CN109659454A - 二次电池的顶盖组件以及二次电池 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种二次电池的顶盖组件以及二次电池。二次电池的顶盖组件包括：顶盖板、固定件、连接件、电极端子以及加强部，其中，顶盖板具有电极引出孔；固定件通过连接件固定于顶盖板；电极端子包括端子板，端子板的外周面至少部分地被固定件包围，以将电极端子固定于固定件，并且端子板位于顶盖板的一侧且覆盖电极引出孔；加强部固定于顶盖板，并且加强部沿顶盖板的宽度方向延伸。能够减少顶盖组件对二次电池内部空间的占用，从而提高二次电池的能量密度，并且能够解决二次电池的壳体内部产生大量的气体而使顶盖板发生形变时引发的二次电池漏气漏液问题。

Description

二次电池的顶盖组件以及二次电池

技术领域

本发明涉及储能器件技术领域，尤其涉及一种二次电池的顶盖组件以及二次电池。

背景技术

新能源汽车在国内乃至世界都在广泛推广，但是要完全替代燃油汽车，还有很多需要改进之处。例如，汽车的行驶里程少，电池包成本高，电池包的可靠性等问题还需要进一步解决。

目前，动力电池普遍采用的是方形硬壳结构，动力电池外壳包括壳体和顶盖组件，动力电池外壳提供一个密闭的空间容纳电极组件及电解液，电极组件的电能通过顶盖组件的极柱从密闭空间内引出到密闭空间外。

现有的顶盖组件中，一种固定极柱的方式为：顶盖板开设通孔，极柱分为基体部和延伸部，并且基体部的横截面积大于通孔的孔径。装配时，基体部位于顶盖板的下方(即壳体内部)，待延伸部穿过通孔后利用卡簧或者采用铆接方式固定延伸部，通过此方式将极柱固定于顶盖板。由于按照上述的固定方式，顶盖组件采用的机械结构件较多，从而增加了二次电池的成本，并降低了顶盖组件的可靠性。同时，由于基体部位于壳体内部，因此会使壳体内部的空间利用率降低，从而降低动力电池的能量密度。为了解决上述问题，可以采用端子板位于顶盖板的一侧并且设置固定件和连接件，固定件通过连接件固定于顶盖板，端子板的外周面至少部分地被固定件包围，以将端子板固定于固定件。然而，当二次电池的壳体内部产生大量气体时顶盖板发生形变形成拱形时(由于顶盖板的宽度方向两侧边缘焊接于壳体，宽度方向两侧边缘的变形小，而宽度方向的中间区域变形大，因此顶盖板会形成拱形)，由于固定件刚性较大无法随着顶盖板形成拱形，因此会使顶盖板的宽度方向两侧与固定件之间的间隙增大(甚至会拉断连接件)，使得无法压紧设置在端子板和顶盖板之间的密封件，进而引发二次电池漏气漏液。

因此，亟需一种新的二次电池的顶盖组件以及二次电池。

发明内容

根据本发明的实施例，提供了一种二次电池的顶盖组件以及二次电池，能够减少顶盖组件对二次电池内部空间的占用，从而提高二次电池的能量密度，并且能够解决二次电池的壳体内部产生大量的气体而使顶盖板发生形变时引发的二次电池漏气漏液问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种二次电池的顶盖组件，包括：顶盖板、固定件、连接件、电极端子以及加强部，其中，顶盖板具有电极引出孔；固定件通过连接件固定于顶盖板；电极端子包括端子板，端子板的外周面至少部分地被固定件包围，以将电极端子固定于固定件，并且端子板位于顶盖板的一侧且覆盖电极引出孔；加强部固定于顶盖板。

根据本发明实施例的一个方面，加强部包括围绕固定件的窄长状凸起，并且凸起沿顶盖板的宽度方向延伸。

根据本发明实施例的一个方面，凸起与顶盖板为一体式结构，凸起位于顶盖板的靠近端子板的一侧。

根据本发明实施例的一个方面，通过设置凸起而在顶盖板的远离端子板的一侧形成凹槽。

根据本发明实施例的一个方面，凸起连续地围绕于固定件。

根据本发明实施例的一个方面，加强部包括至少两条凸起，至少两条凸起设置于电极引出孔的沿顶盖板的长度方向的两侧，且凸起的延伸方向平行于顶盖板的宽度方向。

根据本发明实施例的一个方面，端子板和固定件中的一者设置有凹部，并且端子板和固定件中的另一者设置有与凹部相匹配的凸部，以通过凹部和凸部彼此卡接配合限制电极端子和固定件彼此相对转动。

