CN116470244A - 一种盖板组件、电池以及电池组装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种盖板组件,包括:盖板本体和绝缘件,绝缘件设置于盖板本体,绝缘件能够贴合于芯包的至少一侧面,以使芯包上的极耳与壳体相隔离。本发明所提供的盖板组件,通过在盖板本体上设置绝缘件,在将该盖板组件应用至电池上时,绝缘件能够贴合于芯包的至少一侧面,从而利用绝缘件对极耳进行绝缘保护,能够有效的防止极耳与壳体接触发生短路而造成的化学腐蚀,提高电池安全性能,解决现有技术中电池绝缘防护性能不足的问题。基于同样的构思,本发明还公开了应用有该盖板组件的一种电池,还公开了一种电池组装方法。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,尤其涉及一种盖板组件、电池以及电池组装方法。
背景技术
锂电池具有体积小,能量密度高,使用寿命长,绿色环保等优点,广泛应用于汽车,电子产品和储能系统等行业。近些年,各大厂商因电池内部绝缘出现问题频繁发生电池腐蚀漏液,这是由于电池发生短路,负极与铝壳形成通路,造成了电化学腐蚀;随着电池结构的升级,为避免电池内部发生短路,提出了电池内部绝缘的要求。
目前市场上部分电池主要通过在极耳处贴PET绝缘胶纸进行极耳绝缘,在电池工作时,其内部会升温,特别是极耳会发热,由于PET绝缘胶纸是贴合于极耳的外侧,PET绝缘胶纸受热收缩后容易从极耳上脱落,这会增大电池内部短路等风险。
发明内容
为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷,本发明提供一种盖板组件,能够有效的防止极耳与壳体发生接触,提高电池安全性能。
本发明为解决其问题所采用的技术方案是:
一种盖板组件,包括:
盖板本体;
绝缘件,设置于盖板本体,绝缘件能够贴合于芯包的至少一侧面,以使芯包上的极耳与壳体相隔离。
本发明所提供的盖板组件,通过在盖板本体上设置绝缘件,在将该盖板组件应用至电池上时,绝缘件能够贴合于芯包的至少一侧面,从而利用绝缘件对极耳进行绝缘保护,能够有效的防止极耳与壳体接触发生短路而造成的化学腐蚀,提高电池安全性能,解决现有技术中电池绝缘防护性能不足的问题。
进一步地,盖板本体包括下塑胶,绝缘件设置于下塑胶用于朝向芯包的一侧。
进一步地,绝缘件包括绝缘胶纸,沿下塑胶的宽度方向上,绝缘胶纸的两侧能够朝向芯包弯折并贴合于芯包的两相对侧面。优选的,绝缘胶纸为PP材质制成。
进一步地,绝缘胶纸热熔连接于下塑胶上。
进一步地,绝缘胶纸上形成有若干热熔位,热熔位能够将绝缘胶纸和下塑胶相对熔合固定。
进一步地,热熔位设有至少四个,热熔位以绝缘胶纸的中轴线为中心对称布置。
进一步地,还包括用于与极耳导电连接的连接片,连接片相对下塑胶固定,且绝缘胶纸能够被配置为使连接片与壳体相隔离。
进一步地,连接片连接于下塑胶,且连接片将绝缘胶纸夹持固定于下塑胶上。
进一步地,下塑胶上设有穿孔,绝缘胶纸上设有与穿孔相对应的避让孔,连接片具有用于与极柱焊接固定的凸起部,凸起部穿设于避让孔以及穿孔。
进一步地,绝缘胶纸包括连接部和两延伸部,连接部与下塑胶的一侧相贴合,沿下塑胶的宽度方向上,两延伸部分别连接于连接部的两相对侧,两延伸部弯折后能够贴合于芯包的两相对侧面。
进一步地,延伸部上设有用于贴合芯包的固定胶,从而使延伸部通过贴胶固定于芯包的侧面上。
进一步地,连接部与延伸部之间预留有折弯线。
进一步地,沿下塑胶的长度方向上,延伸部的长度与下塑胶的长度相适配。
进一步地,沿下塑胶的宽度方向上,下塑胶的至少一侧还设有挡板,挡板抵挡于延伸部的外侧,以使极耳与壳体相隔离。
进一步地,下塑胶与挡板一体成型,且挡板与下塑胶的连接处设有薄弱区和/或间断式孔位,以使挡板绕其与下塑胶的连接处朝向芯包(2)旋转弯折。
进一步地,旋转弯折后的挡板与下塑胶相扣合固定。
进一步地,挡板的一部分能够贴合于芯包的侧面。
基于同样的构思,本发明还公开了一种电池,其特征在于,包括壳体、芯包和如上所述的盖板组件,芯包设于壳体内,盖板组件设于壳体的端部,盖板组件中的绝缘件的一部分位于芯包的至少一侧面和壳体的内侧壁之间。
基于同样的构思,本发明还公开了一种电池组装方法,包括:
