缓冲件、电池及用电装置的制作方法

文档序号:31073839发布日期:2022-08-09 21:26阅读:56来源:国知局
缓冲件、电池及用电装置的制作方法

1.本技术涉及电池技术领域,具体涉及一种缓冲件、电池及用电装置。


背景技术:

2.节能减排是汽车产业可持续发展的关键,电动车辆由于其节能环保的优势成为汽车产业可持续发展的重要组成部分。对于电动车辆而言,电池技术又是关乎其发展的一项重要因素。
3.电池通常包括并排的多个电池单体以及分别位于多个电池单体两端的端板;在电池的使用过程中,由于电池中的电池单体会产生膨胀力,而过大的膨胀力会导致电池散架。
4.目前,为了缓解电池单体的膨胀力对电池的影响,通常在相邻的两个电池单体之间加入缓冲垫,但现有的分体式的缓冲垫的连接可靠性差,且固定方式较为繁琐。


技术实现要素:

5.鉴于上述问题,本技术提供一种电池单体、电池及用电装置,能够解决分体式的缓冲垫的连接可靠性差的问题。
6.第一方面,本技术提供了一种用于电池的缓冲件,包括:第一构件和第二构件,二者在第一方向上相对设置,且拼接形成缓冲件;第一构件包括:第一主体及设置于第一主体的两个端部的两个第一连接部;第二构件包括:第二主体及设置于第二主体的两个端部的两个第二连接部;第一连接部和第二连接部凹凸配合并卡接,以固定第一构件和第二构件。
7.本技术实施例的技术方案中,缓冲件由相对设置的第一构件和第二构件拼接形成,缓冲件利用自身的弹性,能够在组装过程中吸收电池单体之间的组装公差,从而能够最大程度的保证整个电池的组装尺寸精度;第一构件和第二构件分别设置第一连接部和第二连接部连接,第一连接部和第二连接部通过凹凸配合并卡接的方式实现各方向的限位,从而实现第一构件和第二构件的可靠固定,可提高缓冲件的强度和可靠性,且不需要额外采用胶接等方式,简化了第一构件和第二构件的固定方式。
8.在一些实施例中,缓冲件包括中空的框架结构。在缓冲件应用到电池时,第一构件和第二构件拼接后形成的中空部分能够及时吸收电池单体产生的膨胀力,从而使缓冲件满足电池单体的膨胀力要求,从而保证了电池的使用寿命;且第一构件和第二构件均为独立的结构,二者均使用较少的材料即可成型,使得缓冲构件整体的结构简单,使用的材料较少,能够降低成本,节约资源。
9.在一些实施例中,第一连接部沿第一方向突出于第一主体;第二连接部沿第一方向突出于第二主体;第一连接部和第二连接部在第二方向上的宽度相等,且二者在第三方向上相对设置;其中,第一方向、第二方向和第三方向两两相互垂直。本技术实施例的缓冲件中,第一连接部和第二连接部可分别突出于第一主体和第二主体,且第一连接部和第二连接部在第三方向上相对设置,通过第一连接部和第二连接部上设置的凹凸结构实现配合卡接。
10.在一些实施例中,第一连接部于第三方向上相对第二连接部的表面为第一表面,第一表面沿第一方向依次设置有第一凸起和第一凹槽;第二连接部的与第一表面相对的表面为第二表面,第二表面上依次设置有分别与第一凸起和第一凹槽适配的第二凹槽和第二凸起;其中,第一凸起和第二凹槽配合并卡接,和/或,第二凸起和第一凹槽配合并卡接。这样的设计第一连接部和第二连接部可通过第一凸起和第二凹槽的配合,以及第二凸起和第一凹槽的配合以实现至少在第一方向上的限位,并通过第一凸起和第二凹槽的配合,和/或第二凸起和第一凹槽的配合实现其他方向上的限位。
11.在一些实施例中,第一凸起和第一凹槽位于第一表面上沿第二方向相对的两边缘之间;第二凸起和第二凹槽位于第二表面上沿第二方向对的两边缘之间。这样的设计第一连接部和第二连接部可通过第一凸起和第二凹槽的配合,以及第二凸起和第一凹槽的配合同时实现在第一方向和第二方向上的限位。
12.在一些实施例中,第一凸起的侧壁设置有凸起或凹陷的第一卡接部,第二凹槽的侧壁设置有凹陷或凸起的第二卡接部,第一卡接部和第二卡接部配合并卡接,以限制二者在第三方向上的相对运动;和/或,第二凸起的侧壁设置有凸起或凹陷的第三卡接部,第一凹槽的侧壁设置有凹陷或凸起的第四卡接部,第三卡接部和第四卡接部配合并卡接,以限制二者在第三方向上的相对运动。这样的设计能够使第一连接部和第二连接部卡接,并实现第一连接部和第二连接部在第三方向上的限位,从而实现第一构件和第二构件的可靠固定。
13.在一些实施例中,第一卡接部和第二卡接部的截面形状为三角形,包括第一卡接面和第二卡接面,第一卡接面平行于第一表面,第二卡接面为倾斜面;第二卡接面与第一连接部抵靠第二主体的侧面之间的距离,由其远离第一表面的一端至其靠近第一表面的一端逐渐增大;其中,截面平行于第一方向和第三方向。这样的设计中,可使第一卡接部和第二卡接部便捷卡接,简化第一构件和第二构件的固定方式,且能够有效限制第一连接部和第二连接部在第三方向上的相对运动。
14.在一些实施例中,第三卡接部和第四卡接部的截面形状为三角形,包括第三卡接面和第四卡接面,第三卡接面平行于第一表面,第四卡接面为倾斜面;第四卡接面与第一连接部抵靠第二主体的第一侧面之间的距离,由其靠近第一表面的一端至其远离第一表面的一端逐渐增大;其中,截面平行于第一方向和第三方向。这样的设计中,可使第三卡接部和第四卡接部便捷卡接,简化第一构件和第二构件的固定方式,且能够有效限制第一连接部和第二连接部在第三方向上的相对运动。
15.在一些实施例中,第一连接部沿第一方向突出于第一主体,第二连接部由第二主体朝向第一主体的第二端面凹陷形成,第一连接部和第二连接部凹凸配合并卡接;或,第二连接部沿第一方向突出于第二主体,第一连接部由第一主体朝向第二主体的第一端面凹陷形成,第一连接部和第二连接部凹凸配合并卡接。本技术实施例的缓冲件中,第一连接部和第二连接部可以为凹凸配合的形式,并通过第一连接部和第二连接部上设置的卡接结构进一步配合卡接,以实现固定。
16.在一些实施例中,第一连接部与第一端面的各边缘分别间隔第一预设距离;第二连接部与第二端面的各边缘分别间隔第一预设距离。如此使第一连接部和第二连接部在配合的同时,实现二者在第二方向和第三方向的限位。