根据本发明实施例的一个方面，端子板的外周面设置有凹部，固定件与端子板接触的内表面设置有与凹部相匹配的凸部。

根据本发明实施例的一个方面，端子板的被固定件包围的部分沿端子板的厚度方向设置有凹部，固定件与端子板接触的内表面设置有与凹部相匹配的凸部。

根据本发明实施例的一个方面，还包括密封件，密封件围绕电极引出孔且设置在端子板和顶盖板之间，以密封电极引出孔。

根据本发明实施例的一个方面，密封件的面向顶盖板一侧的表面设置有环形的槽体，顶盖板的面向密封件一侧的表面设置有与槽体相匹配的环形的凸边，凸边插置于槽体中。

根据本发明实施例的一个方面，固定件还包括薄弱部分，薄弱部分临近顶盖板的宽度方向的中心线。

根据本发明实施例的一个方面，固定件包括至少两个薄弱部分，薄弱部分分别位于电极引出孔的沿顶盖板的长度方向的两侧。

根据本发明实施例的一个方面，薄弱部分包括形成在固定件的远离顶盖板一侧表面的口部，并且口部位于顶盖板的宽度方向的中心线。

根据本发明实施例的一个方面，口部沿顶盖板的长度方向贯穿固定件；或者，口部沿顶盖板的厚度方向贯穿固定件。

根据本发明实施例的一个方面，连接件包括倒扣和倒扣孔，倒扣孔设置在顶盖板的面向固定件的表面，并且倒扣孔的孔径沿固定件至顶盖板的方向递增，倒扣连接于固定件且与倒扣孔形状相适应，倒扣与倒扣孔配合。

根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种二次电池，包括：壳体，具有开口；电极组件，容纳在壳体中，包括第一极片、第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔板；和上述的顶盖组件，覆盖壳体的开口，以将电极组件封闭在壳体中。

综上，本发明实施例的二次电池的顶盖组件以及二次电池，通过固定件将端子板固定于固定件，同时通过连接件将固定件固定于顶盖板，使得端子板位于顶盖板一侧且覆盖于顶盖板的电极引出孔。因此，电极端子无需设置基体部来与顶盖板的朝向电池壳体内部一侧表面抵靠配合，所以不会占用壳体内部的空间，从而能够提高二次电池的壳体内部的空间占用率，进一步提高二次电池的能量密度。另外，通过在顶盖板的表面上设置加强部，并使加强部沿顶盖板的宽度方向延伸，从而能够增加顶盖板的结构强度。由此，通过加强部能够避免顶盖板在二次电池壳体内部产生的气体作用下发生形变，从而避免顶盖板的宽度方向两侧与固定件之间的间隙增大，使得密封件能够始终压紧在端子板和顶盖板之间。因此，能够提高二次电池的顶盖组件的结构可靠性。

附图说明

从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明，其中：

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1是根据本发明一个实施例的顶盖组件的分解结构示意图；

图2是图1中的顶盖组件的俯视结构示意图；

图3是图2的顶盖组件沿A-A剖切线剖切后的剖面结构示意图；

图4是图3的顶盖组件中的A部分的局部结构放大示意图；

图5是图4的顶盖组件的固定件的一种状态的立体结构示意图；

图6是根据本发明另一个实施例的顶盖组件的俯视结构示意图；

图7是根据本发明第一实施例的端子板的立体结构示意图；

图8是根据本发明第二实施例的端子板的立体结构示意图；

图9是根据本发明另一个实施例的顶盖组件的俯视结构示意图；

图10是图9的顶盖组件中固定件的立体结构示意图；

图11是根据本发明第二实施例的固定件的立体结构示意图。

其中：

100-顶盖组件；101-顶盖组件；102-顶盖组件；

10-顶盖板；11-电极引出孔；12-下沉部；13-倒扣孔；14-凸起；141-凹部；15-注液孔；16-防爆阀组件；17-凸边；

20-端子组件；21-端子板；211-下沉部；212-凹部；213-凹部；22-固定件；221-通孔；222-容纳空间；223-凸部；224-倒扣；225-口部；226-口部；23-密封件；231-槽体；

30-端子组件；32-固定件；33-密封件；

40-下部绝缘件；41-倒扣。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本发明造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本发明的二次电池的顶盖组件以及二次电池的具体结构进行限定。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供的二次电池的顶盖组件，用于连接在二次电池的壳体开口处，将电极组件和电解液密封于壳体中，并实现电极组件与壳体外部的导电部件的电连接。本发明实施例的顶盖组件能够在保证电池壳体的密封效果的同时，减少对电池壳体内部空间的占用，并且能够避免顶盖板在二次电池壳体内部气体的作用力下发生形变。因此能够提高二次电池的能量密度，并保证二次电池的使用可靠性。

为了更好地理解本发明，下面结合图1至图11根据本发明实施例的二次电池的顶盖组件以及二次电池进行详细描述。

图1是根据本发明一个实施例的顶盖组件100的分解结构示意图；图2是图1中的顶盖组件100的俯视结构示意图；图3是图2的顶盖组件100沿A-A剖切线剖切后的剖面结构示意图。在附图中并未示出本发明实施例的二次电池的结构图，根据本发明的实施例，二次电池大体包括：顶盖组件100、壳体以及位于壳体内部的电极组件。