组装盖板组件,其中,盖板组件包括能够相对固定的盖板本体和绝缘件,绝缘件沿盖板本体的至少一侧突出于盖板本体以形成延伸部(332);
将芯包上的极耳与盖板组件相焊接;
将绝缘件的延伸部朝向芯包弯折,使延伸部贴合于芯包的侧面上,以利用绝缘件至少遮挡于极耳的一外侧;
组装壳体,使得延伸部的至少一部分位于芯包的侧面与壳体的内侧壁之间,以使极耳与壳体相隔离。
进一步地,延伸部通过贴胶固定于芯包的侧面上。
进一步地,盖板本体包括下塑胶,绝缘件包括绝缘胶纸,绝缘胶纸形成有延伸部,其中,通过热熔方式将绝缘胶纸连接于下塑胶朝向芯包的一侧。
进一步地,在将绝缘胶纸贴合至下塑胶后,通过热源加热绝缘胶纸,使绝缘胶纸上的受热区域熔化形成若干热熔位,以在热熔位处将绝缘胶纸和下塑胶相对熔合固定。
进一步地,热熔位设有至少四个,热熔位以绝缘胶纸的中轴线为中心对称布置。
进一步地,盖板本体包括下塑胶,绝缘件包括绝缘胶纸,绝缘胶纸形成有延伸部,其中,利用连接片将绝缘胶纸夹持固定于下塑胶上。
进一步地,连接片依次先与极耳焊接,再与盖板组件中的极柱焊接。
进一步地,沿下塑胶的宽度方向上,下塑胶的至少一侧还设有挡板,挡板与下塑胶的连接处设有薄弱区和/或间断式孔位;其中,对延伸部进行弯折的步骤包括:旋转弯折挡板,利用挡板带动延伸部朝向芯包弯折,并使挡板与下塑胶相对固定,以利用绝缘胶纸和挡板在下塑胶的宽度方向上包裹极耳。
综上所述,本发明提供的盖板组件、电池以及电池组装方法具有如下技术效果:
1)绝缘保护效果好、安全性高:将绝缘件设置于盖板本体上,且绝缘件能够贴合于芯包的至少一侧面,从而利用绝缘件对极耳进行绝缘保护,能够有效的防止极耳与壳体接触发生短路而造成的化学腐蚀,同时,绝缘件不易出现由于脱胶而导致的极耳外露,提高电池安全性能,解决现有技术中电池绝缘防护性能不足的问题;特别的,沿下塑胶的宽度方向上,利用绝缘胶纸的两延伸部贴合于芯包的两相对侧面,以对极耳进行包裹,也能对连接片进行包裹,以进一步提高整体绝缘效果;
2)具有双重保护、组装效率高、平整度好:结合了绝缘胶纸和挡板的双重保护作用,更好的防止极耳和连接片与壳体的接触,也能避免绝缘胶纸失效时对绝缘保护性能的影响,同时,挡板还可抵挡于绝缘胶纸的延伸部的外侧,减少或避免在装配过程中延伸部弯折不到位出现的向外拱起的现象,且在装配过程中,还可通过挡板带动延伸部弯折,并对弯折后的延伸部进行限制,提高组装效率和平整度。
附图说明
图1为本发明实施例1的电池的剖视示意图;
图2为本发明实施例1的芯包与盖板组件相连接前的剖视示意图;
图3为本发明实施例1的芯包与盖板组件相连接后的结构示意图;
图4为本发明实施例1的下塑胶与半式的绝缘胶纸相热熔连接的结构示意图;
图5为本发明实施例1的下塑胶与全式的绝缘胶纸相热熔连接的结构示意图;
图6为本发明实施例1的下塑胶与挡板未扣合时的结构示意图;
图7为本发明实施例1的下塑胶与挡板相扣合后的结构示意图;
图8为本发明实施例1的盖板组件中利用连接片将绝缘胶纸固定至盖板本体的结构示意图;
图9为图8中所示的绝缘胶纸的结构示意图。
其中,附图标记含义如下:
1、壳体;2、芯包;21、极耳;3、盖板组件;31、盖板本体;311、下塑胶;3111、卡块;3112、穿孔;312、顶盖;313、上塑胶;314、挡板;3141、卡勾;32、极柱;33、绝缘胶纸;331、连接部;332、延伸部;333、折弯线;334、避让孔;34、连接片;341、凸起部;35、防爆阀;36、热熔位。
具体实施方式
为了更好地理解和实施,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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在限制本发明。
实施例1
参阅图1至图3,本发明公开了一种盖板组件3和应用有该盖板组件3的电池,以解决现有技术中电池绝缘防护性能不足的问题。
在本实施例中,电池包括芯包2、壳体1和盖板组件3,芯包2设于壳体1内,盖板组件3设于壳体1的端部,盖板组件3与壳体1固定连接后可将芯包2封装,芯包2上设有极耳21,极耳21用于与盖板组件3相焊接。
盖板组件3包括盖板本体31、极柱32、绝缘件、连接片34和防爆阀35,极柱32、绝缘件和防爆阀35均设于盖板本体31上;连接片34分别与极耳21和极柱32焊接固定,优选为激光焊接固定,以实现极耳21至极柱32的导电连接。
