本发明涉及电池,特别是涉及一种电池及电池包。
背景技术:
1、相关技术中,对于圆柱电池,通常其正极端子和负极端子分别设置在圆柱电池沿其长度方向的两端,此种结构的圆柱电池在组成电池包时,多个圆柱电池串联/并联只能在其长度方向的两端布线,布线不够便捷。
2、其次现有圆柱电池的结构设计复杂,可靠性差,成本高。
技术实现思路
1、本发明的首要目的是:提出一种电池,电池结构高度集成化及简化,同时由该电池组成电池包时,多个电池串联/并联时布线便捷。
2、为了实现上述目的,本发明提供了一种电池,包括:
3、金属的壳体,具有开口;
4、卷芯,设置在所述壳体内,所述卷芯具有第一电极接头和第二电极接头;
5、绝缘座,设置在所述壳体内且封闭所述开口,所述绝缘座背向所述卷芯的侧面设有第一安装槽和第二安装槽,所述绝缘座还设有连接孔,所述连接孔从所述第一安装槽的槽底壁贯穿至所述绝缘座朝向所述卷芯的侧面;
6、第一端子,嵌设在所述第一安装槽中,并穿过所述连接孔与所述第一电极接头连接,以形成导电通路,所述连接孔的孔壁与所述第一端子过盈贴合密封;
7、第二端子,嵌设在所述第二安装槽中,并通过所述壳体与所述第二电极接头形成导电通路。
8、本发明一个特定的实施例中,所述第二安装槽为环形,且围绕所述第一安装槽设置;
9、所述第二端子为环形,所述第二端子的内周壁与所述第二安装槽靠近其中心的槽侧壁贴合,所述第二端子的外周壁与所述第二安装槽远离其中心的槽侧壁贴合;
10、所述壳体位于所述开口边缘的部分向中心侧翻折形成环形的折边,所述折边朝向所述壳体内的侧面与所述绝缘座背向所述卷芯的侧面压紧贴合,且所述折边与所述第二端子接触。
11、本发明一个特定的实施例中,所述壳体为圆柱形,所述开口设于所述壳体沿其长度方向的一端,所述壳体外周壁靠近所述开口的位置向所述壳体内偏曲,并在所述壳体外周壁上形成围绕其轴线的第一环形凹槽,以及所述壳体内周壁上形成与所述第一环形凹槽相对应的第一环形凸起部;
12、所述绝缘座的材质为橡胶,所述壳体将所述绝缘座限定成圆柱体,且所述第一环形凸起部压缩所述绝缘座的外周壁,使得所述绝缘座的外周壁形成围绕其轴线设置的第二环形凹槽。
13、本发明一个特定的实施例中,所述绝缘座的硬度为65-85ha。
14、本发明一个特定的实施例中,沿所述绝缘座的轴向,所述第二环形凹槽沿所述绝缘座径向的最深处位于所述第二安装槽沿所述绝缘座轴向的最深处与所述绝缘座朝向所述卷芯的侧面之间。
15、本发明一个特定的实施例中,所述第一环形凹槽的深度为w mm,0.5<w<1.5。
16、本发明一个特定的实施例中,所述绝缘座具有第二环形凸起部,所述第二环形凸起部设于所述第二安装槽远离其中心的槽侧壁上,且围绕所述绝缘座的轴线设置;
17、所述第二端子具有第三环形凸起部,所述第三环形凸起部设于所述第二端子的外周壁上且围绕其轴线设置;
18、其中,所述第二环形凸起部背向所述第二安装槽槽底壁的侧面抵紧所述折边,所述第二环形凸起部朝向所述第二安装槽槽底壁的侧面抵紧所述第三环形凸起部背向所述卷芯的侧面。
19、本发明一个特定的实施例中,所述壳体的厚度为t mm,0.3≤t<0.8。
20、本发明一个特定的实施例中,沿所述壳体的轴向,所述第一环形凸起部沿所述壳体的径向凸入所述壳体内的最深处与所述第二端子朝向所述卷芯的侧面的距离为h mm,1<h≤5。
21、本发明一个特定的实施例中,所述第二端子背向所述卷芯的侧面边缘开设环形的避让槽,所述避让槽围绕所述第二端子的轴线设置,所述折边延伸至所述避让槽内。
22、本发明一个特定的实施例中,沿所述壳体的轴向,所述折边背向所述壳体内的侧面与所述避让槽槽底壁的距离为第一距离l1 mm,所述第二端子背向所述壳体内的侧面与所述避让槽槽底壁的距离为第二距离l2 mm,-1<l2-l1<1。
23、本发明一个特定的实施例中,所述折边部分焊接于所述第二端子。