根据本发明的一个实施例，壳体可由金属材料制成，诸如铝、铝合金或者镀镍钢。壳体被形成为矩形的盒状，并具有开口，以通过开口连通其内部的容纳空间。

电极组件可通过将第一极片、第二极片以及隔板一同堆叠或者卷绕而形成，其中，隔板是介于第一极片和第二极片之间的绝缘体。在本实施例中，示例性地以第一极片为正极片，第二极片为负极片进行说明。同样地，在其他的实施例中，第一极片还可以为负极片，而第二极片为正极片。另外，正极片活性物质被涂覆在正极片的涂覆区上，而负极片活性物质被涂覆到负极片的涂覆区上。由第一极片的涂覆区延伸出的未涂覆部分则作为极耳，即第一极耳；由第二极片的涂覆区延伸出的未涂覆部分则作为极耳，即第二极耳(图中未示出)。

顶盖组件100用于密封壳体，通过顶盖组件100连接于壳体的开口能够将电极组件密封于壳体内。根据本发明的一个实施例，顶盖组件100大体包括顶盖板10、端子组件20、端子组件30以及下部绝缘件40。

顶盖板10呈薄板状，并具有与壳体的开口相匹配的尺寸和形状，以便能够连接在壳体的开口处。顶盖板10采用金属材料制成，例如可以选择与壳体材料相同的金属材料。在本实施例中，顶盖板10上设置有电极引出孔11、下沉部12、倒扣孔13、加强部、注液孔15以及防爆阀组件16。

注液孔15按照预定尺寸形成在顶盖板10上，以便在顶盖板10盖合到壳体的开口处并与壳体密封连接后，能够通过注液孔15向壳体的容纳空间中注入电解液。防爆阀组件16可以采用现有结构(例如设置防爆片的方式)，防爆阀组件16设置于顶盖板10的大致中间位置，当由于过度充电、过度放电或电池过热而产生气体使二次电池的内部压力过大时，防爆阀组件16中的防爆片可以被破坏，使得形成在二次电池内部的气体可以通过防爆阀组件16的通孔排放到外部，由此能够防止二次电池爆炸。

图4是图3的顶盖组件100中的A部分的局部结构放大示意图；图5是图4的顶盖组件100的固定件22的一种状态的立体结构示意图。请一并参见图1、图3至图5，根据本发明的示例性实施例，顶盖板10上设置有两个电极引出孔11，用于将壳体内部的电极组件中的电能引出到顶盖板10的外部。在一个示例性实施例中，端子组件20大体包括第一电极端子、固定件22和密封件23；同样地，端子组件30大体包括第二电极端子、固定件32和密封件33。下面仅以端子组件20的结构以及其在顶盖板10上的安装形式为例进行示例性地说明。并且，示例性地，在以下的描述中以端子组件20为正极的端子组件，而端子组件30为负极的端子组件的方式进行说明。

第一电极端子包括端子板21，在本实施例中，示例性地，端子板21为圆形(当然也可以为方形)的薄片或板状结构，端子板21的外周面至少部分地被固定件22所包围，从而使端子板21固定于固定件22，进而通过固定件22将端子板21固定在顶盖板10上。在一个可选的实施例中，第一电极端子可以为板状结构，并且第一电极端子的靠近顶盖板10的表面不超过顶盖板10的靠近第一电极端子的表面(即第一电极端子由端子板21组成，第一电极端子不伸入电极引出孔11内)。

固定件22为塑胶件，可以采用一体注塑的方式将固定件22结合到端子板21的外周。在一个示例性实施例中，固定件22为硬质塑胶件，示例性地，固定件22可以采用一体注塑成型的方式由耐高温绝缘塑胶材料制成，例如可以采用聚苯硫醚PPS、全氟烷氧基树脂PEA或聚丙烯PP中的一种或多种材料制成。

在本实施例中，示例性地，固定件22为回转体结构，固定件22具有与端子板21的形状相适应的容纳空间222，容纳空间222为沿周向形成于通孔221的内壁面的环形接收槽，从而能够将端子板21容纳在该容纳空间222中，并与端子板21贴合固定，此时可以有部分的固定件22被夹紧在端子板21和顶盖板10之间。为了将固定件22固定于顶盖板10还设置了连接件，连接件包括倒扣225和倒扣孔13，固定件22和顶盖板10之间相对应地设置有彼此配合的倒扣224和倒扣孔13。

具体地，在顶盖板10的面向端子板21一侧表面，围绕电极引出孔11，设置有多个倒扣孔13，多个倒扣孔13沿周向均匀并间隔地布置。并且每个倒扣孔13的孔径沿固定件22至顶盖板10的方向递增(这里所说的递增并不是要求倒扣孔13的孔径沿固定件22至顶盖板10的方向是依次增加，而只要是指倒扣孔13的远离固定件22的一端的孔径大于倒扣孔13的靠近固定件22的一端的孔径即可，也就是说倒扣孔13的下侧孔径大于倒扣孔13的上侧孔径，从而实现倒扣224和倒扣孔13彼此的卡嵌配合作用即可)。对应地，固定件22的面向顶盖板10一侧表面设置有能够与该倒扣孔13形状相适应的倒扣224。由此，即可通过固定件22上设置的倒扣224和顶盖板10上设置的倒扣孔13彼此卡嵌配合，将固定件22稳固地固定于顶盖板10。由此，则可以通过简单的结构将固定件22紧密地固定于顶盖板10，以简化顶盖组件100的结构，同时还能提高顶盖组件100的生产效率以及结构稳定性。

