CN114464937A - 顶盖组件与单体电池 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种顶盖组件与单体电池，顶盖组件包括顶盖片、极柱与连接片，顶盖片包括基板与限位部，基板具有贯通的安装孔，基板朝向电芯的一侧连接有限位部，限位部环绕于安装孔，并与基板限定出形成限位空间；极柱包括主体部与凸缘，凸缘环绕于主体部，凸缘位于限位空间内，沿极柱的轴向，凸缘的两端分别与基板以及限位部抵接，以限制极柱的移动；连接片包括第一连接部与第二连接部，第一连接部与极柱连接，第二连接部用于与电芯的极耳连接，沿轴向，第一连接部至基板的距离，大于第二连接部至基板的距离。本实施例能够简化顶盖组件的结构与组装工艺，同时能够提高电芯的能量密度。

Description

顶盖组件与单体电池

技术领域

本申请涉及储能器件技术领域，尤其是涉及一种顶盖组件与单体电池。

背景技术

目前，随着电动汽车的发展，消费者对于电动汽车续航能力的要求越来越高，作为为电动汽车提供电能的储能器件，动力电池的能量密度是续航里程的直接影响因素，然而常见提升动力电池的能量密度的方式，例如提高正负极活性材料的比容量等，已经随着技术的发展而陷入瓶颈，制约了电动汽车续航能力的提升。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种顶盖组件，能够提高电池的能量密度。

本申请还公开了应用上述顶盖组件的单体电池。

根据本申请第一实施例的顶盖组件，包括：

顶盖片，包括基板与限位部，所述基板具有贯通的安装孔，所述基板朝向电芯的一侧连接有所述限位部，所述限位部环绕于所述安装孔，并与所述基板限定出形成限位空间；

极柱，包括主体部与凸缘，所述凸缘环绕于所述主体部，所述凸缘位于所述限位空间内，沿所述极柱轴向，所述凸缘的两端分别与所述基板以及所述限位部抵接，以限制所述极柱的移动；

连接片，包括第一连接部与所述第二连接部，所述第一连接部与所述极柱连接，所述第二连接部用于与所述电芯的极耳连接，沿所述轴向，所述第一连接部至所述基板的距离，大于所述第二连接部至所述基板的距离。

根据本申请实施例的顶盖组件，至少具有如下有益效果：

本实施例能够通过限位部实现极柱的固定，从而达到简化结构与组装工艺的目的，同时，通过在连接片上设置具有高度差的第一连接部与第二连接部，可以提高电芯的高度，达到提高电芯能量密度的目的。

在本申请的其他实施例中，所述基板朝向所述电芯的一侧还具有安装槽，所述安装槽环绕于所述安装孔，所述限位部环绕于所述安装槽，所述凸缘至少部分位于所述安装槽内。

在本申请的其他实施例中，所述主体部包括第一连接端，所述第一连接端相对所述凸缘沿所述轴向伸出，并穿设于所述安装孔。

在本申请的其他实施例中，所述第一连接端的侧壁设置有至少一个第一定位面，所述安装孔的孔壁设置有至少一个第二定位面，所述第一定位面与所述第二定位面贴合，以限制所述极柱的转动。

在本申请的其他实施例中，所述极柱还包括第二连接端，所述第二连接端位于所述凸缘朝向所述电芯的一侧，且相对所述凸缘沿所述轴向伸出，所述第二连接端与所述第一连接部连接。

在本申请的其他实施例中，所述顶盖组件还包括绝缘件，所述绝缘件位于所述极柱与所述顶盖片之间，用于分隔所述极柱与所述顶盖片。

在本申请的其他实施例中，所述绝缘件包括一体成型于所述极柱的外周面的绝缘层，或者，所述绝缘件包括包覆在所述极柱的外周面的热塑膜。

在本申请的其他实施例中，所述顶盖组件还包括密封件，所述密封件位于所述凸缘与所述顶盖片之间，用于所述极柱与所述顶盖片之间的密封。

在本申请的其他实施例中，所述极柱还包括第二连接端，所述第二连接端位于所述凸缘朝向所述电芯的一侧，且相对所述凸缘沿所述轴向伸出，所述第二连接端与所述第一连接部连接；

