CN114824598A - 一种圆柱电池及其盖帽组件 - Google Patents
一种圆柱电池及其盖帽组件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114824598A CN114824598A CN202210405895.1A CN202210405895A CN114824598A CN 114824598 A CN114824598 A CN 114824598A CN 202210405895 A CN202210405895 A CN 202210405895A CN 114824598 A CN114824598 A CN 114824598A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cap
- cap assembly
- battery
- cylindrical battery
- insulating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 29
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 8
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 abstract description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 5
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010147 laser engraving Methods 0.000 description 2
- 238000010329 laser etching Methods 0.000 description 2
- 229910000733 Li alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009957 hemming Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000001989 lithium alloy Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003446 memory effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/148—Lids or covers characterised by their shape
- H01M50/152—Lids or covers characterised by their shape for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/107—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure having curved cross-section, e.g. round or elliptic
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
本发明公开了一种圆柱电池及其盖帽组件，该圆柱电池的盖帽组件，包括：第一盖帽；第二盖帽；绝缘件，所述第一盖帽与所述第二盖帽极性相反，所述第一盖帽、所述第二盖帽通过所述绝缘件绝缘，并形成一个整体结构，所述第一盖帽和/或所述第二盖帽与所述绝缘件之间设置有加强结构；有效的使盖帽组件可带有不同的极性，无需在盖帽组件上加工极柱，省去了现有盖帽组件需要加工极柱这一工序，节约成本，同时，通过加强结构的设置，加强结构用于提高第一盖帽和/或第二盖帽与绝缘件之间的结合力度，从而防止绝缘件从第一盖帽和第二盖帽之间脱落导致电池出现漏气的情况，保障电池的气密性效果。
Description
技术领域
本发明涉及电池与电池制造技术领域，具体是一种圆柱电池及其盖帽组件。
背景技术
锂电池是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂电池具有体积小、容量大、使用寿命长、自放电率低、无记忆效应、绿色环保等优点，目前被广泛应用于商用车、专用车、电动自行车、储能系统、医疗器械等。
现有的电池的顶盖与注塑件结合实现绝缘密封时，由于顶盖与注塑件的材质不同，容易出现气密性不良的情况，进而导致电池密封效果不佳。
发明内容
本发明的目的之一在于：提供一种圆柱电池的盖帽组件，解决了现有技术中的顶盖帽设置有极柱，极柱与顶盖帽之间设置有绝缘件，这种顶盖结构容易出现极柱气密性不良的情况的技术问题，实现了提升第一盖帽、第二盖帽与绝缘件之间的结合力，并且保障第一盖帽、第二盖帽与绝缘件的连接处气密性良好。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种圆柱电池的盖帽组件，包括：
第一盖帽；
第二盖帽；
