CN114361689A - 动力电池顶盖结构 - Google Patents

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Abstract

本发明所公开的一种动力电池顶盖结构，电池极柱上设置向外侧倾斜翻出的第一凸起，并且电池极柱置于顶盖片的极柱孔内，然后再进行在极柱孔和电池极柱之间进行注塑将第一凸起和电池极柱的外周侧进行保护，同时对极柱孔的内壁进行包覆，完成电池极柱的固定安装，其通过第一凸起、第二凸起及卡位凹部的设置，将电池极柱置于顶盖片的极柱孔内后，在极柱孔与电池极柱之间进行注塑成型绝缘隔层而实现在顶盖片上安装，其减少了安装配件，降低生产成本，并且降低20％以上，同时生产效率提升，使得成品率及产品质量得到大幅度提升。

Description

动力电池顶盖结构
技术领域
本发明涉及一种动力锂电池技术领域，尤其是一种动力电池顶盖结构。
背景技术
动力电池极柱主要应用于新能源汽车中的动力电池，并且动力电池主要对输入的电能进行储存，以备新能源汽车行驶时的动力供应，然而现有技术中极柱通过冲压成型，再配备铝环进行安装，在顶盖片上进行安装时，必须通过铝环及焊接工艺安装在顶盖片上，因此上述电池极柱相应的配件较多，导致在极柱安装较为费时，并且焊接过程中容易发生焊接不良，而且生产成本较高，同时负极柱为铜板与铝板通过摩擦焊进行焊接而形成，导致焊接为容易脱落，安全系统较低。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术的不足而设计的一种动力电池顶盖结构，其具体结构如下。
本发明所设计的一种动力电池顶盖结构，包括顶盖片和两个动力电池极柱；顶盖片包括两个极柱孔，两个动力电池极柱分别置于两个极柱孔内，且动力电池极柱与极柱孔之间注塑成型有绝缘隔层；
两个动力电池极柱均包括极柱本体，极柱本体包括柱体部、位于柱体部上的连接部，连接部包括位于柱体部上的根部或柱体部周侧面上的第一凸起、以及位于柱体部上的第二凸起，第一凸起与第二凸起之间形成有限制极柱本体轴向窜动的卡位凹部；
极柱孔口沿处设置有向极柱孔内部延伸的卡位块，绝缘隔层的上设置有容纳部、卡位凹陷、以及位于容纳部内的卡位凸起、第一内凹定位部和第二内凹定位部；
卡位块对应嵌入卡位凹陷内，连接部容纳于容纳部内，且使卡位凸起嵌入卡位凹部内，第一凸起对应嵌入第一内凹定位部，第二凸起对应嵌入第二内凹定位部；
顶盖片上设置有防爆阀，防爆阀包括爆破刻痕。
作为优选，第二凸起呈向外侧倾斜设置，第二内凹定位部呈倾斜设置，并与倾斜设置的第二凸起匹配。
作为优选，第二凸起包括上端直径大于下端直径的锥形环体，第二内凹定位部为上端直径大于下端直径的锥形环状腔体，动力电池极柱的锥形环体对应嵌入锥形环状腔体内定位。
作为优选，第二凸起与柱体部外壁之间形成下凹部，容纳部的上内壁设置有凸起部，凸起部对应嵌入下凹部内。
作为优选，第二凸起上设置有第三凸起，第三凸起对应嵌入第二内凹定位部的第三内凹定位部内。
作为优选，卡位凹陷的开口处上侧设置有挡片，挡片与卡位块外壁贴合。
作为优选，防爆阀还包括防爆片本体；防爆片本体与顶盖片本体焊接或一体成型设置，防爆片本体上设有第一台阶以形成具有高度差的第一表面和第二表面，第一表面位于第二表面的边缘外侧，第二表面上设有边缘连接区和中心泄压区，边缘连接区与中心泄压区之间设有连接部，以及于连接部处间断的爆破刻痕，中心泄压区设有第二台阶以于第二表面(501b) 上形成具有高度差的第三表面和第四表面，第三表面位于第四表面的边缘外侧，爆破刻痕于中心泄压区表面呈C形。
作为优选，绝缘隔层上设置有台阶体，极柱孔上设置有限位台阶，且台阶体与限位台阶相互卡位。
作为优选，极柱孔上还设置有第二凹陷，绝缘隔层上还设置有第二凸块，第二凸块对应嵌入第二凹陷内。
作为优选，第一凸起上设置有限制极柱本体周向转动的若干个第三限制部，第三限制部包括第一凹陷或第一凸块；第一凸起上设置第一凹陷，第一内凹定位部的内壁上设置有第一定位凸块，第一定位凸块对应嵌入第一凹陷中。