所述密封件包括第一密封部与第二密封部，所述第一密封部位于所述凸缘与所述限位部之间，所述第二密封部位于所述第二连接端与所述限位部之间。

在本申请的其他实施例中，所述顶盖片还包括防爆阀安装孔，所述顶盖组件还包括防爆阀，所述防爆阀包括安装部、第一加强部与变形部，所述第一加强部环绕于所述变形部设置，所述安装部环绕于所述第一加强部设置，并与所述防爆阀安装孔的边沿连接。

在本申请的其他实施例中，所述顶盖片还包括注液孔，所述顶盖组件还包括密封钉，所述密封钉连接于所述顶盖片以封闭所述注液孔，其中，所述密封钉的外端面具有凹槽。

在本申请的其他实施例中，所述密封钉还包括第二加强部，所述第二加强部设置于所述凹槽的底壁。

根据本申请第二实施例的单体电池，包括：

电池壳体；

所述的顶盖组件，连接于所述电池壳体，并与所述电池壳体限定出安装腔；

电芯，位于所述安装腔内，包括电芯主体与极耳，所述电芯主体对应于所述第二连接部设置，所述极耳与所述第二连接部电连接。

在本申请的其他实施例中，所述单体电池还包括极耳限位件，所述极耳限位件位于所述电芯主体与所述顶盖组件之间，具有极耳通道；

所述极耳穿设于所述极耳通道，能够被所述极耳限位件限位。

在本申请的其他实施例中，所述极耳通道包括第一腔体与第二腔体，所述极耳包括折叠部与伸出部，所述折叠部位于所述第一腔体内，并与所述电芯主体电连接，所述伸出部穿设于所述第二腔体，并与所述极柱电连接。

在本申请的其他实施例中，所述单体电池还包括电芯保护膜，所述电芯保护膜具有第一定位结构，所述顶盖组件具有第二定位结构，所述电芯保护膜包覆在所述电芯主体的外侧，且通过所述第一定位结构与所述第二定位结构进行定位。

根据本申请第三实施例的电池包，包括：

箱体；

所述的单体电池，所述单体电池位于所述箱体的内部。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请一实施例中顶盖组件的立体示意图；

图2为图1中顶盖组件的分解示意图；

图3为图1中顶盖组件的剖视图；

图4为本申请另一实施例中顶盖组件的分解示意图；

图5为图4中顶盖组件的剖视图；

图6为本申请一实施例中防爆阀的立体示意图；

图7为图6中防爆阀的剖视图；

图8为本申请一实施例中密封钉与顶盖片连接的剖视图；

图9为图8中密封钉的剖视图；

图10为另一实施例中密封钉的剖视图；

图11为图1中顶盖组件与电芯连接的局部剖视图；

图12为本申请一实施例中极耳限位件的剖视图；

图13为图12中极耳限位件与电芯连接的剖视图；

图14为本申请一实施例中电芯保护膜与电芯的分解示意图。

附图标记：

顶盖组件100、顶盖片110、基板111、安装孔1111、安装槽1112、第二定位面1113、防爆阀安装孔1114、注液孔1115、限位部112、竖直部分1121、水平部分1122、极柱120、主体部121、第一连接端1211、第二连接端1212、第一定位面1213、凸缘122、连接片130、第一连接部131、第二连接部132、绝缘件140、密封件150、第一密封部151、第二密封部152、塑胶件160、凸块161、防爆阀170、安装部171、第一加强部172、弯折部1721、变形部173、密封钉180、凹槽181、第二加强部182、侧面183；

电芯200、电芯主体210、极耳220；

极耳限位件300、极耳通道310、第一腔体311、第二腔体312；

电芯保护膜400、缺口410。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1、图2，顶盖组件100包括顶盖片110、极柱120与连接片130，顶盖片110用于封闭单体电池的电池壳体，极柱120与连接片130共同用于实现内部电芯与外部用电器件的电连接，以下结合附图进行具体说明。

为便于描述，本申请对顶盖组件100中可能出现的方向进行如下定义：对于一个构件，朝向电芯的一侧描述为下侧，背向电芯的一侧描述为上侧。当涉及轴向与径向，如无特殊说明，均指极柱120的轴向与径向。