在二次电池的使用过程中，当壳体内部气压增大时，顶盖板10会大致沿其宽度方向的中心线向上拱起形成拱形。而一旦顶盖板10发生形变后，由于固定件22的刚性较大，所以固定件22一般情况下不会发生形变，此时，在顶盖板10变形后的拉力作用下，则会导致固定件22的倒扣224从顶盖板10的倒扣孔13中脱出，而导致顶盖板10的宽度方向两侧与固定件22之间的间隙增大，使得无法压紧设置在端子板21和顶盖板10之间的密封件23(例如，会将图1中的临近顶盖板10的宽度方向两侧的倒扣225从倒扣孔13中脱出，使得端子板21和顶盖板10无法压紧密封件23)为了避免顶盖板10的宽度方向两侧与固定件22之间的间隙增大，使得密封件23能够始终压紧在端子板21和顶盖板10之间，顶盖板10上还设置有加强部，以加强顶盖板10的结构强度，使顶盖板10能够克服壳体内部气体的作用力，减小顶盖板10沿宽度方向的中心线向上拱起。

请继续参见图1至图4，根据本发明的实施例，顶盖板10通过设置加强部来增加自身的结构强度，以便克服容易在壳体内部产生的气体的作用力下发生形变的问题。由于在壳体内部产生气体的作用力下，顶盖板10通常会沿其宽度方向的中心线发生形变而向上拱起，因此加强部设置在顶盖板10上且沿顶盖板10的宽度方向延伸。

根据本发明的一个示例性实施例，加强部设置在顶盖板10上，并且与端子板21位于顶盖板10的同一侧，即加强部设置顶盖板10的背离壳体内部的一侧表面上。具体地，在本实施例中，加强部，被构成为窄长状凸起14，且与顶盖板10为一体式结构。加强部部分地围绕于固定件22，凸起14沿顶盖板10的宽度方向延伸，也就是说，如图1和图2所示，顶盖板10上设置有四条凸起14，四条凸起14分别对应端子组件20和端子组件30，成对地设置在固定件22和固定件32的沿顶盖板10长度方向的两侧(即电极引出孔11的沿顶盖板10长度方向的两侧)。在本实施例中，加强部在顶盖板10的宽度方向的横截面为矩形，并且设置在固定件22两侧的每两条凸起14的延伸方向平行于顶盖板10的宽度方向，也就是说，固定件22两侧的两条凸起14沿顶盖板10的宽度方向平直地延伸。

由此，通过在固定件22两侧设置平直延伸的加强部能够增加顶盖板10的结构强度，以在壳体内部产生气体而对顶盖板10产生影响时，使顶盖板10能够抵抗壳体内部气体的作用力，减小顶盖板10发生形变，从而避免顶盖板10的宽度方向两侧与固定件22之间的间隙增大，使得密封件23能够始终压紧在端子板21和顶盖板10之间。因此，通过设置加强部能够增加顶盖板10的结构强度，从而提升二次电池的使用可靠性。

另外，对于加强部在顶盖板10的宽度方向的横截面的形状，本发明的实施例不进行限制，在其他的实施例中，加强部在顶盖板10宽度方向的横截面的形状还可以为：三角形、半圆形或梯形等，只要加强部在顶盖板10上具有一定的厚度，并能够作为加强筋为顶盖板10增加其沿宽度方向的强度即可。

此外，作为变形实施例，加强部的也可以不沿顶盖板10的宽度方向平直地延伸。例如在其他的实施例中，加强部还可以是沿顶盖板10的宽度方向弯曲延伸的凸起14；或者加强部为沿顶盖板10的宽度方向倾斜地延伸的凸起14等，也就是说，加强部可以是在顶盖板10的宽度方向延伸的任意形式的凸起14。

根据本发明的一个可选的实施例，如图4所示，通过设置凸起14而在顶盖板10的远离端子板21的一侧形成凹槽141。在本实施例中，加强部采用冲压的方式设置在顶盖板10的设置端子板21一侧的表面上，从而在顶盖板10的面向壳体内部的一侧表面上形成凹槽141。因此，凹槽141与加强部的形成路径相重合，不会影响顶盖板10的结构强度。通过形成凹槽141，可以存储二次电池在使用过程中产生的气体(即壳体的内部可以容纳更多的气体)，从而可以减少防爆阀组件16中的防爆片受到产生的气体的作用力，从而提高防爆片的使用寿命。

当然，加强部还可以不采用冲压的方式设置在顶盖板10上，此时则可以单独在顶盖板10的朝向壳体内部的一侧表面设置凹槽141，并且使凹槽141与加强部的形成路径相重合，这样可以在保证顶盖板10的结构强度的同时实现提高二次电池能量密度的作用。

另外，本发明实施例对于加强部的数量并不进行限制，可以如图1和图2所示，围绕固定件22两侧设置两个加强部，当然还可以围绕固定件22两侧设置更多个加强部，以便进一步增加顶盖板10的结构强度，避免顶盖板10发生形变，而影响固定件22与顶盖板10之间的连接稳定性。

