CN210296421U - 一种动力电池顶盖极柱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种动力电池顶盖极柱，所述的动力电池顶盖极柱的极柱(2)包括极柱本体(4)，极柱本体(4)包括本体上表面(5)和本体下表面(6)，本体下表面(6)上设置凹进腔Ⅰ(7)，转接片(1)上表面设置凸包部(20)，凸包部(20)设置为能够卡装在凹腔部Ⅰ(7)内的结构，极柱本体(4)的本体上表面(5)设置焊缝Ⅰ(9)，焊缝Ⅰ(9)内的焊接部Ⅰ(10)设置为能够将极柱(2)与转接片(1)焊接连接的结构，本实用新型的动力电池顶盖极柱，结构简单，确保焊接过程产生的熔珠会留在电池外部，有效避免因焊珠清理不干净而造成的熔珠进入电池内部带来安全隐患问题，同时减轻电池整体重量，绝缘件可靠密封，降低成本。
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池技术领域，更具体地说，是涉及一种动力电池顶盖极柱。
背景技术
转接片是新能源电池内部的结构件。对于新能源电池领域的转接片，制造电池过程中需要进行激光焊接。现有技术中的焊接方式是从转接片一侧进行焊接。进行激光焊接时，顶盖通过夹具定位并固定，焊接位置即顶盖下表面朝上。转接片装配到位后，和顶盖上电池极柱下端面夹紧，通过激光焊接，将转接片焊接到顶盖上。焊接过程中产生的熔珠会遗留在转接片上，清理不完全会被带入电芯内部，从而出现污染电解液、压破电芯内部绝缘结构等问题，给电池带来安全隐患。与此同时，现有的动力电池的盖板结构普遍采用盖板基体、铜铝极柱、上下塑胶注塑成型的工艺进行加工成型，该盖板结构单体的质量较大；另外，动力电池的密封结构，目前普遍采用密封圈的方式进行挤压密封(譬如 PFA、氟橡胶密封圈、聚乙烯等)，该类密封圈在电池长时间使用过程中，有可能在高温或者较大应力的情况下失效，给动力电池密封带来安全隐患。因此，现有技术中的结构无法满足需求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单，在满足焊接及电池强度、过流要求的前提下，确保焊接过程产生的熔珠会留在电池外部，有效避免因焊珠清理不干净而造成的熔珠进入电池内部带来安全隐患问题，同时减轻电池整体重量，绝缘件可靠密封，省去密封圈，降低制造成本的动力电池顶盖极柱。
要解决以上所述的技术问题，本实用新型采取的技术方案为：
本实用新型为一种动力电池顶盖极柱，所述的动力电池顶盖极柱包括转接片、极柱、顶盖片、外部转接件，所述的顶盖片套装在极柱上,极柱包括极柱本体，极柱本体包括本体上表面和本体下表面，极柱本体的本体下表面上设置凹进的凹进腔Ⅰ，转接片上表面设置凸出的凸包部，所述的凸包部设置为能够卡装在凹进腔Ⅰ内的结构，极柱本体的本体上表面设置焊缝Ⅰ，焊缝Ⅰ内的焊接部Ⅰ设置为能够将极柱与转接片焊接连接的结构，所述的外部转接件上设置焊缝Ⅱ，位于焊缝Ⅱ内的焊接部Ⅱ设置为能够将外部转接件与本体上表面焊接连接的结构。
所述的动力电池顶盖极柱还包括凹腔部Ⅱ，凹腔部Ⅱ设置在极柱本体的本体上表面上，凹腔部Ⅱ的凹腔部Ⅱ底面上设置焊缝Ⅰ，所述的焊缝Ⅰ内的焊接部Ⅰ设置为能够将极柱与转接片焊接连接的结构。
所述的动力电池顶盖极柱还包括绝缘件Ⅰ，所述的绝缘件Ⅰ设置在极柱和顶盖片之间，极柱外表面设置沿极柱外表面一周凹进的极柱凹槽，绝缘件Ⅰ靠近极柱外表面一侧设置凸出部，绝缘件Ⅰ靠近顶盖片一侧设置凹进槽，绝缘件Ⅰ设置在极柱和顶盖片之间时，凸出部设置为能够卡装在极柱凹槽内的结构，顶盖片设置为能够卡装在凹进槽内的结构。
