本技術涉及電池,特別涉及一種電池、電池模塊和用電設備。
背景技術:
1、動力電池一般包括電芯和用于容納電芯的金屬外殼,金屬外殼一般包括相連接的殼本體和頂蓋,電芯位于殼本體內,頂蓋蓋合于殼本體的開口處,電池內部需要進行密封,防止電池內部泄漏,保證了電池的使用壽命的同時,也為電池的安全性提供了保證,故頂蓋的好壞直接影響電池的性能。
2、頂蓋一般開設有安裝孔,極柱穿過安裝孔顯露于外,為了提高電池的密封性和絕緣性,一般通過注塑形成位于極柱與頂蓋外表面之間的絕緣體,并且在極柱與頂蓋下表面之間設置密封圈進行密封,絕緣體會通過安裝孔抵接密封圈。然而現有的密封圈一般為平面狀,套設在極柱的周側,使得密封圈與絕緣體之間為平接觸,極柱與頂蓋主體之間的爬電距離比較短,不能滿足有高壓需求的項目。
技術實現思路
1、本實用新型的主要目的是提供一種電池,旨在增大電池中頂蓋主體與極柱之間的爬電距離。
2、為實現上述目的,本實用新型提出的電池包括:
3、頂蓋主體,所述頂蓋主體開設有安裝孔;
4、極柱,所述極柱包括相連接的基板和柱體部,所述基板位于所述頂蓋主體的一側,所述柱體部穿設于所述安裝孔內;
5、絕緣體,至少部分所述絕緣體設置于所述頂蓋主體的另一側,所述絕緣體環設于所述柱體部的周側并將所述極柱固定于所述頂蓋主體,所述絕緣體朝向所述基板的一側形成有延展部,所述延展部位于所述安裝孔的孔壁與所述柱體部之間;以及
6、密封圈,所述密封圈位于所述頂蓋主體和所述基板之間,并環設于所述柱體部的周側,所述密封圈與所述延展部在所述柱體部的軸向上至少部分重疊設置。
7、頂蓋主體封蓋殼體的開口,極柱的柱體部設于安裝孔內,并通過基板與內部電連接,密封圈環設于柱體部的周側,并位于頂蓋主體與基板之間,從而可以密封殼體內部,防止液體泄漏。此處,絕緣體為通過注塑形成的結構,通過將密封圈和絕緣體的延展部在柱體部的軸向上至少部分重疊,則可以增加密封圈與延展部在豎直方向上的抵接面積,并不減小兩者在橫向上的接觸面積,從而可以增大極柱與頂蓋主體之間的爬電距離,防止短路,使得電池頂蓋結構能夠應用于高壓需求的項目。
8、在本實用新型的一實施例中,所述密封圈朝向所述絕緣體的一側凸設有加強部,所述加強部伸入所述安裝孔內,并與所述延展部在所述柱體部的軸向上重疊設置。
9、此處,將密封圈增設加強部,從而伸入安裝孔內,與延展部在豎直方向上重疊設置,從而能夠在增大爬電距離的同時,還可以增強密封圈的強度,并減少因注塑過程中的流體力而發生偏移,保證密封圈在注塑過程中的穩定性。
10、在本實用新型的一實施例中,所述加強部位于所述延展部和所述柱體部之間,并抵接所述柱體部的周側。
11、此處,將加強部設置在密封圈靠近柱體部的一側,從而能夠增大與柱體部的接觸面積,提升與柱體部的連接穩定性,進一步減少密封圈在注塑過程中的錯位移動。
12、在本實用新型的一實施例中,所述加強部呈環狀,并貼合于所述柱體部的周側,所述延展部呈環狀,并環設于所述安裝孔的孔壁與所述加強部之間;
13、且/或,所述加強部的縱截面為矩形。
14、環狀的加強部和環狀的延展部可以最大程度增加密封圈與延展部的抵接面積,從而增大極柱各個位置處的爬電距離,并進一步提升與柱體部的連接穩定性。
15、縱截面為矩形的加強部方便加工。
16、在本實用新型的一實施例中,在所述柱體部的軸向上,所述加強部與所述延展部的重疊高度占所述安裝孔的深度的比例為1/4~3/4。
17、該比例范圍可以增大極柱與頂蓋主體的爬電距離,并能夠方便加工和裝配。
18、在本實用新型的一實施例中,所述加強部滿足以下條件之一:
19、在所述柱體部的軸向上,所述加強部的高度值為0.8mm~1.2mm;或
