CN209691801U - 一种电池顶盖的绝缘结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池制造的技术领域，具体涉及一种电池顶盖的绝缘结构，包括顶盖片(1)及固定于所述顶盖片(1)的绝缘片(2)，所述顶盖片(1)安装有极柱(11)，所述绝缘片(2)设置有与所述极柱(11)相匹配的贯穿孔(21)，所述绝缘片(2)为一体模切成型的片状结构，所述绝缘片(2)的厚度为0.1mm‑0.69mm。本实用新型采用结构简单且容易拆卸和安装的设计，有助于实现电池结构的轻量化，降低生产成本，且采用模切工艺形成的绝缘片取代下塑胶，不仅满足电池顶盖的绝缘性能的要求，还能降低顶盖的整体高度，有利于提升电芯的能量密度，从而提高电池的质量。

Description

一种电池顶盖的绝缘结构

技术领域

本实用新型属于电池制造的技术领域，具体涉及一种电池顶盖的绝缘结构。

背景技术

如今，各国都在大力发展绿色、高效二次电池。锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点。随着现代社会的发展，人们环保意识的增强，越来越多的设备使用锂电池作为电源，如手机、笔记本电脑、电动工具和电动汽车等，这为锂电池的应用与发展提供了广阔的空间。

其中，中国专利文献公开了一种动力电池顶盖绝缘结构(公开号：CN 207938708U)，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。上述的方案在一定程度上防止极耳与顶盖片接触，但是这种方案至少还存在以下缺陷：第一，结构复杂且不易拆卸和安装，不利于轻量化电池结构；第二，采用分体式的下塑胶，电芯中正负极处各有一片，需要开两套模具，生产工序复杂，且模具生产的精度较低，不利于降低下塑胶的厚度；第三，由于下塑胶较厚，无法做得更薄，使得顶盖的整体高度增加，不利于提高电池的能量密度，影响电池的品质。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种电池顶盖的绝缘结构，采用结构简单且容易拆卸和安装的设计，有助于实现电池结构的轻量化，降低生产成本，且采用模切工艺形成的绝缘片取代下塑胶，不仅满足电池顶盖的绝缘性能的要求，还能降低顶盖的整体高度，有利于提升电芯的能量密度，从而提高电池的质量。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电池顶盖的绝缘结构，包括顶盖片及固定于所述顶盖片的绝缘片，所述顶盖片安装有极柱，所述绝缘片设置有与所述极柱相匹配的贯穿孔，所述绝缘片为一体模切成型的片状结构，所述绝缘片的厚度为0.1mm-0.69mm。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的绝缘结构的一种改进，所述绝缘片的厚度为0.1mm~0.5mm。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的绝缘结构的一种改进，所述绝缘片的一面设置有背胶及离型纸。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的绝缘结构的一种改进，所述绝缘片为表面带凸起的片状结构。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的绝缘结构的一种改进，所述贯穿孔与所述极柱过盈配合连接。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的绝缘结构的一种改进，所述顶盖片和绝缘片的边缘均为倒圆角结构。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的绝缘结构的一种改进，所述极柱的底部为凸台结构。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的绝缘结构的一种改进，所述顶盖片上还设置有注液孔、防爆阀以及翻转片中的至少一个部件，所述绝缘片上还设置有注液通孔、防爆阀透气孔以及翻转片透气孔中的至少一种；其中，所述注液通孔对应设置在所述注液孔的下方，所述防爆阀透气孔对应设置在所述防爆阀的下方，所述翻转片透气孔对应设置在所述翻转片的下方。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的绝缘结构的一种改进，所述绝缘片固定方式为粘贴、热溶、丝印或热压。

