储能装置单体、储能装置模组及用电装置制造方法及图纸

技术编号:43768618 阅读:6 留言:0更新日期:2024-12-24 16:09
本申请涉及一种储能装置单体、储能装置模组及用电装置,包括壳体,壳体具有顶端开口,壳体的外壁靠近顶端开口的部位设有第一凹槽;顶盖,顶盖设置于顶端开口处,顶盖背离壳体的顶面设有第二凹槽,第二凹槽环绕顶盖的周缘设置;以及密封件,密封件采用注塑工艺成型于顶盖的顶面周缘和壳体的顶端的外周缘,密封件与顶盖以及壳体的顶端紧密贴合,密封件包括第一结合体和第二结合体,第一结合体成型于第一凹槽内,第二结合体成型于第二凹槽内。相较于焊接密封工艺,本方案密封件采用注塑工艺与顶盖及壳体密封连接,密封工艺成本大幅降低,且不会存在应力释放导致材料开裂的问题,消除了密封失效的潜在隐患。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及二次储能装置的,特别是涉及一种储能装置单体、储能装置模组及用电装置


技术介绍

1、电解液是电池组成中的一种重要介质,用于电池正常工作提供离子,并保证工作中发生的化学反应是可逆的。电解液通常为有机易挥发液体,且具有明显的腐蚀性,一旦电解液发生泄漏,不仅会严重危害人体健康和安全,甚至会导致电池发生自燃而引发爆炸和火宅事故,因此如何有效防止电解液泄漏,是电池制造环节中亟需重点考虑的事项。

2、目前,针对于方壳电池,通常是采用激光焊接工艺将电池的顶盖与壳体进行密封连接,以达到对电解液可靠封装的目的。然而,激光焊接密封工艺对顶盖与壳体进行密封处理,高温冷却时内部应力无法得到及时释放,后续应力缓慢释放容易导致材料开裂,造成密封失效,并且激光焊接工艺的成本高。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对密封成本高,密封可靠性低的问题,提供一种储能装置单体、储能装置模组、储能设备及用电装置。

2、一方面,本申请提出一种储能装置单体,其包括:

3、壳体,所述壳体具有顶端开口,所述壳体的外壁靠近所述顶端开口的部位设有第一凹槽;

4、顶盖,所述顶盖设置于所述顶端开口处,所述顶盖背离所述壳体的顶面设有第二凹槽,所述第二凹槽环绕所述顶盖的周缘设置;以及,

5、密封件,所述密封件采用注塑工艺成型于所述顶盖背离所述壳体的顶面周缘和所述壳体的顶端的外周缘,且所述密封件与所述顶盖以及所述壳体的顶端紧密贴合,所述密封件包括第一结合体和第二结合体,所述第一结合体成型于所述第一凹槽内,所述第二结合体成型于所述第二凹槽内;

6、所述密封件设有避让通孔,所述顶盖上设置有功能部件,所述功能部件与所述避让通孔对位布置,以使所述功能部件显露于所述避让通孔。

7、本方案的储能装置单体制造时,将顶盖放置于壳体的顶端开口处后,再将两者一同置入注塑模具,紧接着向注塑模具内注入熔融态塑料,使熔融塑料充分均匀的接触顶盖的顶面周缘和壳体的顶端外周缘,使得当塑料冷却凝固后即可形成注塑为一体结构的顶盖、密封件和壳体,此时密封件与顶盖和壳体均形成有效的紧密贴合,从而实现对顶盖与壳体密封装配,并且此时密封件的第一结合体与第一凹槽结合,第二结合体与第二凹槽结合,在提高密封件与顶盖以及壳体连接强度与牢固性的同时还进一步增加了连接密封性,实现加工成型后储能装置单体的持久、可靠密封,防止壳体内部的电解液发生泄漏而造成人身伤害和燃爆事故;并且,密封件上设置的避让通孔还能容置对位布置的顶盖上的功能部件,从而使功能部件正常显露而避免被遮挡,保证后续正常连接;如此,相较于现有的焊接密封工艺而言,本方案密封件采用注塑工艺与顶盖及壳体密封连接,密封工艺成本大幅降低,且不会存在应力释放导致材料开裂的问题,消除了密封失效的潜在隐患。

8、下面对本申请的技术方案作进一步的说明:

9、在其中一个实施例中,所述第二凹槽的其中一侧槽壁设为倾斜壁,以使所述第二凹槽的槽口宽度小于槽底宽度,所述第二结合体具有与所述倾斜壁相适配的斜面部,所述斜面部与所述倾斜壁扣合。使得倾斜壁对第二结合体形成限位固定的效果,使第二结合体不容易从第二凹槽内脱出,进一步提高顶盖与密封件连接的可靠性。

10、在其中一个实施例中,所述第二凹槽的相对两侧槽壁均设为倾斜壁,以使所述第二凹槽的槽口宽度小于槽底宽度,所述第二结合体具有相对布置的两个斜面部,所述斜面部与所述倾斜壁一一对应扣合。进一步增强了第二凹槽对第二结合体的约束力,提高了顶盖与密封件的粘合力,防止顶盖与密封件发生分离脱落而影响对内部电芯及电解液的密封能力。

