【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电池,具体涉及一种二次电池、电池组及电子装置。
技术介绍
1、目前由于圆柱具有生产工艺成熟、产量良品率高、加工成本低、安全性能和散热性能好等优点,被广泛应用于各行各业。
2、现有圆柱电池的端壁和电极组件间,以及端壁和极柱之间通过绝缘件绝缘,该绝缘件通常是一体式设计,而端壁和电极组件之间的绝缘需求、端壁和极柱之间的绝缘需求对绝缘件性能的要求有所区别,一体式的设计要实现根据不同需求进行结构设计和分别选材的难度较大、灵活性较差。
技术实现思路
1、鉴于以上现有技术的缺点,本技术提供一种二次电池、电池组及电子装置,以改善结构设计和选材灵活性较差,无法满足不同需求的技术问题。
2、为实现上述目的及其它相关目的,本技术提供一种二次电池,包括:壳体、电极组件、极柱和绝缘件;壳体包括端壁和围绕端壁的侧壁,端壁设置有极柱孔;电极组件设置于壳体内;极柱固定于端壁,极柱包括柱状部和内凸缘,柱状部贯穿极柱孔,内凸缘位于壳体内部,且由柱状部向端壁的周缘延伸;绝缘件至少部分位于端壁面向壳体内部的一侧,绝缘件包括分立的第一绝缘体和第二绝缘体,第一绝缘体围绕柱状部,且至少部分被夹持于内凸缘和端壁之间,第二绝缘体的至少部分围绕设置于第一绝缘体,所述第一绝缘体和所述第二绝缘体隔绝所述电极组件和所述端壁。
3、上述技术方案中,将绝缘件设置为第一绝缘体和第二绝缘体的分体设计,可以实现对第一绝缘体和第二绝缘体的结构按照需求分别设计,且方便根据不同的结构、绝缘、耐热性能的需求选则
4、在本技术二次电池一示例中,沿端壁的厚度方向,第一绝缘体和第二绝缘体在端壁的投影至少部分重合,第一绝缘体包括与第二绝缘体重合的第一重合部,第二绝缘体包括与第一绝缘体重合的第二重合部。
5、上述技术方案中,第一绝缘体和第二绝缘体在端壁的投影至少部分重合的部位为第一绝缘体和第二绝缘体搭接的部分,该设置一方面使二者之间产生一定的连接关系,提高安装的稳定性,另一方面可以降低第一绝缘体和第二绝缘体径向存在间隙而导致电极组件和端壁接触的风险,提高第一绝缘体和第二绝缘体对端壁和电极组件的绝缘性能。
6、在本技术二次电池一示例中,第二重合部位于第一重合部和端壁之间。
7、上述技术方案中,第二重合部位于第一重合部和端壁之间,在内凸缘将第一绝缘体朝端壁压紧的同时,第二绝缘体可以被第一绝缘体压紧到端壁,提高第二绝缘体安装的稳定性,进而提高安全性能。
8、在本技术二次电池一示例中,沿端壁的厚度方向,第一重合部和第二重合部重叠形成搭接部,第一绝缘体和/或第二绝缘体包括用于减少搭接部厚度的减薄结构。
9、上述技术方案中,减薄结构的设置可以减少搭接部的厚度,一方面提高了搭接部的平整性,另一方面减小搭接部对二次电池高度方向上的空间的占用。
10、在本技术二次电池一示例中,减薄结构包括设置于第一绝缘体的外周缘的第一减薄区,第一重合部位于第一减薄区。
11、上述技术方案中,通过在第一绝缘体的外周缘设置第一减薄区,一方面提高了搭接部的平整性,另一方面实现了减小搭接部对二次电池高度方向上的空间的占用。
12、在本技术二次电池一示例中,第一绝缘体面向端壁的一侧的近外边缘处设置有朝背离端壁的方向凹陷的第一台阶,以形成第一减薄区。
13、上述技术方案中,通过在第一绝缘体面向端壁的一侧设置第一台阶以形成减薄区,使得第一绝缘体靠近电极组件的一侧为平面,保证了内凸缘压紧面的平整性,提高了内凸缘压紧的稳定性。
14、在本技术二次电池一示例中,第一台阶包括围绕柱状部的第一侧面和与第一侧面的底端相接的第一底壁,第一侧面与第一底壁之间的夹角为α,90°<α<180°。
15、上述技术方案中,将夹角设置在该范围内可以缓解第一底壁和第一侧面之间的应力集中,且在成型加工时便于脱模。