参照图3，顶盖片110包括基板111与限位部112，基板111大致为平板状结构，由铝等金属材料制成，既具有导电能力，又具有一定的强度以安装极柱120。基板111上设置有沿轴向贯通的安装孔1111，安装孔1111用于安装极柱120。限位部112设置有基板111朝向电芯的一侧(也即下侧)，用于对极柱120进行固定，具体地，在基板111的下表面成型出圆筒状的薄壁结构，薄壁结构环绕安装孔1111设置，并将薄壁结构的下部分沿径向向内侧弯折，此时，限位部112包括竖直部分1121与水平部分1122，限位部112与基板111之间能够限定出限位空间以容纳极柱120的凸缘122，极柱120的水平部分能够对极柱120进行抵接限位，从而实现极柱120的固定。

极柱120的一端用于与电芯的极耳电连接，另一端用于与外部用电器件电连接。极柱120为铜铝复合的圆柱体，一些具体实施例中，其上部分为铝板，下部分为铜板，采用板材复合可以降低极柱120的高度。参照图2，极柱120包括主体部121与凸缘122，其中，凸缘122环绕于主体部121设置，用于与限位部112配合以实现极柱120的固定。参照图3，主体部121包括第一连接端1211，第一连接端1211从安装孔1111中露出，使得第一连接端1211能够与外部用电器件进行连接，需要说明的是，第一连接端1211从安装孔1111中露出是指第一连接端1211处于可接触的状态，其可以如图3所示相对凸缘122沿轴向突出，并位于安装孔1111内，也可以沿轴向与凸缘122平齐。

其中，凸缘122位于限位空间内，其轴向的两端均设置有平面，凸缘122通过上侧的平面与基板111的下表面抵接，并通过下侧的平面与限位部112的水平部分1122抵接，这样就能够限制极柱120沿轴向的移动，同时，极柱120能够与顶盖片110配合进行径向的限位，例如，凸缘122与限位部112的竖直部分1122抵接，或者第一连接端1211与安装孔1111的孔壁抵接，从上述可知，本实施例的极柱120仅依靠顶盖片110就能够进行完全固定，无需设置额外的连接构件，能够简化顶盖组件100的结构，从而降低成本、减少顶盖组件100的重量。另一方面，限位部112通过简单的铆接工艺便能够固定极柱120，与需要通过焊接等工艺连接极柱120与顶盖片110的方案相比，本实施例还能够简化工艺，从而提升组装效率。

需要说明的是，当描述极柱120与顶盖片110抵接时，是指二者通过具有绝缘能力的构件进行抵接，以避免极柱120与顶盖片110直接导通。

连接片130由金属等导电材料制成，其用于实现电芯极耳与极柱120之间的电连接，参照图2、图3，连接片130大致沿图中的左右方向延伸设置，且一端(例如左端)与极柱120焊接，另一端(例如右端)与电芯的极耳焊接，其中，连接片130与极柱120之间通过激光焊接的方式连接，连接片130与极耳之间通过超声波焊接的方式连接。如图3所示，由于限位部112位于基板111的下侧面，也即朝电芯的方向伸出，因此限位部112会侵占一部分电池的内部空间，导致电芯的高度降低，不利于提高单体电池的能量密度。基于此，本实施例的连接片130包括第一连接部131与第二连接部132，其中，第一连接部131与极柱120连接，沿极柱120的径向，第二连接部132位于第一连接部131的一侧，用于与电芯的极耳连接，同时，参照图3，沿极柱120的轴向，记第一连接部131至基板111的距离h₁，第二连接部132至基板111的距离h₂，二者满足：h₁＞h₂，也即，由于第二连接部132偏离限位部112，因此其可以更贴近于基板111，这样，电芯可以对应放置于第二连接部132的下方，使得电芯能够增加Δh(Δh＝h₁-h₂)的高度，从而能够起到增加电芯能量密度的效果，结合上述，本实施例既能够通过限位部112实现极柱120的固定，从而达到简化结构与组装工艺的目的，同时又可以提高电芯的高度，达到提高电芯能量密度的目的。