其中,绝缘件主要起到绝缘防护的作用,绝缘件能够贴合于芯包2的至少一侧面,以使芯包2上的极耳21与壳体1相隔离。
如此,通过在盖板本体31上设置绝缘件,在将该盖板组件3应用至电池上时,绝缘件能够贴合于芯包2的至少一侧面,从而利用绝缘件对极耳21进行绝缘保护,能够有效的防止极耳21与壳体1接触发生短路而造成的化学腐蚀,提高电池安全性能,解决现有技术中电池绝缘防护性能不足的问题。
其中,在一些工况下,当绝缘件受电解液影响或者受热后出现脱胶时,由于绝缘件可贴合于芯包2的侧面,能够受到芯包2与壳体1之间的夹持力作用,也不易出现由于脱胶而导致的极耳21外露,从而确保极耳21与壳体1之间的绝缘。
具体的,在本实施例中,盖板本体31包括下塑胶311、顶盖312和上塑胶313,其中,顶盖312用于与壳体1固定连接,上塑胶313和下塑胶311分别设置于顶盖312的两侧,具体的,上塑胶313设置于顶盖312背向芯包2的一侧,下塑胶311设置于顶盖312朝向芯包2的一侧,绝缘件设置于下塑胶311用于朝向芯包2的一侧,防爆阀35设于顶盖312上,极柱32可以穿设于上塑胶313、顶盖312和下塑胶311。
将绝缘件设置于下塑胶311上,其好处在于,能够方便绝缘件的组装。
当然,极柱32还可以穿设于上塑胶313和顶盖312,而连接片34可以穿设于下塑胶311,然后极柱32再与连接片34相焊接。基于此,下塑胶311上需要设有穿孔3112,以供连接片34穿过。
还需要说明的,上塑胶313和下塑胶311可以是一体成型的结构,也可以是分开的结构;盖板本体31还可以不包括上述的上塑胶313,而在极柱32与顶盖312之间通过密封圈绝缘。
还需要说明的,在一些其他实施例中,还可以没有连接片34,即极耳21可以直接与极柱32焊接,此时,下塑胶311上同样需要设有穿孔3112,以供极柱32穿过。当然,通过连接片34以连接极耳21和极柱32为佳,且在此时,优选的,绝缘件也可将连接片34与壳体1相隔离。
本发明的发明构思,主要涉及盖板组件3中的绝缘件,因此,本发明对盖板组件3中的其他部件的具体数量、种类及结构可以不做限定。
优选的,绝缘件包括绝缘胶纸33,沿下塑胶311的宽度方向上,绝缘胶纸33的两侧能够朝向芯包2弯折并贴合于芯包2的两相对侧面。优选的,绝缘胶纸为PP材质制成。
为了便于理解,定义下塑胶311的宽度方向为X方向,定义下塑胶311的长度方向为Y方向。优选的,绝缘件包括绝缘胶纸33,沿X方向上(即沿下塑胶311的宽度方向上),绝缘胶纸33的两侧能够朝向芯包2弯折并贴合于芯包2的两相对侧面,以利用绝缘胶纸33在X方向上包裹极耳21和连接片34,进而将极耳21和连接片34分别与壳体1相绝缘隔离。
通过上述方案的组合,将绝缘胶纸33相对固定于下塑胶311上,且绝缘胶纸33的两侧朝向芯包2弯折并贴合于芯包2的两相对侧(即芯包2的两个大侧面上),以在宽度方向(即X方向)上包裹极耳21和连接片34,从而利用绝缘胶纸33对极耳21和连接片34进行绝缘保护,能够有效的防止极耳21和连接片34与壳体1接触发生短路而造成的化学腐蚀,以进一步提高整体绝缘效果。
在本实施例中,优选的,绝缘胶纸33为PP材质制成,PP材质的绝缘胶纸33的安全性、耐热性较好,不易因为遇到电解液或受热出现粘贴性不够的现象,其连接稳定性更高,避免绝缘胶纸33与芯包2之间贴合的松脱。
在本实施例中,优选的,绝缘胶纸33贴合于下塑胶311朝向芯包2的一侧(下文称下塑胶311的下表面),以方便绝缘胶纸33朝向芯包2弯折。可以理解的,为了避免绝缘胶纸33影响极柱32与连接片34之间的连接、防爆阀35的正常工作,绝缘胶纸33上需要设有对应的避让孔、避让槽等,或者通过对绝缘胶纸33对应位置的尺寸设定以形成避让。
参阅图4和图5,在本实施例中,绝缘胶纸33包括连接部331和两延伸部332,连接部331与下塑胶311的一侧(即下塑胶311的下表面)相贴合,沿X方向上,两延伸部332分别连接于连接部331的两相对侧,两延伸部332弯折后贴合于芯包2的两相对侧(即芯包2的两个大侧面)。优选的,延伸部332上设有用于贴合芯包2的固定胶,具体的,该固定胶可以为涂抹于延伸部332上的胶层,或者可以为压贴于延伸部332上的胶料,或者可以为粘贴于延伸部332上的双面胶。如此,以实现延伸部332通过贴胶固定于芯包2的侧面上。
