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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池,具体而言,涉及一种电芯及用电设备。
技术介绍
1、随着电子信息技术的飞速发展,各种电子设备也朝着智能化和多功能化的方向发展,对电池的能量密度要求也越来越高。
2、目前,电芯的极柱一般包括主体和凸部,主体设置在电芯外壳的内侧,凸部贯穿电芯外壳的通孔以与负载连接。电芯外壳组装完成后,通孔处于密封状态,因此需另外在电芯外壳上设置注液孔及注液塞,电芯外壳的内部空间对应注液孔处需预留空间进行注液,且注液塞凸出于电芯外壳,都会影响电芯的能量密度。
技术实现思路
1、本申请提供一种电芯及用电设备,能够提高电芯的能量密度。
2、第一方面,本申请提供一种电芯,电芯包括壳体、电极组件、壳盖、第一绝缘件以及极柱。壳体设置有第一开口;电极组件容纳于壳体内,电极组件具有极性相反的第一极耳和第二极耳。壳盖设于第一开口,并与壳体连接。壳盖设置有第一通孔,第一极耳与壳盖电连接,第一通孔为注液孔。第一绝缘件设置于壳盖背向电极组件的一侧,第一绝缘件设置有第二通孔。极柱包括本体和凸部,本体设置于第一绝缘件背向壳盖的一侧,凸部凸出于本体朝向壳盖的一侧,凸部贯穿第一通孔和第二通孔并与第二极耳电连接。
3、在上述技术方案中,通过在壳盖背向电极组件的一侧设置第一绝缘件,能够实现极柱与壳盖之间的绝缘,减小电芯短路的可能性;通过将极柱的本体设置于第一绝缘件背向壳盖的一侧,能够使得壳体与壳盖组装成电芯外壳后,壳盖的第一通孔连通电芯内部和外部,使得第一通孔能够作为注液孔实现注液,并且
4、在本申请的一些实施例中,第一绝缘件的熔点为t,满足100℃≤t≤400℃,第一绝缘件能够受热熔融或失粘,以形成连通电芯内部和外部的泄压通道。
5、在上述技术方案中,当t大于或等于100℃时,能够使得第一绝缘件对壳盖和极柱的绝缘可靠性较高;当t小于或等于400℃时,能够使得电芯在热失控时,第一绝缘件能够熔融或失粘以形成连通电芯内部和外部的泄压通道,使得电芯的泄压灵敏性较高;因此,当t为100℃-400℃时,既能够使得第一绝缘件对壳盖和极柱的绝缘可靠性较高,又能够使得电芯的泄压灵敏性较高。电芯通过壳盖、第一绝缘件以及极柱组成的结构实现泄压,使得电芯外壳上无需再设置泄压结构,能够降低电芯的制备难度和成本。
6、在本申请的一些实施例中,壳盖背向壳体的一侧形成凹槽,第一通孔贯穿凹槽的底壁,沿第一通孔的中轴线的方向,第一绝缘件的至少部分设置于凹槽内。
7、在上述技术方案中,通过使得沿第一通孔的中轴线的方向,第一绝缘件的至少部分设置于凹槽内,能够减小壳盖、第一绝缘件以及极柱的整体厚度,进而能够减小壳盖、第一绝缘件以及极柱整体占用的空间,能够提高电芯的能量密度。
8、在本申请的一些实施例中,壳盖背向壳体的一侧形成凹槽,第一通孔贯穿凹槽的底壁,沿第一通孔的中轴线的方向,本体的至少部分设置于凹槽内。
9、在上述技术方案中,通过使得沿第一通孔的中轴线的方向,本体的至少部分设置于凹槽内,能够进一步减小壳盖、第一绝缘件以及极柱的整体厚度,进而能够进一步减小壳盖、第一绝缘件以及极柱整体占用的空间,能够进一步提高电芯的能量密度。
10、在本申请的一些实施例中,沿壳盖的厚度方向,第一绝缘件的投影和本体的投影落入凹槽内。
11、在上述技术方案中,通过使得沿壳盖的厚度方向,第一绝缘件的投影和本体的投影落入凹槽内,能够使得第一绝缘件或本体整体容置于凹槽内,能够进一步减小壳盖、第一绝缘件以及极柱的整体厚度,进而能够进一步减小壳盖、第一绝缘件以及极柱整体占用的空间,能够进一步提高电芯的能量密度。
12、在本申请的一些实施例中,第一通孔的直径为d1,第二通孔的直径为d2,凸部的直径为d3,满足d1>d3,d2≥d3。
13、在上述技术方案中,通过使得第一通孔的直径d1、第二通孔的直径d2、凸部的直径d3满足d1>d3,d2≥d3,使得凸部能够贯穿第一通孔、第二通孔以与第二极耳电连接,并且能够减小凸部与壳盖接触造成短路的可能性,提高电芯的安全性。
14、在本申请的一些实施例中,d1>d2。
15、在上述技术方案中,通过使得d1>d2,能够进一步减小凸部与壳盖接触造成短路的可能性,提高电芯的安全性。
16、在本申请的一些实施例中,沿垂直于第一通孔的中轴线的方向,第一绝缘件超出本体的边缘。
17、在上述技术方案中,通过使得沿垂直于第一通孔的中轴线的方向,第一绝缘件超出本体的边缘,能够对极柱和壳盖起到更好的绝缘作用,减小极柱与壳盖接触短路的可能性,提高电芯的安全性。
18、在本申请的一些实施例中,电芯还包括转接件,转接件设置于壳盖朝向电极组件的一侧,转接件的外周与壳体连接,转接件设置有第三通孔,凸起贯穿第一通孔、第二通孔和第三通孔,第一极耳和壳盖通过转接件电连接。
19、在上述技术方案中,通过使得转接件的外周与壳体连接,能够使得转接件与壳体连接后,转接件能够覆盖第一开口的部分,电解液能够通过转接件的第三通孔注入壳体,转接件能够减小电解液溅出壳体的可能性;并且第一极耳与转接件连接更加便捷,使得转接件与壳盖抵接能够实现第一极耳与壳盖的电连接。
20、在本申请的一些实施例中,本体呈片状,转接件呈环形片状。
21、在上述技术方案中,本体呈片状,转接件呈环形片状,能够便于转接件与壳体连接,且便于电解液从转接件的第三通孔注入壳体。
