CN209658241U - 一种动力电池顶盖及二次电池 - Google Patents

Abstract

一种动力电池顶盖，包括顶盖片、第一极柱导电单元、第二极柱导电单元以及防爆阀结构；所述顶盖片包括向上突起的导电凸包、位于所述导电凸包下方的第一极柱导电单元安装孔，所述第一极柱导电单元与所述顶盖片电连接；所述第二极柱导电单元与所述顶盖片绝缘连接；所述第一极柱导电单元包括注塑绝缘件，第一极柱和导热垫片，所述第一极柱包括熔断结构和散热结构。本实用新型的设计结构在电芯遇到异常情况时自我熔断进行自我保护，而且导热垫片能够将电芯产生的热量快速散出，降低电芯内部温度，提高电芯安全性能，还减少了密封圈、电阻构件及铆接快的使用，简化了极柱导电单元结构，降低了电池顶盖的高度，提升了模组的空间利用率。

Description

一种动力电池顶盖及二次电池

技术领域

本实用新型涉及储能器件领域，更具体地说，涉及一种可散热的动力电池顶盖及含有该顶盖的二次电池。

背景技术

动力电池是组成动力电池系统的核心组成部分，目前，动力电池结构的设计都比较复杂，尤其是顶盖结构，考虑到动力电池的安全性，电池内部往往设有熔断结构，一般来说设置在连接片上、下塑胶件以下的位置，当电池充放电产生大量热量时无法及时散出，热量的长期积累是一个安全隐患。中国专利CN208538929U公开了一种高效散热型动力电池顶盖，包括顶盖板、注液孔、散热孔、防水透气膜、绝缘套、正负极柱、散热管，该高效散热型动力电池顶盖，操作简单、功能强大，通过内置多组散热机构的配合效果，能够提高对动力电池的散热效果，但是其增加了散热管、散热孔、防水透气膜，无疑加重了动力电池顶盖的重量，不利于提高能量密度，而且结构复杂，增加了加工工序和成本。

发明内容

本实用新型提供一种动力电池顶盖，在电芯遇到异常情况时自我熔断进行自我保护，能够快速散热，降低电芯内部温度，提高电芯安全性能，还减少了密封圈、电阻构件及铆接快的使用，简化了极柱导电单元结构，降低了电池顶盖的高度，提升了模组的空间利用率。

一种动力电池顶盖，包括顶盖片、第一极柱导电单元、第二极柱导电单元、贯穿于所述顶盖片上的防爆阀结构及安装于所述第一极柱导电单元安装孔的下塑件结构；所述顶盖片包括向上突起的导电凸包、位于所述导电凸包下方的第一极柱导电单元安装孔以及设置于所述顶盖片另一端的第二极柱导电单元安装孔；所述第一极柱导电单元通过焊接固定在所述第一极柱导电单元安装孔内，并与所述导电凸包电连接；所述第二极柱导电单元与所述顶盖片通过所述第二极柱导电单元安装孔绝缘连接；

进一步的，所述第一极柱导电单元包括注塑绝缘件，第一极柱和导热垫片，所述第一极柱与所述导热垫片通过所述注塑绝缘件固定为一体；

进一步的，所述第一极柱包括熔断结构和散热结构，所述熔断结构注塑包裹到所述注塑绝缘件内，所述导热垫片嵌套在所述注塑绝缘件内，并分别与所述散热结构和所述导电凸包电连接；

进一步的，所述导电凸包是实现所述第一极柱与汇流排的连接结构，可以为一层凸包结构也可以为两层或两层以上凸包结构；在本实施例中优选为一层凸包结构；

进一步的，所述导电凸包可以为圆形、方形、椭圆形、多边形以及其他异形结构，

进一步的，所述导电凸包与所述顶盖片为一体冲压式结构；

进一步的，所述第一极柱导电单元可以为圆形、方形、椭圆形、多边形以及其他异形结构，在本实施例中优选为圆形。

本实用新型还提供一种二次电池，包括电池壳体、收容于电池壳体内的裸电芯、灌注于所述电池壳体内的电解液以及包括上述动力电池顶盖。

有益效果

1、本实用新型提供一种动力电池顶盖，利用可熔断式的极柱导电单元，通过在第一极柱上设置熔断结构，当动力电池出现异常时，大电流流过极柱，熔断结构被熔断，从而切断电路，提高电芯安全性；

2、通过设置导热垫片，能够将熔断处产生的热量快速散出，降低电芯内部温度，提高电芯安全性能；

3、顶盖片上向上突起的导电凸包替代传统的铆接块，同时该结构还减少了密封圈、电阻构件的使用，简化了结构，降低了电池顶盖的高度，提升了模组的空间利用率。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例的动力电池顶盖结构示意图

