CN104752646A - 动力电池顶盖与电极的密封结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动力电池顶盖与电极的密封结构，包括顶盖基板，所述顶盖基板上设置有分别用于穿过正电极和负电极的两个电极孔，所述电极孔内空大于正电极或负电极且与正电极或负电极形成环形间隙，所述电极孔与正电极或负电极的环形间隙内设置有玻璃密封层，所述玻璃密封层与顶盖基板、正电极、负电极熔接成一体。本发明具有耐腐蚀、耐老化、密封牢固、密封性能稳定的优点。
Description
技术领域
本发明涉及电池配件，尤其是涉及一种耐腐蚀、耐老化、密封牢固、密封性能稳定的动力电池顶盖与电极的密封结构。
背景技术
动力电池是新能源电池的重要组成部分，其最大优点是能量高、无污染；是新能源汽车及储能电站的发展方向，因而电池的安全用性能尤为重要，而动力电池顶盖的密封是电池安全的重要保障。
动力电池的密封性是影响电池安全性能和耐用性能的重要因素之一，动力电池顶盖电极防渗防漏一直是动力电池技术难题。
现阶段，动力电池顶盖电极密封和绝缘主要采用塑胶件，塑胶材料虽然有良好的绝缘性，加工工艺简单等特点，但是采用塑胶件作为密封件具有以下缺陷：
1.塑胶件长时间接触电解液会被腐蚀，其密封性和耐老化性大大降低，导致塑胶件老化、密封失效，造成电池内部电解液的渗出，造成电池失效；
2.当工作环境温度波动较大时，塑胶件收缩变化比较大，使密封效果大大降低；
3.电池在剧烈震动环境中，塑胶件的密封效果降低。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种耐腐蚀、耐老化、密封牢固、密封性能稳定的动力电池顶盖与电极的密封结构。
本发明通过以下技术措施实现的，一种动力电池顶盖与电极的密封结构，包括顶盖基板，所述顶盖基板上设置有分别用于穿过正电极和负电极的两个电极孔，所述电极孔内空大于正电极或负电极且与正电极或负电极形成环形间隙，所述电极孔与正电极或负电极的环形间隙内设置有玻璃密封层，所述玻璃密封层与顶盖基板、正电极、负电极熔接成一体。
作为一种优选方式，所述电极孔四周向外上方延伸设置有一筒形固定筒，所述固定筒内空大于正电极或负电极且与正电极或负电极形成环形间隙，所述固定筒与正电极或负电极的环形间隙内设置有玻璃密封层。
作为一种优选方式，所述正电极或负电极穿过电极孔时相对于固定筒的柱体表面设置有凹凸纹，所述玻璃密封层填充在凹纹内。
作为一种优选方式，所述凹凸纹为毛细孔。
作为一种优选方式，所述负电极的下部为铜材料，上部为铝材料。
作为一种优选方式，设置于所述正电极和负电极的所述玻璃密封层分别为不同颜色。
作为一种优选方式，所述玻璃密封层沿顶盖基板表面以电极为中心向外延伸，形成环形隔离层。
本发明在顶盖基板与电极之间设置玻璃密封层。玻璃材料通过高温融化将并电池的顶盖基板与电极熔接形成一个整体。玻璃密封层长时间接触电解液不会被腐蚀，解决了塑胶件用于密封时被电解液腐蚀的问题，也保证了电池在恶劣环境或者高温条件下的密封效果。并且，本发明的玻璃密封层与电池顶盖基板、电极熔接形成一整体结构，因此电池在剧烈震动情况下，也保证了良好的密封效果，同时也减少了组装程序，提高了加工效率，降低了成本。
附图说明
图1为本发明一实施例的剖面结构示意图；
图2为本发明另一实施例的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。
本实施例的一种动力电池顶盖与电极的密封结构，请参考图1，包括顶盖基板3，所述顶盖基板3上设置有分别用于穿过正电极和负电极1的两个电极孔，所述电极孔内空大于正电极或负电极1且与正电极或负电极1形成环形间隙，所述电极孔与正电极或负电极1的环形间隙内设置有玻璃密封层2，所述玻璃密封层2与顶盖基板3、正电极、负电极熔接成一体。电极1可以为铜材料或者铝材料或者为复合材料或者其他金属。
本结构在顶盖基板3与电极1之间设置玻璃密封层2。玻璃材料通过高温融化将并电池的顶盖基板3与电极1熔接形成一个整体。玻璃密封层2长时间接触电解液不会被腐蚀，解决了塑胶件用于密封时被电解液腐蚀的问题，也保证了电池在恶劣环境或者高温条件下的密封效果。并且，本结构的玻璃密封层2与电池顶盖基板3、电极1熔接形成一整体结构，因此电池在剧烈震动情况下，也保证了良好的密封效果，同时也减少了组装程序，提高了加工效率，降低了成本。
在另一实施例的动力电池顶盖与电极的密封结构，请参考附图2，在前面技术方案的基础上具体还可以是，电极孔四周向外上方延伸设置有一筒形固定筒31，所述固定筒31内空大于正电极或负电极1且与正电极或负电极1形成环形间隙，所述固定筒31与正电极或负电极1的环形间隙内设置有玻璃密封层2。从而加大了电池顶盖基板3、电极1与玻璃密封层2的结合面，增加了玻璃密封层2的厚度，使电池工作在震动、冲击等恶劣环境下，其密封效果更不会受到影响。
本实施例的动力电池顶盖与电极的密封结构，请参考附图2，在前面技术方案的基础上具体还可以是，正电极或负电极1穿过电极孔时相对于固定筒31的柱体表面设置有凹凸纹11，所述玻璃密封层2填充在凹纹内。从而进一步增加了电池顶盖基板3、电极1与玻璃密封层2的连接性和密封效果。
本实施例的动力电池顶盖与电极的密封结构，在前面技术方案的基础上具体还可以是，凹凸纹还可以为毛细孔。
在上述实施例的动力电池顶盖与电极的密封结构，请参考附图2，在前面技术方案的基础上具体还可以是，负电极的下部为铜材料13，上部为铝材料12。从而在提高电池导电性的基础上还不会过多地增加电池的重量和成本。
在上述实施例的动力电池顶盖与电极的密封结构，在前面技术方案的基础上具体还可以是，设置于所述正电极和负电极的所述玻璃密封层分别为不同颜色。用于区分正电极和负电极，避免使用者弄错，从而提高电池的使用安全性。
在上述实施例的动力电池顶盖与电极的密封结构，在前面技术方案的基础上具体还可以是，玻璃密封层沿顶盖基板表面以电极为中心向外延伸，形成环形隔离层。这样可以进一步加强电池顶盖的密封、防漏防渗的效果。
以上是对本发明动力电池顶盖与电极的密封结构及其加工方法进行了阐述，用于帮助理解本发明，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，任何未背离本发明原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围的内。
Claims (7)
1.一种动力电池顶盖与电极的密封结构，其特征在于：包括顶盖基板，所述顶盖基板上设置有分别用于穿过正电极和负电极的两个电极孔，所述电极孔内空大于正电极或负电极且与正电极或负电极形成环形间隙，所述电极孔与正电极或负电极的环形间隙内设置有玻璃密封层，所述玻璃密封层与顶盖基板、正电极、负电极熔接成一体。
2.根据权利要求1所述的动力电池顶盖与电极的密封结构，其特征在于：所述电极孔四周向外上方延伸设置有一筒形固定筒，所述固定筒内空大于正电极或负电极且与正电极或负电极形成环形间隙，所述固定筒与正电极或负电极的环形间隙内设置有玻璃密封层。
3.根据权利要求2所述的动力电池顶盖与电极的密封结构，其特征在于：所述正电极或负电极穿过电极孔时相对于固定筒的柱体表面设置有凹凸纹，所述玻璃密封层填充在凹纹内。
4.根据权利要求3所述的动力电池顶盖与电极的密封结构，其特征在于：所述凹凸纹为毛细孔。
5.根据权利要求1所述的动力电池顶盖与电极的密封结构，其特征在于：所述负电极的下部为铜材料，上部为铝材料。
6.根据权利要求1所述的动力电池顶盖与电极的密封结构，其特征在于：设置于所述正电极和负电极的所述玻璃密封层分别为不同颜色。
7.根据权利要求1所述的动力电池顶盖与电极的密封结构，其特征在于：所述玻璃密封层沿顶盖基板表面以电极为中心向外延伸，形成环形隔离层。
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