CN206742417U - 一种电池 - Google Patents

Abstract

为克服现有电池结构中容易出现气泡、以及极耳易穿过绝缘片与电芯接触短路的问题，本实用新型提供了一种电池，包括壳体、电芯、第一绝缘片和盖帽，壳体为顶部开口的半封闭腔体，电芯位于所述壳体内部，电芯的顶部引出有第一极耳，电芯的底部引出有第二极耳，第二极耳与壳体接触，第一绝缘片为能够浸润电解液的透气纤维片，第一绝缘片上开有第一通孔，第一极耳穿过所述第一通孔，盖帽位于所述壳体的顶部，所述第一极耳连接所述盖帽底部。本实用新型采用了能够浸润电解液的透气纤维片，有利于省略第一绝缘片上用于电解液渗透的第二通孔或是缩小第一绝缘片上第二通孔的孔径，降低短路风险，避免电芯内部气泡的形成。

Description

一种电池

技术领域

本实用新型属于电池结构技术领域，具体涉及一种电池。

背景技术

电池是现有各类电子产品或电动运输工具的供能元器件，对电子产品或电动运输工具的运行至关重要，故电池的安全性能也是电池结构设计所需要重点考虑的问题。

现有的电池结构，如18650电池，是将电芯转载在壳体中，通过在电芯的端部设置绝缘片将电芯与壳体或是其他元件隔开，所述电芯的极耳穿过绝缘片与其他元件电连接，现有电池上的绝缘片多采用PP\PE\PET等塑料材质，其耐高温作用较差，超过150摄氏度后不能起到绝缘作用，且现有的绝缘片上需要开设供极耳穿过的通孔，以及多个供电解液流通的中心和边缘的透液通孔，以在进行电解液灌注时避免对电解液进行遮挡，然而现有的绝缘片结构由于透液通孔的半径较大(以保证流通效果)，使得极耳在弯折的时候容易通过透液通孔与电芯发生接触，从而容易造成短路等现象，存在一定的安全隐患，而且实际上由于绝缘片的遮挡作用也易在进行电解液灌注的时候出现气泡，影响电池放电倍率。

实用新型内容

针对现有电池结构中容易出现气泡、以及极耳易穿过绝缘片与电芯接触短路的问题，本实用新型提供了一种电池。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

提供一种电池，包括壳体、电芯、第一绝缘片和盖帽，所述壳体为顶部开口的半封闭腔体，所述电芯位于所述壳体内部，所述电芯的顶部引出有第一极耳，所述电芯的底部引出有第二极耳，所述第二极耳与所述壳体接触，所述第一绝缘片为能够浸润电解液的透气纤维片，所述第一绝缘片上开有第一通孔，所述第一绝缘片覆盖于所述电芯的顶部，且所述第一极耳穿过所述第一通孔，所述盖帽位于所述壳体的顶部以封闭所述壳体的顶部开口，所述第一极耳连接所述盖帽底部。

进一步的，所述第一绝缘片为陶瓷纤维纸。

进一步的，所述第一通孔为条形通孔。

进一步的，所述第一绝缘片上还开有多个第二通孔，多个所述第二通孔环绕所述第一绝缘片设置。

进一步的，所述第二通孔的直径为0.5～1mm。

进一步的，所述电池还包括有第二绝缘片，所述第二绝缘片位于所述电芯的底部和所述壳体之间，所述第二极耳沿所述第二绝缘片的侧壁延伸并与所述壳体接触电连接。

进一步的，所述第二绝缘片为陶瓷纤维纸。

进一步的，所述壳体的外壁上设置有环形凹槽，所述环形凹槽朝所述壳体的内部凹陷，以在所述壳体内部形成有环形凸起，所述环形凸起的顶部抵触在所述盖帽的底部，所述环形凸起的底部抵触在所述第一绝缘片的顶部。

进一步的，所述盖帽包括上盖、防爆帽、连接盘和密封圈，所述防爆帽包括底盘以及由所述底盘外缘朝外部延伸形成的外缘部，所述上盖设置于所述底盘的顶部，且所述上盖与所述底盘在其重叠方向上的投影重合，所述外缘部朝所述上盖方向弯折并包裹于所述上盖的顶部边缘位置，所述连接盘设置于所述防爆帽背离所述上盖的一侧，所述连接盘与所述底盘之间通过设置有连接部相互电连接，所述密封圈套设于所述上盖和所述防爆帽的外围，且所述密封圈的外表面与所述壳体内壁过盈配合，所述密封圈底部设置有限位孔，所述连接盘固定于所述限位孔中，所述第一极耳的顶部焊接于所述连接盘上。

进一步的，所述底盘的中心朝背离所述上盖的方向凹陷形成有凹陷部，所述上盖的中心朝背离所述底盘的方向突出形成有凸起部，所述凸起部和所述凹陷部之间合围形成有防爆腔，所述凸起部上开有连通所述防爆腔和上盖外部的通气孔。

根据本实用新型提供的电池结构，在电芯的顶部覆盖有第一绝缘片，所述第一绝缘片为能够浸润电解液的透气纤维片，在进行电解液灌注的时候，电解液能够渗透穿过所述第一绝缘片进入电芯内部，从而有利于省略第一绝缘片上用于电解液渗透的第二通孔或是缩小第一绝缘片上第二通孔的孔径，进而降低所述第一极耳在弯折的时候穿过第二通孔与电芯接触短路的风险，同时，所述第一绝缘片也能够允许气体通过，在灌注电解液时，有利于电芯内部小气泡的排出，避免电芯内部气泡的形成。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的电池的剖视图；

图2是本实用新型一实施例提供的电池其电芯和第一绝缘片的结构示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的电池其盖帽的剖视图

说明书附图中的附图标记如下：

1、盖帽；11、上盖；111、凸起部；112、通气孔；113、毛刺部；12、防爆帽；121、底盘；1211、凹陷部；122、外缘部；13、连接盘；131、通气开口；14、密封圈；141、限位孔；15、连接部；16、防爆腔；2、壳体；21、环形凹槽；22、环形凸起；3、第一绝缘片；31、第一通孔；32、第二通孔；4、电芯；41、第一极耳；42、第二极耳；5、第二绝缘片。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1和图2所示，本实施例公开了一种电池，包括壳体2、电芯4、第一绝缘片3和盖帽1，所述壳体2为顶部开口的半封闭腔体，所述电芯4位于所述壳体2内部，所述电芯4的顶部引出有第一极耳41，所述电芯4的底部引出有第二极耳42，所述第二极耳42与所述壳体2接触，所述第一绝缘片3为能够浸润电解液的透气纤维片，所述透气纤维片为多孔材料，在灌注电解液时，电解液可通过浸润作用进入到电芯4中，电芯4中的气体可穿透所述第一绝缘片3，而第一极耳41等体积较大的元件则受到所述第一绝缘片3的阻隔，所述第一绝缘片3上开有第一通孔31，所述第一绝缘片3覆盖于所述电芯4的顶部，且所述第一极耳41穿过所述第一通孔31，所述盖帽1位于所述壳体2的顶部以封闭所述壳体2的顶部开口，所述第一极耳41连接所述盖帽1底部。

所述第一极耳41为正极耳，所述第二极耳42为负极耳。

本电池在电芯4的顶部覆盖有第一绝缘片3，所述第一绝缘片3本身为绝缘材料，且所述第一绝缘片3为能够浸润电解液的透气纤维片，所述透气纤维片为现有材料，在进行电解液灌注的时候，电解液能够渗透穿过所述第一绝缘片3进入电芯4内部，从而有利于省略第一绝缘片3上用于电解液渗透的第二通孔32或是缩小第一绝缘片3上第二通孔32的孔径，进而降低所述第一极耳41在弯折的时候穿过第二通孔32与电芯4接触短路的风险，同时，所述第一绝缘片3也能够允许气体通过，在灌注电解液时，有利于电芯4内部小气泡的排出，避免电芯4内部气泡的形成。