所述的焊缝Ⅰ设置为环形结构，焊缝Ⅰ内的焊接部Ⅰ设置为环形结构；所述的外部转接件上的焊缝Ⅱ设置为环形结构，焊缝Ⅱ内的焊接部Ⅱ设置为环形结构。
所述的焊缝Ⅰ设置多道，每道焊缝Ⅰ分别设置为直线结构，每道焊缝Ⅰ内的焊接部Ⅰ为直线结构；动力电池顶盖极柱的外部转接件上的焊缝Ⅱ设置多道，每道焊缝Ⅱ分别为直线结构，每道焊缝Ⅱ内的焊接部Ⅱ为直线结构。
所述的动力电池顶盖极柱还包括绝缘件Ⅱ，绝缘件Ⅱ套装在极柱上，绝缘件Ⅱ上表面与顶盖片下表面贴合在一起，绝缘件Ⅱ下表面与转接片上表面贴合在一起。
所述的外部转接件中间位置设置外部转接件开孔。
采用本实用新型的技术方案，能得到以下的有益效果：
本实用新型所述的动力电池顶盖极柱，对动力电池顶盖极柱的结构进行改进，使得在进行转接片焊接时，焊接从电池外侧的极柱进行，这样，焊接过程中产生的熔珠也会留在电池外部，而不会残留在电池内部，从而可以有效避免因清理不干净而造成的熔珠进入电池内部带来的安全隐患。上述结构，对极柱及转接片的结构进行改进，在实现上述功能的同时，还能够有效满足焊接以及电池强度、过流的要求。焊接时，顶盖定位固定，顶盖上表面(焊接面)朝上，转接片装配到位，和极柱的本体下表面可靠配合。开始焊接，激光焊头将转接片焊接到顶盖上。与此同时，通过在极柱上设置凹进腔，电芯的转接片向极柱内部凹陷延伸，使转接片和极柱相匹配，使得转接片顶端、极柱顶端和busbar (母线)的转接结构相紧邻，提高连接可靠性。而凹进腔同时减少了电池的重量，提升了电池能量密度。本实用新型所述的动力电池顶盖极柱，结构简单，在满足焊接及电池强度、过流要求的前提下，确保焊接过程产生的熔珠会留在电池外部，有效避免因焊珠清理不干净而造成的熔珠进入电池内部带来安全隐患问题，同时减轻电池整体重量，绝缘件可靠密封，省去密封圈，降低制造成本。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本实用新型所述的动力电池顶盖极柱的实施例1(技术方案1)的结构示意图；
图2为本实用新型所述的动力电池顶盖极柱的实施例2(技术方案2)的结构示意图；
附图中标记为：1、转接片；2、极柱；3、顶盖片；4、极柱本体；5、本体上表面；6、本体下表面；7、凹进腔Ⅰ；9、焊缝Ⅰ；10、焊接部Ⅰ；11、外部转接件；12、焊缝Ⅱ；13、焊接部Ⅱ；14、绝缘件Ⅰ；15、极柱凹槽；16、凸出部；17、凹进槽；18、绝缘件Ⅱ；19、外部转接件开孔；20、凸包部；21、凹腔部Ⅱ；22、凹腔部Ⅱ底面。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1所示，本实用新型为一种动力电池顶盖极柱，所述的动力电池顶盖极柱包括转接片1、极柱2、顶盖片3、外部转接件11，所述的顶盖片3套装在极柱2上,极柱2包括极柱本体4，极柱本体4包括本体上表面5和本体下表面6，极柱本体4的本体下表面6上设置凹进的凹进腔Ⅰ7，转接片1上表面设置凸出的凸包部20，所述的凸包部20设置为能够卡装在凹进腔Ⅰ7内的结构，极柱本体4的本体上表面5设置焊缝Ⅰ9，焊缝Ⅰ9内的焊接部Ⅰ10设置为能够将极柱2与转接片1焊接连接的结构，所述的外部转接件11上设置焊缝Ⅱ12，位于焊缝Ⅱ12内的焊接部Ⅱ13设置为能够将外部转接件11与本体上表面5焊接连接的结构。