如图中所示，第一连接部131与第二连接部132可以是通过冲压工艺形成的弯折部。

需要说明的是，顶盖组件100通常还包括有其他的附属结构，例如图2、图3中示出的塑胶件160，塑胶件160大致为板状结构，连接于顶盖片110的下侧。

在一些实施例中，参照图2、图3，基板111朝向电芯200的一侧还具有安装槽1112，也即，基板111上设置有安装槽1112的部位的厚度小于其他部位的厚度。安装槽1112与安装孔1111的形状相适配，其环绕于安装孔1111设置，限位部112则环绕于安装槽1112设置，具体而言，是限位部112的竖直部分1121沿安装槽1112的边沿设置，也即，安装槽1112构成了限位空间的一部分。凸缘122至少部分位于安装槽1112内，可以使得凸缘122完全隐藏在顶盖片110的内部，或者至少能够减少凸缘122从顶盖片110的下表面突出的高度，这样就能够降低限位部112从顶盖片110的下表面突出的高度，进而降低顶盖组件100的总高度，在单体电池的总高一定的情况下，如顶盖组件的高度减小，则单体电池内部用于放置电芯的空间会越大，同样也能够提高单体电池的能量密度。

在一些实施例中，参照图3，第一连接端1211相对凸缘122沿轴向伸出，建立平行于极柱120径向的基准面，第一连接端1211在该基准面上的投影位于凸缘122在该基准面上的投影内，这样就在第一连接端1211与凸缘122的连接处形成了第一台阶面，第一连接端1211穿设于安装孔1111内，可以通过与安装孔1111孔壁的抵接实现极柱120的径向限位，此外，可以利用顶盖片110的内部空间安装极柱120，使得极柱120与顶盖片110在高度方向上部分重合，在极柱120的总高一定的情况下，可以降低顶盖组件100的总高度，进而使得单体电池内容能够容纳更大体积的电芯。

当第一连接端1121穿设于安装孔1111时，第一连接端1121的上端面可以与基板111的上端面平齐、低于基板111的上端面或者略高于基板111的上端面，对于后两种情形，第一连接端1121与基板111之间的高度差应该控制在设定范围内，例如，第一连接端1121高于基板111的高度在1mm至3mm之内，避免高度差过大而增加顶盖组件100的总高。

在上述实施例的基础上，参照图2，第一连接端1211的侧壁设置有至少一个第一定位面1213，安装孔1111的孔壁设置有至少一个第二定位面1113，当第一连接端1211位于安装孔1111内后，第一定位面1213与第二定位面1113贴合，从而能够限制极柱120的转动。当然，第一连接端1211与安装孔1111上均可以设置多个定位面，以增强定位效果，例如，第一连接端1211是图中大致呈矩形的凸块，安装孔1111相应为矩形孔。

在一些实施例中，参照图3，极柱120还包括第二连接端1212，第二连接端1212相对凸缘122沿轴向伸出，同样建立平行于极柱120径向的基准面，第二连接端1212在该基准面上的投影位于凸缘122在该基准面上的投影内，这样就在第二连接端1212与凸缘122的连接处形成了第二台阶面，凸缘122的下表面与第二台阶面的水平面抵接，从而限制极柱120向下的移动，基于上述结构，限位部112的水平部分1122可以部分或者全部位于凸缘122与第二连接端1212之间的环形槽内，从而能够减少限位部112突出于极柱120下表面的高度，从而能够降低顶盖组件100的总高度。

在一些实施例中，顶盖组件100还包括绝缘件140，绝缘件140位于极柱120与顶盖片110之间，用于分隔极柱120与顶盖片110，避免极柱120与顶盖片110直接接触而造成短路。通常而言，极柱120与顶盖片110的接触部位集中于极柱120的外周面，绝缘件140可以完全覆盖极柱120的外周面，即极柱120与顶盖片110之间完全通过绝缘件140进行隔离，绝缘件140也可以覆盖极柱120的部分外周面，即极柱120与顶盖片110之间通过绝缘件140以及例如下述密封件150的其他构件配合以实现隔离。

绝缘件140有多种形成方式，在一些实施例中，绝缘件140为通过一体成型工艺形成在极柱120外周面的绝缘层，例如，通过注塑工艺形成的塑胶层，或者通过烧结工艺形成的陶瓷层。在另一些实施例中，绝缘件140也可以是包覆在极柱120外周面上的热塑膜，热塑膜受热后能够收缩而与极柱120贴合，能够自适应极柱120的外轮廓形状，与极柱120的吻合程度高，且操作方便、快捷。

具体地，参照图2，当极柱120的第一连接端1211为矩形结构，而凸缘122为圆形结构时，由于极柱120整体外形的变化梯度较大，采用热塑膜整体隔离容易出现绝缘层破裂的问题，因此图示实施例采用了注塑在极柱120外侧的塑胶层作为绝缘层，塑胶层与极柱120之间的连接强度相对较高，且具有更好的绝缘性能。