作为另一方面，一种动力电池顶盖结构制备方法，具体包括步骤如下：
S1、利用冲压方式分别对铝材质极柱和铜铝复合材质极柱冲裁成型，使铝材质极柱和铜铝复合材质极柱上分别成型有第一凸起、第二凸起和卡位凹部；
S2、将预制顶盖片置于注塑成型模具的成型腔内，并且顶盖片上的两个极柱孔分别位于成型腔的两个用于成型绝缘隔层的模腔内；
S3、将冲裁成型的铝材质极柱和铜铝复合材质极柱分别置于顶盖片的两个极柱孔内，并且铝材质极柱和铜铝复合材质极柱分别在两个模腔内定位；
S4、对两个模腔内注入液态塑胶，液态塑胶进入极柱与极柱孔之间，经冷却后形成绝缘隔层，且极柱孔上的卡位块对应嵌入绝缘隔层的卡位凹陷内，且绝缘隔层的卡位凸起嵌入卡位凹部内，第一凸起对应嵌入绝缘隔层的第一内凹定位部，第二凸起对应嵌入绝缘隔层的第二内凹定位部，以将铝材质极柱和铜铝复合材质极柱分别通过绝缘隔层固定安装在顶盖片的两极柱孔内。
本发明所设计的一种动力电池顶盖结构及其制备方法，其通过第一凸起、第二凸起及卡位凹部的设置，将电池极柱置于顶盖片的极柱孔内后，在极柱孔与电池极柱之间进行注塑成型绝缘隔层而实现在顶盖片上安装，其减少了安装配件，降低生产成本，并且降低20％以上，同时生产效率提升，使得成品率及产品质量得到大幅度提升，同时负极柱采用铜铝复合材质，使得复合位不会发生脱落情况。
附图说明
图1是整体结构示意图；
图2是爆炸视图(一)；
图3是爆炸视图(二)；
图4是爆炸视图(三)；
图5是局部结构示意图；
图6a是本发明实施例提供的动力电池防爆片的实施例1的立体图；
图6b是本发明实施例提供的动力电池防爆片的实施例1的剖视图；
图7a是本发明实施例提供的动力电池防爆片的实施例2的立体图；
图7b是本发明实施例提供的动力电池防爆片的实施例2的剖视图；
图8a是本发明实施例提供的动力电池顶盖片的实施例1的立体图；
图8b是本发明实施例提供的动力电池顶盖片的实施例1粘贴保护膜后的剖视图；
图9是本发明实施例提供的动力电池顶盖片未设置排气槽的实施例2的剖视图；
图10是本发明实施例提供的动力电池顶盖片未设置排气槽的实施例3的剖视图。
附图标记如下：
1、动力电池极柱，11、柱体部，12、连接部，121、第一凸起，122、第二凸起，123、卡位凹部，124、第三凸起，125、下凹部，126、第一凹陷，2、绝缘隔层，21、容纳部，211、第一内凹定位部，212、第二内凹定位部，213、卡位凸起，214、卡位凹陷，215、挡片，216、第三内凹定位部，217、凸起部，218、第一定位凸块，22、第二凸块，23、台阶体，3、顶盖片，31极柱孔，311、第二凹陷，312、限位台阶，32、卡位块，4、防爆阀，100、正极柱， 200、负极柱；
501、防爆片本体，501a、第一表面，501b、第二表面，501c、第三表面，501d、第四表面，502、第一台阶，503、边缘连接区，504、中心泄压区，505、连接部，506、爆破刻痕， 507、第二台阶，508、第一凸起部，510、顶盖片本体，510a、防爆孔，511、第一凹槽，512、第一穿孔，513、第二凸起部，514、第二穿孔，515、保护膜，516、第三凸起部，517、排气槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如附图所示，本实施例所描述的一种动力电池顶盖结构，包括顶盖片3和两个动力电池极柱；顶盖片3包括两个极柱孔31，两个动力电池极柱分别置于两个极柱孔31内，且动力电池极柱与极柱孔31之间注塑成型有绝缘隔层2，通过注塑成型绝缘隔层的方式进行将动力电池极柱安装固定在顶盖片上，以减少了安装配件，降低生产成本，并且降低20％以上，同时生产效率提升，使得成品率及产品质量得到大幅度提升。
两个动力电池极柱均包括极柱本体，极柱本体包括柱体部11、位于柱体部11上的连接部12，连接部12包括位于柱体部11上的根部或柱体部11周侧面上的第一凸起121、以及位于柱体部11上的第二凸起122，第一凸起121与第二凸起122之间形成有限制极柱本体轴向窜动的卡位凹部123；其中，极柱本体采用铝材质或铜铝复合材质制成，并对铝材质或铜铝复合材质进行一体式冲压成型本实施例极柱结构，一般铝材质极柱作为正极柱100，铜铝复合材质极柱作为负极柱200，极柱的顶面中部设置有凹坑，其中第二凸起122亦为环形凸环，并设置柱体部11根部。
