CN111509151A - 一种高安全性电池盖板 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种高安全性电池盖板,包括基板、正极绝缘垫、负极绝缘垫、正极柱、负极柱、正极铆钉和负极铆钉;基板设有正极绝缘槽、负极绝缘槽;正极绝缘垫、负极绝缘垫分别嵌装在正极绝缘槽、负极绝缘槽内;正极柱、负极柱分别嵌装在正极凹槽、负极凹槽内;正极铆钉包括第一底座,第一底座位于正极绝缘槽下方且第一底座设有依次穿过第一装配孔、第三装配孔、第五装配孔的第一铆钉;负极铆钉包括第二底座,第二底座位于负极绝缘槽下方且第二底座设有依次穿过第二装配孔、第四装配孔、第六装配孔的第二铆钉。本发明将传统盖板极柱外凸的设计改为了内凹的设计,明显地降低了电池正负极接触短路的可能性。

Description

一种高安全性电池盖板
技术领域
本发明涉及锂电池技术领域,尤其涉及一种高安全性电池盖板。
背景技术
目前,普便锂电池采用的是极柱外凸的设计,并且随着这项设计的普及,相应的电池组装及焊接技术也趋于成熟。但是极柱外凸的设计也带来很多安全隐患:首先是电池在不借助外界模具的情况下,如果相邻堆放,一旦其中一只电池向侧方向倒下,正负极极柱就会直接接触电池铝壳,从而形成短路;其次是当有金属物掉落在正负极极柱之间时,也会造成电池短路。
锂离子电池因为其能量密度高的问题,一直受大家青睐,但是一旦锂离子电池发生短路,短时间内会产生极大的热量,存在很大的安全隐患。为了防止电池短路,在现在的产线生产中,往往需要为锂离子电池配套相应的工装或增加工序,从而降低电池短路的可能性。目前常用的方法有:将锂电池固定在相应的托盘中;在锂电池铝壳上进行包胶;给锂电池极柱处套上绝缘套等。由此可知,极柱外凸的设计不仅增加安全隐患,还增加了相应的解决成本。
发明内容
基于背景技术中存在的技术问题,本发明提出了一种高安全性电池盖板。
本发明提出的一种高安全性电池盖板,包括基板、正极绝缘垫、负极绝缘垫、正极柱、负极柱、正极铆钉和负极铆钉;
基板设有正极绝缘槽、负极绝缘槽,正极绝缘槽底设有贯穿的第一装配孔,负极绝缘槽槽底设有贯穿的第二装配孔;
正极绝缘垫、负极绝缘垫分别嵌装在正极绝缘槽、负极绝缘槽内,正极绝缘垫顶面设有内凹的正极凹槽且正极凹槽槽底设有与第一装配孔同轴布置的第三装配孔,负极绝缘垫顶面设有内凹的负极凹槽且负极凹槽槽底设有与第二装配孔同轴布置的第四装配孔;
正极柱、负极柱分别嵌装在正极凹槽、负极凹槽内,正极柱设有与第三装配孔同轴布置的第五装配孔,负极柱设有与第四装配孔同轴布置的第六装配孔;
正极铆钉包括第一底座,第一底座位于正极绝缘槽下方且第一底座设有依次穿过第一装配孔、第三装配孔、第五装配孔的第一铆钉;
负极铆钉包括第二底座,第二底座位于负极绝缘槽下方且第二底座设有依次穿过第二装配孔、第四装配孔、第六装配孔的第二铆钉。
优选的,正极绝缘垫底部连接有设置在第一装配孔内的第一连接部,第一连接部包裹在第一铆钉外部且其外壁与第一装配孔内壁贴合,第一连接部底部连接有位于第一底座与基板之间的正极绝缘片。
优选的,负极绝缘垫底部连接有设置在第二装配孔内的第二连接部,第二连接部包裹在第二铆钉外部且其外壁与第二装配孔内壁贴合,第二连接部底部连接有位于第二底座与基板之间的负极绝缘片。
优选的,正极绝缘垫、负极绝缘垫外壁分别与正极绝缘槽、负极绝缘槽内壁贴合,并且正极绝缘垫、负极绝缘垫的高度分别与正极绝缘槽、负极绝缘槽的深度相等。
优选的,正极柱、负极柱的高度分别小于正极凹槽、负极凹槽的深度。
优选的,第一底座、第二底座底部分别连接有第一连接片、第二连接片,第一连接片、第二连接片均采用软连接的形式。
优选的,基板上位于正极绝缘槽、负极绝缘槽之间位置设有贯穿的安装孔和注液孔,安装孔内设有防爆膜和防爆阀。
优选的,还包括位于基板上方的基板绝缘垫,基板绝缘垫与正极绝缘槽、负极绝缘槽相对应位置分别开设有相匹配的第一开口、第二开口,基板绝缘垫与防爆孔相对应位置设有通孔。
优选的,第一铆钉的高度小于正极绝缘槽与第一装配孔的深度之和,第二铆钉的高度小于负极绝缘槽与第二装配孔的深度之和。
本发明提出的一种高安全性电池盖板,将传统盖板极柱外凸的设计改为了内凹的设计,明显地降低了电池正负极接触短路的可能性;同时兼具传统电池的防爆设计,从电池组件的角度来说,大大增加了电池的安全性。同时,与传统盖板相比,省去很多提高电池安全性的材料及人力成本,也提高了相应的生产效率。这样,本发明既节约了成本,也提高了性能。