参照图4、图5，当极柱120整体为以竖直轴线为回转轴的回转体时，可以采用包覆在极柱120外周面的热塑膜作为绝缘件140。

在一些实施例中，顶盖组件100还包括密封件150，密封件150位于凸缘122与顶盖片110之间，用于极柱120与顶盖片110之间的密封。由于限位部112沿径向抵接凸缘122，因此密封件150至少设置于限位部112与凸缘122之间，或者位于基板111与凸缘122之间，使得密封件150能够被挤压而产生弹性形变。

在图3所示的实施例中，极柱120包括从凸缘122的下表现伸出的第二连接端1212，且第二连接端1212与限位部112的水平部分1122之间具有间隙，相应的，密封件150包括第一密封部151与第二密封部152，第一密封部151水平设置，位于凸缘122与限位部112之间，第二密封部152竖直设置，位于第二连接端1212与限位部112之间，这样能够提高密封件150的密封性能。

需要说明的是，图3中的绝缘件140分别位于第一连接端1211的外侧、凸缘122的上表以及凸缘122的外侧，密封件150分别位于凸缘122的下侧与第二连接端1212的外侧，也即，本实施例极柱120与顶盖片110之间通过绝缘件140与密封件150共同实现绝缘。

在图5所示的实施例中，极柱120的外侧面完全由绝缘件140覆盖，密封件150则设置于凸缘122的下侧与限位部112之间，当然，密封件150也可以设置在凸缘122的上表面与基板111之间。

参照图2与图4，顶盖片110还包括防爆阀安装孔1114，顶盖组件100还包括防爆阀170，防爆阀170安装在顶盖片110上以封闭防爆阀安装孔1114，当电池内部发生故障而导致内部压力升高至设定范围时，防爆阀170将会爆开以进行泄压，从而降低电池爆炸的风险。防爆阀170通常通过焊接的方式与防爆阀安装孔1114的边沿固定连接，当电池内部的压力逐渐升高时，防爆阀170会先向外凸出，并带动上述边沿同步外凸，这样会改变防爆阀170的受力模式，存在防爆阀170在达到起爆范围时难以爆开的安全隐患。基于此，参照图6、图7，本实施例提出了一种改进的防爆阀结构，包括安装部171、第一加强部172与变形部173，第一加强部172环绕于变形部173设置，安装部171环绕于第一加强部172设置，变形部173用于在承压后爆开，安装部171用于与防爆阀安装孔1114的边沿连接，第一加强部172能够增加防爆阀170的局部强度，减少变形部173传递至顶盖片110的变形量，使防爆阀170在承受预设压力后能够正常爆开。

其中，参照图7，第一加强部172可以包括环形的弯折部1721，弯折部1721可以通过例如冲压的方式成型，在此情形中，第一加强部172的壁厚基本保持一致。一些具体实施例中，沿极柱120的径向，第一加强部172包括多个弯折部1721，多个弯折部1721形成波浪结构。

作为上述方案的替代方案，第一加强部172也可以包括一个以上的凸起，即第一加强部172在凸起部位的壁厚大于其他位置的壁厚。

此外，安装部171的壁厚可以大于变形部173壁厚，使得安装部171具有更强的抗变形能力。

参照图8、图9，顶盖片110上还设置有注液孔1115，外部的电解液可以通过注液孔1115注入至电池内部，当完成注液之后，注液孔1115通过密封钉180进行封闭。通常，密封钉180通过周向焊接的方式焊接于顶盖片110，焊接的内应力可能会导致密封钉180翘起。为改善上述问题，一些实施例中的密封钉180的外端面还设置有凹槽181，使得密封钉180设置为薄壳结构。安装时，密封钉180通过侧面183焊接于注液孔1115的内周面上，即使出现局部内应力集中的情形，密封钉180也可以通过一定的形变吸收内应力，从而减少密封钉180的起翘。密封钉180可以通过冲压方式形成上述凹槽181。

参照图10，密封钉180还包括第二加强部182，第二加强部182设置于凹槽181的底壁，能够增强底壁的抗变形能力，使得变形集中于密封钉180的周向侧壁。第二加强部182具体可以是环形的弯折部或者凸起，需要说明的是，弯折部可以采用冲压的方式形成，使得密封钉180整体可以采用冲压的方式制得，便于加工。

