CN109728208B - 二次电池的顶盖组件、二次电池以及电池模组 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种二次电池的顶盖组件、二次电池以及电池模组。顶盖组件包括：顶盖板；第一电极端子，包括端子板，设置在顶盖板的一侧并与顶盖板绝缘；固定件，端子板的外周表面至少部分地被固定件包围，以将第一电极端子固定于固定件，并且第一电极端子通过固定件与顶盖板绝缘；连接件，固定件通过连接件固定于顶盖板且与端子板位于同一侧；第二电极端子，第二电极端子与顶盖板电连接；以及翻转片，附接于顶盖板，并且翻转片被构造为响应二次电池内部的压力增加而翻转，以使翻转片能够与位于二次电池外部且连接于端子板的汇流排电连接。因此，能够减少二次电池占用的高度空间，从而提升电池模组的空间利用率，进而提升电池模组的能量密度。

Description

二次电池的顶盖组件、二次电池以及电池模组

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、二次电池以及电池模组。

背景技术

目前，二次电池普遍采用的是方形硬壳结构，二次电池外壳包括壳体和顶盖组件，二次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。

现有的顶盖板组件中，顶盖板为金属板并且开设通孔，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)，并且在顶盖板的上方设有导电板，待延伸部穿过顶盖板和导电板后采用铆接方式或焊接的方式将延伸部与导电板固定，通过此方式将极柱固定于顶盖板。由于基体部位于壳体内部，因此同样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。同时，由于导电板需要和极柱的延伸部固定并且需要和汇流排熔透焊，因此导电板的厚度至少要保证2mm以上，即导电板的上表面和顶盖板的上表面之间的距离至少要大于2mm，因此会增加顶盖组件的整体厚度，从而进一步降低动力电池的能量密度。

为了解决二次电池的过充问题，现有技术的二次电池采用在顶盖组件上设置短路构件的方式，短路构件包括连接到负极极柱的导电板以及连接到顶盖板并与导电板保持分离状态的翻转片。翻转片附接于顶盖板且能够响应壳体内部的压力增加而发生变形，以翻转并接触导电板，由于顶盖板和翻转片是连接到正极极柱，因此通过短路部件可以将壳体内电极组件的正极片和负极片进行短路，从而解决过充问题。在对二次电池串并联形成电池模组时，需要采用汇流排焊接于导电板，由于汇流排和翻转片之间隔着导电板，因此，导电板会额外占用高度空间，因此会使电池模组空间利用率降低，从而降低电池模组的能量密度。

因此，亟需一种新的二次电池的顶盖组件、二次电池以及电池模组。

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、二次电池以及电池模组，与具有相同高度的二次电池相比，本发明实施例提供的二次电池具有更高的能量密度，并且结构简单，易于装配。

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；第一电极端子，包括端子板，端子板设置在顶盖板的一侧并与顶盖板绝缘；固定件，端子板的外周表面至少部分地被固定件包围，以将第一电极端子固定于固定件，并且第一电极端子通过固定件与顶盖板绝缘；连接件，固定件通过连接件固定于顶盖板且与端子板位于同一侧；第二电极端子，与顶盖板电连接；以及翻转片，附接于顶盖板，并且翻转片被构造为响应二次电池内部的压力增加而翻转，以使翻转片能够与位于二次电池外部且连接于端子板的汇流排电连接。

根据本发明实施例的一个方面，第一电极端子的厚度不小于2mm；并且第一电极端子的远离二次电池内部的表面高于顶盖板的远离二次电池内部的表面，并且第一电极端子的远离二次电池内部的表面与顶盖板的远离二次电池内部的表面之间的距离小于2mm。

根据本发明实施例的一个方面，翻转片焊接于顶盖板的面向二次电池内部的表面，并且翻转片具有位于中心区域的弯曲部分，弯曲部分朝远离端子板的方向凸出。

根据本发明实施例的一个方面，翻转片还具有凸台部分，凸台部分设置于弯曲部分的背离二次电池内部的一侧。

根据本发明实施例的一个方面，顶盖板具有第一通孔，翻转片密封连接于第一通孔，并且翻转片被构造为响应二次电池内部的压力增加而翻转并接触汇流排。

根据本发明实施例的一个方面，弯曲部分不超出于顶盖板的面向二次电池内部的表面。

根据本发明实施例的一个方面，固定件包括端子固定部分，端子固定部分具有与端子板相匹配的容纳空间，端子板的外周面设置有凸部，端子固定部分的内壁面对应凸部设置有凹部，凸部和凹部接合。

根据本发明实施例的一个方面，固定件还包括翻转片隔离部分，翻转片隔离部分覆盖于第一通孔且与端子板位于顶盖板的同一侧，并且翻转片隔离部分具有与翻转片相对应的第三通孔，翻转片翻转后，能够经由第三通孔向二次电池的外部伸出并与汇流排接触。

根据本发明实施例的一个方面，端子固定部分和翻转片隔离部分为一体式结构。

根据本发明实施例的一个方面，顶盖组件还包括密封件，顶盖板还具有第二通孔，密封件围绕第二通孔并且设置在端子板和顶盖板之间，以密封第二通孔。

根据本发明实施例的一个方面，第一电极端子的朝向二次电池内部的表面不超出于翻转片的面向二次电池内部的表面。

根据本发明实施例的一个方面，端子板包括第一端子板和与第一端子板具有不同基体金属的第二端子板，第一端子板和第二端子板构成复合板带，并且第一端子板位于第二端子板的远离顶盖板的一侧。

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，电极组件包括第一极片、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，顶盖组件覆盖壳体的开口，以将电极组件封闭在壳体中；其中，第一极片与第一电极端子电连接，第二极片与第二电极端子电连接。

根据本发明实施例的再一个方面，还提供了一种电池模组，包括：汇流排，和上述的二次电池，汇流排被连接到端子板，并且汇流排与翻转片相对，翻转片被构造为响应二次电池内部的压力增加而翻转并与汇流排接触。

综上，本发明实施例提供的二次电池的顶盖组件、二次电池以及电池模组，通过在顶盖板上设置包括端子板的第一电极端子以及和与顶盖板电连接的第二电极端子，并使端子板与顶盖板保持绝缘。而在顶盖板附接翻转片，同时将翻转片构造为响应二次电池壳体内部的压力增加翻转，使翻转片翻转后能够与位于二次电池外部且连接于第一电极端子的端子板的汇流排电连接，使得第一电极端子和第二电极端子能够电连接。由于翻转片翻转后能够通过汇流排与第一电极端子的端子板电连接，而无需在端子板和汇流排之间再设置其他的导电板，供翻转片与端子板过渡连接，所以能够简化二次电池顶盖组件的结构，同时还能够减少二次电池的占用高度，从而为提升二次电池的能量密度预留足够的空间。

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中的电池模组的部分结构的立体结构示意图；

图2是将图1的电池模组沿其中一个二次电池的纵向剖切后的剖面结构示意图；

图3是图2的二次电池中的顶盖组件的分解结构示意图；

图4是图3的顶盖组件的俯视结构示意图；

图5是图4的顶盖组件沿A-A剖切线剖切后的剖面结构示意图；

图6是图5的顶盖组件中的A部分的局部结构放大示意图。

附图说明：

1-二次电池；2-汇流排；100-顶盖组件；200-壳体；300-电极组件；310-第一极耳；320-第二极耳；400-接线板；

10-顶盖板；11-第一通孔；12-第二通孔；13-容纳槽；14-下沉部；15-注液孔；16-防爆阀组件；17-铆接件；

20-端子组件；21-端子板；211-第一端子板；212-第二端子板；22-固定件；221-端子固定部分；222-翻转片隔离部分；223-第三通孔；224-第四通孔；225-连接孔；23-密封件；24-翻转片；241-弯曲部分；242-边缘部分；243-凸台部分；

30-端子组件；

41-第一绝缘部分；42-第二绝缘部分。

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和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设置有翻转片，翻转片附接于顶盖板，并被配置为响应二次电池内部达到预定的压力阈值而翻转后，与位于二次电池外部并且与第一电极端子电连接的汇流排接触，并通过汇流排与第一电极端子电连接，进而实现第一电极端子与第二电极端子之间的电连接，因此能够节省二次电池在高度方向的占用空间，从而能够提升二次电池的能量密度。

为了更好地理解本发明，下面结合图1至图6根据本发明实施例的二次电池的顶盖组件和二次电池进行说明。

图1是根据本发明一个实施例中的电池模组的部分结构的立体结构示意图。如图1所示，电池模组包括多个二次电池1以及与多个二次电池1数量对应的汇流排2，其中，每个汇流排2同时与相邻两个二次电池1的第一电极端子和第二电极端子连接，以将多个二次电池1串联。当然，在其他的实施例中，还可以利用汇流排2将多个二次电池1并联连接。