上述结构，对动力电池顶盖极柱的结构进行改进，使得在进行转接片焊接时，焊接从电池外侧的极柱进行，这样，焊接过程中产生的熔珠也会留在电池外部，而不会残留在电池内部，从而可以有效避免因清理不干净而造成的熔珠进入电池内部带来的安全隐患。上述结构，对极柱及转接片的结构进行改进，在实现上述功能的同时，还能够有效满足焊接以及电池强度、过流的要求。焊接时，顶盖定位固定，顶盖上表面(焊接面)朝上，转接片装配到位，和极柱的本体下表面可靠配合。开始焊接，激光焊头将转接片焊接到顶盖上。与此同时，通过在极柱上设置凹进腔，电芯的转接片向极柱内部凹陷延伸，使转接片和极柱相匹配，使得转接片顶端、极柱顶端和busbar(母线)的转接结构相紧邻，提高连接可靠性。而凹进腔同时减少了电池的重量，提升了电池能量密度。本实用新型所述的动力电池顶盖极柱，结构简单，在满足焊接及电池强度、过流要求的前提下，确保焊接过程产生的熔珠会留在电池外部，有效避免因焊珠清理不干净而造成的熔珠进入电池内部带来安全隐患问题，同时减轻电池整体重量，绝缘件可靠密封，省去密封圈，降低制造成本。
如附图2所示，作为实施方式2，所述的动力电池顶盖极柱还包括凹腔部Ⅱ21，凹腔部Ⅱ21设置在极柱本体4的本体上表面5上，凹腔部Ⅱ21的凹腔部Ⅱ底面22上设置焊缝Ⅰ9，所述的焊缝Ⅰ9内的焊接部Ⅰ10设置为能够将极柱2 与转接片1焊接连接的结构。
所述的动力电池顶盖极柱还包括绝缘件Ⅰ14，所述的绝缘件Ⅰ14设置在极柱2和顶盖片3之间，极柱2外表面设置沿极柱2外表面一周凹进的极柱凹槽 15，绝缘件Ⅰ14靠近极柱2外表面一侧设置凸出部16，绝缘件Ⅰ14靠近顶盖片 3一侧设置凹进槽17，绝缘件Ⅰ14设置在极柱2和顶盖片3之间时，凸出部16 设置为能够卡装在极柱凹槽15内的结构，顶盖片3设置为能够卡装在凹进槽17 内的结构。上述结构，NMT技术(Nano Molding Technology)是金属与塑胶以纳米技术结合的工法，先将金属表面经过纳米化处理后，塑胶直接射出成型在金属表面，让金属与塑胶可以一体成形，不但能够兼顾金属外观质感，也可以简化产品机构件设计。绝缘件Ⅰ14通过NMT技术(Nano Molding Technology)与顶盖片及极柱实现一体成型。这样，绝缘件Ⅰ14有效起到绝缘密封作用，省去了密封圈，减少了零部件成本。
所述的焊缝Ⅰ9设置为环形结构，焊缝Ⅰ9内的焊接部Ⅰ10设置为环形结构；所述的外部转接件11上的焊缝Ⅱ12设置为环形结构，焊缝Ⅱ12内的焊接部Ⅱ 13设置为环形结构。所述的动力电池顶盖极柱的焊缝Ⅰ9设置多道，每道焊缝Ⅰ9分别设置为直线结构，每道焊缝Ⅰ9内的焊接部Ⅰ10为直线结构；动力电池顶盖极柱的外部转接件11上的焊缝Ⅱ12设置多道，每道焊缝Ⅱ12分别为直线结构，每道焊缝Ⅱ12内的焊接部Ⅱ13为直线结构。上述结构，焊缝Ⅰ9和焊缝Ⅱ12的形状及数量，可以根据对焊接强度的要求进行选择。上述环形结构的焊缝和直线结构的焊缝，也可以同时采用两种结构，满足需求。
所述的动力电池顶盖极柱还包括绝缘件Ⅱ18，绝缘件Ⅱ18套装在极柱2上，绝缘件Ⅱ18上表面与顶盖片3下表面贴合在一起，绝缘件Ⅱ18下表面与转接片 1上表面贴合在一起。这样，绝缘件Ⅱ18通过NMT技术(Nano Molding Technology) 与顶盖片及极柱一体成型。
所述的外部转接件11中间位置设置外部转接件开孔19。极柱的极柱本体的本体上表面还需要焊接外部转接件11，用于电池模组或者测试设备的连接。由于外部转接件和上方位置的焊缝焊疤干涉，可以在外部转接件11上开出外部转接件开孔19，以避免出现干涉。