作为具体的应用示例,本发明所采用的绝缘胶纸33可分为半式(如图4所示)和全式(如图5所示)的两种。半式的绝缘胶纸33是指:沿Y方向上,延伸部332的长度短于下塑胶311的长度;全式的绝缘胶纸33是指:沿Y方向上,延伸部332的长度与下塑胶311的长度相适配。
上述的半式或全式的绝缘胶纸33,均至少需要满足能完全包裹住极耳21;因连接片34能够较为稳定的相对极柱32固定,故而延伸部332可以部分包裹连接片34也是可行的。当然,作为优选的,延伸部332最好也能完全包裹住连接片34;更优选的,在具体应用时,选用的是全式的绝缘胶纸33,其绝缘保护效果更有效。
为了方便延伸部332的弯折,优选的,连接部331与延伸部332之间预留有折弯线333,折弯线333可以通过压痕的方式形成,也可以在装配绝缘胶纸33之前,借用工具对绝缘胶纸33提前弯折以形成。
具体的,折弯线333沿Y方向延伸。
优选的,延伸部332与芯包2的贴合深度大于等于20mm。
需要说明的,根据极耳21在芯包2上的折弯方向,延伸部332可以仅有一个,即延伸部332仅贴合于芯包2的其中一个大侧面上;根据多个极耳21的布置,同一侧的延伸部332也可以设置有多个,不同的延伸部332对应隔离不同的极耳21。因此,本发明可以不对延伸部332的数量做限定。
当然,在其他较佳实施例中,绝缘件还可采用其他材质制成,或者绝缘件采用其他结构,以能够满足相对固定于盖板本体31,并能够贴合于芯包2的侧面,以达到将极耳21和壳体1相隔离的功能即可。如采用呈n形状的塑料片等。
参阅图6和图7,在本实施例中,优选的,下塑胶311上还可设有挡板314,具体的,挡板314可以设有四个,其两两成对的布置于下塑胶311宽度方向的两相对侧,即沿X方向上,下塑胶311的两相对侧分别设有两挡板314,每一侧均有两挡板314的原因在于,下塑胶311的中间部位设有对应防爆阀的凸起部位3114,凸起部位3114将正负极柱相隔开,基于该凸起部位3114的阻碍,故而下塑胶311的每一侧均需要设置两个挡板314,可以理解的,当下塑胶311中无上述凸起部位3114或者上述凸起部位3114在X方向上的尺寸缩小后,此时下塑胶311的每一侧可仅设置一个挡板314也能满足其功能和效果。
另外,下塑胶311上还设有注液孔3113,注液孔3113位于凸起部位3114的一侧,更具体的,注液孔3113位于凸起部位3114和穿孔3112之间。
而故,本发明可以不对每侧的挡板314的数量做限定。
还需要说明的,根据极耳21在芯包2上的折弯方向,基于延伸部332可以仅有一个的同样原理,挡板314可以仅设于下塑胶311的其中一侧。
在上述方案的基础上,两相对的挡板314遮挡于极耳21和连接片34的两相对侧,以利用挡板314在X方向上挡住极耳21与连接片34。
综合上述方案,结合了绝缘胶纸33和挡板314的双重保护作用,更好的防止极耳21和连接片34与壳体1的接触,也能避免绝缘胶纸33失效时对绝缘保护性能的影响。
优选的,挡板314能够相对下塑胶311朝向或远离芯包2旋转,即挡板314的旋转轴线与Y方向相平行,朝向芯包2旋转后的挡板314可抵挡于延伸部332的外侧。
更优选的,下塑胶311与挡板314一体成型,且挡板314与下塑胶311的连接处设有薄弱区和/或间断式孔位,以使挡板314绕其与下塑胶311的连接处朝向芯包旋转弯折。相对于利用转轴的方式,一体式的下塑胶311与挡板314成本更低,且可在组装之前保持挡板314处于平躺状态,以便极柱32与连接片34之间的焊接作业,以及为需要调整极耳21的相对位置时提供操作空间。
其中,所述的薄弱区,指的是对挡板314与下塑胶311的连接处进行做弱化处理,如开V槽、U槽等方式,以使得弯折挡板314时,该薄弱区受力后优先变形。间断式孔位也是基于同样的原理。
参阅图7,为了避免挡板314旋转弯折后出现松动或复位现象,弯折后的挡板314与下塑胶311相扣合固定。具体的,挡板314上设有卡勾3141,下塑胶311上设有卡块3111,卡勾3141与卡块3111相扣合以使挡板314与下塑胶311相对固定。当然,卡勾3141和卡块3111的连接对象还可互换,如:卡勾3141可设于下塑胶311上,而卡块3111可设于挡板314上。