附图说明
图1为本发明提出的一种高安全性电池盖板的结构示意图;
图2为本发明提出的一种高安全性电池盖板的分解结构示意图;
图3为本发明提出的一种高安全性电池盖板的剖面图。
具体实施方式
参照图1-图3,本发明提出一种高安全性电池盖板,包括基板1、正极绝缘垫2、负极绝缘垫3、正极柱4、负极柱5、正极铆钉6和负极铆钉7;其中:
基板1设有正极绝缘槽101、负极绝缘槽102,正极绝缘槽101底设有贯穿的第一装配孔103,负极绝缘槽102槽底设有贯穿的第二装配孔104。
正极绝缘垫2、负极绝缘垫3分别嵌装在正极绝缘槽101、负极绝缘槽102内,正极绝缘垫2顶面设有内凹的正极凹槽201且正极凹槽201槽底设有与第一装配孔103同轴布置的第三装配孔202,负极绝缘垫3顶面设有内凹的负极凹槽301且负极凹槽301槽底设有与第二装配孔104同轴布置的第四装配孔302。正极绝缘垫2底部连接有设置在第一装配孔103内的第一连接部8,第一连接部8包裹在第一铆钉602外部且其外壁与第一装配孔103内壁贴合,第一连接部8底部连接有正极绝缘片9,正极绝缘片9紧贴基板1底部。负极绝缘垫3底部连接有设置在第二装配孔104内的第二连接部10,第二连接部10包裹在第二铆钉702外部且其外壁与第二装配孔104内壁贴合,第二连接部10底部连接有负极绝缘片11,负极绝缘片11紧贴基板1底部。
正极柱4、负极柱5分别嵌装在正极凹槽201、负极凹槽301内,正极柱4设有与第三装配孔202同轴布置的第五装配孔401,负极柱5设有与第四装配孔302同轴布置的第六装配孔501。
正极铆钉6包括第一底座601,第一底座601位于正极绝缘槽101下方且第一底座601设有依次穿过第一装配孔103、第三装配孔202、第五装配孔401的第一铆钉602。
负极铆钉7包括第二底座701,第二底座701位于负极绝缘槽102下方且第二底座701设有依次穿过第二装配孔104、第四装配孔302、第六装配孔501的第二铆钉702。
本实施例中,正极绝缘垫2、负极绝缘垫3外壁分别与正极绝缘槽101、负极绝缘槽102内壁贴合,并且正极绝缘垫2、负极绝缘垫3的高度分别与正极绝缘槽101、负极绝缘槽102的深度相等。保证正极绝缘垫2、负极绝缘垫3分别可以完全覆盖正极绝缘槽101、负极绝缘槽102内壁,有效地起到绝缘的作用。
本实施例中,正极柱4、负极柱5的高度分别小于正极凹槽201、负极凹槽301的深度,使盖板组装完成后,正极柱4、负极柱5的水平面低于基板1的水平面。
本实施例中,第一底座601、第二底座701底部分别连接有第一连接片12、第二连接片13,第一连接片12、第二连接片13均采用软连接的形式,通过软连接折叠进一步减少盖板相关组件对电池壳体内空间的占用。
本实施例中,基板1上位于正极绝缘槽101、负极绝缘槽102之间位置设有贯穿的安装孔105和注液孔106,安装孔105内设有防爆膜15和防爆阀16。
在具体实施例中,还包括位于基板1上方的基板绝缘垫14,基板绝缘垫14与正极绝缘槽101、负极绝缘槽102相对应位置分别开设有相匹配的第一开口1401、第二开口1402,基板绝缘垫14与防爆孔相对应位置设有通孔1403。
在具体实施例中,第一铆钉602的高度小于正极绝缘槽101与第一装配孔103的深度之和,第二铆钉702的高度小于负极绝缘槽102与第二装配孔104的深度之和,避免造成空间冗余,保证盖板在组装完成时,盖板的密封性良好。
本发明盖板所有组件安装完成后,正极绝缘垫2与正极绝缘槽101内壁、正极柱4、正极铆钉6均紧密贴合,负极绝缘垫3与负极绝缘槽102内壁、负极柱5、负极铆钉7均紧密贴合,确保绝缘性能,减少空间冗余;同时,正极柱4、负极柱5平面低于基板1平面,电池无论是接触到金属平面还是金属硬物,都不会造成正负极极柱之间的短路。
本发明将传统盖板极柱外凸的设计改为了内凹的设计,明显地降低了电池正负极接触短路的可能性;同时兼具传统电池的防爆设计,从电池组件的角度来说,大大增加了电池的安全性。同时,与传统盖板相比,省去很多提高电池安全性的材料及人力成本,也提高了相应的生产效率。这样,本发明既节约了成本,也提高了性能。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高安全性电池盖板,其特征在于,包括基板(1)、正极绝缘垫(2)、负极绝缘垫(3)、正极柱(4)、负极柱(5)、正极铆钉(6)和负极铆钉(7);