22、在本申请的一些实施例中,电芯还包括第二绝缘件,第二绝缘件的至少部分设置于转接件和第一极耳之间;沿壳盖的厚度方向,凸起的厚度为h1,壳盖的厚度为h2,第一绝缘件的厚度为h3,转接件的厚度为h4,第二绝缘件的厚度为h5,满足h1≥h2+h3+h4+h5。
23、在上述技术方案中,通过设置第二绝缘件,并使得第二绝缘件的至少部分设置于转接件和第一极耳之间,能够减小转接件与第一极耳接触短路的可能性,提高电芯的安全性。
24、由于第一极耳容易产生形变,若使得第一极耳穿过转接片、壳盖,第一极耳容易与转接片、壳盖接触造成短路,会提高电芯热失控的风险。通过使得沿壳盖的厚度方向,凸起的厚度h1、壳盖的厚度h2、第一绝缘件的厚度h3、转接件的厚度h4、第二绝缘件的厚度h5满足h1≥h2+h3+h4+h5,使得凸起能够穿过壳盖、第一绝缘件、转接件、第二绝缘件,并与第一极耳连接,凸起不易产生形变,能够减小电芯短路并产生热失控的可能性,提高电芯的安全性。
25、在本申请的一些实施例中,电极组件还本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电芯,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一绝缘件的熔点为T,满足100℃≤T≤400℃,所述第一绝缘件能够受热熔融或失粘,以形成连通所述电芯内部和外部的泄压通道。
3.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述壳盖背向所述壳体的一侧形成凹槽,所述第一通孔贯穿所述凹槽的底壁,沿所述第一通孔的中轴线的方向,所述第一绝缘件的至少部分设置于所述凹槽内。
4.根据权利要求3所述的电芯,其特征在于,所述壳盖背向所述壳体的一侧形成凹槽,所述第一通孔贯穿所述凹槽的底壁,沿所述第一通孔的中轴线的方向,所述本体的至少部分设置于所述凹槽内。
5.根据权利要求3所述的电芯,其特征在于,沿所述壳盖的厚度方向,所述第一绝缘件的投影和所述本体的投影落入所述凹槽内。
6.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一通孔的直径为D1,所述第二通孔的直径为D2,所述凸部的直径为D3,满足D1>D3,D2≥D3。
7.根据权利要求6所述的电芯,其特征在于,D1>D2。
8.根据权利要求1所述
9.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述电芯还包括转接件,所述转接件设置于所述壳盖朝向所述电极组件的一侧,所述转接件的外周与所述壳体连接,所述转接件设置有第三通孔,所述凸起贯穿所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔,所述第一极耳和所述壳盖通过所述转接件电连接。
10.根据权利要求9所述的电芯,其特征在于,所述本体呈片状,所述转接件呈环形片状。
11.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述电芯还包括第二绝缘件,所述第二绝缘件的至少部分设置于所述转接件和所述第一极耳之间;
12.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述电极组件还包括主体,所述第一极耳和所述第二极耳设置于所述主体朝向所述壳盖的一侧,并与所述主体连接。
13.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述极柱背向所述壳盖的一侧在对应所述凸部的位置形成有凹部。
14.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述壳盖呈圆形,所述电芯呈圆柱形。
15.一种用电设备,其特征在于,包括如权利要求1-14任一项所述的电芯,所述电芯用于提供电能。
...【技术特征摘要】
1.一种电芯,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一绝缘件的熔点为t,满足100℃≤t≤400℃,所述第一绝缘件能够受热熔融或失粘,以形成连通所述电芯内部和外部的泄压通道。
3.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述壳盖背向所述壳体的一侧形成凹槽,所述第一通孔贯穿所述凹槽的底壁,沿所述第一通孔的中轴线的方向,所述第一绝缘件的至少部分设置于所述凹槽内。
4.根据权利要求3所述的电芯,其特征在于,所述壳盖背向所述壳体的一侧形成凹槽,所述第一通孔贯穿所述凹槽的底壁,沿所述第一通孔的中轴线的方向,所述本体的至少部分设置于所述凹槽内。
5.根据权利要求3所述的电芯,其特征在于,沿所述壳盖的厚度方向,所述第一绝缘件的投影和所述本体的投影落入所述凹槽内。
6.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,所述第一通孔的直径为d1,所述第二通孔的直径为d2,所述凸部的直径为d3,满足d1>d3,d2≥d3。
7.根据权利要求6所述的电芯,其特征在于,d1>d2。
8.根据权利要求1所述的电芯,其特征在于,沿垂直于所述第一通孔的中轴线...
【专利技术属性】
技术研发人员:王阳,王仲一,
申请(专利权)人:宁德新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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