作为本实用新型所述的一种电池顶盖的绝缘结构的一种改进，所述绝缘片为耐电解液的PET材料、PP材料、PC材料、PPS材料中的一种。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型包括顶盖片及固定于所述顶盖片的绝缘片，所述顶盖片安装有极柱，所述绝缘片设置有与所述极柱相匹配的贯穿孔，所述绝缘片为一体模切成型的片状结构，所述绝缘片的厚度为0.1mm-0.69mm。绝缘片起到绝缘顶盖片作用，防止顶盖片与电池内部的极耳接触，降低电池短路的风险，提高电池的安全性能；由于受制造模具的使用寿命和注塑材料的成型可靠性的限制，若采用模具制造下塑胶，下塑胶的厚度只能控制在1mm以上，影响电池内部可用空间，不利于提高电芯的能量密度，相比模具制造的下塑胶，采用一体式模切制造绝缘片，能提高绝缘片的刚性，不仅满足顶盖的绝缘要求，还能减少装配工序，提高电池的组装效率，同时绝缘片能制造得更薄，降低顶盖的整体高度，有利于有效利用电池内部空间，提高电池内部的空间利用率。本实用新型采用结构简单且容易拆卸和安装的设计，有助于实现电池结构的轻量化，降低生产成本，且采用模切工艺形成的绝缘片取代下塑胶，不仅满足电池顶盖的绝缘性能的要求，还能降低顶盖的整体高度，有利于提升电芯的能量密度，从而提高电池的质量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的分解示意图。

其中：1-顶盖片；2-绝缘片；11-极柱；12-注液孔；13-防爆阀；14-翻转片；21-贯穿孔；22-注液通孔；23-防爆阀透气孔；24-翻转片透气孔。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、水平”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。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1~2所示，一种电池顶盖的绝缘结构，包括顶盖片1及固定于顶盖片1的绝缘片2，顶盖片1安装有极柱11，绝缘片2设置有与极柱11相匹配的贯穿孔21，绝缘片2为一体模切成型的片状结构，绝缘片2的厚度为0.1mm-0.69mm。绝缘片2起到绝缘顶盖片1的作用，防止顶盖片1与电池内部的极耳接触，降低电池短路的风险，提高电池的安全性能；由于受制造模具的使用寿命和注塑材料的成型可靠性的限制，采用模具制造下塑胶，下塑胶的厚度只能控制在1mm以上，影响电池内部可用空间，不利于提高电芯的能量密度，相比模具制造的下塑胶，采用一体式模切制造绝缘片2，能提高绝缘片2的刚性，不仅满足顶盖的绝缘要求，还能减少装配工序，提高电池的组装效率，同时绝缘片2能制造得更薄，能够降低顶盖的整体高度，有利于有效利用电池内部空间，提高电池内部的空间利用率；将绝缘片2的厚度限定范围，防止绝缘片2过薄，导致绝缘片2的刚性和绝缘性能下降，缩短绝缘片2的使用寿命，还能防止绝缘片2过厚，造成顶盖整体厚度增加，不利于提高电池内部的空间利用率，且增加绝缘片2的生产成本。

优选的，绝缘片2的一面设置有背胶及离型纸。增加背胶及离型纸，便于将绝缘片2固定于顶盖片1的底部，提高绝缘片2与顶盖片1的稳固性。

优选的，绝缘片2为表面带凸起的片状结构。绝缘片2采用片状结构，能够减少占用电池内部空间，提高电芯的能量密度；带有凸起的结构的绝缘片2，能够贴合顶盖片1，有助于提升电池内部的空间利用率。

优选的，贯穿孔21与极柱11过盈配合连接。贯穿孔21与极柱11过盈配合连接，有效保证贯穿孔21与极柱11连接的稳固性，同时起到密封贯穿孔21与极柱11之间的缝隙。

优选的，顶盖片1和绝缘片2的边缘均为倒圆角结构，极柱11的底部为凸台结构。顶盖片1和绝缘片2的边缘均为倒圆角结构，防止在组装过程中，顶盖片1和绝缘片2的边缘割手，还便于将电芯装入外壳；极柱11的底部采用凸台结构，便于将电芯极耳焊接于极柱11上，有助于提高电池的装配效率。