绝缘件，所述第一盖帽与所述第二盖帽极性相反，所述第一盖帽、所述第二盖帽通过所述绝缘件绝缘，并形成一个整体结构，所述第一盖帽和/或所述第二盖帽与所述绝缘件之间设置有加强结构。
优选的，所述加强结构包括横向加强结构。
优选的，所述横向加强结构包括第一凸部、以及与所述第一凸部卡接配合的第一凹部。
优选的，所述第一凸部和所述第一凹部的接触面在xoy平面的正投影面积与所述第一盖帽或所述第二盖帽的厚度h的比值为6～1479。
优选的，所述横向加强结构还包括纵向加强结构。
优选的，所述纵向加强结构包括第二凸部、以及与所述第二凸部卡接配合的第二凹部。
优选的，所述第二凸部和/或所述第二凹部设置于所述第一凸部和/或所述第一凹部上。
优选的，所述第二凹部设置为通孔和/或凹槽。
优选的，所述绝缘件为工字型结构、十字型结构、王字型结构、丰字型结构中的一种。
优选的，所述盖帽组件的泄漏率小于等于10-6Pam3/s。
优选的，所述绝缘件与所述第一盖帽和/或所述第二盖帽的结合力为0.8～3.0MPa。
优选的，所述第一盖帽和/或所述第二盖帽与所述绝缘件连接的表面开设有多个纳米孔，所述绝缘件部分嵌入所述纳米孔中。
本发明的另一目的在于：提供一种圆柱电池，包括说明书前文所述的一种圆柱电池的盖帽组件，还包括：
壳体，所述盖帽组件与所述壳体绝缘配合；
电芯，所述电芯设置于所述壳体内，所述电芯设置有第一极耳、第二极耳，所述第一极耳与所述第二极耳位于所述电芯的同一端面，所述第一盖帽与所述第一极耳连接，所述第二盖帽与所述第二极耳连接。
优选的，所述壳体与所述盖帽组件之间设置有绝缘密封件。
优选的，所述绝缘密封件与所述绝缘件一体成型。
与现有技术相比，本发明取得的有益效果为：
一种圆柱电池的盖帽组件，绝缘件有效的对第一盖帽和第二盖帽进行绝缘，第一盖帽与第二盖帽的极性相反，有效的使盖帽组件可带有不同的极性，无需在盖帽组件上加工极柱，省去了现有盖帽组件需要加工极柱这一工序，节约成本，电池的正极与负极可以位于电池的同一侧，节约电池的高度空间，从而提高电池的能量密度。同时，通过加强结构的设置，加强结构用于提高第一盖帽和/或第二盖帽与绝缘件之间的结合力度，从而防止绝缘件从第一盖帽和第二盖帽之间脱落导致电池出现漏气的情况，保障电池的气密性效果。
本发明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，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的分解示意图。
图3为本发明的剖面示意图。
图4为本发明电芯的结构示意图。
图5为本发明盖帽组件的剖面示意图之一。
图6为图5中A处的放大图。
图7为本发明盖帽组件的剖面示意图之二。
图8为图7中B处的放大图。
图9为本发明盖帽组件的剖面示意图之三。
图10为图9中C处的放大图。
图11为本发明盖帽组件的剖面示意图之四。
图12为图11中D处的放大图。
图13为本发明盖帽组件的结构示意图之一。
图14为本发明盖帽组件的结构示意图之二。
附图标记：
100、壳体；110、卷边部；120、压接部；130、侧壁；140、底壁；
200、盖帽组件；210、第一盖帽；220、第二盖帽；230、绝缘件；240、横向加强结构；241、第一凸部；242、第一凹部；250、纵向加强结构；251、第二凹部；252、第二凸部；
300、电芯；310、第一极耳；320、第二极耳；
400、绝缘密封件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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，也可以通过中间媒介间接相连。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。
为了更好地理解本发明，下面结合图1至图14根据本发明实施例的电池进行详细描述。
一种圆柱电池，包括壳体100、盖帽组件200、电芯300，电芯300设置于壳体100内，盖帽组件200与壳体100之间绝缘配合。
本发明实施例的壳体100为一侧开口的空心结构，盖帽组件200盖设于壳体100的开口处并形成密封绝缘连接，以形成用于容纳电芯300和电解液的容纳腔。
本发明实施例的壳体100为圆柱体。
示例性地，壳体100包括侧壁130和底壁140，侧壁130环绕在电芯300的外侧，底壁140连接于侧壁130的端部。侧壁130为筒状结构，底壁140为板状结构，其形状与侧壁130的形状相对应。可选地，侧壁130的一端形成开口，底壁140连接于侧壁130的背离开口的另一端。
侧壁130和底壁140可为一体形成结构，即壳体100为一体成形的构件。当然，侧壁130和底壁140也可以为分开提供的两个构件，然后通过焊接、铆接、粘接等方式连接在一起。
侧壁130包括形成在盖帽组件200的下部处的卷边部110以及形成在盖帽组件200的上部的向内弯曲的压接部120，电池墩封前，需要在壳体100的侧壁130上设置有卷边部110，为电池墩封做准备，电池墩封后，壳体100的侧壁130上形成有盖帽组件200的上部的向内弯曲的压接部120。
需要说明的是，本申请的防爆阀设置于壳体100的底部，可通过激光刻蚀，或激光焊接的方式在壳体100的底部形成防爆阀，激光刻蚀的形状可以设置为圆弧形、三角形、方形、梯形、椭圆形、波浪线等，使用时，可根据实际需求进行选择。
