方便制造装配的同时有效保证支撑件的结构强度。

15、根据本申请的一些实施例,所述支撑件环绕所述泄压机构设置。

16、在上述方案中,支撑件环绕泄压机构设置,以在泄压机构的周围形成稳定支撑,进一步提高支撑件对转接件的支撑限位的稳定性。

17、根据本申请的一些实施例,所述支撑件包括第一子支撑件和第二子支撑件,所述泄压机构设置于所述第一子支撑件和所述第二子支撑件之间。

18、在上述方案中,泄压机构设置于第一子支撑件和第二子支撑件之间,以便于在两个位置对转接件进行支撑,进一步保证支撑件的止挡效果。

19、根据本申请的一些实施例,所述支撑件罩设于所述泄压机构,所述支撑件具有连通所述支撑件的内部空间和所述支撑件的外部空间的第二排气通道。

20、在上述方案中,支撑件罩设于泄压机构,支撑件对泄压机构起到类似防护罩式保护,一方面,可有效保证支撑件本身的结构强度,从而有效保证支撑件受力稳定性,另一方面,支撑件罩设于泄压机构可充分限制转接件遮挡电池单体的泄压孔,支撑件设置连通支撑件的内部空间和外部空间的第二排气通道,以保证电池单体发生热失控时,电池单体内的气体能够顺利经第二排气通道到达泄压机构,保证泄压机构泄压顺畅。

21、根据本申请的一些实施例,所述支撑件包括第一底壁和第一侧壁,所述第一底壁与所述泄压机构沿所述第一壁的厚度方向相对设置,所述第一底壁与所述泄压机构之间形成有间隙,所述第一侧壁连接所述第一底壁和所述第一壁,所述第二排气通道形成于所述第一侧壁。

22、在上述方案中,第一底壁与第一壁相对设置,使得第一底壁和泄压机构之间形成间隙,第一底壁朝向电极组件,以限制转接件遮挡泄压机构,同时,第二排气通道形成于第一侧壁,可有效降低第二排气通道被转接件遮挡的风险,有效保证泄压机构泄压的通畅性。

23、根据本申请的一些实施例,所述电池单体还包括:绝缘件,至少部分位于所述第一壁和所述转接件之间,用于绝缘隔离所述第一壁和所述转接件;其中,所述支撑件的熔点高于所述绝缘件的熔点,所述支撑件被配置为在所述绝缘件熔化后阻止所述转接件遮挡所述泄压机构在所述电池单体热失控时形成的所述泄压孔。

24、在上述方案中,绝缘件用于绝缘隔离第一壁和转接件,以避免第一壁和转接件接触短路;支撑件的熔点高于绝缘件的熔点,在电池单体热失控时,绝缘件熔化,支撑件不易熔化,以便于阻止转接件遮挡泄压孔。

25、根据本申请的一些实施例,所述绝缘件包括面向所述第一壁的第三表面,所述第三表面上形成有第一凹槽,所述支撑件的至少一部分容置于所述第一凹槽内。

26、在上述方案中,第一凹槽的设置,在保证第一壁与转接件的绝缘效果的同时,避免支撑件占用过多电池单体的内部空间,从而有效保证电池单体的能量密度。

27、根据本申请的一些实施例,所述间隙控制部包括加强部,所述转接件包括第一连接段,所述第一连接段用于连接所述极耳,所述加强部设置于所述第一连接段。

28、在上述方案中,加强部设置于第一连接段,使得第一连接段的强度得到加强,能够降低第一连接段在电池单体热失控时被高压气体冲击变形的难度,降低第一连接段的变形量,从而降低转接件遮挡泄压机构形成的泄压孔的风险。

29、根据本申请的一些实施例,沿所述第一壁的厚度方向,所述加强部在所述第一壁上的投影至少覆盖所述泄压机构的一部分。

30、在上述方案中,由于加强部在第一壁上的投影覆盖泄压机构的至少一部分,当电池单体发生热失控时,转接件发生变形的难度增加,降低转接件在电池单体热失控时遮挡泄压孔的风险。

31、根据本申请的一些实施例,所述间隙控制部还包括支撑件,至少部分所述支撑件设置在所述第一壁和所述加强部之间。

32、在上述方案中,支撑件与加强部至少部分重叠,使得支撑件在电池单体热失控时能够抵接于第一壁和加强部之间,以在加强部和第一壁之间形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电池单体,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述间隙控制部包括支撑件,所述支撑件设置于所述第一壁和所述转接件之间,所述支撑件被配置为能够限制所述转接件遮挡所述泄压机构在所述电池单体热失控时形成的泄压孔。