在本实施例中，所述第一绝缘片3为陶瓷纤维纸，其耐热性较高，能够耐受250摄氏度以上的温度而不产生收缩，需要说明的是，在其他实施例中，所述第一绝缘片3还可以是能够透过电解液和空气的其他类型的透气纤维片。

如图2所示，在本实施例中，所述第一通孔31为条形通孔，所述第一通孔31的宽度和长度由所述第一极耳41的宽度和长度确定，一般来说，所述第一通孔31的宽度需大于所述第一极耳41的宽度，所述第一通孔31的长度需大于所述第二极耳42的长度，且留有一定的余量，以方便所述第一绝缘片3与所述电芯4的安装。

所述第一绝缘片3上还开有多个第二通孔32，多个所述第二通孔32环绕所述第一绝缘片3设置，多个所述第二通孔32用于提高所述第一绝缘片3上电解液和空气的穿透能力，所述第二通孔32的数量可根据需要进行设置。

为了避免所述第一极耳41在弯折的时候穿过所述第二通孔32，所述第二通孔32的直径为0.5～1mm。当所述第一绝缘片3的穿透能力足够时，所述第二通孔32也可省略。

如图1所示，所述电池还包括有第二绝缘片5，所述第二绝缘片5位于所述电芯4的底部和所述壳体2之间，以避免所述电芯4与所述壳体2直接接触，所述第二极耳42沿所述第二绝缘片5的侧壁延伸至所述第二绝缘片5的底部，且所述第二极耳42的底部与所述壳体2接触电连接。

优选的，所述第二绝缘片5为陶瓷纤维纸。

所述电芯4为圆柱形的卷绕电芯4，所述第一绝缘片3和第二绝缘片5为圆形绝缘片，且所述第一绝缘片3和第二绝缘片5的直径与所述电芯4的外径一致。

在本实施例中，所述壳体2的外壁上设置有环形凹槽21，所述环形凹槽21朝所述壳体2的内部凹陷，以在所述壳体2内部形成有环形凸起22，所述环形凸起22的顶部抵触在所述盖帽1的底部，所述环形凸起22的底部抵触在所述第一绝缘片3的顶部，通过所述环形凸起22对所述第一绝缘片3和位于所述第一绝缘片3底部的电芯4进行限位，避免所述电芯4在壳体2中发生位移，在进行该电池的装配时，先将第一绝缘片3、电芯4和第二绝缘片5放入所述壳体2中，再通过成型模具在所述壳体2上位于所述第一绝缘片3顶部的位置形成所述环形凹槽21和环形凸起22。

如图3所示，在本实施例中，所述盖帽1包括上盖11、防爆帽12、连接盘13和密封圈14，所述防爆帽12包括底盘121以及由所述底盘121外缘朝外部延伸形成的外缘部122，所述上盖11设置于所述底盘121的顶部，且所述上盖11与所述底盘121在其重叠方向上的投影重合，所述外缘部122朝所述上盖11方向弯折并包裹于所述上盖11的顶部边缘位置，所述连接盘13设置于所述防爆帽12背离所述上盖11的一侧，所述连接盘13与所述底盘121之间通过设置有连接部15相互电连接，所述密封圈14套设于所述上盖11和所述防爆帽12的外围，且所述密封圈14的外表面与所述壳体2的内壁过盈配合，所述密封圈14底部设置有限位孔141，所述连接盘13固定于所述限位孔141中，所述连接盘13上设置有通气开口131，所述通气开口131的数量为2个，为对称设置于所述连接盘13两侧的缺口，其作用在于将产生的高压气体导向所述防爆帽12底部，避免对高压气体的遮挡，所述第一极耳41的顶部焊接于所述连接盘13上。

所述上盖11的外缘形成有毛刺部113，所述毛刺部113至少部分刺入所述外缘部122中，通过将所述上盖11设置于所述防爆帽12的顶部，将防爆帽12的外缘部122向内弯折并包裹所述上盖11的毛刺部113，所述毛刺部113刺入所述外缘部122中形成紧密接触，保证上盖11与防爆帽12之间的连接稳定性，有利于降低电池盖帽1的内阻。