电池技术的发展要同时考虑多方面的设计因素，例如，能量密度、循环寿命、放电容量、充放电倍率等性能参数，另外，还需要考虑电池的气密性。
电池的气密性问题对电池的使用安全具有重要的作用。例如当电池出现漏气时，空气中的气体或水分会进入电池的内部，进而使电池出现鼓包或漏液的现象。
当电池的电芯300为同侧出正极耳和负极耳时，现有的电池的盖帽组件200一般包括盖体、正极柱、负极柱，正极柱和负极柱分别设置于盖体上，正极柱和负极柱与盖体之间均设置有注塑件，通过注塑件分别将正极柱和负极柱与盖体进行绝缘。
发明人发现，现有的盖帽组件200的正极柱和负极柱的设置，增加了盖帽组件200的加工难度，盖帽组件200的加工难度较高，同时，正极柱和负极柱的设置增加了盖帽组件200的整体高度，从而增加了电池的高度空间，进而降低了电池的能量密度。因此，发明人将盖帽组件200重新设计，设计后的盖帽组件200包括第一盖帽210、第二盖帽220、绝缘件230，第一盖帽210和第二盖帽220的极性相反，第一盖帽210通过绝缘件230与第二盖帽220绝缘连接，从而有效的使盖帽组件200具有不同的极性。
然而，发明人发现，由于绝缘件230与第一盖帽210和第二盖帽220的材质不同，在结合的过程中，绝缘件230容易从第一盖帽210和第二盖帽220之间脱落，进而导致电池出现气密性不良的情况。
鉴于此，本发明实施例提供一种圆柱电池的盖帽组件，包括第一盖帽210、第二盖帽220、绝缘件230；绝缘件230，所述第一盖帽210与所述第二盖帽220极性相反，所述第一盖帽210、所述第二盖帽220通过所述绝缘件230绝缘，并形成一个整体结构，所述第一盖帽210和/或所述第二盖帽220与所述绝缘件230之间设置有加强结构。通过上述结构，绝缘件230有效的对第一盖帽210和第二盖帽220进行绝缘，第一盖帽210与第二盖帽220的极性相反，有效的使盖帽组件200可带有不同的极性，无需在盖帽组件200上加工极柱，省去了现有盖帽组件200需要加工极柱这一工序，节约成本，电池的正极与负极可以位于电池的同一侧，节约电池的高度空间，从而提高电池的能量密度。同时，通过加强结构的设置，加强结构用于提高第一盖帽210和/或第二盖帽220与绝缘件230之间的结合力度，从而防止绝缘件230从第一盖帽210和第二盖帽220之间脱落导致电池出现漏气的情况，保障电池的气密性效果。
本发明实施例的盖帽组件200的泄漏率小于等于10-6Pam3/s。通过盖帽组件200的泄漏率的设置，盖帽组件200的泄漏率小于等于10-6Pam3/s，泄漏率越低，盖帽组件200的密封性越高，从而提升第一盖帽210、第二盖帽220与绝缘件230之间的结合力，并且保障第一盖帽210、第二盖帽220与绝缘件230的连接处气密性良好，从而满足电池的气密性要求。
需要说明的是，泄漏率是指在已知漏泄处两侧压差的情况下，单位时间内流过漏泄处的给定温度的干燥气体量。采用国际单位制时，泄漏率单位为：Pam3/s；泄漏率S＝(1-P2t1/P1t2)×100％这个公式中：P1表示试验开始时系统压力、P2表示试验结束后系统压力、t1表示试验开始时系统温度(K)、t2表示试验结束时系统温度(K)；泄漏率S＜0.2﹪为气密合格，若S＞0.2﹪，为气密不合格。
本发明实施例的第一盖帽210和/或第二盖帽220与绝缘件230连接的表面开设有多个纳米孔，绝缘件230部分嵌入纳米孔中。第一盖帽210和/或第二盖帽220上设置纳米孔，在通过注塑的方式将绝缘件230设置于第一盖帽210和第二盖帽220之间，使三者连接为一个整体结构，绝缘件230的部分嵌入纳米孔中，从而提升第一盖帽210、第二盖帽220与绝缘件230之间的结合力，并且保障第一盖帽210、第二盖帽220与绝缘件230的连接处气密性良好。
需要说明的是，纳米孔的孔径、深度。及相邻两个孔之间的距离可以根据实际需求进行调节。
需要说明的是，本发明第一盖帽210和/或第二盖帽220可以通过激光雕刻或化学腐蚀形成多个纳米孔。另外，相较于通常的化学腐蚀处理，激光雕刻成孔速率快，效率高，更环保，并可通过调节雕刻参数得到所需要的纳米孔的形态、孔径、孔分布的密度等。再者，绝缘件230为PP或PE中的一种。
本发明实施例的绝缘件230与第一盖帽210和/或第二盖帽220之间的结合力为0.8～3.0MPa。通过绝缘件230与第一盖帽210和/或第二盖帽220之间的结合力的设置，该结合力为0.8～3.0MPa，有效的保障绝缘件230与第一盖帽210和/或第二盖帽220之间的结合力度，防止绝缘件230从第一盖帽210和第二盖帽220之间脱落。
可选的，绝缘件230与第一盖帽210和/或第二盖帽220之间的结合力为0.8～0.9MPa、0.9～1.0MPa、1.0～2.0MPa、2.0～3.0MPa，该结合力度可以设置为0.8MPa、0.85MPa、0.89MPa、0.9MPa、0.99MPa、1.0MPa、1.4MPa、1.7MPa、1.9MPa、2.0MPa、2.3MPa、2.7MPa、2.9MPa、3.0MPa等。