极柱孔31口沿处设置有向极柱孔31内部延伸的卡位块32，绝缘隔层2的上设置有容纳部21、卡位凹陷214、以及位于容纳部21内的卡位凸起213、第一内凹定位部211和第二内凹定位部212；卡位块32对应嵌入卡位凹陷214内，连接部12容纳于容纳部21内，且使卡位凸起213嵌入卡位凹部123内，第一凸起121对应嵌入第一内凹定位部211，第二凸起122 对应嵌入第二内凹定位部212；其中顶盖片3与卡位块32相互结合形成一体式结构的铝板，将铝板和极柱定位于注塑模具中，并且极柱置于极柱孔31内，此时液态塑胶注入极柱和极柱孔31之间后，根据模腔结构、极柱孔31和极柱结构形成环形结构的绝缘隔层2，并包覆于极柱的外周侧上，塑料采用PPS材料。
顶盖片3上设置有防爆阀4，防爆阀4包括爆破刻痕(506)；其当电池内部压力超出预设压力时，防爆阀可爆开，起到泄压作用。
在本实施例中，防爆阀4还包括防爆片本体501，防爆片本体501上设有第一台阶502，以形成具有高度差的第一表面501a和第二表面501b，第一表面501a位于第二表面501b的边缘外侧，第二表面501b上设有边缘连接区503和中心泄压区504，边缘连接区503与中心泄压区504之间设有连接部505，以及于连接部505处间断的爆破刻痕506，中心泄压区 504设有第二台阶507，以于第二表面501b上形成具有高度差的第三表面501c和第四表面501d，第三表面501c位于第四表面501d的边缘外侧。防爆片在超过设定的爆破压力下，爆破刻痕506处的中心泄压区504能及时破裂排气，且在爆破前无微漏现象排气。
具体的，爆破刻痕506于第二表面501b上呈C形，爆破刻痕506的两端分别与连接部505的两端连接。将爆破刻痕506设置成间断的形式，避免泄压时，爆破刻痕506与中心泄压区504处脱离。
本实施例中，防爆片本体501整体呈圆盘形，爆破刻痕506覆盖第二表面501b约260-330 度的角度范围。
具体的，爆破刻痕506的截面呈V形，角度为40度-120度。
优选地，第二表面501b凸出于第一表面501a，且第二表面501b的底部凹陷设置。
设置第一次凸起增加折弯，提高了抗应力的强度，满足防爆值的稳定性。
作为其中一种实施方式，优选地，第四表面501d相对第三表面501c凹陷设置并于第二表面501b的底面凸出。
设置第二台阶507以于第二表面501b的底面形成凸起，增强了结构强度，加工过程中消除残余应力，避免中心泄压区504因电池内部微压鼓起时顶住顶盖片产生鼓包、皱起的现象。
本实施例中，爆破刻痕506的截面角度为60度-120度。爆破刻痕506的深度根据产品防爆值的大小进行设定。
较佳地，第二台阶507倾斜设置，第四表面501d于第二表面501b的底面凸出部分的外壁呈倒锥面。
作为另一种实现方式，优选地，第四表面501d凸出于第三表面501c。
具体的，中心泄压区504还凸设有背离第四表面501d设置的第一凸起部508。于中心泄压区504的内外两侧均设置凸起，能确保产品的高低收缩空间，满足产品爆破值的稳定性。
较佳地，第一台阶502倾斜设置，使得第一表面501a与第二表面501b的连接处呈锥面，防爆片本体501对应第一台阶502的内侧也呈锥面；第二台阶507倾斜设置，使得第三表面501c与第四表面501d的连接处呈锥面，第一凸起部508的外壁倾斜设置，使得第一凸起部508的外壁呈锥面。
本实施例中，爆破刻痕506的截面角度为60度-120度。爆破刻痕506的深度根据产品防爆值的大小进行设定。
如图5-10所示，本实用新型还提供了动力电池顶盖片，包括顶盖片本体510，顶盖片 本体510上设有防爆孔510a，防爆孔510a上安装有上述的动力电池防爆片。
优选地，防爆片本体501与顶盖片本体510焊接或一体成型设置。