本申请实施例还提出了一种单体电池，包括电池壳体(未示出)、顶盖组件100与电芯200，顶盖组件100通过焊接等方式连接于电池壳体的开口处，从而与电池壳体共同限定出一安装腔，电芯200位于该安装腔内。

参照图11，电芯200主要包括电芯主体210与极耳220，电芯主体210对应于第二连接部132设置，具体是位于第二连接部132的下方，由于第二连接部132高于第一连接部131，因此电芯主体210的顶端能够进一步向上延伸，从而增加电芯主体210的高度。极耳220的一端电连接于电芯主体210，另一端电连接于第二连接部132。

在一些实施例中，为了实现极耳220的定位与绝缘，通常会在极耳220的两侧贴敷胶纸，然而，当胶纸长期处于电解液环境中时，容易因失去粘性而脱落，使得极耳220处于自由状态，这样，极耳220在电池的生产及使用过程中容易发生内插隔膜的情况，从而引发电池起火、爆炸等一系列问题。基于上述问题，本实施例的单体电池还包括极耳限位件300，极耳限位件300能够对极耳220进行限位，且不会因为电解液环境而失效。

具体参照图12、图13，极耳限位件300设置于电芯主体210与顶盖组件100之间，可以由硬质且能够耐受电解液环境的材料制成。极耳限位件300的内部设置有极耳通道310，极耳通道310的一端延伸至电芯主体210的上端面，另一端延伸至极柱121，极耳220的主体结构位于极耳通道310，上端从极耳通道310中伸出以连接极柱121。极耳通道310的宽度略大于对应极耳220的宽度，从而既能够供极耳220通过，又能够限制极耳220的位移，避免其内插至隔膜中。

通常，为了缩小极耳220占据的空间，会对极耳220靠近电芯主体210一段进行折叠，其中，将极耳220的折叠部分描述为折叠部221，未折叠的部分描述为伸出部222，折叠部221位于电芯主体210的上端面，一端与电芯主体210连接，另一端与伸出部222连接，伸出部222的另一端连接至极柱121。为适应这种极耳220，在一些实施例中，极耳通道310包括第一腔体311与第二腔体312，第一腔体311靠近于电芯主体210，第二腔体312靠近于极柱121，大致沿竖直方向设置。沿电芯主体210的宽度方向(也即图13中的左右方向)，第一腔体311的宽度大于第二腔体312。安装时，极耳的折叠部221容置于第一腔体311内，伸出部222穿设于第二腔体312，顶端从第二腔体312中伸出并与极柱121电连接。

在一些实施例中，沿远离电芯主体210上端面的方向(也即图13中从下至上的方向)，折叠部221的宽度逐渐缩小，因此第一腔体311的宽度也适应性地缩小，以保证对折叠部221的限位效果。第二腔体312的宽度则保持恒定，适用于未折叠的极耳220的限位。

在一些实施例中，极耳限位件300的整体宽度沿从下至上的方向逐渐缩小，一方面适应于内部极耳通道310的形状，避免极耳限位件300各部分的壁厚差距过度，不便于通过注塑等方式成型，另一方面也可以减小极耳限位件300的体积。其中，极耳限位件300的下端面可以为平面，其平行于电芯主体210的上端面，且宽度等于或者略小于上端面的宽度，使得极耳限位件300能够稳固的放置在电芯主体210的上方。

单体电池通常还设置有电芯保护膜以对电芯进行绝缘防护，在实际生产过程中，电芯保护膜很容易发生位置偏移而超出顶盖片110，导致在后续的焊接过程产生质量问题。为改善上述问题，一些实施例中的电芯保护膜能够通过定位结构进行定位，具体的，电芯保护膜400具有第一定位结构，顶盖组件100中例如塑胶件160的构件具有第二定位结构，电芯保护膜400通过第一定位结构与第二定位结构进行定位，以避免电芯保护膜400发生位置偏移。其中，第一定位结构与第二定位结构对电芯保护膜400的定位包括：电芯保护膜400与顶盖组件100的周向定位、电芯保护膜400与顶盖组件100沿极柱120轴向的定位以及上述两种定位的结合。

