CN207938708U - 一种动力电池顶盖绝缘结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种动力电池顶盖绝缘结构，包括顶盖片、正极极柱及套设于正极极柱上的正极铆接块、负极极柱及套设于负极极柱上的负极铆接块，所述顶盖片与正极极柱之间设有绝缘的正极下塑胶、与负极下塑胶之间设有绝缘的负极下塑胶；所述正极下塑胶与负极下塑胶之间设有安全支架；所述安全支架包括支架本体和与所述正极下塑胶和负极下塑胶相适配的卡接部和搭接部；所述正极下塑胶和负极下塑胶与卡接部对应设有卡扣结构、与搭接部对应设有凹槽结构。本实用新型提供了一种动力电池顶盖绝缘结构，该绝缘结构有效地避免了下塑胶形变对极耳造成的破坏，克服了装配过程中极耳与安全支架或顶盖片接触形成短路的缺陷，从而提高了动力电池的安全性能。
Description
技术领域
本实用新型属于电池安全技术领域，具体涉及一种动力电池顶盖绝缘结构。
背景技术
如何提升电芯的安全程度一直是业界关心的问题之一，目前单体电芯能量密度逐渐提高，对电芯安全提出更大的挑战。
电池技术领域的工作人员，一般将装设于电池顶盖片下方的绝缘件统称为下塑胶。下塑胶是电芯的重要绝缘件，下塑胶一端通过极柱铆接拉力与其他组件固连，其刚度较小，局部受到较大拉力，另一端容易发生翘曲变形，下塑胶挤压极耳容易导致极耳破损和撕裂；下塑胶未完全覆盖顶盖片以及安全支架，由于极耳在卷绕时会发生错位，装配过程中极耳可能与安全支架或顶盖片接触形成短路；装配完成后，裸电芯对下塑胶有向下的拉力，导致下塑胶产生变形，不仅影响后续mylar与顶支架的熔接，也会导致下塑胶挤压极耳，对极耳造成破坏。
发明内容
为了解决所述现有技术的不足，本实用新型提供了一种动力电池顶盖绝缘结构，该绝缘结构有效地避免了下塑胶形变对极耳造成的破坏，克服了装配过程中极耳与安全支架或顶盖片接触形成短路的缺陷，从而提高了动力电池的安全性能。
本实用新型所要达到的技术效果通过以下方案实现：
本实用新型中的动力电池顶盖绝缘结构，包括顶盖片、正极极柱及套设于正极极柱上的正极铆接块、负极极柱及套设于负极极柱上的负极铆接块；所述顶盖片与所述正极极柱之间设有绝缘的正极下塑胶、与所述负极极柱之间设有绝缘的负极下塑胶；所述正极下塑胶与负极下塑胶之间设有安全支架；
所述顶盖片为动力电池顶盖的主要部分，是用于组装动力电池顶盖各部分组件的重要载体，同时起到密封和防爆的作用；所述正极极柱和负极极柱用于动力电池内部与外部电流的导通；所述正极铆接块用于铆接固定正极极柱，将正极电阻和正极下塑胶固定在顶盖片上；所述负极铆接块用于铆接固定负极极柱，将负极上塑胶和负极下塑胶固定在顶盖片上；所述正极下塑胶和负极下塑胶用于动力电池内部与外部的绝缘，提高动力电池的安全性能；所述安全支架用于连接正极下塑胶和负极下塑胶，提高正极下塑胶和负极下塑胶的刚性，并有效抑制正极下塑胶和负极下塑胶的形变。
所述正极下塑胶和负极下塑胶与安全支架两侧分别连接，所述安全支架包括支架本体和与所述正极下塑胶和负极下塑胶相适配的卡接部和搭接部；所述正极下塑胶和负极下塑胶与所述卡接部对应设有卡扣结构、与所述搭接部对应设有凹槽结构；所述卡扣结构与所述卡接部相连；所述凹槽结构与所述搭接部相适配，且所述搭接部卡装于所述凹槽结构内。
所述支架本体为正极下塑胶与负极下塑胶连接的过渡部分；所述卡接部为安全支架与正极下塑胶和负极下塑胶的主要连接部分，用于将安全支架与正极下塑胶和负极下塑胶连接为一体；所述搭接部用于安全支架与正极下塑胶和负极下塑胶的进一步限位和固定；所述卡扣结构用于安全支架卡接部的进一步卡紧和固定，提高正极下塑胶和负极下塑胶的刚性，有效抑制极柱与铆接块连接时的应力对下塑胶造成的形变，避免下塑胶形变对极耳造成破坏；所述凹槽结构用于减小极柱与铆接块连接时，安全支架产生的应力对下塑胶造成的形变，避免下塑胶形变对极耳造成破坏。
进一步地，所述凹槽结构底部与安全支架相邻一侧设有挡板结构，所述挡板结构起阻隔作用，避免动力电池极耳与安全支架或顶盖片接触，造成动力电池短路；为进一步优化结构，所述挡板结构的厚度为所述正极下塑胶和负极下塑胶厚度的1/3-1/2。
进一步地，所述凹槽结构底部为镂空结构，有助于正极下塑胶和负极下塑胶的结构轻量化，降低生产的成本。
进一步地，所述凹槽结构的深度为所述正极下塑胶和负极下塑胶厚度的1/2-2/3，既有益于正极下塑胶和负极下塑胶的轻量化，又能保证正极下塑胶和负极下塑胶的刚性。
进一步地，所述卡接部与所述正极下塑胶和负极下塑胶呈过盈配合连接，有效保证安全支架与正极下塑胶和负极下塑胶连接的稳固性。
进一步地，所述卡接部上设有避让槽，可有效减小安全支架对正极下塑胶和负极下塑胶连接部分的应力，避免正极下塑胶和负极下塑胶形变致使动力电池极耳与安全支架接触，造成动力电池短路。
进一步地，所述顶盖片与所述正极铆接块之间设有正极电阻、与所述负极铆接块之间设有装设陶瓷限位块的负极上塑胶；所述正极电阻用于限制电芯电流的大小；所述负极上塑胶用于动力电池内部与外部的绝缘，提高动力电池的安全性能。
进一步地，所述顶盖片上设有防爆孔，所述防爆孔上表面设有防爆阀保护贴片，所述防爆孔与安全支架之间设有防爆片；所述防爆孔与防爆阀保护贴片和防爆片组成防爆装置，用于在动力电池内部压力过大的情况下，自动打开泄压，防止动力电池爆炸。
进一步地，所述顶盖片还装设有翻转片，所述翻转片当动力电池内部出现故障，动力电池内部压力过大时，促使动力电池短路，进而停止工作，保证了动力电池的安全。
进一步地，所述正极极柱和负极极柱上均套设有密封圈，所述密封圈用于动力电池的密封，提高动力电池的安全性能。
本实用新型具有以下优点：
本实用新型提供了一种动力电池顶盖绝缘结构，该绝缘结构有效地避免了下塑胶形变对极耳造成的破坏，克服了装配过程中极耳与安全支架或顶盖片接触形成短路的缺陷，从而提高了动力电池的安全性能。
附图说明
图1为本实用新型中动力电池顶盖绝缘结构的爆炸图；
图2为本实用新型中安全支架的结构示意图；
图3为本实用新型中正极下塑胶和负极下塑胶的结构示意图。
附图标记说明如下：
1、顶盖片；2、正极极柱；3、正极铆接块；4、负极极柱；5、负极铆接块；6、正极下塑胶；7、负极下塑胶；8、安全支架；801、支架本体；802、卡接部；803、搭接部；804、避让槽；9、卡扣结构；10、凹槽结构；11、挡板结构；12、正极电阻；13、负极上塑胶；14、陶瓷限位块；15、防爆孔；16、防爆阀保护贴片；17、防爆片；18、翻转片；19、密封圈。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
本实用新型的实施例中的动力电池顶盖绝缘结构如附图1、2、3所示，包括顶盖片1、正极极柱2及套设于正极极柱上的正极铆接块3、负极极柱4及套设于负极极柱上的负极铆接块5；顶盖片与正极极柱之间设有绝缘的正极下塑胶6、与负极极柱之间设有绝缘的负极下塑胶7；正极下塑胶与负极下塑胶之间设有安全支架8。
顶盖片1为动力电池顶盖的主要部分，是用于组装动力电池顶盖各部分组件的重要载体，同时起到密封和防爆的作用；正极极柱2和负极极柱4用于动力电池内部与外部电流的导通；正极铆接块3用于铆接固定正极极柱，将正极电阻12和正极下塑胶固定在顶盖片上；负极铆接块5用于铆接固定负极极柱，将负极上塑胶13和负极下塑胶固定在顶盖片上；正极下塑胶6和负极下塑胶7用于动力电池内部与外部的绝缘，提高动力电池的安全性能；安全支架8用于连接正极下塑胶和负极下塑胶，提高正极下塑胶和负极下塑胶的刚性，并有效抑制正极下塑胶和负极下塑胶的形变。
正极下塑胶6和负极下塑胶7与安全支架8两侧分别连接，安全支架包括支架本体801和与正极下塑胶和负极下塑胶相适配的卡接部802和搭接部803；正极下塑胶和负极下塑胶与卡接部对应设有卡扣结构9、与搭接部对应设有凹槽结构10；卡扣结构9与卡接部相连；凹槽结构10与搭接部相适配，且搭接部卡装于凹槽结构内。
支架本体801为正极下塑胶与负极下塑胶连接的过渡部分；卡接部802为安全支架与正极下塑胶和负极下塑胶的主要连接部分，用于将安全支架与正极下塑胶和负极下塑胶连接为一体；卡接部802与正极下塑胶和负极下塑胶呈过盈配合连接，有效保证安全支架与正极下塑胶和负极下塑胶连接的稳固性；卡接部上设有避让槽804，可有效减小安全支架对正极下塑胶和负极下塑胶连接部分的应力，避免正极下塑胶和负极下塑胶形变致使动力电池极耳与安全支架接触，造成动力电池短路。搭接部803用于安全支架与正极下塑胶和负极下塑胶的进一步限位和固定；卡扣结构9用于安全支架卡接部的进一步卡紧和固定，提高正极下塑胶和负极下塑胶的刚性，有效抑制极柱与铆接块连接时的应力对下塑胶造成的形变，避免下塑胶形变对极耳造成破坏；凹槽结构10用于减小极柱与铆接块连接时，安全支架产生的应力对下塑胶造成的形变，避免下塑胶形变对极耳造成破坏。
凹槽结构底部与安全支架相邻一侧设有挡板结构11，起阻隔作用，避免动力电池极耳与安全支架或顶盖片接触，造成动力电池短路；挡板结构的厚度为正极下塑胶和负极下塑胶厚度的1/3-1/2。凹槽结构底部为镂空结构，有助于正极下塑胶和负极下塑胶的结构轻量化，降低生产的成本。凹槽结构的深度为正极下塑胶和负极下塑胶厚度的1/2-2/3，既有益于正极下塑胶和负极下塑胶的轻量化，又能保证正极下塑胶和负极下塑胶的刚性。
顶盖片与正极铆接块之间设有正极电阻12、与负极铆接块之间设有装设陶瓷限位块14的负极上塑胶13；正极电阻用于限制电芯电流的大小；负极上塑胶用于动力电池内部与外部的绝缘，提高动力电池的安全性能。顶盖片上设有防爆孔15，防爆孔上表面设有防爆阀保护贴片16，防爆孔与安全支架之间设有防爆片17；防爆孔与防爆阀保护贴片和防爆片组成防爆装置，用于在动力电池内部压力过大的情况下，自动打开泄压，防止动力电池爆炸。顶盖片还装设有翻转片18，翻转片当动力电池内部出现故障，动力电池内部压力过大时，促使动力电池短路，进而停止工作，保证了动力电池的安全。正极极柱和负极极柱上均套设有密封圈19，密封圈用于动力电池的密封，提高动力电池的安全性能。