如此,在上述方案中,基于挡板314可抵挡于绝缘胶纸33的延伸部332的外侧,且挡板314还能够相对下塑胶311固定,故而挡板314还可起到如下的作用:减少或避免在装配过程中延伸部332弯折不到位出现的向外拱起的现象(特别是延伸部332中介于下塑胶311与芯包2之间的悬空部位),且在装配过程中,还可通过挡板314带动延伸部332弯折,并对弯折后的延伸部332进行限制,提高组装效率和平整度。
参阅图1和图2,在本实施例中,优选的,旋转弯折后的挡板314可以有两种情况,其中一种为:挡板314的一部分贴合于芯包2沿X方向的一侧,此时,挡板314的绝缘保护效果最好,为了避免挡板314造成芯包2与壳体1之间的间隙过大,挡板314的端部可以逐渐变薄,或者控制挡板314插入芯包2与壳体1之间的长度在5mm以内,以利用芯包2的形变而容纳挡板314;另一种为:挡板314的端部与芯包2朝向下塑胶311的一侧面之间保有供绝缘胶纸33空过的缝隙。
为了实现绝缘胶纸33在下塑胶311上的相对固定,在本实施例中,提出了如下的两种方案:
固定方案(一):参阅图4和图5,绝缘胶纸33热熔连接于下塑胶311上。作为一个示例,绝缘胶纸33上形成有四个热熔位36,热熔位36以绝缘胶纸33的中轴线为中心对称布置,从而使得绝缘胶纸33受力均匀,连接稳固的同时,工艺也相对简单,优选的,其中的两个热熔位36对应正极柱一侧,另外的两个热熔位36对应负极柱一侧,热熔位36能够将绝缘胶纸33和下塑胶311相对熔合固定;进一步优选的,每一侧的热熔位36均位于穿孔3112和凸起部位3114之间,也可理解为,每一侧的热熔位36均位于极柱32和防爆阀35之间。其中,热熔位36的形成方式可为:热熔设备自动对中绝缘胶纸33,通过热源(如激光、加热棒等)加热绝缘胶纸33,使绝缘胶纸33上的受热区域熔化而形成上述的热熔位36,以在热熔位36处将绝缘胶纸33和下塑胶311相对熔合固定;或者,提前在绝缘胶纸33上选取好点位,具体如可以通过对绝缘胶纸33表面部分区域进行磨砂处理而形成点位,然后通过热源(如激光、加热棒等)对准并加热该点位,使其熔化而形成上述的热熔位36,以在热熔位36处将绝缘胶纸33和下塑胶311相对熔合固定。如此,通过热熔方式将绝缘胶纸33连接于下塑胶311朝向芯包2的一侧。当然,热熔位36的数量可以根据需要设定,比如五个、六个、八个等;热熔位36可以是多点式的热熔结合,也可以是面式的热熔结合。另外,在其他较佳实施例中,热熔位36的数量还可为两个或者三个,也可以采用不对称的布置方式。
固定方案(二):参阅图8和图9,连接片34连接于下塑胶311,且连接片34将绝缘胶纸33夹持固定于下塑胶311上。作为一个示例,下塑胶311上设有穿孔3112,绝缘胶纸33上设有对应该穿孔3112的避让孔334,连接片34中用于与极柱32焊接固定的凸起部341穿设于该穿孔3112以及避让孔334,连接片34中用于与极耳21相焊接的平板部位夹持于绝缘胶纸33背向于下塑胶311的一侧,如此以实现利用连接片34将绝缘胶纸33夹持固定于下塑胶311上。
需要说明的,固定方案(一)和固定方案(二)可以单独使用,也可以结合使用。
实施例2
基于同样的构思,本实施例还提供了一种电池组装方法,用于组装如实施例1所述的电池,其组装步骤包括:
步骤S1:组装盖板组件3,其中,盖板组件3包括能够相对固定的盖板本体31和绝缘件,绝缘件沿盖板本体31的至少一侧突出于盖板本体31以形成延伸部332;
具体的,可参考实施例1,盖板组件3可具体包括盖板本体31、极柱32、绝缘件和防爆阀35,盖板组件3还可选择性的包括连接片34;盖板本体31可具体包括下塑胶311和顶盖312,盖板本体31还可选择性的包括上塑胶313;绝缘件可包括绝缘胶纸33,绝缘胶纸33可包括连接部331和两延伸部332,即在绝缘胶纸33上形成有延伸部332。