20、此處,根據常規電池頂蓋結構的尺寸,將加強部的高度設置合適的范圍值,能夠滿足爬電距離需求,并方便加工且方便裝配。
21、在所述柱體部的徑向上,所述加強部的厚度占所述柱體部與所述安裝孔的孔壁之間的距離的比值為1/2~2/3;或
22、此處,加強部的厚度范圍可以提高結構強度,且方便加工。
23、在所述柱體部的徑向上,所述加強部的厚度值為0.5mm~0.7mm。
24、該厚度范圍的加強部結構強度高且密封效果好。
25、在本實用新型的一實施例中,所述加強部背離所述柱體部的外側形成有呈夾角設置的第一臺階面和第二臺階面,所述延展部的內側形成有呈夾角的第三臺階面和第四臺階面,所述第一臺階面與所述第三臺階面貼合,所述第二臺階面與所述第四臺階面貼合。
26、該結構的加強部可以進一步增大極柱與頂蓋主體之間的爬電距離。
27、在本實用新型的一實施例中,所述柱體部的外周側的中部凹陷形成有凹槽,所述絕緣體的內周側形成有凸環,所述凸環卡設于所述凹槽內。
28、該結構的柱體部可以增大與絕緣體的接觸面積,提升結構穩定性。
29、在本實用新型的一實施例中,所述柱體部的最大外徑小于所述安裝孔孔徑,所述基板外徑大于所述安裝孔孔徑,所述絕緣體通過注塑工藝形成于所述頂蓋主體,并通過注塑工藝形成伸入所述安裝孔的所述延展部和伸入所述凹槽的所述凸環。
30、注塑形成的延展部和凸環可以與加強布和凹槽緊密配合,實現更好的密封效果。
31、在本實用新型的一實施例中,所述頂蓋主體遠離所述基板的表面凸設有定位環,所述絕緣體形成有定位槽,所述定位環限位于所述定位槽內。
32、該結構的頂蓋主體可增大與絕緣體的連接穩定性。
33、本實用新型還提出一種電池模塊,所述電池包括如上任一所述的電池。
34、本實用新型還提出一種用電設備,所述用電設備包括如上所述的電池模塊。
1.一種電池,其特征在于,所述電池包括:
2.如權利要求1所述的電池,其特征在于,所述密封圈朝向所述絕緣體的一側凸設有加強部,所述加強部伸入所述安裝孔內,并與所述延展部在所述柱體部的軸向上重疊設置。
3.如權利要求2所述的電池,其特征在于,所述加強部位于所述延展部和所述柱體部之間,并抵接所述柱體部的周側。
4.如權利要求3所述的電池,其特征在于,所述加強部呈環狀,并貼合于所述柱體部的周側,所述延展部呈環狀,并環設于所述安裝孔的孔壁與所述加強部之間;
5.如權利要求2至4中任一項所述的電池,其特征在于,在所述柱體部的軸向上,所述加強部與所述延展部的重疊高度占所述安裝孔的深度的比例為1/4~3/4。
6.如權利要求2至4中任一項所述的電池,其特征在于,所述加強部滿足以下條件之一:
7.如權利要求2至4中任一項所述的電池,其特征在于,所述加強部背離所述柱體部的外側形成有呈夾角設置的第一臺階面和第二臺階面,所述延展部的內側形成有呈夾角的第三臺階面和第四臺階面,所述第一臺階面與所述第三臺階面貼合,所述第二臺階面與所述第四臺階面貼合。
8.如權利要求1至4中任一項所述的電池,其特征在于,所述柱體部的外周側的中部凹陷形成有凹槽,所述絕緣體的內周側形成有凸環,所述凸環卡設于所述凹槽內。
9.如權利要求8所述的電池,其特征在于,所述柱體部的最大外徑小于所述安裝孔的孔徑,所述基板的外徑大于所述安裝孔的孔徑,所述絕緣體通過注塑工藝形成于所述頂蓋主體,并通過注塑工藝形成伸入所述安裝孔的所述延展部和伸入所述凹槽的所述凸環。
10.如權利要求1至4中任一項所述的電池,其特征在于,所述頂蓋主體遠離所述基板表面凸設有定位環,所述絕緣體形成有定位槽,所述定位環限位于所述定位槽內。
11.一種電池模塊,其特征在于,所述電池模塊包括如權利要求1至10中任一項所述的電池。
12.一種用電設備,其特征在于,所述用電設備包括如權利要求11所述的電池模塊。