在一些具体实施例中，第一定位结构与第二定位结构中的一个是凸出结构，另一个是凹入结构，凸出结构通过嵌入凹入结构的方式进行定位。以图14所示为例，第一定位结构为设置于电芯保护膜400上边沿的缺口410，第二定位结构为设置于塑胶件160侧面的凸块161，装配时，电芯保护膜400套接在电芯主体210的外侧，且电芯保护膜400与塑胶件160之间通过凸块161及缺口410进行定位，此时电芯保护膜400与顶盖片110之间的位置确定，既不能沿顶盖片110周向移动，也不能沿极柱120的轴向移动，避免电芯保护膜400超出顶盖片110。当电芯保护膜400完成定位后，再通过激光焊接等方式将电芯保护膜400的上端焊接于顶盖片110，即可实现电芯保护膜400的固定，上述方式能够有效避免电芯保护膜400与顶盖片110之间因位置偏移而导致的焊接质量问题。

参照图14，电芯保护膜400的各侧边均可以设置第一定位结构，塑胶件160的各侧面均可以设置第二定位结构，从而加强定位效果。

需要说明的是，电芯保护膜400为薄膜结构，壁厚通常均匀一致，而塑胶件160为注塑结构，其形状可以根据设计灵活调整，因此分别在电芯保护膜400与塑胶件160上设置缺口410与凸块161更便于加工。

本申请还提出了一种电池包，包括箱体与上述各实施例的单体电池，单体电池位于箱体的内部，需要说明的是，箱体既可以是一体式的箱体结构，也可以是由侧板等安装结构拼接形成的分体式箱体结构。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.顶盖组件，其特征在于，包括：

顶盖片，包括基板与限位部，所述基板具有贯通的安装孔，所述基板朝向电芯的一侧连接有所述限位部，所述限位部环绕于所述安装孔，并与所述基板限定出形成限位空间；

极柱，包括主体部与凸缘，所述凸缘环绕于所述主体部，并位于所述限位空间内，沿所述极柱的轴向，所述凸缘的两端分别与所述基板以及所述限位部抵接，以限制所述极柱的移动；

连接片，包括第一连接部与第二连接部，所述第一连接部与所述极柱连接，所述第二连接部用于与所述电芯的极耳连接，沿所述轴向，所述第一连接部至所述基板的距离，大于所述第二连接部至所述基板的距离。

2.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述基板朝向所述电芯的一侧还具有安装槽，所述安装槽环绕于所述安装孔，所述限位部环绕于所述安装槽，所述凸缘至少部分位于所述安装槽内。

3.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述主体部包括第一连接端，所述第一连接端相对所述凸缘沿所述轴向伸出，并穿设于所述安装孔。

4.根据权利要求3所述的顶盖组件，其特征在于，所述第一连接端的侧壁设置有至少一个第一定位面，所述安装孔的孔壁设置有至少一个第二定位面，所述第一定位面与所述第二定位面贴合，以限制所述极柱的转动。

5.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述极柱还包括第二连接端，所述第二连接端位于所述凸缘朝向所述电芯的一侧，且相对所述凸缘沿所述轴向伸出，所述第二连接端与所述第一连接部连接。

6.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述顶盖组件还包括绝缘件，所述绝缘件位于所述极柱与所述顶盖片之间，用于分隔所述极柱与所述顶盖片。

7.根据权利要求6所述的顶盖组件，其特征在于，所述绝缘件包括一体成型于所述极柱的外周面的绝缘层，或者，所述绝缘件包括包覆在所述极柱的外周面的热塑膜。

8.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述顶盖组件还包括密封件，所述密封件位于所述凸缘与所述顶盖片之间，用于所述极柱与所述顶盖片之间的密封。

9.根据权利要求8所述的顶盖组件，其特征在于，所述极柱还包括第二连接端，所述第二连接端位于所述凸缘朝向所述电芯的一侧，且相对所述凸缘沿所述轴向伸出，所述第二连接端与所述第一连接部连接；

所述密封件包括第一密封部与第二密封部，所述第一密封部位于所述凸缘与所述限位部之间，所述第二密封部位于所述第二连接端与所述限位部之间。

10.单体电池，其特征在于，包括：

电池壳体；

权利要求1至9中任一项所述的顶盖组件，连接于所述电池壳体，并与所述电池壳体限定出安装腔；

电芯，位于所述安装腔内，包括电芯主体与极耳，所述电芯主体对应于所述第二连接部设置，所述极耳与所述第二连接部电连接。

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