本发明实施例的加强结构包括横向加强结构240。通过横向加强结构240的设置，第一盖帽210和/或第二盖帽220之间通过横向加强结构240加强，有效的提高第一盖帽210和/或第二盖帽220之间的结合力度，防止绝缘件230从第一盖帽210和第二盖帽220之间脱落导致电池出现漏气的情况，保障电池的气密性效果。
本发明实施例的横向加强结构240包括第一凸部241、以及与第一凸部241卡接配合的第一凹部242。通过第一凸部241和第一凹部242的卡接配合，有效的提高第一盖帽210和/或第二盖帽220之间的结合力度。
本发明的横向加强结构240至少具备以下几种设置方式：
第一种，当绝缘件230上设置有第一凸部241时，第一盖帽210和/或第二盖帽220上设置有与第一凸部241卡接配合的第一凹部242；
第二种，当第一盖帽210和/或第二盖帽220上设置有第一凸部241时，绝缘件230上设置有与第一凸部241卡接配合的第一凹部242；
第三种，绝缘件230与第一盖帽210和/或第二盖帽220上同时具备第一凸部241、以及与第一凸部241卡接配合的第一凹部242。
需要说明的是，第一凸部241和第一凹部242可以与其所在的部件一体成型。例如，当第一凸部241位于绝缘件230上时，第一凸部241与绝缘件230一体成型；当第一凸241部位于第一盖帽210和/或第二盖帽220时，第一凸部241可以与第一盖帽210和/或第二盖帽220一体成型；当第一凹部242位于绝缘件230上时，第一凹部242可以与绝缘件230一体成型；当第一凹部位于第一盖帽210和/或第二盖帽220时，第一凹部242可以与第一盖帽210和/或第二盖帽220一体成型。
本发明实施例的第一凸部241和第一凹部242的接触面在xoy平面的正投影面积与第一盖帽210或第二盖帽220的厚度h的比值为6～1479。如果第一盖帽210或第二盖帽220的厚度根据电池设计需求逐渐变化时，第一凸部241和第一凹部242的接触面积在xoy平面的正投影面积没有对应的调整，第一盖帽210或第二盖帽22与绝缘件230的结合能力会变差，造成电池密封失效。因此通过合适设计第一凸部241和第一凹部242的接触面积在xoy平面的正投影面积与第一盖帽210或第二盖帽220的厚度h的比值满足6～1479，可以达到最优的电池密封性能。
本发明实施例的横向加强结构240还包括纵向加强结构250。通过纵向加强结构250的设置，有效的辅助横向加强结构240，从而提高第一盖帽210和/或第二盖帽220与绝缘件230之间的结合力度。
本发明实施例的纵向加强结构250包括第二凸部252、以及与第二凸部252卡接配合的第二凹部251。通过第二凸部252和第二凹部251的卡接配合，有效的辅助横向加强结构240，从而提高第一盖帽210和/或第二盖帽220与绝缘件230之间的结合力度。
本发明的纵向加强结构250至少具备以下几种设置方式：
第一种，当绝缘件230上设置有第二凸部252时，第一盖帽210和/或第二盖帽220上设置有与第二凸部252卡接配合的第二凹部251；
第二种，当第一盖帽210和/或第二盖帽220上设置有第二凸部252时，绝缘件230上设置有与第二凸部252卡接配合的第二凹部251；
第三种，绝缘件230与第一盖帽210和/或第二盖帽220上同时具备第二凸部252、以及与第一凸部241卡接配合的第二凹部251。
具体的，第二凸部252和第二凹部251中的一个设置于第一凸部241上，第二凸部252和第二凹部251中的另一个设置于与第一凸部241卡接配合的第一凹部242上。
本发明的第二凸部252和第二凹部251的位置设置至少具备以下几种方式：
第一种，当第二凸部252设置于第一凸部241上时，第二凹部251设置于与第一凸部241卡接配合的第一凹部242上；
第二种，当第二凹部251设置于第一凸部241上时，第二凸部252设置于与第一凸部241卡接配合的第一凹部242上；
第三种，第二凹部251和第二凸部252上同时设置于第一凸部241、以及与第一凸部241卡接配合的第一凹部242上。
具体的，第二凹部251设置为通孔和/或凹槽，通孔和凹槽的横截面形状可以设置为圆形、方形、梯形、三角形、五边形、六边形中的一种，使用时，可以根据实际需求对第二凹部251的形状进行设置。
需要说明的是，第一凸部241的横截面形状、第二凹部251的横截面形状、第二凸部252的横截面形状、第二凹部251的横截面形状可以为方形、圆形、三角形、梯形等，使用时可根据实际情况进行设置，同时，第一凸部241的尺寸、第二凸部252的尺寸、第一凹部242的尺寸、第二凹部251的尺寸也可根据实际需求进行设置。
需要说明的是，横向加强结构240和纵向加强结构250可以为一体结构，也可以为分体结构，当横向加强结构240与纵向加强结构250为分体结构时，可通过粘接、铆接、螺纹连接等将横向加强结构240和纵向加强结构250连接在一起。
本发明实施例的绝缘件230的横截面形状可以为丨字型结构，为了提高绝缘件230与第一盖帽210和/或第二盖帽220之间的结合力度，可在丨字型结构的基础上增加一字型结构，例如绝缘件230为T字型结构、十字型结构、工字型结构、王字型结构、丰字型结构中的一种，使用时，可根据实际需求进行设置。