本实用新型所述的动力电池顶盖极柱，对动力电池顶盖极柱的结构进行改进，使得在进行转接片焊接时，焊接从电池外侧的极柱进行，这样，焊接过程中产生的熔珠也会留在电池外部，而不会残留在电池内部，从而可以有效避免因清理不干净而造成的熔珠进入电池内部带来的安全隐患。上述结构，对极柱及转接片的结构进行改进，在实现上述功能的同时，还能够有效满足焊接以及电池强度、过流的要求。焊接时，顶盖定位固定，顶盖上表面(焊接面)朝上，转接片装配到位，和极柱的本体下表面可靠配合。开始焊接，激光焊头将转接片焊接到顶盖上。与此同时，通过在极柱上设置凹进腔，电芯的转接片向极柱内部凹陷延伸，使转接片和极柱相匹配，使得转接片顶端、极柱顶端和busbar (母线)的转接结构相紧邻，提高连接可靠性。而凹进腔同时减少了电池的重量，提升了电池能量密度。本实用新型所述的动力电池顶盖极柱，结构简单，在满足焊接及电池强度、过流要求的前提下，确保焊接过程产生的熔珠会留在电池外部，有效避免因焊珠清理不干净而造成的熔珠进入电池内部带来安全隐患问题，同时减轻电池整体重量，绝缘件可靠密封，省去密封圈，降低制造成本。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围内。
Claims (7)
1.一种动力电池顶盖极柱，其特征在于：所述的动力电池顶盖极柱包括转接片(1)、极柱(2)、顶盖片(3)、外部转接件(11)，所述的顶盖片(3)套装在极柱(2)上,极柱(2)包括极柱本体(4)，极柱本体(4)包括本体上表面(5)和本体下表面(6)，极柱本体(4)的本体下表面(6)上设置凹进的凹进腔Ⅰ(7)，转接片(1)上表面设置凸出的凸包部(20)，所述的凸包部(20)设置为能够卡装在凹进腔Ⅰ(7)内的结构，极柱本体(4)的本体上表面(5)设置焊缝Ⅰ(9)，焊缝Ⅰ(9)内的焊接部Ⅰ(10)设置为能够将极柱(2)与转接片(1)焊接连接的结构，所述的外部转接件(11)上设置焊缝Ⅱ(12)，位于焊缝Ⅱ(12)内的焊接部Ⅱ(13)设置为能够将外部转接件(11)与本体上表面(5)焊接连接的结构。
2.根据权利要求1所述的动力电池顶盖极柱，其特征在于：所述的动力电池顶盖极柱还包括凹腔部Ⅱ(21)，凹腔部Ⅱ(21)设置在极柱本体(4)的本体上表面(5)上，凹腔部Ⅱ(21)的凹腔部Ⅱ底面(22)上设置焊缝Ⅰ(9)，所述的焊缝Ⅰ(9)内的焊接部Ⅰ(10)设置为能够将极柱(2)与转接片(1)焊接连接的结构。
3.根据权利要求1或2所述的动力电池顶盖极柱，其特征在于：所述的动力电池顶盖极柱还包括绝缘件Ⅰ(14)，所述的绝缘件Ⅰ(14)设置在极柱(2)和顶盖片(3)之间，极柱(2)外表面设置沿极柱(2)外表面一周凹进的极柱凹槽(15)，绝缘件Ⅰ(14)靠近极柱(2)外表面一侧设置凸出部(16)，绝缘件Ⅰ(14)靠近顶盖片(3)一侧设置凹进槽(17)，绝缘件Ⅰ(14)设置在极柱(2)和顶盖片(3)之间时，凸出部(16)设置为能够卡装在极柱凹槽(15)内的结构，顶盖片(3)设置为能够卡装在凹进槽(17)内的结构。
4.根据权利要求1或2所述的动力电池顶盖极柱，其特征在于：所述的焊缝Ⅰ(9)设置为环形结构，焊缝Ⅰ(9)内的焊接部Ⅰ(10)设置为环形结构；所述的外部转接件(11)上的焊缝Ⅱ(12)设置为环形结构，焊缝Ⅱ(12)内的焊接部Ⅱ(13)设置为环形结构。
