CN209150179U - 二次电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种二次电池，包括：壳体，具有容纳腔；电极组件，设置于容纳腔，电极组件包括极耳；顶盖组件，包括顶盖板、电极端子以及抵靠件，顶盖板连接于壳体，电极端子设置于顶盖板并与极耳电连接，顶盖板上设置有沿高度方向延伸的安装孔，抵靠件伸入安装孔并抵靠于电极组件，以限制电极组件在高度方向运动。本实用新型实施例提供的二次电池，能够避免其自身的电极组件与壳体之间发生相对运动，保证二次电池的使用安全。

Description

二次电池

技术领域

本实用新型涉及储能器件技术领域，特别是涉及一种二次电池。

背景技术

随着新能源汽车的广泛应用，人们对二次电池的安全性能要求越来越高。常规的二次电池主要包括壳体、顶盖组件以及设置于壳体内的电极组件，由于电极组件在装配至壳体内部时其与顶盖组件之间在高度方向会存在一定的装配间隙，同时，当壳体内灌注电解液后，在电解液的浸润下，壳体在高度方向会一定的拉伸，进一步在电极组件与顶盖组件之间形成拉伸间隙。无论是装配间隙还是拉伸间隙均会使得二次电池在服役时，电极组件与壳体之间发生相对运动，严重的将会导致极耳断裂，影响二次电池的使用安全。

因此，亟需一种新的二次电池。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种二次电池，能够避免其自身的电极组件与壳体之间发生相对运动，具有更好的安全性能。

一方面，根据本实用新型实施例提出了一种二次电池，包括：壳体，具有容纳腔；电极组件，设置于容纳腔内，电极组件包括极耳；顶盖组件，包括顶盖板、电极端子以及抵靠件，顶盖板连接于壳体，电极端子设置于顶盖板并与极耳电连接，顶盖板上设置有沿高度方向延伸的安装孔，抵靠件伸入安装孔并抵靠于电极组件，以限制电极组件在高度方向运动。

根据本实用新型实施例的一个方面，抵靠件靠近顶盖板的一端插接于安装孔并与顶盖板可拆卸式连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，抵靠件具有形状与安装孔形状相匹配的柱体，柱体以及安装孔的内壁的一者上设置有卡接凸起，另一者上设置有与卡接凸起卡接配合的卡槽，抵靠件与顶盖板通过卡接凸起及卡槽相互卡接。

根据本实用新型实施例的一个方面，卡接凸起设置于安装孔的内壁上，柱体包括沿高度方向相继分布的第一柱及第二柱，第一柱靠近电极组件设置且其径向尺寸小于第二柱的径向尺寸，卡槽设置于第二柱上；卡接凸起的远离电极组件的端面形成有第一导向斜面；和/或，第二柱靠近第一柱的端面上形成有第二导向斜面。

根据本实用新型实施例的一个方面，抵靠件具有形状与安装孔形状相匹配的柱体，柱体以及安装孔的内壁均设置有螺纹，抵靠件与顶盖板相互螺纹连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，抵靠件远离顶盖板的端部凸出于顶盖板面向电极组件的表面，所述端部凸出于该表面的长度为1mm～8mm。

根据本实用新型实施例的一个方面，顶盖组件进一步包括密封件，密封件设置于抵靠件的远离电极组件的一侧，密封件连接于顶盖板并密封安装孔。

根据本实用新型实施例的一个方面，顶盖板包括本体部以及在高度方向凸出于本体部的凸出部，安装孔设置于凸出部，电极端子设置于本体部。

根据本实用新型实施例的一个方面，进一步包括绝缘片，绝缘片设置于顶盖组件与电极组件之间并与电极组件连接，抵靠件通过绝缘片抵靠于电极组件。

根据本实用新型实施例的一个方面，绝缘片为沿宽度方向延伸的一体式片状结构，绝缘片包括相互连接的抵靠部以及连接部，抵靠部与抵靠件相对设置且连接部与极耳相对设置，连接部具有避让缺口，极耳穿过避让缺口并与电极端子电连接；或者，绝缘片为分体式片状结构，绝缘片包括两个以上沿宽度方向相互间隔设置的绝缘单体，绝缘单体的数量大于等于抵靠件的数量，每个抵靠件与至少一个绝缘单体相对设置。