此外，对于加强部围绕固定件22的方式，本发明的实施例并不限于此，在其他的实施例中，加强部还可以采用其他方式部分地围绕于固定件22，例如，还可以在顶盖板10上设置3条如图1和图2所示的窄长状凸起14，并且使3条窄长状凸起14从三面围绕于固定件22，则同样能够实现增加顶盖板10的结构强度，避免固定件22与顶盖板10脱离连接的目的。

图6是根据本发明另一个实施例的顶盖组件101的俯视结构示意图。为了便于理解，顶盖组件101中与上述实施例的顶盖组件100中相同的部件使用相同的标号，并且对于已经说明的部件和结构将不会再次加以赘述。在本实施例中，顶盖组件101中的加强部对于固定件22的围绕方式与上述实施例的顶盖组件100中不同。

具体地，加强部同样为窄长状凸起14，但是在本实施例中，凸起14连续地围绕于固定件22，也就是说，如图6所示，示例性地，凸起14被构成为环形，所以加强部不但具有沿顶盖板10宽度方向延伸的部分，还具有沿顶盖板10长度方向延伸的部分，以使加强部在顶盖板10上沿固定件22的周向环绕于固定件22。由此，通过在固定件22周围设置环形的加强部，同样能够实现增加顶盖板10结构强度，避免固定件22与顶盖板10脱离连接的目的。

此外，在上述实施例中，顶盖组件100中的加强部设置在顶盖板10上，并且与端子板21位于同一侧，但是本发明的实施例并不限于此。在其他的实施例中，加强部还可以设置在顶盖板10上，而位于与端子板21相反的一侧。也就是说，加强部还可以设置在顶盖板10的朝向壳体内部一侧的表面，由于加强部在顶盖板10的朝向壳体内部一侧表面的设置方式与在顶盖板10远离壳体内部一侧表面上的设置方式相同，故不再加以赘述。需要说明的是，当将加强部设置在顶盖板10的朝向壳体内部一侧表面时，则无需在顶盖板10设置加强部的相反一侧设置凹部。

图7是根据本发明第一实施例的端子板21的立体结构示意图。如图1、图4和图7所示，在一个可选的实施例中，为了增加端子板21和固定件22彼此接合的紧固力，端子板21和固定件22中的一者设置有凹部，并且端子板21和固定件22中的另一者设置有与凹部相适配的凸部，以通过凹部和凸部彼此卡接配合限制电极端子和固定件22彼此相对转动。在本实施例中，端子板21处设置有凹部212，而固定件22设置有与端子板21的凹部212相适应的凸部223。

请一并参见图6和图7，示例性地，端子板21的外周表面设置有多个凹部212，凹部212为沿端子板21外周面沿径向开设的切口，并且每个凹部212沿端子板21的厚度方向贯通。多个凹部212沿端子板21的周向间隔并均匀地布置。对应地，在固定件22与端子板21接触的内壁面上，也就是在容纳空间222中设置有与端子板21的凹部212相匹配的凸部223，同样，固定件22的凸部223在容纳空间222的内壁面沿径向凸出。由此当端子板21置于固定件22的容纳空间222中后，凹部212和凸部223彼此形成嵌卡配合，从而使端子板21能够稳固地连接在固定件22中。因此，能够防止端子板21和固定件22彼此之间发生相对转动，而影响顶盖组件100的结构稳定性。同时，通过设置彼此配合的凹部212和凸部223还能够增加端子板21与固定件22的接触面积，因此还能够进一步增加端子板21和固定件22之间的接合力。

由于本发明实施例中的端子板21和固定件22采用一体注塑的方式，所以对于端子板21上设置的凹部212的具体形状可以不进行限制，凹部212可以是规则或者是不规则的切口。另外，本发明实施例对于凹部212沿端子板21径向的设置深度也不进行限定，只要是设置凹部212能够与固定件22设置的凸部彼此配合，并且设置凹部212不影响端子板21实现基本的功能即可。

当然，端子板21可以如图7所示沿周向设置四个凹部212并且凹部212两两相对，也可以只设置两个彼此相对的凹部212，另外还可以沿端子板21周向设置更多个凹部212。

另外，为了便于与容纳空间222配合，端子板21的远离顶盖板10一侧的表面沿周向设置有环状的下沉部211。由此，固定件22能够包裹至端子板21的远离顶盖板10一侧的表面，从而使得固定件22与端子板21更稳固地接合，同时，在端子板21和固定件22彼此接合固定于顶盖板10上后，不会增加顶盖组件100的整体厚度，从而能够节省二次电池沿高度方向占用的空间，以提高二次电池的能量密度。第一电极端子和固定件22彼此连接后，端子板21覆盖于电极引出孔11且端子板21的外周面凸出于电极引出孔11的内壁(即如图4中所示，端子板21的横截面尺寸大于电极引出孔11的横截面尺寸)，而且端子板21的远离顶盖板10的表面凸出于固定件22远离顶盖板10的表面(即如图5中所示，端子板21的上表面高于固定件22的上表面)。同时，固定件22的靠近顶盖板10的一侧设置有通孔221，以便端子板21能够通过该通孔露出于壳体内部，进而能够实现与电极组件电连接。

