CN210156471U - 锂电池壳体总成结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种锂电池壳体总成结构，其包括壳体本体，在壳体本体内装设有电芯，并在电芯的极耳上设有与正极和负极电联接的两个极片，且相对于极耳，在两极片的另一端分别电联接有极柱，并在壳体本体的开口端封堵有盖板，在盖板与极片间设有绝缘板；对应于两极片，在绝缘板的底部构造有凸柱，两极片的与极耳电联接的一端构造有可插设并定位固定在凸柱上的缺口；在极耳和极柱间的极片上构造有可因电流超负载而熔断的保护部，且在保护部外套设有构成对熔断后两极片状态保持的保持套。本实用新型所述的锂电池壳体总成结构，通过设置绝缘板和保护部以及保持套可提高电池的安全性能。

Description

锂电池壳体总成结构

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，特别涉及一种锂电池壳体总成结构。

背景技术

作为动力电池的重要成员，锂电池的应用越来越广，虽然现在锂电池的安全性能越来越高，但因内部结构设计不合理，导致锂电池仍会出现内部短路问题，从而引发安全问题，因此，如何提高锂电池的使用安全性，防患于未然，仍是本领域的技术人员重点解决的难题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种锂电池壳体总成结构，以提高电池的安全性能。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种锂电池壳体总成结构，包括壳体本体，于所述壳体本体内装设有电芯，并于所述电芯的极耳上设有与正极和负极电联接的两个极片，且相对于所述极耳，于两所述极片的另一端分别电联接有极柱，并于所述壳体本体的开口端封堵有盖板，在所述盖板与所述极片间设有构成两者绝缘的绝缘板，所述极柱的顶部依次穿经所述绝缘板和所述盖板而暴露于外部；对应于两所述极片，在所述绝缘板的底部构造有凸柱，且对应于所述盖板上的注液孔，于所述凸柱上贯通有进液通道，两所述极片的与所述极耳电联接的一端构造有可插设并定位固定在所述凸柱上的缺口；在所述极耳和所述极柱间的所述极片上构造有可因电流超负载而熔断的保护部，且于所述保护部外套设有构成对熔断后两所述极片状态保持的保持套。

进一步的，所述保持套的两端呈尖部朝外设置的锥状。

进一步的，于所述保持套的内周面上构造有沿其长度方向间隔布置的多条环状凸起。

进一步的，于所述绝缘板的底部构造有供所述保持套顶部嵌入的嵌入槽。

进一步的，所述绝缘板为对应于所述极片设置的两个，且两所述绝缘板插接固连。

进一步的，于所述凸柱的周向上构造有卡头，插设于所述凸柱上的所述极片保持在所述卡头与所述绝缘板之间。

进一步的，所述卡头被设置为沿所述凸柱周向间隔分布的至少两个。

进一步的，所述缺口被构造成横置的“U”字形。

进一步的，于所述极柱上套设有绝缘套，并于所述绝缘套的外周面构造有间隔布置的若干突起。

进一步的，于两所述绝缘板的连接端分别构造有凹槽，且于所述凹槽的底部构造有若干防爆通孔。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

(1)本实用新型所述的锂电池壳体总成结构，通过在盖板和极片之间设置绝缘板，可构成对极片与盖板之间的绝缘设置，防止因两者间绝缘不彻底而导致的短路。并通过设置保护部可在电流超负载时熔断而使电芯与极柱间断开，而可提高电池的安全性能。此外，保持套可借助凸柱实现对熔断后的极片状态的保持，防止熔断后的极片的位置变化而导致的内部短路。同时，凸柱还可对极片进行定位，在一定程度上提高极片的使用效果。

(2)保持套的两端呈锥状，可利于提高两端与极片的连接效果，提高保持套的使用效果。

(3)保持套上的环状凸起可增大其与极片间连接的紧固性，再进一步提高对极片的连接效果。

(4)嵌入槽的设置能够便于对保持套进行收容，从而利于提高电池容量，其结构简单，容易加工成型。

(5)绝缘板采用分体式的结构，可在其一发生问题后进行更换，如此可利于产品成本的节约。

(6)凸柱上的卡头与绝缘板可共同作用而构成对极片的定位，卡头的数量设置利于提高其对极片的支撑效果。

(7)缺口的形状便于其在凸柱上进行定位安装，且其成型方便，利于加工制造。

(8)绝缘套一方面可提高极柱与盖板间的绝缘效果，另一方面还可提高极柱与盖板间的连接效果。

(9)防爆通孔的设置可利于提高电池的安全性。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的锂电池壳体总成结构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的绝缘板的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的正极极片的结构示意图；