24、本发明一个特定的实施例中,所述绝缘座的直径为d1 mm,所述第二端子的外径为d2 mm,1<d1-d2≤5。
25、本发明一个特定的实施例中,所述第二端子设有沿其轴向贯穿的避让孔;
26、所述绝缘座还具有注液凸起部,所述注液凸起部位于所述第二安装槽的槽底壁,所述注液凸起部穿过所述避让孔,所述注液凸起部设有注液孔,所述注液孔从所述注液凸起部背向所述绝缘座的侧面贯穿至所述绝缘座朝向卷芯的侧面;
27、所述电池还包括密封钉,所述密封钉穿过所述注液孔,且所述密封钉与所述注液孔过盈配合密封。
28、本发明一个特定的实施例中,沿所述壳体的轴向,所述注液凸起部背向所述第二安装槽槽底壁的侧面与所述第二安装槽槽底壁的距离为第三距离l3,所述第二端子背向所述第二安装槽槽底壁的侧面与所述第二安装槽槽底壁的距离为第四距离l4,l3>l4。
29、本发明一个特定的实施例中,沿所述壳体的轴向,所述第一安装槽的槽口所在的平面与所述第二安装槽槽底壁的距离为第五距离l5,l5>l4。
30、本发明一个特定的实施例中,所述第一安装槽的槽底壁背向所述卷芯凸起形成定位凸起部,所述连接孔从所述定位凸起部背向所述卷芯的侧面贯穿至所述绝缘座朝向所述卷芯的侧面;
31、所述第一端子朝向所述第一安装槽槽底壁的侧面设有定位槽,所述定位凸起部插设于所述定位槽,且所述定位槽的槽底壁紧贴所述定位凸起部背向所述卷芯的侧面。
32、本发明一个特定的实施例中,所述第一端子包括:
33、集流帽,嵌设在所述第一安装槽内,所述定位槽设于所述集流帽朝向所述第一安装槽槽底壁的侧面上;
34、连接柱,所述连接柱穿过所述连接孔且与所述连接孔过盈配合,所述连接柱沿其长度方向的一端与所述集流帽连接;
35、卡接板,所述连接柱远离所述集流帽的一端设有所述卡接板,所述卡接板朝向所述连接柱的侧面紧贴所述绝缘座并遮盖所述连接孔,所述卡接板背向所述连接柱的侧面与所述第一电极接头连接。
36、本发明一个特定的实施例中,所述卡接板为圆形或椭圆形,所述卡接板与所述连接柱同轴布置,所述绝缘座3的直径为d1 mm,所述卡接板的最大外径为d3 mm,所述第二端子的内径为d4 mm,d3<d1且d4-d3≤2.5。
37、本发明还提供一种电池包,包括箱体和如上所述的电池,所述电池设置在所述箱体内。
38、本发明实施例一种电池及电池包,与现有技术相比,其有益效果在于:
39、本发明的电池,卷芯设置在壳体内,绝缘座设置在壳体的开口处,而绝缘座背向卷芯的侧面设有第一安装槽和第二安装槽,第一端子和第二端子分别嵌设在第一安装槽和第二安装槽中,即,第一端子和第二端子位于电池的同一侧,将该电池应用于电池包中,多个电池在串联/并联时可在电池的同一侧布线,而壳体作为导电通路的一部分,壳体背向开口的侧面也可以作为与第二端子同极性的连接端子,多个电池在串联/并联时也可异侧布线,布线操作便捷;
40、另外,第一端子、第二端子嵌设在绝缘座上,同时第一端子和第二端子无需另外设置绝缘结构来实现二者之间的绝缘,设计高度集成化,大大简化了电池的结构,同时增强了电池的可靠性安全性。
1.一种电池,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电池,其特征在于,所述第二安装槽(302)为环形,且围绕所述第一安装槽(301)设置;
3.根据权利要求2所述的电池,其特征在于,所述壳体(1)为圆柱形,所述开口(101)设于所述壳体(1)沿其长度方向的一端,所述壳体(1)外周壁靠近所述开口(101)的位置向所述壳体(1)内偏曲,并在所述壳体(1)外周壁上形成围绕其轴线的第一环形凹槽(102),以及所述壳体(1)内周壁上形成与所述第一环形凹槽(102)相对应的第一环形凸起部(11);
4.根据权利要求3所述的电池,其特征在于,所述绝缘座(3)的硬度为65-85ha。