本实用新型的实施例中的动力电池顶盖绝缘结构，正极下塑胶和负极下塑胶均为绝缘材质，可有效保护动力电池的安全；且正极下塑胶和负极下塑胶上均设有卡扣结构9和凹槽结构10，用于抑制极柱与铆接块连接时的应力对下塑胶造成的形变，避免下塑胶形变对极耳造成破坏，从而提高了动力电池的安全性能；凹槽结构底部与安全支架相邻一侧设有挡板结构11、卡接部上设有避让槽804，可避免动力电池极耳与安全支架或顶盖片接触，造成动力电池短路，进一步提高了动力电池的安全性能。
从上述实施例的方案可以看出，本实用新型提供了一种动力电池顶盖绝缘结构，该绝缘结构有效地避免了下塑胶形变对极耳造成的破坏，克服了装配过程中极耳与安全支架或顶盖片接触形成短路的缺陷，从而提高了动力电池的安全性能。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本实用新型实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种动力电池顶盖绝缘结构，包括顶盖片、正极极柱及套设于正极极柱上的正极铆接块、负极极柱及套设于负极极柱上的负极铆接块，其特征在于：
所述顶盖片与所述正极极柱之间设有绝缘的正极下塑胶、与所述负极极柱之间设有绝缘的负极下塑胶；所述正极下塑胶与负极下塑胶之间设有安全支架；
所述正极下塑胶和负极下塑胶与安全支架两侧分别连接，所述安全支架包括支架本体和与所述正极下塑胶和负极下塑胶相适配的卡接部和搭接部；所述正极下塑胶和负极下塑胶与所述卡接部对应设有卡扣结构、与所述搭接部对应设有凹槽结构；
所述卡扣结构与所述卡接部相连；所述凹槽结构与所述搭接部相适配，且所述搭接部卡装于所述凹槽结构内。
2.如权利要求1所述动力电池顶盖绝缘结构，其特征在于：所述凹槽结构底部与安全支架相邻一侧设有挡板结构，所述挡板结构的厚度为所述正极下塑胶和负极下塑胶厚度的1/3-1/2。
3.如权利要求1所述动力电池顶盖绝缘结构，其特征在于：所述凹槽结构底部为镂空结构。
4.如权利要求1所述动力电池顶盖绝缘结构，其特征在于：所述凹槽结构的深度为所述正极下塑胶和负极下塑胶厚度的1/2-2/3。
5.如权利要求1所述动力电池顶盖绝缘结构，其特征在于：所述卡接部与所述正极下塑胶和负极下塑胶呈过盈配合连接。
6.如权利要求1所述动力电池顶盖绝缘结构，其特征在于：所述卡接部上设有避让槽。
7.如权利要求1所述动力电池顶盖绝缘结构，其特征在于：所述顶盖片与所述正极铆接块之间设有正极电阻、与所述负极铆接块之间设有装设陶瓷限位块的负极上塑胶。
8.如权利要求1所述动力电池顶盖绝缘结构，其特征在于：所述顶盖片上设有防爆孔，所述防爆孔上表面设有防爆阀保护贴片，所述防爆孔与安全支架之间设有防爆片。
9.如权利要求1所述动力电池顶盖绝缘结构，其特征在于：所述顶盖片还装设有翻转片。
10.如权利要求1所述动力电池顶盖绝缘结构，其特征在于：所述正极极柱和负极极柱上均套设有密封圈。
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