17.在一些实施例中,第一连接部垂直于第一端面的侧面为第一侧面,第一侧面上设置有凸起或凹陷第五卡接部;第二连接部垂直于第二端面的侧面为第二侧面,第二侧面上设置有凹陷或凸起的第六卡接部;第五卡接部和第六卡接部配合并卡接,以限制二者在第一方向上的相对运动。这样的设计能够第一连接部和第二连接部卡接,并实现第一连接部和第二连接部在第一方向上的限位,从而实现第一构件和第二构件的可靠固定。
18.在一些实施例中,第五卡接部和第六卡接部的截面形成为三角形,包括第五卡接面和第六卡接面,第五卡接面平行于第一端面,第六卡接面为倾斜面;其中,第六卡接面与其所在的第一侧面或第二侧面之间的距离,由靠近第一端面的一端至远离第一端面的一端逐渐减小。这样的设计中,可使第五卡接部和第六卡接部便捷卡接,简化第一构件和第二构件的固定方式,且能够有效限制第一连接部和第二连接部在第一方向上的相对运动。
19.在一些实施例中,第一构件的两个第一连接部在第二方向上相对设置,第二构件的两个第二连接部在第二方向上相对设置;或,第一构件的两个第一连接部在第二方向上交错设置,第二构件的两个第二连接部在第二方向上交错设置。本技术实施例的缓冲件中,第一构件和第二构件连接的位置可以在第二方向上相对;或者,第一构件和第二构件连接的位置可以在第二方向上交错。
20.在一些实施例中,第一主体和第二主体的形状相同;或,第一主体和第二主体的形状不同。第一构件和第二构件的主体部分可以为相同的结构以拼接形成中空的框架结构的缓冲件;或者,第一构件和第二构件的主体部分可以为不同结构,二者互补以拼接形成中空的框架结构的缓冲件。
21.第二方面,本技术提供了一种电池,其包括:多个电池单体;上述实施例中的缓冲件,缓冲件设置于相邻的电池单体之间。
22.第三方面,本技术提供了一种用电装置,其包括上述实施例中的电池。
23.上述说明仅是本技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
24.通过阅读对下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本技术的限制。而且在全部附图中,用相同的附图标号表示相同的部件。在附图中:
25.图1为本技术一些实施例的车辆的结构示意图;
26.图2位本技术一些实施例的电池的分解结构示意图;
27.图3为本技术一些实施例的电池单体的分解结构示意图;
28.图4为本技术一些实施例的缓冲件的结构示意图;
29.图5为本技术一些实施例的缓冲件的轴侧结构示意图;
30.图6为本技术一些实施例的缓冲件的分解结构示意图;
31.图7为本技术一些实施例的缓冲件的分解结构示意图;
32.图8为本技术一些实施例的缓冲件的第一构件的结构示意图;
33.图9为图8中a部的局部放大结构示意图;
34.图10为本技术一些实施例的缓冲件的第一构件的另一角度的结构示意图;
35.图11为本技术一些实施例的缓冲件的第一构件的另一角度的结构示意图;
36.图12为本技术一些实施例的缓冲件的第一构件的另一角度的结构示意图;
37.图13为本技术一些实施例的缓冲件的第一连接部和第二连接部的剖面结构示意图;
38.图14为本技术另一些实施例的缓冲件的轴侧结构示意图;
39.图15为本技术另一些实施例的缓冲件的分解结构示意图;
40.图16为图15中b部的局部放大结构示意图;
41.图17为本技术另一些实施例的缓冲件的第一连接部和第二连接部的剖面结构示意图。
42.具体实施方式中的附图标号如下:
43.车辆10、控制器11、马达12;
44.电池20、箱体21、第一部分211、第二部分212、容纳腔22;
45.电池单体30、壳体31、端盖32、电极组件33;
46.缓冲件40、第一构件41、第二构件42;
47.第一主体411、第一端面411a、第一连接部412、第一表面412a、第一凸起413、第一凹槽414、第一卡接部415、第四卡接部416、第五卡接部417;
48.第二主体421、第二端面421a、第二连接部422、第二表面422a、第二凸起423、第二凹槽424、第二卡接部425、第三卡接部426、第六卡接部427、中空部分43;
49.第一卡接面40a、第二卡接面40b、第三卡接面40c、第四卡接面40d、第五卡接面40e、第六卡接面40f;
50.第一方向x、第二方向y、第三方向z。
具体实施方式
51.下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本技术的保护范围。
52.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本技术;本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
53.在本技术实施例的描述中,技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本技术实施例的描述中,“多个”的含义是两个以上,除非另有明确具体的限定。
54.在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
55.在本技术实施例的描述中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表
示可以存在三种关系,例如a和/或b,可以表示:存在a,同时存在a和b,存在b这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
56.在本技术实施例的描述中,术语“多个”指的是两个以上(包括两个),同理,“多组”指的是两组以上(包括两组),“多片”指的是两片以上(包括两片)。
57.在本技术实施例的描述中,技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术实施例的限制。