11、在其中一个实施例中,所述顶盖的顶面还设有第一纹路结构,所述密封件包括主体部,所述第一纹路结构与所述主体部一体成型。增加顶盖与密封件连接处的摩擦力,采用该种粗糙化处理工艺能显著提升金属件(顶盖和壳体)与塑料件(密封件)的粘合力,以避免后续储能装置单体安装及使用过程中,因外力及自身胀缩力的作用导致密封件与顶盖和/或壳体发生脱离而影响对电芯和电解液的密封性能。

12、在其中一个实施例中,所述壳体的顶端外周壁还设有第二纹路结构,所述密封件还包括与所述主体部连接并朝向所述壳体的底部方向延伸的环形部,所述第二纹路结构与所述环形部密封接合。增加壳体与密封件连接处的摩擦力,采用该种粗糙化处理工艺能显著提升金属件(顶盖和壳体)与塑料件(密封件)的粘合力,以避免后续储能装置单体安装及使用过程中,因外力及自身胀缩力的作用导致密封件与顶盖和/或壳体发生脱离而影响对电芯和电解液的密封性能。

13、在其中一个实施例中,所述壳体的顶端用于围成所述顶端开口的部位形成有扩口结构。便于电芯装入壳体的安装腔中,避免入壳时电芯与壳体发生刮擦而造成电芯损伤。

14、在其中一个实施例中,所述密封件的厚度范围为0.8mm~2.5mm。如此,能使密封件与顶盖及壳体之间形成足够的结合强度,同时避免密封件厚度过大,造成储能装置单体组配时间隙过大。

15、在其中一个实施例中,所述顶盖上的所述功能部件包括正极柱、负极柱和注液孔,所述避让通孔包括正极柱通孔、负极柱通孔和注液通孔,所述正极柱通孔、所述负极柱通孔和所述注液通孔的尺寸分别大于对应所述顶盖上的正极柱、负极柱和注液孔的尺寸。如此,能避免注塑加工时与模具造成干涉。

16、在其中一个实施例中,所述避让通孔的孔边沿与所述顶盖的边沿之间的距离大于2mm。如此,方便模具设置挡块,从而避免注塑时发生溢胶而造成注塑不良品。

17、另一方面,本申请还提出一种储能装置模组,其包括如上所述的储能装置单体。

18、此外,本申请还提出一种储能设备,其包括如上所述的储能装置模组。

19、最后,本申请还提出一种用电装置,其包括如上所述的储能设备。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种储能装置单体,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的储能装置单体,其特征在于,所述第二凹槽的其中一侧槽壁设为倾斜壁,以使所述第二凹槽的槽口宽度小于槽底宽度,所述第二结合体具有与所述倾斜壁相适配的斜面部,所述斜面部与所述倾斜壁扣合。

3.根据权利要求1所述的储能装置单体,其特征在于,所述第二凹槽的相对两侧槽壁均设为倾斜壁,以使所述第二凹槽的槽口宽度小于槽底宽度,所述第二结合体具有相对布置的两个斜面部,所述斜面部与所述倾斜壁一一对应扣合。

4.根据权利要求1所述的储能装置单体,其特征在于,所述顶盖的顶面还设有第一纹路结构,所述密封件包括主体部,所述第一纹路结构与所述主体部一体成型。

5.根据权利要求4所述的储能装置单体,其特征在于,所述壳体的顶端外周壁还设有第二纹路结构,所述密封件还包括与所述主体部连接并朝向所述壳体的底部方向延伸的环形部,所述第二纹路结构与所述环形部一体成型。

6.根据权利要求1所述的储能装置单体,其特征在于,所述壳体的顶端用于围成所述顶端开口的部位形成有扩口结构。

7.根据权利要求1所述的储能装置单体,其特征在于,所述密封件的厚度范围为0.8mm~2.5mm。

8.根据权利要求1所述的储能装置单体,其特征在于,所述顶盖上的所述功能部件包括正极柱、负极柱和注液孔,所述避让通孔包括正极柱通孔、负极柱通孔和注液通孔,所述正极柱通孔、所述负极柱通孔和所述注液通孔的尺寸分别大于对应所述顶盖上的正极柱、负极柱和注液孔的尺寸。

9.根据权利要求1所述的储能装置单体,其特征在于,所述避让通孔的孔边沿与所述顶盖的边沿之间的距离大于2mm。

10.一种储能装置模组,其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的储能装置单体。

11.一种用电装置,其特征在于,包括如权利要求10所述的储能装置模组。

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【技术特征摘要】

1.一种储能装置单体,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的储能装置单体,其特征在于,所述第二凹槽的其中一侧槽壁设为倾斜壁,以使所述第二凹槽的槽口宽度小于槽底宽度,所述第二结合体具有与所述倾斜壁相适配的斜面部,所述斜面部与所述倾斜壁扣合。

3.根据权利要求1所述的储能装置单体,其特征在于,所述第二凹槽的相对两侧槽壁均设为倾斜壁,以使所述第二凹槽的槽口宽度小于槽底宽度,所述第二结合体具有相对布置的两个斜面部,所述斜面部与所述倾斜壁一一对应扣合。

4.根据权利要求1所述的储能装置单体,其特征在于,所述顶盖的顶面还设有第一纹路结构,所述密封件包括主体部,所述第一纹路结构与所述主体部一体成型。

5.根据权利要求4所述的储能装置单体,其特征在于,所述壳体的顶端外周壁还设有第二纹路结构,所述密封件还包括与所述主体部连接并朝向所述壳体的底部方向延伸的环形部,所述第二纹路结构...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈秋露刘晓毅崔旭华
申请(专利权)人:厦门海辰储能科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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