其中,作为示例,下塑胶311可以通过胶粘的方式固定于顶盖312的下表面,当采用上塑胶313以隔离极柱32与顶盖312时,也需要将上塑胶313安装至顶盖312,此时,下塑胶311与上塑胶313可以一体成型,也可以相对扣合以安装于顶盖312上,即完成下塑胶311、顶盖312和上塑胶313的叠装以组成盖板本体31;将极柱32穿设于上塑胶313、顶盖312和下塑胶311,将防爆阀35安装至顶盖312上;将绝缘胶纸33连接于下塑胶311朝向芯包2的一侧,具体的,将绝缘胶纸33中的连接部331连接于下塑胶311的下表面,并使绝缘胶纸33中的两延伸部332突出于下塑胶311宽度方向的两侧。
如此,完成盖板组件3的组装。需要说明的,当盖板组件3还包括连接片34时,为了方便连接片34、极耳21以及极柱32三者之间的焊接作业,连接片34的安装顺序需要往后放,即先完成盖板组件3主体部分的组装。
步骤S2:将芯包2上的极耳21与盖板组件3相焊接。具体的,当无连接片34时,极耳21与极柱32相焊接,优选为激光焊接;当采用连接片34作为中间件时,连接片34依次先与极耳21焊接,再与极柱32焊接,同样的,优选为激光焊接,即可理解成:先将连接片34与芯包2上的极耳21激光焊接以组成连接片-芯包半成品,再将连接片-芯包半成品中的连接片34与极柱32激光焊接。
步骤S3:将绝缘件的延伸部332朝向芯包2弯折,使延伸部332贴合于芯包2的侧面上,以利用绝缘件至少遮挡于极耳21的一外侧;具体的,延伸部332通过贴胶固定于芯包2的侧面上。
具体的,将绝缘胶纸33的两延伸部332均朝向芯包2弯折,使两延伸部332分别紧贴芯包2的两相对外侧面上,并通过贴胶固定,以利用绝缘胶纸33在宽度方向上包裹极耳21,当有连接片34时,也可包裹连接片34,以组成盖板组件-芯包半成品。
步骤S4:组装壳体1,使得延伸部322的至少一部分位于芯包2的侧面与壳体1的内侧壁之间,以使极耳21与壳体1相隔离,当有连接片34时,也可使连接片34与壳体1相隔离。具体的,将盖板组件-芯包半成品插入壳体1,其中,芯包2先进入壳体1内,而后盖板组件3封装于壳体1的开口处,并将顶盖312与壳体1相焊接,此时,延伸部322的下端位于芯包2的侧面与壳体1的内侧壁之间,延伸部322的上端位于极耳21与壳体1的内侧壁之间。
如此以完成电池的组装。
在步骤S3中,优选的,对延伸部332进行弯折的步骤包括:旋转弯折挡板314,利用挡板314带动延伸部332朝向芯包2弯折,并使挡板314与下塑胶311相对固定,以利用绝缘胶纸33和挡板314在下塑胶311的宽度方向上包裹极耳21,同时也可包裹连接片34。
另外,基于实施例1中的有关“绝缘胶纸33在下塑胶311上的相对固定”的固定方案(一)和固定方案(二),在安装绝缘胶纸33时,需要对应调整其安装方法。
基于实施例1中的固定方案(一),在步骤S1中,通过热熔方式将绝缘胶纸33连接于下塑胶311朝向芯包2的一侧。具体的,绝缘胶纸33与下塑胶311之间的安装步骤包括:将绝缘胶纸33的一部分与下塑胶311热熔结合,并使绝缘胶纸33沿下塑胶311宽度方向的两侧均突出于下塑胶311以形成两延伸部332。作为一个示例,在将绝缘胶纸33贴合至下塑胶311后(具体体现为连接部331贴合至下塑胶311的下表面),通过热源加热绝缘胶纸33,使绝缘胶纸33上的受热区域熔化形成四个热熔位36,四个热熔位36以绝缘胶纸33的中轴线为中心对称布置,以在四个热熔位36处将绝缘胶纸33和下塑胶311相对熔合固定。当然,有关热熔位36的数量和类型的说明,可参考实施例1,在本实施例中不再重复阐述。
基于实施例1中的固定方案(二),需要将步骤S1和S2进行结合,以利用连接片34将绝缘胶纸33夹持固定于下塑胶311上。具体的,绝缘胶纸33与下塑胶311之间的安装步骤包括:先完成盖板组件3主体部分的组装,将连接片34与芯包2上的极耳21激光焊接以组成连接片-芯包半成品。将连接片-芯包半成品中的连接片34穿过下塑胶311并与极柱32激光焊接,利用连接片34将绝缘胶纸33的一部分夹持固定于下塑胶311上,并使绝缘胶纸33沿下塑胶311宽度方向的两侧均突出于下塑胶311以形成两延伸部332。作为一个示例,下塑胶311上设有穿孔3112,绝缘胶纸33上设有避让孔334,连接片34具有凸起部341,在将绝缘胶纸33的连接部331贴合至集成于盖板组件3主体部分的下塑胶311的下表面时,使避让孔334位置对应穿孔3112,完成预定位,将连接片-芯包半成品中的连接片34的凸起部341依次穿过避让孔334和穿孔3112,使得凸起部341与极柱32对应后,将凸起部341与极柱32焊接固定,此时,连接片34中用于与极耳21相焊接的平板部位夹持于绝缘胶纸33背向于下塑胶311的一侧,具体夹持于连接部331的下表面,如此以实现利用连接片34将绝缘胶纸33夹持固定于下塑胶311上。