5.根据权利要求1或2所述的动力电池顶盖极柱，其特征在于：所述的焊缝Ⅰ(9)设置多道，每道焊缝Ⅰ(9)分别设置为直线结构，每道焊缝Ⅰ(9)内的焊接部Ⅰ(10)为直线结构；动力电池顶盖极柱的外部转接件(11)上的焊缝Ⅱ(12)设置多道，每道焊缝Ⅱ(12)分别为直线结构，每道焊缝Ⅱ(12)内的焊接部Ⅱ(13)为直线结构。
6.根据权利要求1或2所述的动力电池顶盖极柱，其特征在于：所述的动力电池顶盖极柱还包括绝缘件Ⅱ(18)，绝缘件Ⅱ(18)套装在极柱(2)上，绝缘件Ⅱ(18)上表面与顶盖片(3)下表面贴合在一起，绝缘件Ⅱ(18)下表面与转接片(1)上表面贴合在一起。
7.根据权利要求1或2所述的动力电池顶盖极柱，其特征在于：所述的外部转接件(11)中间位置设置外部转接件开孔(19)。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201920316172.8U CN210296421U (zh) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 一种动力电池顶盖极柱 |
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| CN201920316172.8U CN210296421U (zh) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 一种动力电池顶盖极柱 |
Publications (1)
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| CN210296421U true CN210296421U (zh) | 2020-04-10 |
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| CN201920316172.8U Active CN210296421U (zh) | 2019-03-13 | 2019-03-13 | 一种动力电池顶盖极柱 |
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| CN (1) | CN210296421U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023236533A1 (zh) * | 2022-06-08 | 2023-12-14 | 欣旺达惠州动力新能源有限公司 | 单体电池与电池包 |
| WO2024060528A1 (zh) * | 2022-09-20 | 2024-03-28 | 湖北亿纬动力有限公司 | 顶盖组件及电池 |
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2019
- 2019-03-13 CN CN201920316172.8U patent/CN210296421U/zh active Active
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| WO2023236533A1 (zh) * | 2022-06-08 | 2023-12-14 | 欣旺达惠州动力新能源有限公司 | 单体电池与电池包 |
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