3.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件的熔点高于200℃。

4.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件为金属件。

5.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件固定于所述第一壁。

6.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件和所述第一壁一体成型。

7.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件环绕所述泄压机构设置。

8.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件包括第一子支撑件和第二子支撑件,所述泄压机构设置于所述第一子支撑件和所述第二子支撑件之间。

9.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件罩设于所述泄压机构,所述支撑件具有连通所述支撑件的内部空间和所述支撑件的外部空间的第二排气通道。

10.根据权利要求9所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件包括第一底壁和第一侧壁,所述第一底壁与所述泄压机构沿所述第一壁的厚度方向相对设置,所述第一底壁与所述泄压机构之间形成有间隙,所述第一侧壁连接所述第一底壁和所述第一壁,所述第二排气通道形成于所述第一侧壁。

11.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体还包括:

12.根据权利要求11所述的电池单体,其特征在于,所述绝缘件包括面向所述第一壁的第三表面,所述第三表面上形成有第一凹槽,所述支撑件的至少一部分容置于所述第一凹槽内。

13.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述间隙控制部包括加强部,所述转接件包括第一连接段,所述第一连接段用于连接所述极耳,所述加强部设置于所述第一连接段。

14.根据权利要求13所述的电池单体,其特征在于,沿所述第一壁的厚度方向,所述加强部在所述第一壁上的投影至少覆盖所述泄压机构的一部分。

15.根据权利要求13所述的电池单体,其特征在于,所述间隙控制部还包括支撑件,至少部分所述支撑件设置在所述第一壁和所述加强部之间。

16.根据权利要求15所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件包括第一子支撑件和第二子支撑件,所述泄压机构设置于所述第一子支撑件和所述第二子支撑件之间。

17.根据权利要求16所述的电池单体,其特征在于,沿所述第一壁的厚度方向,所述加强部在所述第一壁上的投影覆盖所述第一子支撑件的至少一部分和/或所述第二子支撑件的至少一部分。

18.根据权利要求17所述的电池单体,其特征在于,沿所述厚度方向,所述第一子支撑件的中心和/或所述第二子支撑件的中心在所述转接件上的投影落入所述加强部。

19.根据权利要求16所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件沿所述第一壁的厚度方向在所述第一壁上的投影与所述泄压机构之间的距离为D,满足,1mm≤D≤20mm。

20.根据权利要求19所述的电池单体,其特征在于,2mm≤D≤5mm。

21.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述转接件的展开状态下,所述转接件在其宽度方向上的中轴线在所述第一壁上的正投影不经过所述泄压机构的中心,或,所述第一壁设置有所述电极引出部,所述电极引出部的宽度方向上的中轴线的延长线在所述第一壁上的正投影不经过所述泄压机构的中心。

22.根据权利要求21所述的电池单体,其特征在于,所述第一壁设置有所述电极引出部,所述第一壁的外表面设置有编码标识区,所述编码标识区与所述泄压机构位于所述电极引出部的一侧。

23.根据权利要求21所述的电池单体,其特征在于,所述第一壁的外表面设置有编码标识区,所述编码标识区与所述泄压机构的中心分别设置于所述转接件在其宽度方向上的中轴线的两侧。

24.根据权利要求21所述的电池单体,其特征在于,所述第一壁设置有注液孔。

25.根据权利要求21所述的电池单体,其特征在于,所述间隙控制部包括第一子支撑件和第二子支撑件,所述泄压机构设置于所述第一子支撑件和所述第二子支撑件之间,所述第一子支撑件和所述第二子支撑件被配置为能够限制所述转接件遮挡所述泄压机构在所述电池单体热失控时形成的泄压孔;

26.根据权利要求25所述的电池单体,其特征在于,所述绝缘件还包括第四表面,所述第四表面背离所述第一壁设置,所述第四表面上与所述第一凹槽对应的位置形成...