当第四表面501d相对第三表面501c凹陷时，防爆片本体501与顶盖片本体510焊接。当第四表面501d凸出于第三表面501c时，防爆片本体501与顶盖片本体510一体成型。此时，防爆孔510a被防爆片本体501分隔成两个不连通的凹槽。作为其中一种实施方式，优选地，防爆孔510a包括设置在顶盖片本体510底面的第一凹槽511，第一凹槽511上设有贯通顶盖片本体510的第一穿孔512，防爆片本体501配合安装于第一凹槽511上。
本实施例中，防爆片本体501的第一表面501a的边缘部与第一凹槽511的内壁之间的间距为0.06mm-0.12mm。焊接时，于第一凹槽511与防爆片本体501外边缘之间周边均布焊接，焊接深度达到0.6mm以上。
本实施例中，第一台阶502与第一表面501a垂直设置，第一台阶502与防爆孔510a的内壁之间间隙为0.1mm-0.2mm。确保产品高低度收缩空间，并且满足爆破值稳定性。
作为另一种实施方式，优选地，防爆孔510a包括设置在顶盖片本体510底面的第二凸起部513，第二凸起部513上设有贯通顶盖片本体510的第二穿孔514，防爆片本体1配合安装于第二凸起部513上。
具体的，防爆孔510a上安装有保护膜515，防爆片本体501的顶面与保护膜515之间存在间隙。确保防爆片本体501不会顶住保护膜515。
本实施例中，保护膜515粘贴在顶盖片本体510上。
较佳地，顶盖片本体510上设有位于防爆孔510a外侧的第一卡槽，保护膜515粘贴在第一卡槽上。
本实施例中，爆破刻痕506的开口朝向保护膜515设置，即朝上设置，也可朝向顶盖片本体510的内侧设置，即朝下设置。当爆破刻痕506朝上设置时，爆破刻痕506的截面角度为40度-120度，爆破刻痕506的深度优选为0.05-0.25mm。
作为其中一种实施方式，优选地，防爆孔510a的顶部边缘设有第三凸起部516，保护膜515安装在第三凸起部516上。
具体的，第三凸起部516与保护膜515之间设有排气槽517。在防爆孔510a贴膜后，泄压时空气可从排气槽517排出，当未设置排气槽517时，保护膜515上设有排气孔。
较佳地，第三凸起部516上设有位于防爆孔510a外侧的第二卡槽，保护膜515粘贴在第二卡槽上。
本实施例中，第二卡槽呈环形，排气槽517设置在第三凸起部516或保护膜515上。其中，排气槽517设置在第三凸起部516上并位于第二卡槽外侧。排气槽517于第三凸起部516上覆盖的角度为30-60度，排气槽的深度为0.3mm-0.5mm。
上述中，防爆阀500在边缘连接区与中心泄压区之间设置连接部，形成间断的爆破刻痕，当电池内部压力达到设定值时，爆破刻痕处裂开以释放压力，由于连接部的限制，中心泄压区不会与防爆片本体脱离，通过在防爆片本体上设置两次台阶，为产品提供收缩空间，使应力得到释放，中心泄压区不易因微压出现凸包，提高爆破的稳定性。
在本实施例中，第二凸起122呈向外侧倾斜设置，第二内凹定位部212呈倾斜设置，并与倾斜设置的第二凸起122匹配；其结构设计便于进行将塑胶注塑在极柱孔31和极柱之间，提升生产性能，并且使得极柱通过塑胶与极柱孔31连接的牢固性更佳，防止使用过程中发生塑料脱落的情况。
优选地，第二凸起122包括上端直径大于下端直径的锥形环体，第二内凹定位部212为上端直径大于下端直径的锥形环状腔体，动力电池极柱的锥形环体对应嵌入锥形环状腔体内定位。
在本实施例中，第二凸起122与柱体部11外壁之间形成下凹部125，容纳部21的上内壁设置有凸起部217，凸起部217对应嵌入下凹部125内，其结构设置增强塑胶与极柱间的连接强度。
在本实施例中，第二凸起122上设置有第三凸起124，动力电池极柱的第三凸起124对应嵌入第二内凹定位部212的第三内凹定位部216内。其结构设置更进一步地增强塑胶与极柱间的连接强度。
在本实施例中，卡位凹陷214的开口处上侧设置有挡片215，挡片215与卡位块32外壁贴合。挡片215优选为环形的挡片215，环形的挡片215的底端插入位于极柱孔31周边的环形槽内，其结构设置使得绝缘隔层2在铝板上的定位安装更加牢固可靠，提升使用性能。