当然，本发明的实施例并不限于此，在其他的实施例中，还可以在端子板21的外周面设置凸部，而对应地在固定件22与端子板21接触的内壁面设置能够与该凸部卡合配合的凹部，则同样能够实现制限端子板21与固定件22之间相对转动的目的。另外，对于凹部和凸部沿端子板21以及固定件22的厚度方向的尺寸，本发明的实施例并不进行限制，在上述实施例中，凹部皆是贯通端子板21的厚度设置，但是在其他的实施例中，凹部还可以设置为不贯通端子板21厚度，同样能够与固定件22设置的相应凸部彼此配合，实现防止端子板21与固定件22之间发生相对转动的目的。

另外，如图1所示，在其他的实施例中，还可以在顶盖板10的设置端子板21一侧围绕电极引出孔11设置环形的下沉部12(即在顶盖板10上直接开设凹槽)，从而能够通过环形的下沉部12容纳部分的固定件22。通过设置下沉部12能够对固定件22进行限位，同时还能够减小端子板21以及固定件22组装后的顶盖组件100的总体高度，从而能够减少二次电池的沿高度方向所占用的空间，以提升二次电池的能量密度。

图8是根据本发明第二实施例的端子板21的立体结构示意图。在本实施例中，端子板21与第一实施例中的端子板21相同的部件使用相同的标号，并且对于已经进行说明的部件将不会再此加以赘述。如图8所示，与第一实施例的端子板21不同之处在于，在本实施例中，为了防止端子板21与固定件22之间发生相对转动，在端子板21上设置有凹部213，而凹部213则为沿端子板21厚度方向贯通设置的通孔。对应地，在固定件22与端子板21接触的表面凸出地设置有与凹部213相匹配的柱体(也就是凸部，图中未示出)。由于端子板21的周缘部分嵌入在固定件22的容纳空间222中，所以固定件22可以对应端子板21的凹部213在容纳空间222的上表面和/或下表面设置上述的柱体。

因此，当端子板21被容纳于容纳空间222中后，固定件22中设置的柱体则会插置于端子板21的凹部213中。由此则能够通过凹部213与柱体彼此形成嵌卡配合，从而使端子板21能够稳固地连接在固定件22中。当然，在其他的实施例中，凹部213还可以被设置为沿端子板21的厚度方形不贯通，而只是沿端子板21的厚度方向设置预定深度，则同样能够与固定件22中设置的相应柱体彼此嵌卡配合，实现制限端子板21与固定件22之间发生相对移动的目的。

如图1和图4所示，密封件23设置在端子板21与顶盖板10之间，并围绕电极引出孔11。在本实施例中，具体地，密封件23为环形，其朝向顶盖板10的表面设置有环形的槽体231，而顶盖板10的面向密封件23一侧围绕电极引出孔11设置有环形的凸边17，顶盖板10的凸边17能够嵌合在槽体231中。在固定件22的紧固力作用下端子板21能够朝向顶盖板10压紧固定件22，从而位于凸边17和端子板21之间的固定件22会被压紧，以使密封件23能够通过凸边17与端子板21紧密贴合，并且密封件23在端子板21和顶盖板10之间形成一道密封线。由此能够提高端子板21和顶盖板10之间的密封性，避免端子板21和顶盖板10之间密封不严而发生漏液的问题，因此能够进一步提高二次电池的使用可靠性。

在本实施例中，由于端子板21从上往下装配于顶盖板10，所以端子板21在固定件22的紧固力以及端子板21和固定件22的重力作用下会始终为密封件23提供压紧力，因此能够进一步提升密封件23的密封性能，同时密封件23设置在壳体外侧的方式，能够降低其接触到壳体内部的电解液的概率。

图9是根据本发明另一个实施例的顶盖组件102的俯视结构示意图，图10是根据本发明第一实施例的固定件22的立体结构示意图。如图9和图10所示，在一个可选的实施例中，为了避免固定件22与顶盖板10脱离连接，固定件22还设置有薄弱部分，以便固定件22能够随同顶盖板10一同发生形变。

具体地，在本实施例中，固定件22的薄弱部分临近于顶盖板10的宽度方向的中心线。在本实施例中，由于固定件22为回转体，而固定件22包括两个薄弱部分，所以两个薄弱部分设置在固定件22沿径向的相对两侧，也就是使固定件22的两个薄弱部分分别位于电极引出孔11的沿顶盖板10的长度方向的两侧(即通孔221的沿顶盖板10的长度方向的两侧)并临近顶盖板10宽度方向的中心线。上述临近顶盖板10的宽度方向的中心线是指，固定件22的薄弱部分的位置需要沿顶盖板10的宽度方向的中心线分布，以便于固定件22能够沿顶盖板10宽度方向的中心线向上拱起与顶盖板10一同发生形变。但是允许薄弱部分的设置位置与顶盖板10宽度方向的中心线之间形成一定的误差，该误差只要不影响固定件22随同顶盖板10发生形变，以实现倒扣224与倒扣孔13保持嵌卡配合状态的目的即可。