58.在本技术实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;也可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
59.目前,从市场形势的发展来看,动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统,而且还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具,以及军事装备和航空航天等多个领域。随着动力电池应用领域的不断扩大,其市场的需求量也在不断地扩增。
60.在电池20的使用过程中,由于电池20中的电池单体30会产生膨胀力,而过大的膨胀力会导致电池20散架。目前,为了缓解单体单体的膨胀力对电池20的影响,通常在两个电池单体30之间加入缓冲垫;传统的缓冲垫一般形成为一整片式的回型框架结构,本发明人注意到,传统的缓冲垫需要由平板状片材通过切除中间部分材料形成,这种裁切方式形成的缓冲垫导致原料浪费高达50%以上,有的甚至达到80%,不仅提高了缓冲垫的制造成本,还极大的浪费了资源。
61.为了减少资源浪费的问题,申请人研究发现,可以将缓冲垫设计为分体式结构,具体为将缓冲垫设计为两部分,两部分可以分别由片材单独裁切形成,并通过拼接形成框架结构,从而可以最大程度的提高对片材的利用率,进而降低了成本以及资源的浪费;缓冲垫的两部分可以通过胶接固定,但存在定位、组装精度差,以及固定方式较为繁琐的问题。
62.基于以上考虑,为了解决分体式的缓冲垫的固定方式可靠性较低且较为繁琐的问题,发明人经过深入研究,设计了一种缓冲件40,为分体式结构,包括相互独立的第一构件41和第二构件42,二者可以相对拼接形成缓冲件40,第一构件41和第二构件42分别包括两个第一连接部412和两个第二连接部422,对应的第一连接部412和第二连接部422凹凸配合并卡接,可实现第一构件41和第二构件42的固定,在这样的缓冲构件中,通过凹凸配合以及卡接的固定方式可以实现第一构件41和第二构件42的精确定位以及可靠连接,且不需要通过胶接辅助固定,连接方式简单,便于操作。
63.本技术实施例提供一种使用电池20作为电源的用电装置,用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中,电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具,例如,游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等,航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
64.以下实施例为了方便说明,以本技术一实施例的一种用电装置为车辆10为例进行说明。
65.请参考图1,图1为本技术一些实施例提供的车辆10的结构示意图。车辆10可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车,新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆10的内部设置有电池20,电池20可以设置在车辆10的底部或头部或尾部。电池20可以用于车辆10的供电,例如,电池20可以作为车辆10的操作电源。车辆10还可以包括控制器11和马达12,控制器11用来控制电池20为马达12供电,例如,用于车辆10的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
66.在本技术一些实施例中,电池20不仅可以作为车辆10的操作电源,还可以作为车辆10的驱动电源,代替或部分地代替燃油或天然气为车辆10提供驱动动力。
67.请参考图2,图2为本技术一些实施例提供的电池20的爆炸图。电池20包括箱体21和电池单体30,电池单体30容纳于箱体21内。其中,箱体21用于为电池单体30提供容纳空间,箱体21可以采用多种结构。在一些实施例中,箱体21可以包括第一部分211和第二部分212,第一部分211与第二部分212相互盖合,第一部分211和第二部分212共同限定出用于容纳电池单体30的容纳腔22。第二部分212可以为一端开口的空心结构,第一部分211可以为板状结构,第一部分211盖合于第二部分212的开口侧,以使第一部分211与第二部分212共同限定出容纳腔22;第一部分211和第二部分212也可以是均为一侧开口的空心结构,第一部分211的开口侧盖合于第二部分212的开口侧。当然,第一部分211和第二部分212形成的箱体21可以是多种形状,比如,圆柱体、长方体等。
68.在电池20中,电池单体30可以是多个,多个电池单体30之间可串联或并联或混联,混联是指多个电池单体30中既有串联又有并联。多个电池单体30之间可直接串联或并联或混联在一起,再将多个电池单体30构成的整体容纳于箱体21内;当然,电池20也可以是多个电池单体30先串联或并联或混联组成电池模块形式,多个电池模块再串联或并联或混联形成一个整体,并容纳于箱体21内。电池20还可以包括其他结构,例如,该电池20还可以包括汇流部件,用于实现多个电池单体30之间的电连接;还可以包括设置在相邻的电池单体30之间的缓冲件40,以缓解电池单体30的膨胀力对电池的影响。
69.其中,每个电池单体30可以为二次电池或一次电池;还可以是锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池,但不局限于此。电池单体30可呈圆柱体、扁平体、长方体或其它形状等。
70.请参考图3,图3为本技术一些实施例提供的电池单体30的分解结构示意图。电池单体30是指组成电池20的最小单元。如图3,电池单体30包括有端盖32、壳体31、电极组件33以及其他的功能性部件。
71.端盖32是指盖合于壳体31的开口处以将电池单体30的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地,端盖32的形状可以与壳体31的形状相适应以配合壳体31。可选地,端盖32可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成,这样,端盖32在受挤压碰撞时就不易发生形变,使电池单体30能够具备更高的结构强度,安全性能也可以有所提高。端盖32上可以设置有如电极端子等的功能性部件。电极端子可以用于与电极组件33电连接,以用于输出或输入电池单体30的电能。在一些实施例中,端盖32上还可以设置有用于在电池单体30的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。端盖32的材质也可以是多种的,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本技术实施例对此不作特殊限制。在一些实施例
中,在端盖32的内侧还可以设置有绝缘件,绝缘件可以用于隔离壳体31内的电连接部件与端盖32,以降低短路的风险。示例性的,绝缘件可以是塑料、橡胶等。
72.壳体31是用于配合端盖32以形成电池单体30的内部环境的组件,其中,形成的内部环境可以用于容纳电极组件33、电解液以及其他部件。壳体31和端盖32可以是独立的部件,可以于壳体31上设置开口,通过在开口处使端盖32盖合开口以形成电池单体30的内部环境。不限地,也可以使端盖32和壳体31一体化,具体地,端盖32和壳体31可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面,当需要封装壳体31的内部时,再使端盖32盖合壳体31。壳体31可以是多种形状和多种尺寸的,例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地,壳体31的形状可以根据电极组件33的具体形状和尺寸大小来确定。壳体31的材质可以是多种,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本技术实施例对此不作特殊限制。
73.电极组件33是电池单体30中发生电化学反应的部件。壳体31内可以包含一个或更多个电极组件33。电极组件33主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成,并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电极组件33的主体部,正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池20的充放电过程中,正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应,极耳连接电极端子以形成电流回路。
74.根据本技术的一些实施例,参考图3,并请进一步参考图4至图17,如图中所示,本技术提供了一种用于电池20的缓冲件40,该缓冲件40包括:第一构件41和第二构件42,二者在第一方向x上相对设置,且拼接形成缓冲件40;第一构件41包括:第一主体411及设置于第一主体411的两个端部的两个第一连接部412;第二构件42包括:第二主体421及设置于第二主体421的两个端部的两个第二连接部422;第一连接部412和第二连接部422凹凸配合并卡接,以固定第一构件41和第二构件42。
75.以图4和图5为例,如图中所示,图中x方向为缓冲件40的长度方向,y方向为缓冲件40的宽度方向,z方向为缓冲件40的厚度方向。
76.本技术提供的缓冲件40应用于电池20,具体设置于电池20的相邻两个电池单体30之间,采用缓冲材料制成,能够缓解电池单体30的膨胀力对电池20的影响,且能够在组装过程中吸收电池单体30之间的组装公差,从而能够最大程度的保证整个电池20的组装尺寸精度;缓冲件40为分体式结构,包括相互独立的第一构件41和第二构件42,通过分体式的结构设计,第一构件41和第二构件42均为独立的结构,二者可以但不限于分别由片材单独裁切形成,均可以使用较少材料即可快速成型,这样的设计使得第一构件41和第二构件42的结构简单且使用材料较少,可最大程度的提高材料的利用率;第一构件41和第二构件42可相对拼接形成缓冲件40,第一构件41包括第一主体411及位于第一主体411的两个端部的两个第一连接部412,第二构件42包括第二主体421及位于第二主体421的两个端部的两个第二连接部422,第一主体411和第二主体421的形状可以相同,例如:参考图4,第一主体411和第二主体421可以分别设置为“匚”形结构,且在第一方向x上相对设置,或,第一主体411和第二主体421的形状可以不同,但二者可以互补以拼接形成缓冲件40;两个第一连接部412和两个第二连接部422分别对应,通过凹凸配合并卡接,可实现二者在第一方向x、第二方向y及第三方向z上的限位,以固定第一构件41和第二构件42,而不需要额外配合胶接等方式实现第一构件41和第二构件42的固定,能够利用更简便、易操作的方式实现第一构件41和第
二构件42的可靠固定,并能够保证二者的固定连接的精度。
77.第一连接部412和第二连接部422的“凹凸配合”可以指第一连接部412和第二连接部422分别为相对第一主体411、第二主体421形成的凸起结构、凹陷结构并相互配合,或,还可以指在第一连接部412和第二连接部422上分别设置凸起结构、凹陷结构以实现配合,具体将在下文进行详述。
78.缓冲件40的形状可以为矩形,为了保证缓冲件40在电池单体30间受压时,缓冲件40的尺寸不会超出电池单体30的尺寸范围,缓冲件40在第一方向x和第二方向y上的尺寸可分别按照电池单体30的高度尺寸和宽度尺寸来进行合理确定,而缓冲件40在第三方向z上的尺寸可按照电池单体30在电池20中的组装间隙和组装预紧力计算得出。
79.图8和图10为第一构件41在不同角度下的轴侧结构示意图,图11和图12为两个相反的视角下的第一构件41的结构示意图。
