CN102315397A - 一种锂离子电池极柱密封结构 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提出一种锂离子电池的极柱密封结构，应用于大容量锂离子电池的制造，以保证锂离子电池的密封性能。本发明的锂离子电池的极柱密封结构包括电池盖板、极柱，所述电池盖板设有极柱孔，关键在于所述极柱的下部设置有板状的密封台，所述极柱向上穿过电池盖板的极柱孔，所述密封台与电池盖板之间设置有套于极柱上的密封垫圈；所述电池盖板与极柱的结合部、密封台、密封垫圈均被注塑形成的绝缘保护套覆盖。上述锂离子电池的极柱密封结构通过设置多重密封，结构简单稳固、安装方便，密封性好，可以有效地防止电池漏气、漏液和外部水汽的侵入，避免造成电解液挥发、电池性能下降等不良现象，同时具有良好的散热性能，提高了电池的安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及锂离子电池制造领域，特别涉及到一种锂离子电池极柱密封结构。
背景技术
锂离子电池具有重量轻、电压高、充放电寿命长、自放电率低、工作温度范围宽等优点，已经被广泛应用于数码相机、手机、电动工具等领域。随着电动汽车技术的发展和成熟，汽车用锂离子电池技术已成为电动汽车的核心技术，并成为大多数新能源汽车企业的主攻方向。
电动汽车的电池使用环境比较恶劣，对锂离子电池的安全性能要求很高。在目前的电动汽车采用的锂离子电池中，容量大的单体电池运用不多，而容量稍大的单体电池主要采用对极柱、密封垫圈、电池盖板进行挤压的方法来密封极柱，在拧紧螺母时，容易转动极柱，造成极柱与电池盖板密封不好，在高低温、气压低等恶劣环境下，容易造成盖板变形及电池漏气、漏液，严重影响电池性能和循环寿命，而且目前的密封结构均没有考虑到电池散热的问题。
发明内容
本发明的目的是提出一种锂离子电池的极柱密封结构，应用于大容量锂离子电池的制造，以保证锂离子电池的密封性能。
本发明的锂离子电池的极柱密封结构包括电池盖板、极柱，所述电池盖板设有极柱孔，关键在于所述极柱的下部设置有板状的密封台，所述极柱向上穿过电池盖板的极柱孔，所述密封台与电池盖板之间设置有套于极柱上的密封垫圈；所述电池盖板与极柱的结合部、密封台的侧面、密封垫圈均被注塑形成的绝缘保护套覆盖。
通过密封圈和绝缘保护套的双重密封，可以充分保证气密性，防止电池漏气、漏液以及外部水汽的侵入。板状的密封台不仅用来固定极柱及密封圈，还用来与极耳焊接，有利于电池大电流放电时及时将极柱热量散发出去，提高了电池的安全性能。
进一步地，所述电池盖板下表面在极柱孔周边设置有凹坑，所述凹坑的轮廓与密封台下部的轮廓相符，这样有利于密封台的固定，从而使极柱更加稳固，而不至于倾斜摇晃，同时有利于绝缘保护套与电池盖板、极柱更好地结合为一体，使结构更加稳固。
进一步地，电池盖板上表面在极柱孔周边设置有凹坑，有利于绝缘保护套与电池盖板、极柱更好地结合为一体，使结构更加稳固。
进一步地，所述电池盖板凹坑的顶面、密封台的顶面均为平面，这样能够保证电池盖板与密封台之间良好接触，有利于极柱的散热。
进一步地，所述极柱位于电池盖板上方的位置处设置有一个或多个卡环，以使绝缘保护套、极柱、电池盖板之间互相卡死固定，保证结构稳固。
进一步地，所述密封垫圈由上部的圆筒状结构部与下部的环状结构部组成，所述圆筒状结构部与电池盖板的极柱孔为过盈配合，所述环状结构部的直径大于电池盖板的极柱孔的直径。这样密封垫圈在电池盖板底面及电池盖板极柱孔进行了双重的密封，提高了密封性能。
进一步地，所述密封垫圈为硅橡胶制成，硅橡胶具有良好的弹性形变性能及耐腐蚀性能，能在电池内部形成很好的密封，受环境影响小，使用寿命长。
进一步地，所述绝缘保护套为PFA注塑而成，PFA为少量全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物，可以直接采用普通热塑性成型方法加工成制品，有良好的耐化学腐蚀性，并且其电绝缘性不受温度影响，能够满足密封、绝缘功能。