根据本实用新型实施例提供的二次电池，其包括壳体、电极组件以及顶盖组件，电极组件设置于壳体的容纳腔，顶盖组件包括顶盖板、电极端子以及抵靠件，电极端子设置于其顶盖板上并与电极组件的极耳电连接，能够实现二次电池的储能要求。由于在顶盖板上设置有沿高度方向延伸的安装孔，即使顶盖板与电极组件之间存在装配间隙或者壳体拉伸后的伸长间隙，均可通过在安装孔内插入抵靠件对电极组件施加压力，限制电极组件在高度方向的运动，能够有效的避免其极耳被折断，进而保证二次电池的使用安全。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本实用新型实施例的二次电池的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例的二次电池的分解图；

图3是本实用新型实施例的二次电池的侧视图；

图4是图3中沿A-A方向的剖视图；

图5是图4中C处放大图；

图6是本实用新型实施例的顶盖组件的整体结构示意图；

图7是本实用新型实施例的顶盖组件的分解图；

图8是本实用新型实施例的顶盖组件的侧视图；

图9是图8中沿B-B方向的剖视图；

图10是图9中D处放大图；

图11是本实用新型另一个实施例的绝缘片的结构示意图。

其中：

10-壳体；11-容纳腔；12-开口；

20-电极组件；21-极耳；22-主体部；

30-顶盖组件；31-顶盖板；311-安装孔；312-本体部；313-凸出部；314-让位空间；32-电极端子；33-抵靠件；331-第一柱；332-第二柱；333-第二导向斜面；34-卡接凸起；341-第一导向斜面；35-卡槽；36-密封件；

40-绝缘片；41-抵靠部；42-连接部；421-避让缺口；43-绝缘单体；

X-高度方向；Y-宽度方向。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本实用新型造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型的二次电池的具体结构进行限定。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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实用新型中的具体含义。

为了更好地理解本实用新型，下面结合图1至图11根据本实用新型实施例的二次电池进行详细描述。

请一并参阅图1至图5，图1示出了本实用新型实施例的二次电池的整体结构示意图，图2示出了本实用新型实施例的二次电池的分解图，图3示出了本实用新型实施例的二次电池的侧视图，图4示出了图3中沿着A-A方向的剖视图，图5是图4中C处放大图。本实用新型实施例提供一种二次电池，包括壳体10、电极组件20以及顶盖组件30，壳体10具有容纳腔11，且壳体10在高度方向X的两端具有开口12，两个开口12分别与容纳腔11连通。

电极组件20设置于壳体10的容纳腔11内，电极组件20可以包括主体部22以及极耳21，主体部22通过第一极片、第二极片以及隔板一同堆叠或者卷绕形成，其中，隔板是介于第一极片和第二极片之间的绝缘体，极耳21与主体部22相互电连接。

壳体10的每个开口12处均设置有顶盖组件30，至少一个顶盖组件30包括顶盖板31、电极端子32以及抵靠件33，顶盖板31封闭其对应的开口12并与壳体10密封连接。电极端子32设置于顶盖板31并与极耳21电连接，顶盖板31上设置有沿高度方向X延伸的安装孔311，抵靠件33伸入安装孔311并抵靠于电极组件20，以限制电极组件20在高度方向X运动。

请一并参阅图6至图10，图6示出了本实用新型实施例的顶盖组件30的整体结构示意图，图7示出了本实用新型实施例的顶盖组件30的分解图，图8示出了本实用新型实施例的顶盖组件30的侧视图，图8示出了图9中沿着B-B方向的剖视图，图10示出了图9中D处放大图。在一些可选的实施例中，抵靠件33靠近顶盖板31的一端插接于安装孔311并与顶盖板31可拆卸式连接。抵靠件33与顶盖板31之间采用可拆卸的连接方式，使得顶盖组件30可以根据电极组件20与顶盖板31之间的间隙更换不同的抵靠件33，使得抵靠件33能够始终抵靠于电极组件20，以满足不同型号的二次电池的使用要求。同时，抵靠件33与顶盖板31之间采用可拆卸的连接方式，还能够使得抵靠件33损坏时对便于对抵靠件33进行更换，提高顶盖组件30或者说二次电池整体的使用寿命。