80.本技术实施例的缓冲件40中,缓冲件40利用自身的弹性,能够在组装过程中吸收电池单体30之间的组装公差,从而能够最大程度的保证整个电池20的组装尺寸精度;且分体式的结构有利于提高材料利用率,第一构件41和第二构件42分别设置第一连接部412和第二连接部42,第一连接部412和第二连接部422通过凹凸配合并卡接的方式实现各方向的限位,从而实现第一构件41和第二构件42的可靠固定,可提高缓冲件40的强度和可靠性,且不需要额外采用胶接等方式,简化了第一构件41和第二构件42的固定方式。
81.根据本技术的一些实施例,可选地,请继续参考图4、图5及图14,如图中所示,缓冲件40包括中空的框架结构。
82.第一构件41和第二构件42可拼接形成中空的框架结构,具体可以为矩形的框架结构,中空部分43的形状也可以为矩形,其大小可以根据电池单体30的膨胀区域的范围进行设定;在缓冲件40应用于电池20时,由于缓冲件40的第一构件41和第二构件42形成的中空部分43能够及时吸收电池单体30产生的膨胀力,从而使缓冲件40能够满足电池单体30的膨胀力要求,从而保证了电池20的使用寿命。
83.这样的设计对于保证电池20的使用寿命,以及降低缓冲件40的制造成本,节约资源是十分有利的。
84.根据本技术的一些实施例,可选地,请继续参考图5至图13,如图中所示,第一连接部412沿第一方向x突出于第一主体411;第二连接部422沿第一方向x突出于第二主体421;第一连接部412和第二连接部422在第二方向y上的宽度相等,且二者在第三方向z上相对设置;其中,第一方向x、第二方向y和第三方向z两两相互垂直。
85.第一连接部412可在第一方向x上突出于第一主体411,对应的,第二连接部422可以在第一方向x上突出于第二主体421,且第一连接部412和第二连接部422在第三方向z上相对设置,可以为互补的关系,且二者的形状、在各方向上的尺寸可以分别相等,以使在第一连接部412和第二连接部422连接后,第一主体411和第二主体421在第一方向x上的位置相对;可进一步通过第一连接部412和第二连接部422上设置的凹凸结构实现配合并卡接。
86.本技术实施例的缓冲件40中,第一连接部412和第二连接部422可分别突出于第一主体411和第二主体421,且第一连接部412和第二连接部422在第三方向z上相对设置,通过第一连接部412和第二连接部422上设置的凹凸结构实现配合卡接。
87.根据本技术的一些实施例,可选地,请参考图6至图13,如图中所示,第一连接部
412于第三方向z上相对第二连接部422的表面为第一表面412a,第一表面412a沿第一方向x依次设置有第一凸起413和第一凹槽414;第二连接部422的与第一表面412a相对的表面为第二表面422a,第二表面422a上依次设置有分别与第一凸起413和第一凹槽414适配的第二凹槽424和第二凸起423;其中,第一凸起413和第二凹槽424配合并卡接,和/或,第二凸起423和第一凹槽414配合并卡接。
88.第一连接部412和第二连接部422在第三方向z上相对设置,二者相对的表面分别为第一连接部412的第一表面412a和第二连接部422的第二表面422a,第一连接部412的第一表面412a上沿第一方向x依次设置有第一凸起413和第一凹槽414,对应的,在第二连接部422的第二表面422a上沿第一方向x依次设置有第二凸起423和第二凹槽424,第一凸起413和第二凹槽424可凹凸配合,第二凸起423与第一凹槽414可凹凸配合,至少可限制第一构件41和第二构件42在第一方向x上的相对运动,再通过第一凸起413和第二凹槽424上设置的卡接结构实现卡接固定,和/或,通过第二凸起423和第一凹槽414上设置的卡接结构实现卡接固定,实现对第一构件41和第二构件42在其他各方向上的限位,从而固定第一构件41和第二构件42;第一凸起413和第二凹槽424的卡接方式不限于一种,同理,第二凸起423和第一凹槽414的卡接方式也不限于一种,具体将在下文详述;请参考图9,如图中所示,第一凸起413和第一凹槽的截面形状可以为矩形,第二凸起423和第二凹槽424的截面形状可以为矩形,这里的截面是指x-y截面,更进一步的,第一凸起413和第二凸起423的形状和尺寸可以分别相等。
89.这样的设计第一连接部412和第二连接部422可通过第一凸起413和第二凹槽424的配合,以及第二凸起423和第一凹槽414的配合以实现至少在第一方向x上的限位,并通过第一凸起413和第二凹槽424上的结构的凹凸配合并卡接,和/或第二凸起423和第一凹槽414上的结构的凹凸配合并卡接,实现对第一构件41和第二构件42在其他各方向上的限位,以固定第一构件41和第二构件42。
90.根据本技术的一些实施例,可选地,请参考图6,第一凸起413和第一凹槽414位于第一表面412a上沿第二方向y相对的两边缘之间;第二凸起423和第二凹槽424位于第二表面422a上沿第二方向y对的两边缘之间。
91.为便于第一连接部412和第二连接部422的连接和固定,可以将第一凸起413和第一凹槽414不设置在第一表面412a沿第二方向y上的边缘处,并将第二凸起423和第二凹槽424不设置在第二表面422a沿第二方向y上的边缘处,从而通过第一凸起413和第二凹槽424、第二凸起423和第一凹槽414的配合,同时起到对第一连接部412和第二连接部422在第一方向x和第二方向y上的限位作用。为便于第一连接部412和第二连接部422的连接和固定,可以将第一凸起413和第一凹槽414不设置在第一表面412a沿第二方向y上的边缘处,并将第二凸起423和第二凹槽424不设置在第二表面422a沿第二方向y上的边缘处,从而通过第一凸起413和第二凹槽424、第二凸起423和第一凹槽414的配合,同时起到对第一连接部412和第二连接部422在第一方向x和第二方向y上的限位作用。最优的,可设置第一凸起413和第一凹槽414在第二方向y上的中心对应第一表面412a沿第二方向y的中心,并设置第二凸起423和第二凹槽424在第二方向y上的中心对应第二表面422a沿第二方向y的中心,且第一凸起413、第一凹槽414、第二凸起423和第二凹槽424在第二方向y上的尺寸小于第一表面412a和第二表面422a在第二方向y上的尺寸。