所述毛刺部113可以是加工过程中在上盖11边缘形成的毛刺，也可以是上盖11成型后进一步加工形成的毛刺。

所述底盘121的中心朝背离所述上盖11的方向凹陷形成有凹陷部1211，所述上盖11的中心朝背离所述底盘121的方向突出形成有凸起部111，所述凸起部111和所述凹陷部1211之间合围形成有防爆腔16，所述凸起部111上开有连通所述防爆腔16和上盖11外部的通气孔112。

当电池内部因高温产生大量气体时，所述凹陷部1211会在压力的作用下朝所述上盖11的方向突出，从而断开所述底盘121与连接盘13之间的电连接，形成断路保护。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池，其特征在于，包括壳体(2)、电芯(4)、第一绝缘片(3)和盖帽(1)，所述壳体(2)为顶部开口的半封闭腔体，所述电芯(4)位于所述壳体(2)内部，所述电芯(4)的顶部引出有第一极耳(41)，所述电芯(4)的底部引出有第二极耳(42)，所述第二极耳(42)与所述壳体(2)接触，所述第一绝缘片(3)为能够浸润电解液的透气纤维片，所述第一绝缘片(3)上开有第一通孔(31)，所述第一绝缘片(3)覆盖于所述电芯(4)的顶部，且所述第一极耳(41)穿过所述第一通孔(31)，所述盖帽(1)位于所述壳体(2)的顶部以封闭所述壳体(2)的顶部开口，所述第一极耳(41)连接所述盖帽(1)底部。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一绝缘片(3)为陶瓷纤维纸。

3.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述第一通孔(31)为条形通孔。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的电池，其特征在于，所述第一绝缘片(3)上还开有多个第二通孔(32)，多个所述第二通孔(32)环绕所述第一绝缘片(3)设置。

5.根据权利要求4所述的电池，其特征在于，所述第二通孔(32)的直径为0.5～1mm。

6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括有第二绝缘片(5)，所述第二绝缘片(5)位于所述电芯(4)的底部和所述壳体(2)之间，所述第二极耳(42)沿所述第二绝缘片(5)的侧壁延伸并与所述壳体(2)接触电连接。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述第二绝缘片(5)为陶瓷纤维纸。

8.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述壳体(2)的外壁上设置有环形凹槽(21)，所述环形凹槽(21)朝所述壳体(2)的内部凹陷，以在所述壳体(2)内部形成有环形凸起(22)，所述环形凸起(22)的顶部抵触在所述盖帽(1)的底部，所述环形凸起(22)的底部抵触在所述第一绝缘片(3)的顶部。

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述盖帽(1)包括上盖(11)、防爆帽(12)、连接盘(13)和密封圈(14)，所述防爆帽(12)包括底盘(121)以及由所述底盘(121)外缘朝外部延伸形成的外缘部(122)，所述上盖(11)设置于所述底盘(121)的顶部，且所述上盖(11)与所述底盘(121)在其重叠方向上的投影重合，所述外缘部(122)朝所述上盖(11)方向弯折并包裹于所述上盖(11)的顶部边缘位置，所述连接盘(13)设置于所述防爆帽(12)背离所述上盖(11)的一侧，所述连接盘(13)与所述底盘(121)之间通过设置有连接部(15)相互电连接，所述密封圈(14)套设于所述上盖(11)和所述防爆帽(12)的外围，且所述密封圈(14)的外表面与所述壳体(2)内壁过盈配合，所述密封圈(14)底部设置有限位孔(141)，所述连接盘(13)固定于所述限位孔(141)中，所述第一极耳(41)的顶部焊接于所述连接盘(13)上。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述底盘(121)的中心朝背离所述上盖(11)的方向凹陷形成有凹陷部(1211)，所述上盖(11)的中心朝背离所述底盘(121)的方向突出形成有凸起部(111)，所述凸起部(111)和所述凹陷部(1211)之间合围形成有防爆腔(16)，所述凸起部(111)上开有连通所述防爆腔(16)和上盖(11)外部的通气孔(112)。