附图标记说明：

1-壳体本体，2-极耳，3-负极极片，4-负极极柱，5-负极绝缘板；

6-盖板，601-注液孔；

7-正极绝缘板，701-凸柱，702-侧板，703-卡头，704-防爆通孔；

8-正极极片，801-极柱连接段，802-中间连接段，803-极耳连接段，804-缺口；

9-正极极柱，10-电芯，11-保持套。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种锂电池壳体总成结构，其结构参照图1中所示，该电池壳体总成结构包括壳体本体1，装设于壳体本体1内的两个电芯10，在两电芯10的顶部分别连接有极耳2。其中，为了便于区分，本实施例中将对应于正极设置的称为正极极耳，另一称为负极极耳。在壳体本体1内还设有与正极极耳电联接的正极极片8，以及与负极极耳电联接的负极极片3。相对于极耳2，在正极极片8和负极极片3的另一端电联接有正极极柱9和负极极柱4，另外，在壳体本体1的开口端还封堵有盖板6，极柱可穿经盖板6，以使极柱的顶部外露设置。另外，与现有技术中的盖板结构一样，靠近于正极极柱9在盖板6上还通透的形成有注液孔601，以便于电解液的注入。

本实施例中，为提高极片和盖板6间的绝缘效果，在盖板6与极片间设有构成两者绝缘的绝缘板，上述的两极柱的顶部依次穿经对应的绝缘板和盖板6而暴露于外部。

基于绝缘板的设计思想，本实施例中绝缘板的一种示例性结构如图1和图2中所示，该绝缘板为两个，其一为对应于正极极片8的正极绝缘板7，其二为对应于负极极片3的负极绝缘板5。其中，对应于极柱，在绝缘板上构造有与其形状相适配的型腔。另外，对应于两极片，在两绝缘板的底部构造有凸柱701，且对应于注液孔601，凸柱701上贯通有进液通道，由注液孔601进入的电解液可通过进液通道流入壳体本体1内。此处的进液通道设置在凸柱701上，可提高空间利用率，且该进液通道还能够对电解液的进入进行导向，而具有较好的使用效果。

在凸柱701的周向上构造有卡头703，上述的极片的连接极耳2的一端均插设于对应的凸柱701上的，且极片保持在卡头703与绝缘板之间。为确保卡头703对极片的支撑效果，本实施例中的卡头703被设置为沿凸柱701周向间隔分布的至少两个，如其为图中的两个。在此值得说明的是，本实施例中的绝缘板由树脂材料注塑成型，以具有较好的绝缘效果。另外，正极绝缘板7上的凸柱701为中空结构，且与盖板6上的注液孔601相对应，以便于电解液的注入。当然，也可将凸柱701设置成实心结构，此时，凸柱701应与注液孔601的位置相错开，电解液的注液需要借助在正极绝缘板7上开设的另一通孔。

此外，绝缘板采用分体式的结构，可便于在局部发生问题更换时进行单独的更换，进而利于节约维修成本。在正极绝缘板7和负极绝缘板5的连接端构造有凹槽，并在凹槽的底部分别开设有若干防爆通孔704，其可配合现有技术中动力电池上的防爆装置使用，而提高电池的使用安全性。

为提高两者间的连接效果，本实施例中的正极绝缘板7和负极绝缘板5间采用插接相连，即在正极绝缘板7的远离极柱的端部构造有外凸设置的插接头，对应于所示插接头，在负极绝缘板5的端部设置有与插接头相匹配的插接槽，通过插接头在插接槽内的插装二实现两者间的连接，而且，插接的形式安装和拆卸方便，并有利于生产效率的提高。当然，此处的绝缘板采用一体式的结构也可，但相比于分体式的结构，在一体式的在维修成本上更大。

本实施例中的正极极片8与负极极片3的形状相同，此处以正极极片8的结构为例进行说明。参照图1和图3中所示的，该正极极片8整体包括连接正极极耳的极耳连接段803，连接于正极极柱9的极柱连接段801，以及构成极柱连接段801和极耳连接段803两者间连接的中间连接段802。其中，极柱连接段801呈平面状，以便于正极极柱9在上面放置。为便于翻折，本实施例中的极耳连接段803在宽度方向的两侧均具有垂直布置的侧板702，该侧板702抵接在极耳2的外表面，并可因极耳2的翻折而翻折，而可保持两者间的连接。中间连接段802的宽度在整个正极极片8中宽度最小，该中间连接段802即为上述的保护部，如此，在超负载的电流流经中间连接段802时，中间连接段802会熔断，从而使得极耳连接段803和极柱连接段801两者间断开连接，最终提高电池的安全性。