本发明实施例的电芯300设置有第一极耳310、第二极耳320，第一极耳310与第二极耳320位于电芯300的同一端面，第一极耳310与第一盖帽210连接，第二极耳320与第二盖帽220连接。通过上述结构的设置，有效的使第一盖帽210和第二盖帽220分别带有不同的极性，同时第一极耳310与第一盖帽210之间的接触面积、第二极耳320与第二盖帽220之间的接触面积增大，有效的提高电池的过流能力。
需要说明的是，电芯300包括第一极片、第二极片、隔膜，隔膜设置于第一极片和第二极片之间，第一极片、隔膜、第二极片三者可以采用堆叠或卷绕的方式形成电芯300，第一极耳310设置于第一极片上，第二极耳320设置于第二极片上。另外，第一极耳310可以采用焊接的方式设置于第一极片上，也可以直接在第一极片上采用模切的方式模切出第一极耳310；第二极耳320可以采用焊接的方式设置于第二极片上，也可以直接在第二极片上采用模切的方式模切出第二极耳320。
需要说明的是，第一极耳310与第一盖帽210之间可以为直接或间接连接，第二极耳320与第二盖帽220之间可以为直接或间接连接，间接连接时，第一极耳310可以通过第一极耳310的转接片与第一盖帽210连接，第二极耳320可以通过第二极耳320的转接片与第二盖帽220连接，转接片的材质可以与第一盖帽210的材质、第二盖帽220的材质、第一极耳310的材质、第二极耳320的材质相同或不同。
需要说明的是，第一极耳310、第二极耳320的数量至少设置有一个，且当第一极耳310或第二极耳320为正极时，第一极耳310或第二极耳320设置为铝，当第一极耳310或第二极耳320为负极时，第一极耳310或第二极耳320设置为铜、铜镀镍、上铝下铜中的一个。
本发明实施例的壳体100与盖帽之间设置有绝缘密封件400，通过绝缘密封件400的设置，有效的对壳体100与盖帽组件200之间之间进行绝缘，同时加强壳体100与盖帽组件200之间的密封效果，防止电池出现漏气的现象。
进一步的，绝缘密封件400与绝缘件230一体成型。当绝缘密封件400与绝缘件230一体成型时，绝缘密封件400与绝缘件230之间需要预留安装第一盖帽210、第二盖帽220的空间，从而保证后续第一极耳310与第一盖帽210连接，第二极耳320与第二盖帽220连接。
需要说明的是，壳体100、盖帽组件200与绝缘密封件400连接的表面可以采用纳米化处理的方式进行密封，或将绝缘密封件400粘合在壳体100与盖帽组件200之间的方式进行密封，另外，采用纳米化处理后，可有效的提高壳体100、盖帽组件200与绝缘密封件400之间的结合力度，进一步提高壳体100与盖帽组件200之间的气密性。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
Claims (15)
1.一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，包括：
第一盖帽；
第二盖帽；
绝缘件，所述第一盖帽与所述第二盖帽极性相反，所述第一盖帽、所述第二盖帽通过所述绝缘件绝缘，并形成一个整体结构，所述第一盖帽和/或所述第二盖帽与所述绝缘件之间设置有加强结构。
2.如权利要求1所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述加强结构包括横向加强结构。
3.如权利要求2所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述横向加强结构包括第一凸部、以及与所述第一凸部卡接配合的第一凹部。
4.如权利要求3所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述第一凸部和所述第一凹部的接触面在xoy平面的正投影面积与所述第一盖帽或所述第二盖帽的厚度h的比值为6～1479。
5.如权利要求2～4任意一项所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述横向加强结构还包括纵向加强结构。
6.如权利要求5所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述纵向加强结构包括第二凸部、以及与所述第二凸部卡接配合的第二凹部。
7.如权利要求6所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述第二凸部和/或所述第二凹部设置于所述第一凸部和/或所述第一凹部上。
8.如权利要求6或7所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述第二凹部设置为通孔和/或凹槽。
9.如权利要求1所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述绝缘件为工字型结构、十字型结构、王字型结构、丰字型结构中的一种。
10.如权利要求1所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述盖帽组件的泄漏率小于等于10-6Pam3/s。
11.如权利要求1所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述绝缘件与所述第一盖帽和/或所述第二盖帽的结合力为0.8～3.0MPa。