16、在本技术二次电池一示例中,沿端壁的径向,内凸缘的外边缘到极柱的轴线的距离为x,第一侧面远离第一底壁的边到极柱的轴线的距离为y,x与y的差为a,a的绝对值的范围为0~3mm。
17、上述技术方案中,将a的绝对值设置在0~3mm范围内,可以实现第二重合部与内凸缘在径向上的距离更近,使得第二重合部受到更大的来自于内凸缘的压紧力,有利于提高绝缘件的密封性能。
18、在本技术二次电池一示例中,沿端壁的径向,第二重合部的内侧面与第一侧面的外边沿的距离为b,b的范围为0.2mm~3mm。
19、上述技术方案中,将b设置在0.2mm~3mm的范围,当极柱进行铆接时,第一绝缘体因受到径向力而沿径向变形,该设置改善了第一绝缘体沿径向压缩变形时不会对第二绝缘体造成过大的压力导致第二绝缘体的边缘翘起。
20、在本技术二次电池一示例中,沿端壁的径向,第二重合部的内侧面与第一侧面的外边沿的距离为b,第二绝缘体的外边缘与壳体的内壁的距离为c,其中b<c。
21、上述技术方案中,第一侧面的外边沿可以起到限定第二绝缘体沿端壁的径向的移动,通过b<c的设置,可以实现限制第二绝缘体的外周缘的一侧触碰到壳体的内壁,避免第二绝缘体相对的另一侧无法起到隔绝电极组件和端壁的效果,以达到较好的绝缘效果。
22、在本技术二次电池一示例中,第一减薄区的厚度为i,第一台阶的深度为k,其中,i与i+k的比值的范围为:0.2≤i/(i+k)≤0.8。
23、上述技术方案中,该厚度的第一减薄区既具有较高的强度、利于成型的同时可以减少在二次电池高度方向上的空间的占用。
24、在本技术二次电池一示例中,减薄结构包括设置于第二绝缘体的内周缘的第二减薄区,第二重合部位于第二减薄区,第二绝缘体面向电极组件的一侧的内周设置有朝向端壁的方向凹陷的第二台阶,以形成第二减薄区。
25、上述技术方案中,通过在第二绝缘体的内周缘设置第二减薄区,一方面提高了搭接部的平整性,另一方面实现了减小搭接部对二次电池高度方向上的空间的占用,另外,第二绝缘体的第二台阶能够与第一绝缘体的第一台阶相对设置,第一台阶的第一侧面和第二台阶的第二侧面可以互相起到限位的作用,可以提高装配时第一绝缘体和第二绝缘体的对中性。另一方面,使得第二绝缘体靠近端壁的一侧具有较好的平整性,进一步减小了绝缘件对二次电池高度方向上的空间的占用。
26、在本技术二次电池一示例中,第二绝缘体还包括环绕并连接第二减薄区的过渡部,第二绝缘体背离端壁的一侧设置有朝靠近端壁方向凹陷的第三台阶,以形成过渡部,过渡部的平均厚度大于第二减薄区的平均厚度。
27、上述技术方案中,过渡部的设置可以改善由于第二绝缘体在径向上壁厚突变出现缺胶的问题,也可以缓解第二台阶应力集中的问题。
28、在本技术二次电池一示例中,第二绝缘体的外周缘设置本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种二次电池,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的厚度方向,所述第一绝缘体和所述第二绝缘体在所述端壁的投影至少部分重合,所述第一绝缘体包括与所述第二绝缘体重合的第一重合部,所述第二绝缘体包括与所述第一绝缘体重合的第二重合部。
3.根据权利要求2所述的二次电池,其特征在于,所述第二重合部位于所述第一重合部和所述端壁之间。
4.根据权利要求2所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的厚度方向,所述第一重合部和所述第二重合部重叠形成搭接部,所述第一绝缘体和/或所述第二绝缘体包括用于减少所述搭接部厚度的减薄结构。
5.根据权利要求4所述的二次电池,其特征在于,所述减薄结构包括设置于所述第一绝缘体的外周的第一减薄区,所述第一重合部位于所述第一减薄区。