92.这样的设计第一连接部412和第二连接部422可通过第一凸起413和第二凹槽424的配合,以及第二凸起423和第一凹槽414的配合同时实现在第一方向x和第二方向y上的限位。
93.根据本技术的一些实施例,可选地,请参考图9和图13,如图中所示,第一凸起413的侧壁设置有凸起或凹陷的第一卡接部415,第二凹槽424的侧壁设置有凹陷或凸起的第二卡接部425,第一卡接部415和第二卡接部425配合并卡接,以限制二者在第三方向z上的相对运动;和/或,第二凸起423的侧壁设置有凸起或凹陷的第三卡接部426,第一凹槽414的侧壁设置有凹陷或凸起的第四卡接部416,第三卡接部426和第四卡接部416配合并卡接,以限制二者在第三方向z上的相对运动。
94.为实现第一连接部412和第二连接部422在第三方向z的限位,可以在第一凸起413的至少一个侧壁上设置相对该侧壁凸起或凹陷的第一卡接部415,对应的,在第二凹槽424的至少一侧槽壁上设置与第一卡接部415凹凸配合的第二卡接部425,通过第一卡接部415和第二卡接部425的凹凸配合以限制第一连接部412和第二连接部422在第三方向z上的相对运动;或,还可以在第二凸起423的至少一个侧壁上设置相对该侧壁凸起或凹陷的第三卡接部426,对应的,可以在第一凹槽414的至少一侧槽壁上设置与第三卡接部426凹凸配合的第四卡接部416,通过第三卡接部426和第四卡接部416的凹凸配合以限制第一连接部412和第二连接部422在第三方向z上的相对运动;或,请参考图13,如图中所示,可以同时设置上述的第一卡接部415、第二卡接部425、第三卡接部426及第四卡接部416,可进一步提高第一连接部412和第二连接部422连接、固定的可靠性。
95.参考图6及图13,当第一主体411和第二主体421的形状、尺寸相同,且第一凸起413和第二凸起423的形状、尺寸相同时,可设置第一卡接部415和第三卡接部426的形状相同,位置对应,以及第二卡接部425和第四卡接部416的形状相同,位置对应,从而可使第一构件41和第二构件42形成相同的结构,可降低加工难度,提高加工效率,并可进一步提高材料的利用率,降低缓冲件40的制造成本。
96.这样的设计能够使第一连接部412和第二连接部422卡接,并实现第一连接部412和第二连接部422在第三方向z上的限位,从而实现第一构件41和第二构件42的可靠固定。
97.根据本技术的一些实施例,可选地,请参考图13,如图中所示,第一卡接部415和第二卡接部425的截面形状为三角形,包括第一卡接面40a和第二卡接面40b,第一卡接面40a平行于第一表面412a,第二卡接面40b为倾斜面;第二卡接面40b与第一连接部412抵靠第二主体421的侧面之间的距离,由其远离第一表面412a的一端至其靠近第一表面412a的一端逐渐增大;其中,截面平行于第一方向x和第三方向z。
98.为实现第一卡接部415和第二卡接部425在第三方向z上的卡接固定,可以将第一卡接部415和第二卡接部425的截面形状设置为三角形,这里的截面具体是指x-z截面,第一卡接部415和第二卡接部425中一个为凹陷结构,一个为凸起结构,例如:可以将第一卡接部415设置在第一凸起413朝向第一主体411的侧面上,且设置为凹陷结构,将第二卡接部425设置在第二凹槽424朝向第二主体421的槽壁上,且设置为凸起结构,在二者卡接时,凸起结构可利用自身弹性产生形变以实现与凹陷结构的连接;第一卡接部415和第二卡接部425均包括第一卡接面40a和第二卡接面40b,第一卡接部415的第一卡接面40a和第二卡接面40b与第一凸起413的侧壁连接,第二卡接部425的第一卡接面40a和第二卡接面40b与第二凹槽
424的槽壁连接,其中的第一卡接面40a为平行于第一表面412a的水平面,第二卡接面40b为倾斜面,与第一卡接面40a形成的夹角为锐角,且其倾斜方向为:第二卡接面40b与第一连接部412上抵靠第二主体421的侧面之间的距离,由第二卡接面40b远离第一表面412a的一端至另一端逐渐增大,通过倾斜的第二卡接面40b的设置,可以使第一构件41和第二构件42从第三方向z上拼接,且第一连接部412和第二连接部422连接时起到导向作用,使二者能够从第三方向z上便捷的卡接,且在卡接后能够阻止第一连接部412和第二连接部422在第三方向z上产生相对运动。
99.这样的设计中,可使第一卡接部415和第二卡接部425便捷卡接,简化第一构件41和第二构件42的固定方式。
100.根据本技术的一些实施例,可选地,请再次参考图13,如图中所示,第三卡接部426和第四卡接部416的截面形状为三角形,包括第三卡接面40c和第四卡接面40d,第三卡接面40c平行于第一表面412a,第四卡接面40d为倾斜面;第四卡接面40d与第一连接部412抵靠第二主体421的第一侧面之间的距离,由其靠近第一表面412a的一端至其远离第一表面412a的一端逐渐增大;其中,截面平行于第一方向x和第三方向z。
101.为实现第三卡接部426和第四卡接部416在第三方向z上的卡接固定,可以将第三卡接部426和第四卡接部416的截面形状设置为三角形,这里的截面具体是指x-z截面,第三卡接部426和第四卡接部416中一个为凹陷结构,一个为凸起结构,例如:可以将第三卡接部426设置在第二凸起423朝向第二主体421的侧面上,且设置为凹陷结构,将第四卡接部416设置在第一凹槽414朝向第一主体411的槽壁上,且设置为凸起结构,在二者卡接时,凸起结构可利用自身弹性产生形变以实现与凹陷结构的连接;第三卡接部426和第四卡接部416均包括第三卡接面40c和第四卡接面40d,第三卡接部426的第三卡接面40c和第四卡接面40d与第二凸起423的侧壁连接,第四卡接部416的第三卡接面40c和第四卡接面40d与第一凹槽414的槽壁连接,其中的第三卡接面40c为平行于第一表面412a的水平面,第四卡接面40d为倾斜面,与第三卡接面40c形成的夹角为锐角,且其倾斜方向为:第四卡接面40d与第一连接部412上抵靠第二主体421的侧面之间的距离,由第二卡接面40b靠近第一表面412a的一端至另一端逐渐增大,通过倾斜的第四卡接面40d的设置,可以使第一构件41和第二构件42从第三方向z上拼接,且第一连接部412和第二连接部422连接时起到导向作用,使二者能够从第三方向z上便捷的卡接,且在卡接后能够阻止第一连接部412和第二连接部422在第三方向z上产生相对运动。