可选的，抵靠件33具有形状与安装孔311形状相匹配的柱体，安装孔311的内壁上可以设置有卡接凸起34，柱体上可以设置有能够与卡接凸起34卡接配合的卡槽35，抵靠件33与顶盖板31通过卡接凸起34及卡槽35相互卡接，既能够实现二者的可拆卸连接，同时通过卡接凸起34及卡槽35的配合，还能够实现在高度方向X上对抵靠件33的限位，避免抵靠件33在高度方向X上发生窜动，进而保证电极组件20与壳体10及顶盖板31之间相对位置的稳定性。

在一些可选的实施例中，为了更加便于将抵靠件33安装至顶盖板31的安装孔311中，可选的，卡接凸起34的远离电极组件20的端面形成有第一导向斜面341。通过设置第一导向斜面341，使得抵靠件33更加容易插接进入安装孔311中。更进一步的，柱体包括沿高度方向X相继分布的第一柱331及第二柱332，卡槽35设置于第二柱332上，第一柱331靠近电极组件20设置且其径向尺寸小于第二柱332的径向尺寸，第二柱332面靠近第一柱331的端面上形成有第二导向斜面333。通过设置第二导向斜面333，同样能够便于抵靠件33插接进入相应的安装孔311中。在具体实施时，为了使得二次电池的结构更加优化，可选的，第一导向斜面341及第二导向斜面333可以同时存在并且倾斜角度相匹配，以更好的实现抵靠件33在安装孔311中的快插要求。

可以理解的是，上述各实施例均是以卡接凸起34设置于安装孔311的内壁上，卡槽35设置于柱体上为例进行说明的，此为一种可选的方式，但不限于该种方式，在一些其他的示例中，也可以将卡接凸起34设置于柱体上，而将卡槽35设置于安装孔311的内壁上，只要能够满足抵靠件33与顶盖板31之间的卡接需求均可。

在具体实施时，顶盖板31与抵靠件33之间不限于采用卡接的方式进行连接，还可以采用其他的连接方式，在一些可选的实施例中，可以在抵靠件33的柱体以及安装孔311的内壁均设置有螺纹，抵靠件33与顶盖板31采用螺纹连接的方式进行连接。通过采用该种方式，同样能够满足抵靠件33与顶盖板31之间的可拆卸连接，而且抵靠件33与安装孔311的内壁之间采用螺纹连接，具有自锁的功能，能够避免抵靠件33在高度方向X的窜动，并保证电极组件20与壳体10及顶盖板31之间相对位置的稳定性。

同时，柱体与安装孔311的内壁之间采用螺纹连接方式，可以通过旋拧抵靠件33调整抵靠件33延伸进入容纳腔11内的深度，既能够调整对电极组件20所施加的压力的大小，且能够适应不同型号或者说电极组件20与顶盖板31之间具有不同间隙大小的二次电池。

作为一种可选的实施方式，上述各实施例的二次电池的抵靠件33远离顶盖板31的端部凸出于顶盖板31面向电极组件20的表面，顶盖板31的端部凸出于该表面的距离d可选为1mm～8mm之间的任意数值，包括1mm及8mm两个端值，进一步可选为2mm～5mm之间的任意数值，具体可以为2mm、3mm或者4mm。通过上述设置，既能够满足对电极组件20的抵靠限位要求，避免电极组件20在高度方向X上运动，同时不会使得抵靠件33对电极组件20的压力过大导致电极组件20被抵靠变形甚至被损坏。

请继续参阅图6至图10，作为一种可选的实施方式，顶盖组件30进一步包括密封件36，密封件36设置于抵靠件33的远离电极组件20的一侧，密封件36连接于顶盖板31并密封安装孔311，通过上述设置，能够保证壳体10的容纳腔11的密封性，进而保证二次电池的使用安全。密封件36可以采用不同的结构形式，只要能够满足密封要求均可，在一些可选的示例中，其可以为橡胶垫等形式，形状可以与安装孔311的形状相匹配并通过粘接等方式与顶盖板31连接。