需要说明的,芯包2可以有多个,如芯包2有两个,侧需要将两芯包2合卷。
综上所述,本发明实施例1和实施例2所提供的盖板组件3、电池以及电池组装方法,绝缘保护效果好、安全性高:将绝缘件设置于盖板本体31上,且绝缘件能够贴合于芯包2的至少一侧面,从而利用绝缘件对极耳21进行绝缘保护,能够有效的防止极耳21与壳体1接触发生短路而造成的化学腐蚀,同时,绝缘件不易出现由于脱胶而导致的极耳21外露,提高电池安全性能,解决现有技术中电池绝缘防护性能不足的问题;特别的,沿下塑胶311的宽度方向上,利用绝缘胶纸33的两延伸部贴合于芯包2的两相对侧面,以对极耳21进行包裹,也能对连接片34进行包裹,以进一步提高整体绝缘效果;具有双重保护、组装效率高、平整度好:结合了绝缘胶纸33和挡板314的双重保护作用,更好的防止极耳21和连接片34与壳体1的接触,也能避免绝缘胶纸33失效时对绝缘保护性能的影响,同时,挡板314还可抵挡于绝缘胶纸33的延伸部332的外侧,减少或避免在装配过程中延伸部332弯折不到位出现的向外拱起的现象,且在装配过程中,还可通过挡板314带动延伸部332弯折,并对弯折后的延伸部332进行限制,提高组装效率和平整度。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段,还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (26)
1.一种盖板组件,其特征在于,包括:
盖板本体(31);
绝缘件,设置于所述盖板本体(31),所述绝缘件能够贴合于芯包(2)的至少一侧面,以使芯包(2)上的极耳(21)与壳体(1)相隔离。
2.根据权利要求1所述的盖板组件,其特征在于,所述盖板本体(31)包括下塑胶(311),所述绝缘件设置于所述下塑胶(311)用于朝向所述芯包(2)的一侧。
3.根据权利要求2所述的盖板组件,其特征在于,所述绝缘件包括绝缘胶纸(33),沿所述下塑胶(311)的宽度方向上,所述绝缘胶纸(33)的两侧能够朝向所述芯包(2)弯折并贴合于所述芯包(2)的两相对侧面。
4.根据权利要求3所述的盖板组件,其特征在于,所述绝缘胶纸(33)热熔连接于所述下塑胶(311)上。
5.根据权利要求4所述的盖板组件,其特征在于,所述绝缘胶纸(33)上形成有若干热熔位(36),所述热熔位(36)能够将所述绝缘胶纸(33)和所述下塑胶(311)相对熔合固定。
6.根据权利要求5所述的盖板组件,其特征在于,所述热熔位(36)设有至少四个,所述热熔位(36)以所述绝缘胶纸(33)的中轴线为中心对称布置。
7.根据权利要求3所述的盖板组件,其特征在于,还包括用于与所述极耳(21)导电连接的连接片(34),所述连接片(34)相对所述下塑胶(311)固定,且所述绝缘胶纸(33)能够被配置为使所述连接片(34)与所述壳体(1)相隔离。
8.根据权利要求7所述的盖板组件,其特征在于,所述连接片(34)连接于所述下塑胶(311),且所述连接片(34)将所述绝缘胶纸(33)夹持固定于所述下塑胶(311)上。
9.根据权利要求8所述的盖板组件,其特征在于,所述下塑胶(311)上设有穿孔(3112),所述绝缘胶纸(33)上设有与所述穿孔(3112)相对应的避让孔(334),所述连接片(34)具有用于与极柱(32)焊接固定的凸起部(341),所述凸起部(341)穿设于所述避让孔(334)以及所述穿孔(3112)。
10.根据权利要求3至9任一项所述的盖板组件,其特征在于,所述绝缘胶纸(33)包括连接部(331)和两延伸部(332),所述连接部(331)与所述下塑胶(311)的一侧相贴合,沿所述下塑胶(311)的宽度方向上,两所述延伸部(332)分别连接于所述连接部(331)的两相对侧,两所述延伸部(332)弯折后能够贴合于所述芯包(2)的两相对侧面。
11.根据权利要求10所述的盖板组件,其特征在于,所述延伸部(332)上设有用于贴合所述芯包(2)的固定胶。