102.在第一凸起413的侧壁设置第一卡接部415,第二凹槽424的侧壁设置第二卡接部425,且同时在第二凸起423的侧壁设置第三卡接部426,及在第一凹槽414的侧壁设置第四卡接部416时,可以设置第一卡接部415和第三卡接部426的形状相同,并设置第二卡接部425和第四卡接部416的形状相同,例如:第一卡接部415和第三卡接部426可以设置为形状、尺寸相同的凹陷结构,第二卡接部425和第四卡接部416可以设置为形状、尺寸相同的凸起结构,同时若将第一主体411和第二主体421设置为相同结构时,可使第一构件41和第二构件42完全相同,从而可仅加工一种形状的结构,可降低加工难度,提高加工效率,可进一步节省材料和成本。
103.这样的设计中,可使第三卡接部426和第四卡接部416便捷卡接,简化第一构件41和第二构件42的固定方式。
104.根据本技术的一些实施例,可选地,请参考图14至图16,如图中所示,第一连接部412沿第一方向x突出于第一主体411,第二连接部422由第二主体421朝向第一主体411的第二端面421a凹陷形成,第一连接部412和第二连接部422凹凸配合并卡接;或,第二连接部422沿第一方向x突出于第二主体421,第一连接部412由第一主体411朝向第二主体421的第一端面411a凹陷形成,第一连接部412和第二连接部422凹凸配合并卡接。
105.第一连接部412和第二连接部422可以采用凹凸配合的形式,具体为;第一连接部412可以沿第一方向x突出于第一主体411的凸起结构,第二连接部422为在第二主体421朝向第一主体411的第二端面421a上形成的凹陷结构;或,第一连接部412可以为在第一主体411朝向第二主体421的第一端面411a上形成的凹陷结构,第二连接部422为沿第一方向x突出于第二主体421的的凸起结构;可使第一连接部412和第二连接部422凹凸配合,实现二者在至少一个方向上的限位,并可通过设置于第一连接部412和第二连接部422上的卡接结构实现二者的卡接。第一连接部412和第二连接部422的截面形状可以但不限于为矩形,这里的截面具体是指y-z截面。
106.本技术实施例的缓冲件40中,第一连接部412和第二连接部422可以为凹凸配合的形式,并通过第一连接部412和第二连接部422上设置的卡接结构进一步配合卡接,以实现固定。
107.根据本技术的一些实施例,可选地,请参考图16,如图中所示,第一连接部412与第一端面411a的各边缘分别间隔第一预设距离;第二连接部422与第二端面421a的各边缘分别间隔第一预设距离。
108.为使第一连接部412和第二连接部422的凹凸配合实现二者在第二方向y和第三方向z上的限位,具体可以使第一连接部412不邻接于第一端面411a的各边缘设置,并使第一连接部412和第一端面411a的各边缘之间分别间隔第一预设距离,对应的,第二连接部422不邻接于第二端面421a的各边缘设置,并使叠连接部和第二端面421a的各边缘之间分别间隔第一预设距离,第一预设距离的大小此处不作具体限制;从而通过第一连接部412和第二连接部422的凹凸配合,可限制二者在第二方向y和第三方向z上产生相对运动。
109.如此使第一连接部412和第二连接部422在配合的同时,实现二者在第二方向y和第三方向z的限位。
110.根据本技术的一些实施例,可选地,请继续参考图16和图17,如图中所示,第一连接部412垂直于第一端面411a的侧面为第一侧面,第一侧面上设置有凸起或凹陷第五卡接部417;第二连接部422垂直于第二端面421a的侧面为第二侧面,第二侧面上设置有凹陷或凸起的第六卡接部427;第五卡接部417和第六卡接部427配合并卡接,以限制二者在第一方向x上的相对运动。
111.第一连接部412垂直于第一端面411a的侧面为第一侧面,第二连接部422垂直于第二端面421a的侧面为第二侧面,如上述的,以第一连接部412和第二连接部422的截面形状为矩形为例,第一连接部412和第二连接部422分别具有四个第一侧面和四个第二侧面;为实现第一连接部412和第二连接部422在第一方向x的限位,可以在第一连接部412的至少一个第一侧面上设置相对该侧面凸起或凹陷的第五卡接部417,并对应的在第二连接部422的对应的第二侧面上设置于第五卡接部417凹凸配合的第六卡接部427,通过第五卡接部417和第六卡接部427的凹凸配合及卡接,可限制第一连接部412和第二连接部422在第一方向x
上的相对运动。第五卡接部417和第六卡接部427的截面形状可以但不限于为半圆形、圆弧形、三角形等,这里的截面具体是指y-z截面。
112.这样的设计能够第一连接部412和第二连接部422卡接,并实现第一连接部412和第二连接部422在第一方向x上的限位,从而实现第一构件41和第二构件42的可靠固定。
113.根据本技术的一些实施例,可选地,请参考图17,如图中所示,第五卡接部417和第六卡接部427的截面形成为三角形,包括第五卡接面40e和第六卡接面40f,第五卡接面40e平行于第一端面411a,第六卡接面40f为倾斜面;其中,第六卡接面40f与其所在的第一侧面或第二侧面之间的距离,由靠近第一端面411a的一端至远离第一端面411a的一端逐渐减小。