基板(1)设有正极绝缘槽(101)、负极绝缘槽(102),正极绝缘槽(101)底设有贯穿的第一装配孔(103),负极绝缘槽(102)槽底设有贯穿的第二装配孔(104);
正极绝缘垫(2)、负极绝缘垫(3)分别嵌装在正极绝缘槽(101)、负极绝缘槽(102)内,正极绝缘垫(2)顶面设有内凹的正极凹槽(201)且正极凹槽(201)槽底设有与第一装配孔(103)同轴布置的第三装配孔(202),负极绝缘垫(3)顶面设有内凹的负极凹槽(301)且负极凹槽(301)槽底设有与第二装配孔(104)同轴布置的第四装配孔(302);
正极柱(4)、负极柱(5)分别嵌装在正极凹槽(201)、负极凹槽(301)内,正极柱(4)设有与第三装配孔(202)同轴布置的第五装配孔(401),负极柱(5)设有与第四装配孔(302)同轴布置的第六装配孔(501);
正极铆钉(6)包括第一底座(601),第一底座(601)位于正极绝缘槽(101)下方且第一底座(601)设有依次穿过第一装配孔(103)、第三装配孔(202)、第五装配孔(401)的第一铆钉(602);
负极铆钉(7)包括第二底座(701),第二底座(701)位于负极绝缘槽(102)下方且第二底座(701)设有依次穿过第二装配孔(104)、第四装配孔(302)、第六装配孔(501)的第二铆钉(702)。
2.根据权利要求1所述的高安全性电池盖板,其特征在于,正极绝缘垫(2)底部连接有设置在第一装配孔(103)内的第一连接部(8),第一连接部(8)包裹在第一铆钉(602)外部且其外壁与第一装配孔(103)内壁贴合,第一连接部(8)底部连接有位于第一底座(601)与基板(1)之间的正极绝缘片(9)。
3.根据权利要求1所述的高安全性电池盖板,其特征在于,负极绝缘垫(3)底部连接有设置在第二装配孔(104)内的第二连接部(10),第二连接部(10)包裹在第二铆钉(702)外部且其外壁与第二装配孔(104)内壁贴合,第二连接部(10)底部连接有位于第二底座(701)与基板(1)之间的负极绝缘片(11)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的高安全性电池盖板,其特征在于,正极绝缘垫(2)、负极绝缘垫(3)外壁分别与正极绝缘槽(101)、负极绝缘槽(102)内壁贴合,并且正极绝缘垫(2)、负极绝缘垫(3)的高度分别与正极绝缘槽(101)、负极绝缘槽(102)的深度相等。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的高安全性电池盖板,其特征在于,正极柱(4)、负极柱(5)的高度分别小于正极凹槽(201)、负极凹槽(301)的深度。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的高安全性电池盖板,其特征在于,第一底座(601)、第二底座(701)底部分别连接有第一连接片(12)、第二连接片(13),第一连接片(12)、第二连接片(13)均采用软连接的形式。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的高安全性电池盖板,其特征在于,基板(1)上位于正极绝缘槽(101)、负极绝缘槽(102)之间位置设有贯穿的安装孔(105)和注液孔(106),安装孔(105)内设有防爆膜(15)和防爆阀(16)。
8.根据权利要求7所述的高安全性电池盖板,其特征在于,还包括位于基板(1)上方的基板绝缘垫(14),基板绝缘垫(14)与正极绝缘槽(101)、负极绝缘槽(102)相对应位置分别开设有相匹配的第一开口(1401)、第二开口(1402),基板绝缘垫(14)与防爆孔相对应位置设有通孔(1403)。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的高安全性电池盖板,其特征在于,第一铆钉(602)的高度小于正极绝缘槽(101)与第一装配孔(103)的深度之和,第二铆钉(702)的高度小于负极绝缘槽(102)与第二装配孔(104)的深度之和。
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