12.根据权利要求10所述的盖板组件,其特征在于,所述连接部(331)与所述延伸部(332)之间预留有折弯线(333)。
13.根据权利要求10所述的盖板组件,其特征在于,沿所述下塑胶(311)的长度方向上,所述延伸部(332)的长度与所述下塑胶(311)的长度相适配。
14.根据权利要求10所述的盖板组件,其特征在于,沿所述下塑胶(311)的宽度方向上,所述下塑胶(311)的至少一侧还设有挡板(314),所述挡板(314)抵挡于所述延伸部(332)的外侧,以使所述极耳(21)与所述壳体(1)相隔离。
15.根据权利要求14所述的盖板组件,其特征在于,所述下塑胶(311)与所述挡板(314)一体成型,且所述挡板(314)与所述下塑胶(311)的连接处设有薄弱区和/或间断式孔位,以使所述挡板(314)绕其与所述下塑胶(311)的连接处朝向所述芯包(2)旋转弯折。
16.根据权利要求15所述的盖板组件,其特征在于,旋转弯折后的所述挡板(314)与所述下塑胶(311)相扣合固定。
17.根据权利要求14所述的盖板组件,其特征在于,所述挡板(314)的一部分能够贴合于所述芯包(2)的侧面。
18.一种电池,其特征在于,包括壳体(1)、芯包(2)和如权利要求1至17任一项所述的盖板组件,所述芯包(2)设于壳体(1)内,所述盖板组件设于所述壳体(1)的端部,所述盖板组件中的绝缘件的一部分位于所述芯包(2)的至少一侧面和壳体(1)的内侧壁之间。
19.一种电池组装方法,其特征在于,包括:
组装盖板组件(3),其中,盖板组件(3)包括能够相对固定的盖板本体(31)和绝缘件,所述绝缘件沿所述盖板本体(31)的至少一侧突出于所述盖板本体(31)以形成延伸部(332);
将芯包(2)上的极耳(21)与盖板组件(3)相焊接;
将所述绝缘件的延伸部(332)朝向芯包(2)弯折,使所述延伸部(332)贴合于所述芯包(2)的侧面上,以利用所述绝缘件至少遮挡于所述极耳(21)的一外侧;
组装壳体(1),使得所述延伸部(332)的至少一部分位于所述芯包(2)的侧面与所述壳体(1)的内侧壁之间,以使所述极耳(21)与所述壳体(1)相隔离。
20.根据权利要求19所述的电池组装方法,其特征在于,所述延伸部(332)通过贴胶固定于所述芯包(2)的侧面上。
21.根据权利要求19所述的电池组装方法,其特征在于,所述盖板本体(31)包括下塑胶(311),所述绝缘件包括绝缘胶纸(33),所述绝缘胶纸(33)形成有所述延伸部(332),其中,通过热熔方式将所述绝缘胶纸(33)连接于所述下塑胶(311)朝向所述芯包(2)的一侧。
22.根据权利要求21所述的电池组装方法,其特征在于,在将所述绝缘胶纸(33)贴合至所述下塑胶(311)后,通过热源加热所述绝缘胶纸(33),使所述绝缘胶纸(33)上的受热区域熔化形成若干热熔位(36),以在所述热熔位(36)处将所述绝缘胶纸(33)和所述下塑胶(311)相对熔合固定。
23.根据权利要求22所述的电池组装方法,其特征在于,所述热熔位(36)设有至少四个,所述热熔位(36)以所述绝缘胶纸(33)的中轴线为中心对称布置。
24.根据权利要求19所述的组装方法,其特征在于,所述盖板本体(31)包括下塑胶(311),所述绝缘件包括绝缘胶纸(33),所述绝缘胶纸(33)形成有所述延伸部(332),其中,利用连接片(34)将所述绝缘胶纸(33)夹持固定于所述下塑胶(311)上。
25.根据权利要求24所述的组装方法,其特征在于,所述连接片(34)依次先与所述极耳(21)焊接,再与所述盖板组件(3)中的极柱(32)焊接。
26.根据权利要求21至25任一项所述的组装方法,其特征在于,沿所述下塑胶(311)的宽度方向上,所述下塑胶(311)的至少一侧还设有挡板(314),所述挡板(314)与所述下塑胶(311)的连接处设有薄弱区和/或间断式孔位;其中,
对所述延伸部(332)进行弯折的步骤包括:
旋转弯折所述挡板(314),利用所述挡板(314)带动所述延伸部(332)朝向所述芯包(2)弯折,并使所述挡板(314)与所述下塑胶(311)相对固定,以利用所述绝缘胶纸(33)和所述挡板(314)在所述下塑胶(311)的宽度方向上包裹所述极耳(21)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |