CN109148747A - 一种圆柱形锂电池盖帽 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种圆柱形锂电池盖帽，包括顶盖、设有多个防爆线的防爆膜片、设有多个通气孔的孔板和密封圈，所述顶盖、防爆膜片和孔板由上到下依次叠放，所述顶盖与防爆膜片包裹于密封圈内，所述孔板卡入设于密封圈内部的卡槽内，还包括钢铝复合板，所述钢铝复合板由钢板层和热压复合到钢板层上的铝板层构成，通过在顶盖与防爆膜片之间增加钢铝复合板，顶盖与钢铝复合板的钢板层焊接，防爆膜片与钢铝复合板的铝板层焊接。实现了顶盖与防爆膜片之间的紧密稳固连接，通过本发明的连接方式能够有效避免顶盖与防爆膜片之间直接焊接带来的焊点不稳固、甚至焊点断开的情况，保证电池的内阻稳定性。
Description
技术领域
本发明属于电池结构技术领域，具体涉及一种圆柱形锂电池盖帽。
背景技术
电池盖帽是圆柱形锂电池最重要的安全保障部件，其本身的结构直接或间接影响着锂电池的性能。现有锂电池盖帽结构是，顶盖、防爆膜片和孔板由上到下依次叠放，防爆膜片上设有防爆线，顶盖与防爆膜片通过激光焊接，顶盖上设有通气孔，顶盖与防爆膜片包裹于密封圈中，孔板卡入设于密封圈内部的卡槽。当锂电池内因产生气体而使内部气压变大到一定值时，防爆膜片与孔板之间的焊点被拉断，彻底切断电路；当内部气压升高过快，冲断焊点的同时还会冲破防爆线，使电池内部的气体通过顶盖上开设的通气孔排到外界，防止电池爆炸或自燃。
现有常采用激光焊接的方式将顶盖与防爆膜片连接，然而这种直接将顶盖与防爆膜片进行焊接的方式并不牢固稳定，因顶盖多采用不锈钢材质，防爆膜片采用铝合金材质，不锈钢与铝合金的表面均有致密的氧化膜，两者之间焊接难度大，导致焊接不稳定，影响电池内阻。
发明内容
针对现有电池盖帽中存在连接不稳定的问题，本发明提供一种圆柱形锂电池盖帽，能够使顶盖与防爆膜片牢固稳定连接在一起。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：一种圆柱形锂电池盖帽，包括顶盖、设有多个防爆线的防爆膜片、设有多个通气孔的孔板和密封圈，所述顶盖、防爆膜片和孔板由上到下依次叠放，所述顶盖与防爆膜片包裹于密封圈内，所述孔板卡入设于密封圈内部的卡槽内，还包括钢铝复合板，所述钢铝复合板由钢板层和热压复合到钢板层上的铝板层构成，所述铝板层与防爆膜片焊接，所述钢板层与顶盖焊接。
优选的，所述钢板层的厚度为0.5-1mm，所述铝板层的厚度为1-1.5mm。
优选的，所述防爆膜片的边沿向上翻起并包裹顶盖的边沿形成密封。
优选的，所述防爆膜片的中部朝向所述孔板凸起形成凸部，所述孔板相背于所述防爆膜片的一侧开有凹槽，所述凸部焊接于所述孔板上并对应于所述凹槽。
优选的，所述焊接采用超声波点焊或激光焊接。
优选的，所述顶盖中部凸起成一锥形圆台，所述圆台侧壁开设有多个出气孔。
优选的，所述防爆线的厚度小于防爆膜片的厚度。
优选的，所述顶盖远离钢铝复合板的外表面设有防腐层。
本发明的有益之处在于：通过在顶盖与防爆膜片之间增加钢铝复合板，顶盖与钢铝复合板的钢板层焊接，防爆膜片与钢铝复合板的铝板层焊接，实现了顶盖与防爆膜片之间的紧密稳固连接，通过本发明的连接方式能够有效避免顶盖与防爆膜片之间直接焊接带来的焊点不稳固、甚至焊点断开的情况，保证电池的内阻稳定性。
附图说明
图1为本发明圆柱形锂电池盖帽的结构示意图。
图2为本发明电池盖帽顶盖、钢铝复合板及防爆膜片的连接结构示意图。
附图中标记的含义如下：1、顶盖，11、出气孔，2、防爆膜片，21、防爆线，3、孔板，31、通气孔，32、凹槽，4、密封圈，5、钢铝复合板，51、钢板层，52、铝板层，6、防腐层。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
请参考图1及图2，一种圆柱形锂电池盖帽，包括顶盖1、防爆膜片2、孔板3和密封圈4，顶盖1、防爆膜片2和孔板3由上到下依次叠放，顶盖1与防爆膜片2包裹于密封圈4内，孔板3卡入设于密封圈4内部的卡槽内，还包括钢铝复合板5，钢铝复合板5由钢板层51和热压复合到钢板层51上的铝板层52构成，铝板层52与防爆膜片2焊接，钢板层51与顶盖1焊接。顶盖1、钢铝复合板5、防爆膜片2、孔板3由上到下依次叠放形成一个完整的通路。焊接可以采用超声波点焊或激光焊的方式焊接。