本发明的锂离子电池的极柱密封结构通过设置多重密封，结构简单稳固、安装方便，密封性好，可以有效地防止电池漏气、漏液和外部水汽的侵入，避免造成电解液挥发、电池性能下降等不良现象，同时具有良好的散热性能，提高了电池的安全性能。
附图说明
图1是本发明的锂离子电池的极柱密封结构的结构示意图。
图2是本发明的锂离子电池的极柱密封结构中的电池盖板的结构示意图。
图3是本发明的锂离子电池的极柱密封结构中的极柱的结构示意图。
图4是本发明的锂离子电池的极柱密封结构中的密封垫圈的结构示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
实施例1：
如图所示，本实施例的锂离子电池的极柱密封结构包括电池盖板1、极柱2，电池盖板1设有极柱孔2，极柱3的下部设置有板状的密封台4，极柱3向上穿过电池盖板1的极柱孔2，密封台4与电池盖板1之间设置有套于极柱3上的密封垫圈5；电池盖板1与极柱2的结合部、密封台4的侧面、密封垫圈5均被注塑形成的绝缘保护套6覆盖。
电池盖板1的上表面在极柱孔2周边设置有凹坑7，电池盖板1的下表面在极柱孔2周边设置有凹坑8，其中凹坑8的轮廓与密封台4下部的轮廓相符，这样有利于密封台4的固定以及使绝缘保护套6与电池盖板1、极柱3更好地结合为一体，使结构更加稳固。
电池盖板凹坑8的顶面、密封台4的顶面均为平面，这样能够保证电池盖板1与密封台4之间良好接触，有利于极柱3的散热。
极柱3位于电池盖板1上方的位置处设置有一个卡环9，以使绝缘保护套6、极柱3、电池盖板1之间互相卡死固定，保证结构稳固。
密封垫圈5由上部的圆筒状结构部51与下部的环状结构部52组成，其中圆筒状结构部51与电池盖板的极柱孔2为过盈配合，环状结构部52的直径大于电池盖板的极柱孔2的直径，这样密封垫圈5在电池盖,1底面及电池盖板极柱孔2进行了双重的密封，提高了密封性能。
密封垫圈为5硅橡胶制成，绝缘保护套6为PFA注塑而成。
本实施例在安装时，首先将密封垫圈5嵌在极柱密封台4的上表面，然后将极柱3向上穿过电池盖板的极柱孔2，最后注塑密封。
Claims (8)
1.一种锂离子电池的极柱密封结构，包括电池盖板、极柱，所述电池盖板设有极柱孔，其特征在于所述极柱的下部设置有板状的密封台，所述极柱向上穿过电池盖板的极柱孔，所述密封台与电池盖板之间设置有套于极柱上的密封垫圈；所述电池盖板与极柱的结合部、密封台的侧面、密封垫圈均被注塑形成的绝缘保护套覆盖。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池的极柱密封结构，其特征在于所述电池盖板下表面在极柱孔周边设置有凹坑，所述凹坑的轮廓与密封台下部的轮廓相符。
3.根据权利要求2所述的锂离子电池的极柱密封结构，其特征在于所述电池盖板凹坑的顶面、密封台的顶面均为平面。
4.根据权利要求1或2或3所述的锂离子电池的极柱密封结构，其特征在于所述电池盖板上表面在极柱孔周边设置有凹坑。
5.根据权利要求1或2或3所述的锂离子电池的极柱密封结构，其特征在于所述极柱位于电池盖板上方的位置处设置有一个或多个卡环。
6.根据权利要求1或2或3所述的锂离子电池的极柱密封结构，其特征在于所述密封垫圈由上部的圆筒状结构部与下部的环状结构部组成，所述圆筒状结构部与电池盖板的极柱孔为过盈配合，所述环状结构部的直径大于电池盖板的极柱孔的直径。
7.根据权利要求6所述的锂离子电池的极柱密封结构，其特征在于所述密封垫圈为硅橡胶制成。
8.根据权利要求1或2或3所述的锂离子电池的极柱密封结构，其特征在于所述绝缘保护套为PFA注塑而成。
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