示例性地，可以通过设置口部225的方式在固定件22上形成薄弱部分，如图10所示，在固定件22的背离顶盖板10一侧表面且沿固定件22的厚度方向开设口部225。口部225沿固定件22的厚度方向形成预定深度，并且口部225沿固定件22的径向在固定件22的两侧分别敞开，以在固定件22的通孔221的相对两侧分别形成贯通的切口(即口部225沿顶盖板10的长度方向贯穿固定件22)。因此，通过在通孔221两侧设置口部225形成薄弱部分，能够使固定件22的连接面积被有效减少，因此固定件22则很容易沿薄弱部分发生形变。

由此，通过在固定件22的通孔221的两侧设置薄弱部分，并使薄弱部分位于顶盖板10宽度方向的中心线，从而使固定件22能够沿薄弱部分更容易地发生形变。当顶盖板10在壳体内部产生气体的推力作用下发生形变而向上拱起时，固定件22能够沿薄弱部分随同顶盖板10一同沿顶盖板10的宽度方向的中心线向上拱起，从而保证倒扣224与倒扣孔13始终处于嵌卡配合状态。因此，能够避免固定件22与顶盖板10脱离连接，以提高二次电池的使用可靠性，并增加二次电池的使用寿命。同时由于不需要通过增加顶盖板10厚度的方式提高顶盖板10的强度，所以还能够节省顶盖组件100的制造成本。

当然，对于固定件22上的薄弱部分的设置数量并不进行限制，在其他的实施例中，还可以在固定件22上设置更多个薄弱部分，并且优选将多个薄弱部分沿顶盖板10的长度方向布置在通孔221的两侧。由此，在壳体内部的气体致使顶盖板10拱起时，固定件22更容易地随同顶盖板10发生形变，并且使固定件22在随同顶盖板10发生形变时能够与顶盖板10形成的弧度更加贴合，从而能够进一步保证倒扣224与倒扣孔13连接的稳定性。需要说明的是，在固定件22上设置薄弱部分需要保证不影响固定件22本身结构的稳定性并保证固定件22将端子板21固定于顶盖板10。

图11是根据本发明第二实施例的固定件22的立体结构示意图。为了便于理解，在本实施例中，与上述第一实施例中的固定件22中相同的结构使用相同的标号，并且，对于已经进行说明的结构将不会再次加以赘述。在第二实施例中，通过设置口部226在固定件22形成薄弱部分。当然，口部226同样位于通孔221的沿顶盖板10长度方向的两侧，并临近顶盖板10宽度方向的中心线，优选使口部226位于顶盖板10沿宽度方向的中心线。但是与上述实施例中的口部225不同之处在于，口部226为设置在固定件22的远离顶盖板10的表面上的孔结构，并且口部226沿固定件22的厚度方向贯通(即沿顶盖板10的厚度方向贯通)。

因此，通过在通孔221两侧设置口部226形成薄弱部分，同样能够使固定件22的连接面积被有效减少，因此固定件22则很容易沿薄弱部分发生形变。当顶盖板10在壳体内部产生气体的推力作用下发生形变而向上拱起时，固定件22能够沿薄弱部分随同顶盖板10一同沿顶盖板10的宽度方向的中心线向上拱起，从而保证倒扣224与倒扣孔13始终处于嵌卡配合状态。

基于上述实施例中的，端子板21和固定件22之间对应地设置凹部212和能够与凹部212配合的凸部223，在一个可选的实施例中，端子板21沿外周面设置的凹部212位于顶盖板10宽度方向的中心线上，也就是说，端子板21的外周至少具有两个沿直径方向彼此相对设置的凹部212，并且两个凹部212位于顶盖板10沿宽度方向的中心线上。因此，通过在端子板21沿顶盖板10宽度方向的中心线的两端设置开口，使得端子板21位于两端开口之间的部分形成薄弱区域，这样，则能够允许端子板21沿薄弱区域发生形变。由此，当将端子板21和固定件22彼此配合后安装于顶盖板10后，顶盖板10在壳体内部气体的作用力推动下发生变形时，而端子板21和固定件22能够随同顶盖板10一同发生形变。因此能够避免顶盖板10发生形变时，端子板21和固定件22不能随之变形，而导致的固定件22与顶盖板10之间脱离连接，最终使端子板21脱离顶盖板10后，发生漏气漏液的问题。因此，能够进一步提高二次电池的可靠性，增加其使用寿命。

另外，在上述实施例中，为了保持顶盖板10与壳体内部的电极组件以及接线板之间的绝缘状态，下部绝缘件40通常采用塑料材料制成且大体呈板状，其贴附于顶盖板10的朝向壳体内部一侧的表面，以使顶盖板10与设置在壳体内部的电极组件以及接线板保持绝缘。下部绝缘件40包括两个通孔和围绕通孔设置的第一绝缘件，两个通孔分别与顶盖板10上设置的两个电极引出孔11相对，而第一绝缘件分别围绕设置在通孔的周缘。