钢铝复合板5的制备，可以采用符合铸锭热轧法、轧制压接法等，均属于现有技术，在此不作赘述。本发明所用的钢铝复合板5的钢板层51的厚度为0.5-1mm，铝板层52的厚度为1-1.5mm。通过在顶盖1与防爆膜片2之间增加钢铝复合板5，顶盖1与钢铝复合板5的钢板层51焊接，防爆膜片2与钢铝复合板的铝板层52焊接，实现了顶盖1与防爆膜片2之间的紧密稳固连接，通过本发明的连接方式能够有效避免顶盖1与防爆膜片2之间直接焊接带来的焊点不稳固、甚至焊点断开的情况，保证电池的内阻稳定性。
防爆膜片2的边沿向上翻起并包裹顶盖1的边沿形成密封，使顶盖1与防爆片2的连接更加稳固，有效解决了因接触不良而导致圆柱形锂离子电池内的电阻不稳定这一不良因素。
防爆膜片2的中部朝向孔板3凸起形成凸部，孔板3相背于防爆膜片2的一侧开有凹槽32，凸部焊接于孔板3上并对应于凹槽32，凹槽32使得防爆膜片2与孔板3焊接之处的孔板3厚度变薄。可以理解的，防爆膜片2与孔板3焊接在一起使得锂离子电池盖帽具有防爆功能，当出现安全隐患时，电池内部产生气体导致气压过大时，凸部与孔板3的焊接处很容易在气压作用下被拉断，形成断路保护。孔板3上开设有通气孔31，其作用在于将所产生的高压气体导向防爆膜片2底部。
防爆膜片2上开设有多个防爆线21，当锂电池内部产生的气体拉断防爆膜片2与孔板3之间的焊点还具有很大的压力时，可以冲破防爆线21进行泄气处理，防爆线21的厚度小于防爆膜片2的厚度，以便使内部气体顺利排出，防止电池发生爆炸危险。
顶盖1中部凸起成一锥形圆台，圆台侧壁开设有多个出气孔11，用于将防爆线21排出的气体排到外界中，通过将气体外排的方式，可以有效的防止锂电池爆炸。
顶盖1远离钢铝复合板的外表面设有防腐层6，防止顶盖腐蚀老化，延长使用寿命。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种圆柱形锂电池盖帽，包括顶盖（1）、设有多个防爆线（21）的防爆膜片（2）、设有多个通气孔（31）的孔板（3）和密封圈（4），所述顶盖（1）、防爆膜片（2）和孔板（3）由上到下依次叠放，所述顶盖（1）与防爆膜片（2）包裹于密封圈（4）内，所述孔板（3）卡入设于密封圈（4）内部的卡槽内，其特征在于，还包括钢铝复合板（5），所述钢铝复合板（5）由钢板层（51）和热压复合到钢板层（51）上的铝板层（52）构成，所述铝板层（52）与防爆膜片（2）焊接，所述钢板层（51）与顶盖（1）焊接。
2.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂电池盖帽，其特征在于，所述钢板层（51）的厚度为0.5-1mm，所述铝板层（52）的厚度为1-1.5mm。
3.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂电池盖帽，其特征在于，所述防爆膜片（2）的边沿向上翻起并包裹顶盖（1）的边沿形成密封。
4.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂电池盖帽，其特征在于，所述防爆膜片（2）的中部朝向所述孔板（3）凸起形成凸部，所述孔板（3）相背于所述防爆膜片（2）的一侧开有凹槽（32），所述凸部焊接于所述孔板（3）上并对应于所述凹槽（32）。
5.根据权利要求4所述的一种圆柱形锂电池盖帽，其特征在于，所述焊接采用超声波点焊或激光焊接。
6.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂电池盖帽，其特征在于，所述顶盖（1）中部凸起成一锥形圆台，所述圆台侧壁开设有多个出气孔（11）。
7.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂电池盖帽，其特征在于，所述防爆线（21）的厚度小于防爆膜片（2）的厚度。
8.根据权利要求1所述的一种圆柱形锂电池盖帽，其特征在于，所述顶盖（1）远离钢铝复合板（5）的外表面设有防腐层（6）。
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