6.根据权利要求5所述的二次电池,其特征在于,所述第一绝缘体面向所述端壁的一侧的外周设置有朝背离所述端壁的方向凹陷的第一台阶,以形成所述第一减薄区。
7.根据权利要求6所述的二次电池,其特征在于,所述第一台阶包括围绕所述柱状部的
8.根据权利要求7所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的径向,所述内凸缘的外边缘到所述极柱的轴线的距离为x,所述第一侧面远离所述第一底壁的边到所述极柱的轴线的距离为y,x与y的差为a,a的绝对值的范围为0~3mm。
9.根据权利要求7所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的径向,所述第二重合部的内边缘与所述第一侧面远离所述第一底壁的边的距离为b,b的范围为0.2mm~3mm。
10.根据权利要求7所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的径向,所述第二重合部的内边缘与所述第一侧面远离所述第一底壁的边的距离为b,所述第二绝缘体的外边缘与所述壳体的内壁的距离为c,其中b<c。
11.根据权利要求6所述的二次电池,其特征在于,所述第一减薄区的厚度为i,所述第一台阶的深度为k,其中,i与i+k的比值的范围为:0.2≤i/(i+k)≤0.8。
12.根据权利要求6所述的二次电池,其特征在于,所述减薄结构包括设置于所述第二绝缘体的内周的第二减薄区,所述第二重合部位于所述第二减薄区,所述第二绝缘体面向所述电极组件的一侧的内周设置有朝向所述端壁的方向凹陷的第二台阶,以形成所述第二减薄区。
13.根据权利要求12所述的二次电池,其特征在于,所述第二绝缘体还包括环绕并连接所述第二减薄区的过渡部,所述第二绝缘体背离所述端壁的一侧设置有朝向所述端壁方向凹陷的第三台阶,以形成所述过渡部,所述过渡部的平均厚度大于所述第二减薄区的平均厚度。
14.根据权利要求13所述的二次电池,其特征在于,所述第二绝缘体的外周设置有第三减薄区,所述第二绝缘体面向所述端壁的一侧设置有朝背离所述端壁的方向凹陷的第四台阶,以形成所述第三减薄区。
15.根据权利要求14所述的二次电池,其特征在于,所述第二绝缘体还包括多个第四减薄区,所述第四减薄区包括在所述第二绝缘体厚度方向的至少一侧设置的第一凹部,多个所述第四减薄区呈放射状间隔分布于所述第三减薄区和所述过渡部之间的区域,每相邻两个所述第一凹部之间形成有第一凸部。
16.根据权利要求15所述的二次电池,其特征在于,所述第四减薄区包括在所述第二绝缘体靠近所述端壁的一侧设置的第一凹部,沿所述第二绝缘体的径向,所述第四减薄区与所述第三减薄区之间形成有至少一个第二凸部。
17.根据权利要求16所述的二次电池,其特征在于,所述第二凸部有多个,多个所述第二凸部围绕所述第三减薄区设置,每相邻两个所述第二凸部之间形成有第二凹部。
18.根据权利要求15至17中任何一项所述的二次电池,其特征在于,所述第四减薄区的数量大于等于四个。
19.根据权利要求2所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的径向,所述第二绝缘体的外边缘与所述壳体的内壁的距离为c,所述第一重合部的长度为d,其中d>c。
20.根据权利要求1所述的二次电池,其特征在于,所述第一绝缘体包括设置于所述极柱孔内的第一部分和设置于所述内凸缘与所述端壁间的第二部分,沿所述端壁的厚度方向,所述内凸缘和所述第二部分在所述端壁上的投影至少部分重合。
21.根据权利要求1所述的二次电池,其特征在于,所述第一绝缘体的耐热性为240℃~350℃,所述第二绝缘体的耐热性为100℃~200℃。
22.根据权利要求1所述的二次电池,其特征在于,所...