作为一种可选的实施方式，顶盖板31可以包括本体部312以及在高度方向X凸出于本体部312的凸出部313，安装孔311设置于凸出部313，电极端子32设置于本体部312。通过上述设置，可以在顶盖板31上形成有让位空间314，以放置电极组件20的极耳21，更便于极耳21与相应的电极端子32之间的电连接。同时，通过将安装孔311设置于凸出部313上，能够提高安装孔311在高度方向X的延伸长度，进而保证抵靠件33与顶盖板31之间连接的可靠性。

在一些可选的实施例中，二次电池可以进一步包括绝缘片40，绝缘片40设置于顶盖组件30与电极组件20之间并与电极组件20连接，抵靠件33通过绝缘片40抵靠于电极组件20。绝缘片40的设置，不仅能够使得抵靠件33与电极组件20的主体部22之间绝缘连接，同时能够通过绝缘件将抵靠件33所产生的压力均匀的分布至电极组件20的主体部22，使得电极组件20的主体部22受力更加均匀，在保证在高度方向X对电极组件20的运动的限制要求的基础上，还能够进一步保证电极组件20的安全性。具体实施时，绝缘片40可以通过粘接的方式与电极组件20的主体部22进行连接。

请继续参阅图1至图10，作为一种可选的实施方式，绝缘片40可以为沿宽度方向Y延伸的一体式片状结构，绝缘片40包括相互连接的抵靠部41以及连接部42，抵靠部41与抵靠件33相对设置且连接部42与极耳21相对设置，连接部42具有避让缺口421，极耳21穿过避让缺口421并与电极端子32电连接，绝缘片40采用上述结构，既能够满足其绝缘、均匀分配压力的要求，同时易于装配，且不会对极耳21与电极端子32之间的电连接产生影响。

请一并参阅图11，图11示出了本实用新型另一个实施例的绝缘片40的结构示意图。绝缘件采用上述形式只是一种可选的方式，在一些其他的示例中，如图11所示，绝缘片40也可以为分体式片状结构，绝缘片40包括两个以上沿宽度方向Y相互间隔设置的绝缘单体43，绝缘单体43的数量大于等于抵靠件33的数量，每个抵靠件33与至少一个绝缘单体43相对设置，同样能够满足本实用新型实施例的二次电池对绝缘件的功能要求。

以上各实施例的二次电池的顶盖板31均具有两个安装孔311，两个安装孔311相对设置于顶盖板31在宽度方向Y上的两端，相应的，抵靠件33的数量也为两个并与两个安装孔311一一对应设置。此种设置方式既能够满足对电极组件20的限定要求，同时不会对顶盖组件30其他结构件的安装产生影响。当然，在一些其他的示例中，顶盖板31上安装孔311的数量可以为两个以上，如三个、四个甚至更多个，同样的，抵靠件33的数量也可以为两个以上，其可以与安装孔311的数量相同，当然也可以少于安装孔311的数量，只要能够满足其功能要求，同时保证二次电池密封及储能要求均可。

在具体实施时，二次电池的两个顶盖组件30可以均包括抵靠件33，当然也可以只一个顶盖组件30包括抵靠件33，具体可以根据二次电池的具体型号，形状尺寸进行设定。

综上，本实用新型实施例提供的二次电池，因其包括壳体10、电极组件20以及顶盖组件30，且电极组件20设置于壳体10的容纳腔11，顶盖组件30包括顶盖板31、电极端子32以及抵靠件33，电极端子32设置于其顶盖板31上并与电极组件20的极耳21电连接，不仅能够实现二次电池的储能要求。同时，由于在顶盖板31上设置有沿高度方向X延伸的安装孔311，即使顶盖板31与电极组件20之间存在装配间隙或者壳体10被电解液浸润拉伸后的伸长间隙，均可通过在安装孔311内插入抵靠件33对电极组件20施加压力，限制电极组件20在高度方向X的运动，能够有效的避免其极耳21被折断，进而保证二次电池的使用安全，易于推广使用。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种二次电池，其特征在于，包括：