图2为本实用新型一种实施例的动力电池顶盖结构分解图

图3为本实用新型一种实施例的动力电池顶盖剖视图

图4为细节A处的剖视图

图5为本实用新型一种实施例的第一极柱导电单元结构示意图

图6为本实用新型一种实施例的注塑绝缘件结构示意图

图7为本实用新型一种实施例的第一极柱结构示意图

图中各标记的含义为：

1 顶盖片

2 第一极柱导电单元

3第二极柱导电单元

4 防爆阀结构

5 下塑件结构

11 导电凸包

21 注塑绝缘件

22 第一极柱

23 导热垫片

211 熔断结构安置区

212 卡接结构

221 熔断结构

222 散热结构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型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的说明本实用新型的原理，但不能用来限制本实用新型的范围，即本实用新型不限于所描述的实施例。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或者两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方式或位置关系仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或者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。

本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非本领域明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者一体的连接，可以是直接相连，也可以是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7对本实用新型实施例的动力电池顶盖进行详细描述。

一种动力电池顶盖，包括顶盖片1、第一极柱导电单元2、第二极柱导电单元3、贯穿于所述顶盖片上的防爆阀结构4及安装于所述第一极柱导电单元安装孔的下塑件结构5；所述顶盖片1包括向上突起的导电凸包11、位于所述导电凸包11下方的第一极柱导电单元安装孔以及第二极柱导电单元安装孔；所述第一极柱导电单元2通过焊接固定在所述第一极柱导电单元安装孔内，并与所述导电凸包11电连接；所述第二极柱导电单元3与所述顶盖片1绝缘连接；

进一步的，所述导电凸包11可以为圆形、方形、椭圆形、多边形以及其他异形结构，在本实施例中优选为圆形；

进一步的，所述导电凸包11可以为一层凸包结构也可以为两层或两层以上凸包结构；在本实施例中优选为一层凸包结构，所述导电凸包11是实现所述第一极柱22与汇流排的连接结构，其与汇流排连接方式可以利用激光穿透焊接工艺也可以利用缝焊工艺，在本实施例中优选激光穿透焊接工艺；

进一步的，所述第一极柱导电单元2包括注塑绝缘件21，第一极柱22和导热垫片23，所述第一极柱22与所述导热垫片23通过所述注塑绝缘件21固定为一体；

进一步的，所述第一极柱22包括熔断结构221和散热结构222，所述熔断结构221通过注塑工艺注塑包裹到所述注塑绝缘件21内，所述注塑绝缘件21一方面加强了所述熔断结构221的强度，同时还能防止第一极柱熔断时的金属熔渣掉落，从而避免电芯内短路或者起火；

所述导热垫片23嵌套在所述注塑绝缘件21内，并分别与所述散热结构222和所述导电凸包11电连接；当电芯工作产生热量时，大部分热量会通过电芯极片传递至极柱，再通过所述导热垫片23传递至所述顶盖片1扩散出去，从而降低电芯内部温度，提高电芯安全性；

进一步的，所述第导电凸包11与所述顶盖片1为一体冲压式结构；

进一步的，所述第一极柱导电单元2可以为圆形、方形、椭圆形、多边形以及其他异形结构，在本实施例中优选为圆形。

以上具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，本领域普通技术人员的等效替换或者其他形式的变形均包含在本发明精神范围内。

Claims (7)

1.一种动力电池顶盖，包括顶盖片、第一极柱导电单元、第二极柱导电单元、贯穿于所述顶盖片上的防爆阀结构及安装于所述第一极柱导电单元安装孔的下塑件结构；其特征在于，所述顶盖片包括向上突起的导电凸包、位于所述导电凸包下方的第一极柱导电单元安装孔以及位于所述顶盖片另一端的第二极柱导电单元安装孔；所述第一极柱导电单元与所述顶盖片电连接；所述第二极柱导电单元与所述顶盖片绝缘连接；所述第一极柱导电单元包括注塑绝缘件，第一极柱和导热垫片，所述第一极柱与所述导热垫片通过所述注塑绝缘件固定为一体。

2.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖，其特征在于，所述第一极柱包括熔断结构和散热结构，所述熔断结构注塑包裹到所述注塑绝缘件内，所述导热垫片嵌套在所述注塑绝缘件内，并分别与所述散热结构和所述导电凸包电连接。

3.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖，其特征在于，所述导电凸包与所述顶盖片为一体冲压式结构。

4.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖，其特征在于，所述导电凸包可以为一层凸包结构也可以为两层或两层以上凸包结构。

5.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖，其特征在于，所述导电凸包可以为圆形、方形、椭圆形。

6.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖，其特征在于，所述第一极柱导电单元可以为圆形、方形、椭圆形。

7.一种二次电池，其特征在于，包括电池壳体、收容于电池壳体内的裸电芯、灌注于所述电池壳体内的电解液以及包括权利要求1-6中任意一项的动力电池顶盖。