另外，在极耳连接段803的端部构造有可插设并定位固定在上述凸柱701上的缺口804，该缺口804被构造成横置的“U”字形，以便于其在凸柱701上进行安装。

继续参照图1中所示，上述的保持部具体为套设在中间连接段802上的保持套11，其作用是在中间连接段802发生熔断后，保持极柱连接段801和极耳连接段803间的连接状态，防止因两者发分离而导致的电池短路。为提高保持套11的使用效果，本实施例中保持套11的两端呈尖部朝外设置的锥状。另外，在保持套11的内周面上构造由沿其长度方向间隔布置的多条环状凸起，以增大保持套11与正极极片8间的摩擦力，即增大极柱连接段801和极耳连接段803在分离后各自由保持套11内脱出的摩擦力。显然，保持套11采用绝缘材料制成，优选的，其可为橡胶材料制成，以具有较好的连接效果。为减少保持套11的空间占用，本实施例中在对应的绝缘板的底部构造由供保持套11嵌入的嵌入槽。

本实施例中通过保持套11和凸柱701的设置可在极耳连接段803和极柱连接段801发生分离后，极耳连接段803可因保持套11和凸柱701的作用而保持原始的状态，从而防止其掉落后引发电池内部短路问题。

为进一步提高极柱与盖板6间的绝缘效果，本实施例中在正极极柱9和负极极柱4的柱状段上套设有绝缘套，该绝缘套由树脂材料注塑成型，以具有较好的绝缘效果。且在绝缘套的外周面构造有间隔布置的若干突起，在有利于提高绝缘效果的同时，还能再一定程度上增加盖板6与极柱间的摩擦力，当极柱连接段801与极耳连接段803发生分离后在一定程度上保持极柱的状态，防止极柱位置偏移而导致的电池短路问题的发生，从而提高电池的安全性能。

本实施例所述的锂电池壳体总成结构，通过在盖板6和极片之间设置绝缘板，可构成对极片与盖板9之间的绝缘设置，防止因两者间绝缘不彻底而导致的短路。并通过设置保护部可在电流超负载时熔断而使电芯10与极柱间断开，而可提高电池的安全性能。此外，保持套11可借助凸柱701实现对熔断后的极片状态的保持，防止熔断后的极片的位置变化而导致的内部短路。同时，凸柱701还可对极片进行定位，在一定程度上提高极片的使用效果。

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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂电池壳体总成结构，包括壳体本体(1)，于所述壳体本体(1)内装设有电芯(10)，并于所述电芯(10)的极耳(2)上设有与正极和负极电联接的两个极片，且相对于所述极耳(2)，于两所述极片的另一端分别电联接有极柱，并于所述壳体本体(1)的开口端封堵有盖板(6)，其特征在于：在所述盖板(6)与所述极片间设有构成两者绝缘的绝缘板，所述极柱的顶部依次穿经所述绝缘板和所述盖板(6)而暴露于外部；对应于两所述极片，在所述绝缘板的底部构造有凸柱(701)，且对应于所述盖板(6)上的注液孔(601)，于所述凸柱(701)上贯通有进液通道，所述两所述极片的与所述极耳(2)电联接的一端构造有可插设并定位固定在所述凸柱(701)上的缺口(804)；在所述极耳(2)和所述极柱间的所述极片上构造有可因电流超负载而熔断的保护部，且于所述保护部外套设有构成对熔断后两所述极片状态保持的保持套(11)。

2.根据权利要求1所述的锂电池壳体总成结构，其特征在于：所述保持套(11)的两端呈尖部朝外设置的锥状。

3.根据权利要求2所述的锂电池壳体总成结构，其特征在于：于所述保持套(11)的内周面上构造有沿其长度方向间隔布置的多条环状凸起。

4.根据权利要求1所述的锂电池壳体总成结构，其特征在于：于所述绝缘板的底部构造有供所述保持套(11)顶部嵌入的嵌入槽。

5.根据权利要求1所述的锂电池壳体总成结构，其特征在于：所述绝缘板为对应于所述极片设置的两个，且两所述绝缘板插接固连。

6.根据权利要求1所述的锂电池壳体总成结构，其特征在于：于所述凸柱(701)的周向上构造有卡头(703)，插设于所述凸柱(701)上的所述极片保持在所述卡头(703)与所述绝缘板之间。

7.根据权利要求6所述的锂电池壳体总成结构，其特征在于：所述卡头(703)被设置为沿所述凸柱(701)周向间隔分布的至少两个。

8.根据权利要求1所述的锂电池壳体总成结构，其特征在于：所述缺口(804)被构造成横置的“U”字形。

9.根据权利要求1所述的锂电池壳体总成结构，其特征在于：于所述极柱上套设有绝缘套，并于所述绝缘套的外周面构造有间隔布置的若干突起。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的锂电池壳体总成结构，其特征在于：于两所述绝缘板的连接端分别构造有凹槽，且于所述凹槽的底部构造有若干防爆通孔(704)。

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