壳体(10)，具有容纳腔(11)；

电极组件(20)，设置于所述容纳腔(11)内，所述电极组件(20)包括极耳(21)；

顶盖组件(30)，包括顶盖板(31)、电极端子(32)以及抵靠件(33)，所述顶盖板(31)连接于所述壳体(10)，所述电极端子(32)设置于所述顶盖板(31)并与所述极耳(21)电连接；

所述顶盖板(31)上设置有沿高度方向(X)延伸的安装孔(311)，所述抵靠件(33)伸入所述安装孔(311)并抵靠于所述电极组件(20)，以限制所述电极组件(20)在所述高度方向(X)运动。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述抵靠件(33)靠近所述顶盖板(31)的一端插接于所述安装孔(311)并与所述顶盖板(31)可拆卸式连接。

3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，所述抵靠件(33)具有形状与所述安装孔(311)形状相匹配的柱体，所述柱体以及所述安装孔(311)的内壁的一者上设置有卡接凸起(34)，另一者上设置有与所述卡接凸起(34)卡接配合的卡槽(35)，所述抵靠件(33)与所述顶盖板(31)通过所述卡接凸起(34)及所述卡槽(35)相互卡接。

4.根据权利要求3所述的二次电池，其特征在于，所述卡接凸起(34)设置于所述安装孔(311)的所述内壁上，所述柱体包括沿所述高度方向(X)相继分布的第一柱(331)及第二柱(332)，所述第一柱(331)位于所述第二柱(332)的靠近所述电极组件的一侧，所述第一柱(331)的径向尺寸小于所述第二柱(332)的径向尺寸，所述卡槽(35)设置于所述第二柱(332)上；

所述卡接凸起(34)的远离所述电极组件(20)的端面形成有第一导向斜面(341)；和/或，所述第二柱(332)靠近所述第一柱(331)的端面上形成有第二导向斜面(333)。

5.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，所述抵靠件(33)具有形状与所述安装孔(311)形状相匹配的柱体，所述柱体以及所述安装孔(311)的内壁均设置有螺纹，所述抵靠件(33)与所述顶盖板(31)相互螺纹连接。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的二次电池，其特征在于，所述抵靠件(33)远离所述顶盖板(31)的端部凸出于所述顶盖板(31)面向所述电极组件(20)的表面，所述端部凸出于所述表面的长度为1mm～8mm。

7.根据权利要求1至5任意一项所述的二次电池，其特征在于，所述顶盖组件(30)进一步包括密封件(36)，所述密封件(36)设置于所述抵靠件(33)的远离所述电极组件(20)的一侧，所述密封件(36)连接于所述顶盖板(31)并密封所述安装孔(311)。

8.根据权利要求1至5任意一项所述的二次电池，其特征在于，所述顶盖板(31)包括本体部(312)以及在所述高度方向(X)凸出于所述本体部(312)的凸出部(313)，所述安装孔(311)设置于所述凸出部(313)，所述电极端子(32)设置于所述本体部(312)。

9.根据权利要求1至5任意一项所述的二次电池，其特征在于，进一步包括绝缘片(40)，所述绝缘片(40)设置于所述顶盖组件(30)与所述电极组件(20)之间并与所述电极组件(20)连接，所述抵靠件(33)通过所述绝缘片(40)抵靠于所述电极组件(20)。

10.根据权利要求9所述的二次电池，其特征在于，所述绝缘片(40)为沿宽度方向(Y)延伸的一体式片状结构，所述绝缘片(40)包括相互连接的抵靠部(41)以及连接部(42)，所述抵靠部(41)与所述抵靠件(33)相对设置且所述连接部(42)与所述极耳(21)相对设置，所述连接部(42)具有避让缺口(421)，所述极耳(21)穿过所述避让缺口(421)并与所述电极端子(32)电连接；

或者，所述绝缘片(40)为分体式片状结构，所述绝缘片(40)包括两个以上沿宽度方向(Y)相互间隔设置的绝缘单体(43)，所述绝缘单体(43)的数量大于等于所述抵靠件(33)的数量，每个所述抵靠件(33)与至少一个所述绝缘单体(43)相对设置。