在本实施例中，绝缘隔层2上设置有台阶体23，极柱孔31上设置有限位台阶312，且台阶体23与限位台阶312相互卡位。其结构使得绝缘隔层2得到更可靠的定位，提升结构强度。
在本实施例中，极柱孔31上还设置有第二凹陷311，绝缘隔层2上还设置有第二凸块22，第二凸块22对应嵌入第二凹陷311内；其结构使得极柱在绝缘隔层2上被周向定位，防止在使用过程中发生极柱周向旋转而影响电池性能的问题出现。
在本实施例中，第一凸起121上设置有限制极柱本体周向转动的若干个第三限制部，第三限制部包括第一凹陷126或第一凸块；第一凸起121上设置第一凹陷126，第一内凹定位部211的内壁上设置有第一定位凸块218，第一定位凸块218对应嵌入第一凹陷126中。其结构使得绝缘隔层2在极柱孔31上被周向定位，防止在使用过程中发生绝缘隔层2周向旋转而影响电池性能的问题出现。
作为另一方面，一种动力电池顶盖结构制备方法，具体包括步骤如下：
S1、利用冲压方式分别对铝材质极柱和铜铝复合材质极柱冲裁成型，使铝材质极柱和铜铝复合材质极柱上分别成型有第一凸起121、第二凸起122和卡位凹部123；
S2、将预制顶盖片置于注塑成型模具的成型腔内，并且顶盖片上的两个极柱孔31分别位于成型腔的两个用于成型绝缘隔层2的模腔内；
S3、将冲裁成型的铝材质极柱和铜铝复合材质极柱分别置于顶盖片的两个极柱孔31内，并且铝材质极柱和铜铝复合材质极柱分别在两个模腔内定位；
S4、对两个模腔内注入液态塑胶，塑胶采用PPS材料，液态塑胶进入极柱与极柱孔之间，经冷却后形成绝缘隔层，且极柱孔31上的卡位块32对应嵌入绝缘隔层2的卡位凹陷214内，且绝缘隔层2的卡位凸起213嵌入卡位凹部123内，第一凸起121对应嵌入绝缘隔层2的第一内凹定位部211，第二凸起122对应嵌入绝缘隔层2的第二内凹定位部212，以将铝材质极柱和铜铝复合材质极柱分别通过绝缘隔层固定安装在顶盖片的两极柱孔31内。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种动力电池顶盖结构，其特征在于，包括顶盖片(3)和两个动力电池极柱；顶盖片(3)包括两个极柱孔(31)，两个动力电池极柱分别置于两个极柱孔(31)内，且动力电池极柱与极柱孔(31)之间注塑成型有绝缘隔层(2)；
两个动力电池极柱均包括极柱本体，极柱本体包括柱体部(11)、位于柱体部(11)上的连接部(12)，连接部(12)包括位于柱体部(11)上的根部或柱体部(11)周侧面上的第一凸起(121)、以及位于柱体部(11)上的第二凸起(122)，第一凸起(121)与第二凸起(122)之间形成有限制极柱本体轴向窜动的卡位凹部(123)；
极柱孔(31)口沿处设置有向极柱孔(31)内部延伸的卡位块(32)，绝缘隔层(2)的上设置有容纳部(21)、卡位凹陷(214)、以及位于容纳部(21)内的卡位凸起(213)、第一内凹定位部(211)和第二内凹定位部(212)；
卡位块(32)对应嵌入卡位凹陷(214)内，连接部(12)容纳于容纳部(21)内，且使卡位凸起(213)嵌入卡位凹部(123)内，第一凸起(121)对应嵌入第一内凹定位部(211)，第二凸起(122)对应嵌入第二内凹定位部(212)；
顶盖片(3)上设置有防爆阀(4)，防爆阀(4)包括爆破刻痕(506)。
2.根据权利要求1所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，第二凸起(122)呈向外侧倾斜设置，第二内凹定位部(211)呈倾斜设置，并与倾斜设置的第二凸起(122)匹配。
3.根据权利要求2所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，第二凸起(122)包括上端直径大于下端直径的锥形环体，第二内凹定位部(212)为上端直径大于下端直径的锥形环状腔体，动力电池极柱的锥形环体对应嵌入锥形环状腔体内定位。