另外，作为一个可选的实施例，下部绝缘件40的朝向顶盖板10的表面设置有倒扣41，而对应地，在顶盖板10的朝向壳体的表面设置有与倒扣41相匹配的倒扣孔，按照上述倒扣224与倒扣孔13之间的接合方式，同样能够通过倒扣41与顶盖板10上的倒扣孔将下部绝缘件40固定于顶盖板10，此处不再加以赘述。

根据本发明的另一个实施例，还提供了一种二次电池，其包括：壳体、电极组件以及上述任一实施例中的顶盖组件。壳体具有开口；电极组件容纳在壳体中，其包括第一极片、第二极片以及设置述第一极片和第二极片之间的隔板；顶盖组件覆盖壳体的开口，以将电极组件封闭在壳体中。由于二次电池与上述实施例中的顶盖组件具有相同的优点，故不再加以赘述。

本发明可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明的范围之中。并且，在不同实施例中出现的不同技术特征可以进行组合，以取得有益效果。本领域技术人员在研究附图、说明书及权利要求书的基础上，应能理解并实现所揭示的实施例的其他变化的实施例。

Claims (17)

1.一种二次电池的顶盖组件，其特征在于，包括：顶盖板、固定件、连接件、电极端子以及加强部，其中，

所述顶盖板具有电极引出孔；

所述固定件通过所述连接件固定于所述顶盖板；

所述电极端子包括端子板，所述端子板的外周面至少部分地被所述固定件包围，以将所述电极端子固定于所述固定件，并且所述端子板位于所述顶盖板的一侧且覆盖所述电极引出孔；

所述加强部固定于所述顶盖板。

2.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述加强部包括围绕所述固定件的窄长状凸起，并且所述凸起沿所述顶盖板的宽度方向延伸。

3.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述凸起与所述顶盖板为一体式结构，所述凸起位于所述顶盖板的靠近所述端子板的一侧。

4.根据权利要求3所述的顶盖组件，其特征在于，通过设置所述凸起而在所述顶盖板的远离所述端子板的一侧形成凹槽。

5.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述凸起连续地围绕于所述固定件。

6.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述加强部包括至少两条凸起，所述至少两条凸起设置于所述电极引出孔的沿所述顶盖板的长度方向的两侧，且所述凸起的延伸方向平行于所述顶盖板的宽度方向。

7.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述端子板和所述固定件中的一者设置有凹部，并且所述端子板和所述固定件中的另一者设置有与所述凹部相匹配的凸部，以通过所述凹部和所述凸部彼此卡接配合限制所述电极端子和所述固定件彼此相对转动。

8.根据权利要求7所述的顶盖组件，其特征在于，所述端子板的外周面设置有所述凹部，所述固定件与所述端子板接触的内表面设置有与所述凹部相匹配的所述凸部。

9.根据权利要求7所述的顶盖组件，其特征在于，所述端子板的被所述固定件包围的部分沿所述端子板的厚度方向设置有所述凹部，所述固定件与所述端子板接触的内表面设置有与所述凹部相匹配的所述凸部。

10.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，还包括密封件，所述密封件围绕所述电极引出孔且设置在所述端子板和所述顶盖板之间，以密封所述电极引出孔。

11.根据权利要求10所述的顶盖组件，其特征在于，所述密封件的面向所述顶盖板一侧的表面设置有环形的槽体，所述顶盖板的面向所述密封件一侧的表面设置有与所述槽体相匹配的环形的凸边，所述凸边插置于所述槽体中。

12.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述固定件还包括薄弱部分，所述薄弱部分临近所述顶盖板的宽度方向的中心线。

13.根据权利要求12所述的顶盖组件，其特征在于，所述固定件包括至少两个所述薄弱部分，所述薄弱部分分别位于所述电极引出孔的沿所述顶盖板的长度方向的两侧。

14.根据权利要求12所述的顶盖组件，其特征在于，所述薄弱部分包括形成在所述固定件的远离所述顶盖板一侧表面的口部，并且所述口部位于所述顶盖板的宽度方向的中心线。

15.根据权利要求14所述的顶盖组件，其特征在于，所述口部沿所述顶盖板的长度方向贯穿所述固定件；或者，所述口部沿所述顶盖板的厚度方向贯穿所述固定件。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的顶盖组件，其特征在于，所述连接件包括倒扣和倒扣孔，所述倒扣孔设置在所述顶盖板的面向所述固定件的表面，并且所述倒扣孔的孔径沿所述固定件至所述顶盖板的方向递增，所述倒扣连接于所述固定件且与所述倒扣孔形状相适应，所述倒扣与所述倒扣孔配合。

17.一种二次电池，其特征在于，包括：

壳体，具有开口；

电极组件，容纳在所述壳体中，包括第一极片、第二极片以及设置在所述第一极片和所述第二极片之间的隔板；和

如权利要求1至16中任一项所述的顶盖组件，覆盖所述壳体的开口，以将所述电极组件封闭在所述壳体中。