【技术特征摘要】
1.一种二次电池,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的厚度方向,所述第一绝缘体和所述第二绝缘体在所述端壁的投影至少部分重合,所述第一绝缘体包括与所述第二绝缘体重合的第一重合部,所述第二绝缘体包括与所述第一绝缘体重合的第二重合部。
3.根据权利要求2所述的二次电池,其特征在于,所述第二重合部位于所述第一重合部和所述端壁之间。
4.根据权利要求2所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的厚度方向,所述第一重合部和所述第二重合部重叠形成搭接部,所述第一绝缘体和/或所述第二绝缘体包括用于减少所述搭接部厚度的减薄结构。
5.根据权利要求4所述的二次电池,其特征在于,所述减薄结构包括设置于所述第一绝缘体的外周的第一减薄区,所述第一重合部位于所述第一减薄区。
6.根据权利要求5所述的二次电池,其特征在于,所述第一绝缘体面向所述端壁的一侧的外周设置有朝背离所述端壁的方向凹陷的第一台阶,以形成所述第一减薄区。
7.根据权利要求6所述的二次电池,其特征在于,所述第一台阶包括围绕所述柱状部的第一侧面和与所述第一侧面的底端相接的第一底壁,所述第一侧面与所述第一底壁之间的夹角为α,90°<α<180°。
8.根据权利要求7所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的径向,所述内凸缘的外边缘到所述极柱的轴线的距离为x,所述第一侧面远离所述第一底壁的边到所述极柱的轴线的距离为y,x与y的差为a,a的绝对值的范围为0~3mm。
9.根据权利要求7所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的径向,所述第二重合部的内边缘与所述第一侧面远离所述第一底壁的边的距离为b,b的范围为0.2mm~3mm。
10.根据权利要求7所述的二次电池,其特征在于,沿所述端壁的径向,所述第二重合部的内边缘与所述第一侧面远离所述第一底壁的边的距离为b,所述第二绝缘体的外边缘与所述壳体的内壁的距离为c,其中b<c。
11.根据权利要求6所述的二次电池,其特征在于,所述第一减薄区的厚度为i,所述第一台阶的深度为k,其中,i与i+k的比值的范围为:0.2≤i/(i+k)≤0.8。
12.根据权利要求6所述的二次电池,其特征在于,所述减薄结构包括设置于所述第二绝缘体的内周的第二减薄区,所述第二重合部位于所述第二减薄区,所述第二绝缘体面向所述电极组件的一侧的内周设置有朝向所述端壁的方向凹陷的第二台阶,以形成所述第二减薄区。
13.根据权利要求12所述的二次电池,其特征在于,所述第二绝缘体还包括环绕并连接所述第二减薄区的过渡部,所述第二绝缘体背离所述端壁的一侧设置有朝向所述端壁方向凹陷的第三台阶,以形成所述过渡部,所述过渡部的平均厚度大于所述第二减薄区的平均厚度。
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【专利技术属性】
技术研发人员:王振,
申请(专利权)人:株式会社AESC日本,
类型:新型
国别省市:
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