5.根据权利要求3所述的电池,其特征在于,沿所述绝缘座(3)的轴向,所述第二环形凹槽(304)沿所述绝缘座(3)径向的最深处位于所述第二安装槽(302)沿所述绝缘座(3)轴向的最深处与所述绝缘座(3)朝向所述卷芯(2)的侧面之间。
6.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述第一环形凹槽(102)的深度为w mm,0.5<w<1.5。
7.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述绝缘座(3)具有第二环形凸起部(31),所述第二环形凸起部(31)设于所述第二安装槽(302)远离其中心的槽侧壁上,且围绕所述绝缘座(3)的轴线设置;
8.根据权利要求7所述的电池,其特征在于,所述壳体的厚度为t mm,0.3≤t<0.8。
9.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,沿所述壳体(1)的轴向,所述第一环形凸起部(11)沿所述壳体(1)的径向凸入所述壳体(1)内的最深处与所述第二端子(5)朝向所述卷芯(2)的侧面的距离为h mm,1<h≤5。
10.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述第二端子(5)背向所述卷芯(2)的侧面边缘开设环形的避让槽(501),所述避让槽(501)围绕所述第二端子(5)的轴线设置,所述折边(12)延伸至所述避让槽(501)内。
11.根据权利要求10所述的电池,其特征在于,沿所述壳体(1)的轴向,所述折边(12)背向所述壳体(1)内的侧面与所述避让槽(501)槽底壁的距离为第一距离l1 mm,所述第二端子(5)背向所述壳体(1)内的侧面与所述避让槽(501)槽底壁的距离为第二距离l2 mm,-1<l2-l1<1。
12.根据权利要求10所述的电池,其特征在于,所述折边(12)部分焊接于所述第二端子(5)。
13.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述绝缘座(3)的直径为d1 mm,所述第二端子(5)的外径为d2 mm,1<d1-d2≤5。
14.根据权利要求2所述的电池,其特征在于,所述第二端子(5)设有沿其轴向贯穿的避让孔(502);
15.根据权利要求14所述的电池,其特征在于,沿所述壳体(1)的轴向,所述注液凸起部(32)背向所述第二安装槽(302)槽底壁的侧面与所述第二安装槽(302)槽底壁的距离为第三距离l3,所述第二端子(5)背向所述第二安装槽(302)槽底壁的侧面与所述第二安装槽(302)槽底壁的距离为第四距离l4,l3>l4。
16.根据权利要求2所述的电池,其特征在于,沿所述壳体(1)的轴向,所述第一安装槽(301)槽口所在的平面与所述第二安装槽(302)槽底壁的距离为第五距离l5,l5>l4。
17.根据权利要求3所述的电池,其特征在于,所述第一安装槽(301)的槽底壁背向所述卷芯(2)凸起形成定位凸起部(33),所述连接孔(303)从所述定位凸起部(33)背向所述卷芯(2)的侧面贯穿至所述绝缘座(3)朝向所述卷芯(2)的侧面;
18.根据权利要求17所述的电池,其特征在于,所述第一端子(4)包括:
19.根据权利要求18所述的电池,其特征在于,所述卡接板(43)为圆形或椭圆形,所述卡接板(43)与所述连接柱(42)同轴布置,所述绝缘座(3)的直径为d1 mm,所述卡接板(43)的最大外径为d3 mm,所述第二端子(5)的内径为d4 mm,d3<d1且d4-d3≤2.5。
20.一种电池包,其特征在于,包括箱体和如权利要求1-19任一所述的电池,所述电池设置在所述箱体内。