4.根据权利要求1所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，第二凸起(122)与柱体部(11)外壁之间形成下凹部(125)，容纳部(21)的上内壁设置有凸起部(217)，凸起部(217)对应嵌入下凹部(125)内。
5.根据权利要求1所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，第二凸起(122)上设置有第三凸起(124)，动力电池极柱的第三凸起(124)对应嵌入第二内凹定位部(212)的第三内凹定位部216内。
6.根据权利要求1所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，卡位凹陷(214)的开口处上侧设置有挡片(215)，挡片(215)与卡位块(32)外壁贴合。
7.根据权利要求1所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，防爆阀(500)还包括防爆片本体(501)；防爆片本体(501)与顶盖片本体(510)焊接或一体成型设置，防爆片本体(501)上设有第一台阶(502)以形成具有高度差的第一表面(501a)和第二表面(501b)，第一表面(501a)位于第二表面(501b)的边缘外侧，第二表面(501b)上设有边缘连接区(503)和中心泄压区(504)，边缘连接区(503)与中心泄压区(504)之间设有连接部(505)，以及于连接部(505)处间断的爆破刻痕(506)，中心泄压区(504)设有第二台阶(507)以于第二表面(501b)上形成具有高度差的第三表面(501c)和第四表面(501d)，第三表面(501c)位于第四表面(501d)的边缘外侧，爆破刻痕(506)于中心泄压区(504)表面呈C形。
8.根据权利要求1所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，绝缘隔层(2)上设置有台阶体(23)，极柱孔(31)上设置有限位台阶(312)，且台阶体(23)与限位台阶(312)相互卡位。
9.根据权利要求1所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，极柱孔(31)上还设置有第二凹陷(311)，绝缘隔层(2)上还设置有第二凸块(22)，第二凸块(22)对应嵌入第二凹陷(311)内；第一凸起(121)上设置有限制极柱本体周向转动的若干个第三限制部，第三限制部包括第一凹陷(126)或第一凸块，第一凸起(121)上设置第一凹陷(126)，第一内凹定位部(211)的内壁上设置有第一定位凸块(218)，第一定位凸块(218)对应嵌入第一凹陷(126)中。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115401855A (zh) * 2022-09-01 2022-11-29 宁波震裕科技股份有限公司 一种电池顶盖的冲铆注塑加工方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160126527A1 (en) * 2004-01-02 2016-05-05 Water Gremlin Company Battery parts and associated systems and methods
WO2017198136A1 (zh) * 2016-05-16 2017-11-23 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池顶盖
CN210272526U (zh) * 2019-09-18 2020-04-07 东莞百思利新能源科技有限公司 二次电池极柱组件及其二次电池顶盖
CN210535701U (zh) * 2019-09-27 2020-05-15 东莞百思利新能源科技有限公司 二次电池顶盖