图2是将图1的电池模组沿其中一个二次电池1的纵向剖切后的剖面结构示意图。如图2所示，在一个实施例中，二次电池1大体包括：顶盖组件100、壳体200、位于壳体200内部的电极组件300和接线板400。

根据本发明的一个实施例，壳体200可由金属材料制成，诸如铝、铝合金或者镀镍钢。壳体200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300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负极片，第二极片为正极片进行说明。同样地，在其他的实施例中，第一极片还可以为正极片，而第二极片为负极片。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。并且由第一极片的涂覆区延伸出的未涂覆部分则作为第一极耳310；由第二极片的涂覆区延伸出的未涂覆部分则作为第二极耳320。

接线板400位于壳体200内部，二次电池1具有两个接线板400，两个接线板400分别对应于第一电极端子和第二电极端子(如图2所示)。示例性地，两个接线板400分别过渡连接于第一极耳310和第一电极端子之间以及第二极耳320与第二电极端子(即顶盖板10)之间。也就是说，两个接线板400分别用于实现负极端子和负极极片以及正极端子和正极极片之间的电连接。

图3是图2的二次电池1中的顶盖组件100的分解结构示意图；图4是图3的顶盖组件100的俯视结构示意图；图5是图4的顶盖组件100沿A-A剖切线剖切后的剖面结构示意图。请一并参见图3至图5，顶盖组件100用于密封壳体200，通过顶盖组件100连接于壳体200的开口能够将电极组件300密封于壳体200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。

顶盖板10呈薄板状，并具有与壳体200的开口相匹配的尺寸和形状，以便能够连接在壳体200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200材料相同的金属材料。在本实施例中，顶盖板10上设置有第一通孔11、第二通孔12、容纳槽13、下沉部14、注液孔15以及防爆阀组件16。

在一个示例性实施例中，顶盖板10上设置的两个第二通孔12分别用于将位于壳体200内部的电极组件300的电能引出至壳体200外部。即，端子组件20和端子组件30分别对应地设置在顶盖板10的沿长度方向的两端部且分别与壳体200内部的电极组件300电连接。另外，在本实施例中，端子组件30中的第二电极端子与顶盖板10为一体式结构，也就是说，壳体200内的电极组件300中的第二极片能够直接电连接至顶盖板10，从而在将二次电池1组成电池模组时，由顶盖板10充当端子组件30中的第二电极端子与汇流排2连接。

在本实施例中，仅以端子组件20部分的结构及其在顶盖板10上的安装形式进行示例性地说明。并且，在没有特殊说明的情况下，示例性地，在以下的描述中以端子组件20为负极的端子组件，而端子组件30为正极的端子组件(即顶盖板10作为正极端子)的方式进行说明。

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200的开口处并与壳体密封连接后，能够通过注液孔15向壳体200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1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1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1爆炸。

为了保持顶盖板10与壳体内部的电极组件300以及接线板400之间的绝缘状态，下部绝缘件通常采用绝缘塑料材料制成。根据本发明的一个示例性实施例，下部绝缘件包括第一绝缘部分41和第二绝缘部分42，其中，第一绝缘部分41贴附于顶盖板10的朝向壳体200内部一侧，并具有与第二通孔12相对应的通孔，以便在端子组件20一侧通过第一绝缘部分41使顶盖板10与壳体内部的电极组件300保持隔离。而第二绝缘部分42贴附于顶盖板10的朝向壳体200内部一侧，并且第二绝缘部分42对应端子组件30区域设置，以便在端子组件30一侧通过第二绝缘部分42使顶盖板10与壳体200内部的电极组件300保持隔离。另外，第一绝缘部分41和第二绝缘部分42分别具有用于将接线板400与顶盖板10隔离开的环形绝缘部分。

图6是图5的顶盖组件100中的A部分的局部结构放大示意图。请一并参见图6，根据本发明的示例性实施例，端子组件20大体包括：第一电极端子、固定件22、密封件23以及翻转片24。在本实施例中，由于端子组件20中的第二电极端子与顶盖板10采用一体结构，也就是说，顶盖板10经由设置在第二绝缘部分42的通孔与壳体200内部的第二极片电连接，则此时顶盖板10则可以作为第二电极端子。

在本实施例中，第一电极端子包括端子板21，端子板21为薄板状结构，并且端子板21通过固定件22固定在顶盖板10的背离二次电池1的壳体200内部的一侧。在一个示例性实施例中，固定件22为硬质塑胶件，示例性地，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，例如固定件22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。以便固定件22在能够与第一电极端子紧密贴合的同时还能够保证与顶盖板10之间的紧固力。

为了将端子板21固定于顶盖板10，固定件22通过连接件与顶盖板10进行连接固定，在一个示例性的实施例中，用于将固定件22固定于顶盖板10的连接件包括铆接件17，铆接件17包括钉体和限位部。钉体一端连接在顶盖板10的上表面(即顶盖板10的背离壳体内部的一侧表面)，另一端与限位部连接，并且限位部的外周面凸出于钉体的外周面。固定件22的相对两侧延伸边上分别设置有至少一个连接孔225，连接孔225的孔径与铆接件17的钉体的尺寸相适应，以在该钉体穿过连接孔225之后，限位部能够抵靠于固定件22的位于远离顶盖板10一侧的端面(即连接孔225的端面)，从而将固定件22固定于顶盖板10。

在具体的实施过程中，铆接件17可以采用以下几种方式将固定件22固定在顶盖板10上。在一个具体示例中，可以首先在顶盖板10上一体地设置钉体，钉体从固定件22上设置的连接孔225穿过后，对钉体的远离顶盖板10的端部施加压力，直至在钉体的该端部形成限位部，并使限位部与固定件22的远离顶盖板10的表面彼此抵靠配合，从而将固定件22固定。

在另一个具体示例中，还可以在具有铆接件17的顶盖板10上直接通过一体注塑的方式设置固定件22，这样铆接件17即可直接被包裹在固定件22内部且与固定件22卡嵌配合，以将固定件22固定于顶盖板10上。而且采用此种一体注塑的方式，不会对固定件22的结构造成任何的损坏。

在一个示例性实施例中，固定件22包括端子固定部分221和翻转片隔离部分222，优选端子固定部分221和翻转片隔离部分222采用一体结构构成。具体地，端子固定部分221具有与端子板21相匹配的容纳空间，以将端子板21接收于该容纳空间中，从而使端子板21固定于固定件22。在一个可选的实施例中，部分的固定件22被夹紧在第一电极端子和顶盖板10之间，以将端子板21和顶盖板10彼此隔开。

具体地，即端子板21为板状结构，为了分别实现第一电极端子和第二电极端子与汇流排2之间的激光焊接，端子板21与汇流排2连接的部分需要使用与汇流排2具有相同的基体金属的材料。示例性地，例如当汇流排2的材质为铝时，此时由于第二电极端子本身的基体金属即为铝(即顶盖板10采用铝制成)，所以第二电极端子可以直接和汇流排焊接连接。但是作为与第一极片连接的第一电极端子，则需要进行铜铝转换。

因此，端子板21包括第一端子板211和第二端子板212，第一端子板211和第二端子板212大体呈薄片状并构成为复合板带，即第一端子板211采用铜作为基体金属，第二端子板212采用铝作为基体金属。并且第一端子板211位于第二端子板212的远离顶盖板10的一侧(即如图5和图6所示，第一端子板211位于第二端子板212的上方)。第一端子板211和第二端子板212彼此之间复合的方式包括，将片状的第一端子板211与片状的第二端子板212直接采用一面贴合的方式连接在一起，从而形成复合板带。

当然，采用此种方式连接第一端子板211和第二端子板212，在制作端子板21时能够首先制作出呈长条的复合板带，进而可将长条的复合板带进行裁切，以形成多个端子板21(即本实施例中的第一电极端子)。所以第一电极端子能够被批量地生产，而不需要针对每个第一电极端子进行单独加工。所以能够提高第一电极端子的生产效率，降低生产成本。

在一个可选的实施例中，第一电极端子的厚度不小于2mm；并且第一电极端子的远离二次电池1内部的表面高于顶盖板10的远离二次电池1内部的表面，并且第一电极端子的远离二次电池1内部的表面与顶盖板10的远离二次电池1内部的表面之间的距离小于2mm，也就是说端子板21的整体厚度不小于2mm，并且端子板21的上表面与顶盖板10的上表面之间的距离小于2mm。由此，不会由于焊接后造成端子板21的上表面不平整，而阻碍端子板21与汇流排2之间的焊接连接，而汇流排2则能够直接与端子板21采用熔透焊的方式进行连接。因此在保证二次电池1不过多占用电池模组的高度空间的同时，还能够保证端子板21与汇流排2的焊接强度，进而保证了第一电极端子与汇流排2之间的过流能力。

为了增加第一电极端子和固定件22彼此接合的紧固力，在端子板21的外周面设置有环形的凸部，在本实施例中，第二端子板212与第一端子板211构成复合板带后，第二端子板212的外周面相比于第一端子板211的外周面更向外凸出，所以第二端子板212的外周缘部分则作为端子板21的凸部。则端子固定部分221的内周壁面设置有与第二端子板212的轮廓相适应的凹部，当将端子板21置于端子固定部分221的容纳空间中后，凸部和凹部彼此卡嵌固定，从而能够使端子板21稳固地连接在固定件22中。并且第一端子板211呈大致的圆盘状，而对应的，固定件22还具有第三通孔223，以使第一端子板211能够经由第三通孔223向外部露出，从而能够实现第一电极端子与汇流排2之间的电连接。当然，此处所提及的固定是指端子板21不会相对于固定件22发生厚度方向的移动。

端子板21和固定件22彼此连接并固定于顶盖板10后，端子板21覆盖于第二通孔12且端子板21的外周面凸出于第二通孔12的内壁(即如图6中所示，端子板21的第二端子板212的横截面尺寸大于第二通孔12的横截面尺寸)，而且端子板21的远离顶盖板10的表面与固定件22远离顶盖板10的表面大致平齐(也就是说第一端子板211的上表面与固定件22的上表面大致平齐)。同时，固定件22的靠近顶盖板10的一侧设置有与第二通孔12相对应的通孔，以便端子板21能够通过该通孔和第二通孔12露出于壳体200内部，进而能够与电极组件300电连接。

作为上述实施例的变形例，第一电极端子和固定件22彼此之间的接合形式，还可以替换为在固定件22的内壁设置凸部，对应地，在第一电极端子的外周设置凹部，从而通过凸部和凹部彼此配合。

在顶盖板10的背离壳体200内部一侧还设置有下沉部14，因此部分的固定件22和端子板21便能够容置于下沉部14中，一方面可以通过下沉部14对端子板21和固定件22进行安装时的限位，另一方面可以减少二次电池1在电池模组中占用的高度空间。由此，与相同高度的二次电池相比，本发明实施例提供的二次电池1能够具有更高的能量密度。

为了防止壳体200内部的电解液从第二通孔12处漏出，密封件23设置在第一电极端子与顶盖板10之间，并且密封件23围绕第二通孔12。具体地，根据本发明的一个示例性实施例，密封件23为环状并且分别与第二端子板212和顶盖板10紧密接触。

另外，在一个可选的实施例中，顶盖板10上还围绕第二通孔12设置有容纳槽13，密封件23能够容纳在容纳槽13中，以通过容纳槽13对密封件23进行限位，避免密封件23在第二端子板212与顶盖板10之间发生移动，同时还可以降低顶盖组件100的整体厚度，从而提高二次电池1的能量密度。另外由于端子板21和固定件22同时固定在顶盖板10的上部(相对于二次电池1的壳体)，所以端子板21和固定件22能够始终为密封件23提供压紧力，因此能够进一步提升密封件23的密封性能。

请一并参见图2至图6，为了避免在壳体200内部压力升高时，二次电池1重复充放电发生起火和爆炸，顶盖组件100上还设置有能够使第一电极端子和第二电极端子电连接，也就是将电极组件300中的第一极片与第二极片短路的翻转片24，翻转片24被构造为响应二次电池1内部的压力增加而翻转并与位于二次电池1外部且连接于端子板21的汇流排2电连接，以便能够及时将第一极片和第二极片短路。

在本实施例中，示例性地，翻转片24具有薄膜式的主体，且具有弯曲部分241、圆周边缘部分242以及凸台部分243，其中，弯曲部分241被位于中心区域并构成为朝向壳体200内部空间凸起的圆弧；圆周边缘部分242形成在弯曲部分241的外侧，凸台部分243设置于弯曲部分241的背离二次电池1内部的一侧。对应地，在顶盖板10的第二通孔12和防爆阀组件16之间设置有第一通孔11，第一通孔11具有沉台结构，并且第一通孔11的设置该沉台结构的区域朝向远离壳体200内部的方向凸起。由此翻转片24可以通过圆周边缘部分242密封连接在第一通孔11的沉台处，从而将翻转片24电连接到顶盖板10；同时凸台部分243从弯曲部分241的大致中心位置朝向壳体200外部的方向凸出。

固定件22的翻转片隔离部分222设置有第四通孔224，第四通孔224的尺寸大于凸台部分243的横截面积。当固定件22固定于顶盖板10上后，翻转片隔离部分222覆盖于第一通孔11，并且第四通孔224与第一通孔11彼此对正，而汇流排2能够经由第四通孔224以及第一通孔11露出于壳体200内部。由此，翻转片24连接在第一通孔11处能够通过翻转片隔离部分222上设置的第四通孔224与位于二次电池1外部并且连接于端子板21的汇流排2彼此相对且保持分离状态。同时，翻转片24的背离汇流排2一侧的表面通过顶盖板10上设置的第一通孔11露出于壳体200内部，从而壳体200内部产生的气体能够迅速流通至翻转片24的下表面。

连接在第一通孔11中的翻转片24被配置为，当壳体200内部的压力升高时，翻转片24的弯曲部分241能够翻转并改变为朝向壳体200外部的方向弯曲，以通过凸台部分243与从翻转片隔离部分222的第四通孔224中露出的汇流排2接触形成电连接。由于翻转片24电连接至汇流排2，所以优选地，翻转片24的材料和汇流排2的材料具有相同的基体金属。

由此，当二次电池1的壳体200内部的压力升高(例如超过预定压力阈值时)，翻转片24能够发生变形，即翻转片24的弯曲部分241朝向远离壳体200内部空间的方向翻转，使得其上的凸台部分243能够经由第四通孔224向二次电池1的外部伸出，并与汇流排2接触，从而使第一电极端子(即端子板21)、汇流排2、翻转片24以及顶盖板10(即第二电极端子)则依次被接通，也就是说第一极片和第二极片被短路。因此通过翻转片24响应壳体200内部的压力增加而变形与汇流排2电连接，能够将电极组件300中的第一极片和第二极片相互短路。而由于发生短路时，在第一极片和第二极片之间瞬间(或者基本上瞬间)会产生很大的电流，因此电极组件300被放电。由于翻转片24与汇流排2接触将第一极片和第二极片短路，所以不需要在翻转片24与第一电极端子之间设置其他的导电板，因此能够有效减少顶盖组件100的厚度，从而减少二次电池1在电池模组中占用的高度空间，进而能够提升二次电池1的能量密度。并且能够简化二次电池的结构，以提升其组装效率并降低生产成本。

由于在上述的实施例中，在第一通孔11中设置沉台结构来连接翻转片24，能够将至少部分的翻转片24接收于第一通孔11内部，并且优选将弯曲部分241设置为不超出于顶盖板10的面向二次电池1内部的表面，从而避免翻转片24朝向壳体200内部凸出的弯曲部分241占用二次电池1内部的空间，同时也简化了翻转片24的安装。同时，还能够将翻转片24焊接连接于顶盖板10的面向壳体200内部的表面，这样壳体200内部产生的气体会对翻转片24施加推力，以增加翻转片24与顶盖板10之间的连接力，从而能够提升顶盖组件100的结构的稳定性，同时增加了二次电池1的使用可靠性。避免在端子板21与汇流排2之间额外设置导电板，而增加二次电池1的厚度，进而影响二次电池1的能量密度。

当然，翻转片24还可以通过其他的方式附接于顶盖板10，只要是翻转片24在二次电池1内部的压力增加至预定阈值时，能够通过变形实现与汇流排2接触并电连接即可。

另外，在一个可选的实施例中，端子板21还可以具有延伸部分，如图6所示，延伸部分设置在第二端子板212的面向壳体200内部的一侧，端子板21通过延伸部伸入第二通孔12中，与位于壳体200内部的接线板400连接。并且，端子板21的朝向壳体200内部的表面不超出翻转片24的面向壳体200内部的表面，也就是说端子板21的延伸部的底面不低于翻转片24的弯曲部分241的底面。这样端子板21在能够实现与位于二次电池1内部的接线板400以及位于二次电池1外部的汇流排2焊接的同时，也不会占用壳体200内部过多的空间，进而能够提高二次电池1的能量密度。

根据本发明的另一个实施例，还提供了一种二次电池1，如图2所示，二次电池1包括：壳体200、电极组件300以及上述任一实施例中的顶盖组件100。壳体200具有开口，电极组件300容纳在壳体200中，电极组件300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。顶盖组件100覆盖壳体200的开口，以将电极组件300封闭在壳体200中。其中，第一极片与第一电极端子电连接，第二极片与第二电极端子电连接。

根据本发明的另一个实施例，还提供了一种电池模组，包括：汇流排2和上述实施例中的二次电池1，汇流排2被连接到端子板21，汇流排2与翻转片24相对，翻转片24被构造为响应二次电池1内部的压力增加而翻转并与汇流排2接触。

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 (13)

1.一种二次电池的顶盖组件，其特征在于，包括：

顶盖板；

第一电极端子，包括端子板，所述端子板设置在所述顶盖板的一侧并与所述顶盖板绝缘；

固定件，所述端子板的外周表面至少部分地被所述固定件包围，以将所述第一电极端子固定于所述固定件，并且所述第一电极端子通过所述固定件与所述顶盖板绝缘；

连接件，所述固定件通过所述连接件固定于所述顶盖板且与所述端子板位于同一侧；

第二电极端子，与所述顶盖板电连接；以及

翻转片，附接于所述顶盖板，并且所述翻转片被构造为响应所述二次电池内部的压力增加而翻转，以使所述翻转片能够与位于所述二次电池外部且连接于所述端子板的汇流排电连接；

所述第一电极端子的厚度不小于2mm；并且

所述第一电极端子的远离所述二次电池内部的表面高于所述顶盖板的远离所述二次电池内部的表面，并且所述第一电极端子的远离所述二次电池内部的表面与所述顶盖板的远离所述二次电池内部的表面之间的距离小于2mm。

2.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述翻转片焊接于所述顶盖板的面向所述二次电池内部的表面，并且所述翻转片具有位于中心区域的弯曲部分，所述弯曲部分朝远离所述端子板的方向凸出。

3.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述翻转片还具有凸台部分，所述凸台部分设置于所述弯曲部分的背离所述二次电池内部的一侧。

4.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述顶盖板具有第一通孔，所述翻转片密封连接于所述第一通孔，并且所述翻转片被构造为响应所述二次电池内部的压力增加而翻转并接触所述汇流排。

5.根据权利要求4所述的顶盖组件，其特征在于，所述弯曲部分不超出于所述顶盖板的面向所述二次电池内部的表面。

6.根据权利要求4所述的顶盖组件，其特征在于，所述固定件包括端子固定部分，所述端子固定部分具有与所述端子板相匹配的容纳空间，所述端子板的外周面设置有凸部，所述端子固定部分的内壁面对应所述凸部设置有凹部，所述凸部和所述凹部接合。

7.根据权利要求6所述的顶盖组件，其特征在于，所述固定件还包括翻转片隔离部分，所述翻转片隔离部分覆盖于所述第一通孔且与所述端子板位于所述顶盖板的同一侧，并且所述翻转片隔离部分具有与所述翻转片相对应的第四通孔，所述翻转片翻转后，能够经由所述第四通孔向所述二次电池的外部伸出并与所述汇流排接触。

8.根据权利要求7所述的顶盖组件，其特征在于，所述端子固定部分和所述翻转片隔离部分为一体式结构。

9.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，所述顶盖板还具有第二通孔，所述密封件围绕所述第二通孔并且设置在所述端子板和所述顶盖板之间，以密封所述第二通孔。

10.根据权利要求9所述的顶盖组件，其特征在于，所述第一电极端子的朝向所述二次电池内部的表面不超出所述翻转片的面向所述二次电池内部的表面。

11.据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述端子板包括第一端子板和与所述第一端子板具有不同基体金属的第二端子板，所述第一端子板和所述第二端子板构成复合板带，并且所述第一端子板位于所述第二端子板的远离所述顶盖板的一侧。

12.一种二次电池，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，所述电极组件包括第一极片、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11中任一项所述的顶盖组件，所述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；其中，所述第一极片与所述第一电极端子电连接，所述第二极片与所述第二电极端子电连接。

13.一种电池模组，其特征在于，包括：

汇流排，和

如权利要求12所述的二次电池，所述汇流排被连接到所述端子板，并且所述汇流排与所述翻转片相对，所述翻转片被构造为响应所述二次电池内部的压力增加而翻转并与所述汇流排接触。

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