114.为实现第五卡接部417和第六卡接部427在第一方向x上的卡接固定,可以将第五卡接部417和第六卡接部427的截面形状设置为三角形,这里的截面具体是指x-z截面,第五卡接部417和第六卡接部427中一个为凹陷结构,一个为凸起结构,例如:可以将第五卡接部417设置为凸起结构,将第六卡接部427设置为凹陷结构,在二者卡接时,凸起结构可利用自身弹性产生形变以实现与凹陷结构的连接;第五卡接部417和第六卡接部427均包括第五卡接面40e和第六卡接面40f,其中的第五卡接面40e为平行于第一端面411a和第二端面421a的竖直面,第六卡接面40f为倾斜面,与第五卡接面40e形成的夹角为锐角,且其倾斜方向为:第六卡接面40f与其所在的第一侧面或第二侧面之间的距离,由靠近第一端面411a和第二端面421a的一端至远离第一端面411a和第二端面421a的一端逐渐减小,通过倾斜的第六卡接面40f的设置,可以使第一构件41和第二构件42从第一方向x上拼接,且可在第一连接部412和第二连接部422连接时起到导向作用,使二者能够从第一方向x上便捷的卡接,且在卡接后能够阻止第一连接部412和第二连接部422在第一方向x上产生相对运动。
115.这样的设计中,可使第五卡接部417和第六卡接部427便捷卡接,简化第一构件41和第二构件42的固定方式。
116.根据本技术的一些实施例,可选地,第一构件41的两个第一连接部412在第二方向y上相对设置,第二构件42的两个第二连接部422在第二方向y上相对设置;或,第一构件41的两个第一连接部412在第二方向y上交错设置,第二构件42的两个第二连接部422在第二方向y上交错设置;其中,第二方向y垂直于第一方向x。
117.第一构件41的两个第一连接部412可以在第二方向y上相对设置,对应的,第二构件42的两个第二连接部422也在第二方向y上相对设置,此时,第一构件41和第二构件42可以分别设置为“匚”形结构,二者在第一方向x上的尺寸可以相同,也可以不同,即第一主体411和第二主体421可以为相同结构,也可以为不同结构;或,第一构件41的两个第一连接部412在第二方向y上的位置可交错,对应的,第二构件42的两个第二连接部422在第二方向y上的位置也交错设置,这种情况下,第一主体411和第二主体421可以为相同结构,也可以为不同结构。
118.本技术实施例的缓冲件40中,第一构件41和第二构件42连接的位置可以在第二方向y上相对;或者,第一构件41和第二构件42连接的位置可以在第二方向y上交错。
119.根据本技术的一些实施例,本技术还提供了一种电池20,包括以上任一方案的电池单体30。
120.根据本技术的一些实施例,本技术还提供了一种用电装置,包括以上任一方案的
电池20,并且电池20用于为用电装置提供电能。用电装置可以是前述任一应用电池20的设备或系统。
121.根据本技术的一些实施例,参见图5至图7,本技术提供了一种用于电池20的缓冲件40,该缓冲件40是由第一构件41和第二构件42拼接形成的中空的框架结构,第一构件41包括第一主体411和位于第一主体411的两个端部的两个第一连接部412,第二构件42包括第二主体421和位于第二主体421的两个端部的两个第二连接部422,第一构件41和第二构件42为形状和尺寸完全相同的结构,第一主体411和第二主体421的形状为“匚”形,且二者相对设置,两个第一连接部412在第二方向y上的位置对应,两个第二连接部422在第二方向y上的位置对应;由于第一连接部412和第二连接部422的形状相同,下面仅对第一连接部412的形状进行描述,第一连接部412沿第一方向x突出于第一主体411,第一连接部412上与第二连接部422相对的第一表面412a上沿第一方向x依次设置有第一凸起413和第一凹槽414,第一凸起413和第一凹槽414位于第一表面412a上沿第二方向y相对的两个边缘之间,且第一凸起413和第一凹槽414在第二方向y上的中心位于第一表面412a在第二方向y上的中心线上,第一凸起413和第一凹槽414能够与第二连接部422的第二凹槽424和第二凸起423凹凸配合,以限制第一连接部412和第二连接部422在第一方向x上产生相对运动;为实现对第一连接部412和第二连接部422在第三方向z上的限位,在第一凸起413朝向第一主体411的侧壁上设置凹陷的第一卡接部415,在第一凹槽414朝向第一主体411的槽壁上设置凸起的第四卡接部416,对应的第二凹槽424的槽壁上设置有凸起的第二卡接部425,第二凸起423的侧壁上设置有凹陷的第三卡接部426,各卡接部在x-z截面的截面形状均为三角形,且包括一个平行于第一表面412a和第二表面422a的卡接面,和一个倾斜的卡接面,通过该倾斜的卡接面的设置能够在第一连接部412和第二连接部422连接时起到导向作用,使二者能够从第三方向z上便捷的卡接,且在卡接后能够阻止第一连接部412和第二连接部422在第三方向z上产生相对运动。
122.根据本技术的一些实施例,参见图,本技术提供了一种电池20,可包括多个电池单体30和上述任一方案中的缓冲件40,该缓冲件40设置于相邻的两个电池单体30之间,能够缓解电池单体30的膨胀力对电池20的影响,且能够在组装过程中吸收电池单体30之间的组装公差,从而能够最大程度的保证整个电池20的组装尺寸精度,缓冲件40的中空部分43能够及时吸收电池单体30产生的膨胀力,从而使缓冲件40能够满足电池单体30的膨胀力要求,从而保证了电池20的使用寿命,且缓冲件40的结构稳定可靠,且节省材料,能够最大程度的降低电池20的成本;电池20即可作为用电装置的电源系统,有利于提高电源系统的稳定性。
123.最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本技术的权利要求和说明书的范围当中。尤其是,只要不存在结构冲突,各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例,而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1