【技术特征摘要】

1.一种电池单体,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述间隙控制部包括支撑件,所述支撑件设置于所述第一壁和所述转接件之间,所述支撑件被配置为能够限制所述转接件遮挡所述泄压机构在所述电池单体热失控时形成的泄压孔。

3.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件的熔点高于200℃。

4.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件为金属件。

5.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件固定于所述第一壁。

6.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件和所述第一壁一体成型。

7.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件环绕所述泄压机构设置。

8.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件包括第一子支撑件和第二子支撑件,所述泄压机构设置于所述第一子支撑件和所述第二子支撑件之间。

9.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件罩设于所述泄压机构,所述支撑件具有连通所述支撑件的内部空间和所述支撑件的外部空间的第二排气通道。

10.根据权利要求9所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件包括第一底壁和第一侧壁,所述第一底壁与所述泄压机构沿所述第一壁的厚度方向相对设置,所述第一底壁与所述泄压机构之间形成有间隙,所述第一侧壁连接所述第一底壁和所述第一壁,所述第二排气通道形成于所述第一侧壁。

11.根据权利要求2所述的电池单体,其特征在于,所述电池单体还包括:

12.根据权利要求11所述的电池单体,其特征在于,所述绝缘件包括面向所述第一壁的第三表面,所述第三表面上形成有第一凹槽,所述支撑件的至少一部分容置于所述第一凹槽内。

13.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述间隙控制部包括加强部,所述转接件包括第一连接段,所述第一连接段用于连接所述极耳,所述加强部设置于所述第一连接段。

14.根据权利要求13所述的电池单体,其特征在于,沿所述第一壁的厚度方向,所述加强部在所述第一壁上的投影至少覆盖所述泄压机构的一部分。

15.根据权利要求13所述的电池单体,其特征在于,所述间隙控制部还包括支撑件,至少部分所述支撑件设置在所述第一壁和所述加强部之间。

16.根据权利要求15所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件包括第一子支撑件和第二子支撑件,所述泄压机构设置于所述第一子支撑件和所述第二子支撑件之间。

17.根据权利要求16所述的电池单体,其特征在于,沿所述第一壁的厚度方向,所述加强部在所述第一壁上的投影覆盖所述第一子支撑件的至少一部分和/或所述第二子支撑件的至少一部分。

18.根据权利要求17所述的电池单体,其特征在于,沿所述厚度方向,所述第一子支撑件的中心和/或所述第二子支撑件的中心在所述转接件上的投影落入所述加强部。

19.根据权利要求16所述的电池单体,其特征在于,所述支撑件沿所述第一壁的厚度方向在所述第一壁上的投影与所述泄压机构之间的距离为d,满足,1mm≤d≤20mm。

20.根据权利要求19所述的电池单体,其特征在于,2mm≤d≤5mm。

21.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述转接件的展开状态下,所述转接件在其宽度方向上的中轴线在所述第一壁上的正投影不经过所述泄压机构的中心,或,所述第一壁设置有所述电极引出部,所述电极引出部的宽度方向上的中轴线的延长线在所述第一壁上的正投影不经过所述泄压机构的中心。

22.根据权利要求21所述的电池单体,其特征在于,所述第一壁设置有所述电极引出部,所述第一壁的外表面设置有编码标识区,所述编码标识区与所述泄压机构位于所述电极引出部的一侧。

23.根据权利要求21所述的电池单体,其特征在于,所述第一壁的外表面设置有编码标识区,所述编码标识区与所述泄压机构的中心分别设置于所述转接件在其宽度方向上的中轴线的两侧。

24.根据权利要求21所述的电池单体,其特征在于,所述第一壁设置有注液孔。

25.根据权利要求21所述的电池单体,其特征在于,所述间隙控制部包括第一子支撑件和第二子支撑件,所述泄压机构设置于所述第一子支撑件和所述第二子支撑件之间,所述第一子支撑件和所述第二子支撑件被配置为能够限制所述转接件遮挡所述泄压机构在所述电池单体热失控时形成的泄压孔;

26.根据权利要求25所述的电池单体,其特征在于,所述绝缘件还包括第四表面,所述第四表面背离所述第一壁设置,所述第四表面上与所述第一凹槽对应的位置形成凸出部,沿所述厚度方向,与所述第一子支撑件对应的所述凸出部与所述加强部相对,与所述第二子支撑件对应的所述凸出部与所述第一连接段未设置所述加强部的区域相对。

27.根据权利要求26所述的电池单体,其特征在于,沿所述厚度方向,与所述第一子支撑件对应的所述凸出部凸出于所述第四表面的高度为g1,与所述第二子支撑件对应的所述凸出部凸出于所述第四表面的高度为g2,满足,g2>g1。

28.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述外壳还包括第二壁,所述第二壁与所述第一壁沿所述第一壁的厚度方向相对设置,所述第二壁和所述第一壁均设置有所述泄压机构。

29.根据权利要求28所述的电池单体,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏华圣程兴邢承友李全坤王鹏金海族
申请(专利权)人:宁德时代新能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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