优选的，顶盖片1上还设置有注液孔12、防爆阀13以及翻转片14中的至少一个部件，绝缘片2上还设置有注液通孔22、防爆阀透气孔23以及翻转片透气孔24中的至少一种；其中，注液通孔22对应设置在注液孔12的下方，防爆阀透气孔23对应设置在防爆阀13的下方，翻转片透气孔24对应设置在翻转片14的下方。增加注液孔12，方便往电池内注入电解液；增加防爆阀13有助于电池泄压，防止压力过大导致爆炸；增加翻转片14，有助于在电池内部形成保护回路，防止电池爆炸，注液通孔22、防爆阀透气孔23以及翻转片透气孔24分别保证注液孔12、防爆阀13以及翻转片14的功能能够实现。

优选的，绝缘片2固定方式为粘贴、热溶、丝印或热压。采用粘贴、热溶、丝印或热压的方式固定绝缘片2，操作方便，有助于提高组装效率，且便于进行拆卸。

优选的，绝缘片2为耐电解液的PET材料、PP材料、PC材料、PPS材料中的一种。PET材料、PP材料、PC材料、PPS材料均具有阻燃、绝缘和耐高温等性能，有助于提高绝缘片2的刚性和绝缘性能。

本实用新型的工作原理是：

采用一体式模切制造绝缘片2，取代下塑胶，满足绝缘片2刚性和绝缘性能的要求，有助于减少绝缘结构的厚度，从而提高电池的能量密度；

安装：在组装电池顶盖时，将背胶上的离型纸撕去，将绝缘片2的贯穿孔21、注液通孔22、防爆阀透气孔23及翻转片透气孔24对应固定于顶盖片1的极柱11、注液孔12、防爆阀13、翻转片14的下方，起到绝缘顶盖片1的作用，还保证顶盖片1上安全装置能够生效。

实施例2

与实施例1不同的是：本实施例的绝缘片2的厚度为0.1mm~0.5mm。进一步限定绝缘片2的厚度，满足绝缘片2的刚性和绝缘性能的要求，还能降低生产成本，有助于有效利用电池内部空间，从而提高电芯的能量密度。

其他结构与实施例1相同，这里不再赘述。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种电池顶盖的绝缘结构，其特征在于：包括顶盖片(1)及固定于所述顶盖片(1)的绝缘片(2)，所述顶盖片(1)安装有极柱(11)，所述绝缘片(2)设置有与所述极柱(11)相匹配的贯穿孔(21)，所述绝缘片(2)为一体模切成型的片状结构，所述绝缘片(2)的厚度为0.1mm-0.69mm。

2.如权利要求1所述的一种电池顶盖的绝缘结构，其特征在于：所述绝缘片(2)的厚度为0.1mm~0.5mm。

3.如权利要求1所述的一种电池顶盖的绝缘结构，其特征在于：所述绝缘片(2)的一面设置有背胶及离型纸。

4.如权利要求1所述的一种电池顶盖的绝缘结构，其特征在于：所述绝缘片(2)为表面带凸起的片状结构。

5.如权利要求1所述的一种电池顶盖的绝缘结构，其特征在于：所述贯穿孔(21)与所述极柱(11)过盈配合连接。

6.如权利要求1所述的一种电池顶盖的绝缘结构，其特征在于：所述顶盖片(1)和绝缘片(2)的边缘均为倒圆角结构。

7.如权利要求1所述的一种电池顶盖的绝缘结构，其特征在于：所述极柱(11)的底部为凸台结构。

8.如权利要求1所述的一种电池顶盖的绝缘结构，其特征在于：所述顶盖片(1)上还设置有注液孔(12)、防爆阀(13)以及翻转片(14)中的至少一个部件，所述绝缘片(2)上还设置有注液通孔(22)、防爆阀透气孔(23)以及翻转片透气孔(24)中的至少一种；其中，所述注液通孔(22)对应设置在所述注液孔(12)的下方，所述防爆阀透气孔(23)对应设置在所述防爆阀(13)的下方，所述翻转片透气孔(24)对应设置在所述翻转片(14)的下方。

9.如权利要求1所述的一种电池顶盖的绝缘结构，其特征在于：所述绝缘片(2)固定方式为粘贴、热溶、丝印或热压。

10.如权利要求1所述的一种电池顶盖的绝缘结构，其特征在于：所述绝缘片(2)为耐电解液的PET材料、PP材料、PC材料、PPS材料中的一种。