CN111740065A (zh) * 2020-07-15 2020-10-02 池州市骏智机电科技有限公司 一种具有稳定结构的动力电池防爆阀及其加工工艺
CN211907577U (zh) * 2020-05-21 2020-11-10 深圳市科达利实业股份有限公司 一种滚边电池盖板及电池
CN213546427U (zh) * 2020-12-16 2021-06-25 上海兰钧新能源科技有限公司 顶盖结构及电池
WO2021218844A1 (zh) * 2020-04-26 2021-11-04 东莞塔菲尔新能源科技有限公司 一种电池顶盖装配结构
CN214625197U (zh) * 2021-01-22 2021-11-05 荣盛盟固利新能源科技有限公司 电池盖板及动力电池

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112015000896T5 (de) * 2014-02-21 2016-11-17 Gs Yuasa International Ltd. Energiespeichervorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Energiespeichervorrichtung
JPWO2017141694A1 (ja) * 2016-02-19 2018-12-13 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子及び蓄電素子の製造方法
WO2021217649A1 (zh) * 2020-04-30 2021-11-04 宁德时代新能源科技股份有限公司 端盖组件、二次电池、电池组以及用电装置
CN111668403A (zh) * 2020-07-04 2020-09-15 苏州炬鸿通讯电脑科技有限公司 极限肩高增容式锂电池盖板

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160126527A1 (en) * 2004-01-02 2016-05-05 Water Gremlin Company Battery parts and associated systems and methods
WO2017198136A1 (zh) * 2016-05-16 2017-11-23 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池顶盖
CN210272526U (zh) * 2019-09-18 2020-04-07 东莞百思利新能源科技有限公司 二次电池极柱组件及其二次电池顶盖
CN210535701U (zh) * 2019-09-27 2020-05-15 东莞百思利新能源科技有限公司 二次电池顶盖
WO2021218844A1 (zh) * 2020-04-26 2021-11-04 东莞塔菲尔新能源科技有限公司 一种电池顶盖装配结构
CN211907577U (zh) * 2020-05-21 2020-11-10 深圳市科达利实业股份有限公司 一种滚边电池盖板及电池
CN111740065A (zh) * 2020-07-15 2020-10-02 池州市骏智机电科技有限公司 一种具有稳定结构的动力电池防爆阀及其加工工艺
CN213546427U (zh) * 2020-12-16 2021-06-25 上海兰钧新能源科技有限公司 顶盖结构及电池
CN214625197U (zh) * 2021-01-22 2021-11-05 荣盛盟固利新能源科技有限公司 电池盖板及动力电池

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115401855A (zh) * 2022-09-01 2022-11-29 宁波震裕科技股份有限公司 一种电池顶盖的冲铆注塑加工方法

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