12.如权利要求1所述的一种圆柱电池的盖帽组件，其特征在于，所述第一盖帽和/或所述第二盖帽与所述绝缘件连接的表面开设有多个纳米孔，所述绝缘件部分嵌入所述纳米孔中。
13.一种圆柱电池，其特征在于，包括权利要求1-12任意一项所述的一种圆柱电池的盖帽组件，还包括：
壳体，所述盖帽组件与所述壳体绝缘配合；
电芯，所述电芯设置于所述壳体内，所述电芯设置有第一极耳、第二极耳，所述第一极耳与所述第二极耳位于所述电芯的同一端面，所述第一盖帽与所述第一极耳连接，所述第二盖帽与所述第二极耳连接。
14.如权利要求13所述的一种电池，其特征在于，所述壳体与所述盖帽组件之间设置有绝缘密封件。
15.如权利要求14所述的一种电池，其特征在于，所述绝缘密封件与所述绝缘件一体成型。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210405895.1A CN114824598B (zh) | 2022-04-18 | 2022-04-18 | 一种圆柱电池及其盖帽组件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210405895.1A CN114824598B (zh) | 2022-04-18 | 2022-04-18 | 一种圆柱电池及其盖帽组件 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114824598A true CN114824598A (zh) | 2022-07-29 |
| CN114824598B CN114824598B (zh) | 2024-04-09 |
Family
ID=82537020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210405895.1A Active CN114824598B (zh) | 2022-04-18 | 2022-04-18 | 一种圆柱电池及其盖帽组件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114824598B (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102623653A (zh) * | 2012-04-16 | 2012-08-01 | 无锡富洪科技有限公司 | 封装盖、锂离子电池及超级电容器 |
| CN107681098A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-02-09 | 北京普莱德新能源电池科技有限公司 | 圆柱动力电池模组 |
| WO2018126438A1 (zh) * | 2017-01-06 | 2018-07-12 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 动力电池顶盖结构、动力电池及电池模组 |
| CN109638183A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-16 | 深圳市小机灵精密机械有限公司 | 一种无极柱锂电池盖板 |
| WO2020063584A1 (zh) * | 2018-09-26 | 2020-04-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 顶盖组件及其制造方法、顶盖板的制造方法和电池单体 |
| CN214411447U (zh) * | 2021-03-25 | 2021-10-15 | 浙江金羽新能源科技有限公司 | 一种纽扣电池 |
| WO2021228165A1 (zh) * | 2020-05-12 | 2021-11-18 | 路华置富电子(深圳)有限公司 | 具有盖帽支架的电池结构 |
| CN114361664A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-04-15 | 江苏海基新能源股份有限公司 | 一种方形硬壳锂离子电池盖板、电池及装配方法 |
| CN114865183A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-08-05 | 江苏正力新能电池技术有限公司 | 一种圆柱电池及电池包 |
-
2022
- 2022-04-18 CN CN202210405895.1A patent/CN114824598B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102623653A (zh) * | 2012-04-16 | 2012-08-01 | 无锡富洪科技有限公司 | 封装盖、锂离子电池及超级电容器 |
| WO2018126438A1 (zh) * | 2017-01-06 | 2018-07-12 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 动力电池顶盖结构、动力电池及电池模组 |
| CN109964336A (zh) * | 2017-01-06 | 2019-07-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 动力电池顶盖结构、动力电池及电池模组 |
| CN107681098A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-02-09 | 北京普莱德新能源电池科技有限公司 | 圆柱动力电池模组 |
| WO2020063584A1 (zh) * | 2018-09-26 | 2020-04-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 顶盖组件及其制造方法、顶盖板的制造方法和电池单体 |
| CN109638183A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-16 | 深圳市小机灵精密机械有限公司 | 一种无极柱锂电池盖板 |
| WO2021228165A1 (zh) * | 2020-05-12 | 2021-11-18 | 路华置富电子(深圳)有限公司 | 具有盖帽支架的电池结构 |
| CN214411447U (zh) * | 2021-03-25 | 2021-10-15 | 浙江金羽新能源科技有限公司 | 一种纽扣电池 |
| CN114361664A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-04-15 | 江苏海基新能源股份有限公司 | 一种方形硬壳锂离子电池盖板、电池及装配方法 |
| CN114865183A (zh) * | 2022-04-11 | 2022-08-05 | 江苏正力新能电池技术有限公司 | 一种圆柱电池及电池包 |
| CN116169441A (zh) * | 2022-04-11 | 2023-05-26 | 江苏正力新能电池技术有限公司 | 一种圆柱电池及电池包 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114824598B (zh) | 2024-04-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20210029686A (ko) | 반경방향 공간 이용율을 향상시키는 버튼형 전지 | |
| CN104641487B (zh) | 方形二次电池 | |
| US20080090146A1 (en) | Bipolar Battery Electrode Structure and Sealed Bipolar Battery Assembly | |
| JP2006324244A (ja) | 二次電池 | |
| CN214254576U (zh) | 端盖组件、电池单体、电池及用电装置 | |
| CN115986335A (zh) | 一种电极端子、集流组件及圆柱电池 | |
| JP5877762B2 (ja) | 角形二次電池 | |
| CN105009326A (zh) | 蓄电元件 | |
| WO2022228091A1 (zh) | 锂电池及其制备方法 | |
| CN116169441A (zh) | 一种圆柱电池及电池包 | |
| CN218182409U (zh) | 一种可泄压的极柱组件、电池顶盖及动力电池 | |
| CN105531848A (zh) | 包括具有用于阻断泄漏路径的突起的安全阀的帽组件和包括该帽组件的锂二次电池 | |
| KR20130033077A (ko) | 이차 전지 | |
| KR20070067779A (ko) | 리튬 이차전지 및 그 제조방법 | |
| CN114824598B (zh) | 一种圆柱电池及其盖帽组件 | |
| CN115425346B (zh) | 端盖组件、电池单体、电池模组及用电设备 | |
| CN219180738U (zh) | 一种集流构件及二次电池 | |
| CN216872177U (zh) | 电池箱体上盖、电池箱体、电池及用电设备 | |
| KR101174919B1 (ko) | 리튬 이차전지 | |
| KR20150051467A (ko) | 자가 밀봉성의 밀봉부재를 포함하는 이차전지 | |
| CN116315507A (zh) | 一种圆柱电池及电池模组 | |
| KR20160050703A (ko) | 이차 전지 | |
| US20230335865A1 (en) | Cylindrical Cell and Battery Module | |
| KR200262297Y1 (ko) | 이차전지의 캡 어셈블리 | |
| CN218827715U (zh) | 一种圆柱电池及电池模组 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |