CN211529986U - 一种带断电保护的动力电池盖板及动力电池 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种带断电保护的动力电池盖板及动力电池，属于电池技术领域。电池盖板包括：顶盖片以及穿设在顶盖片上的两个极柱，顶盖片与极柱连接处设置有滚压边；以及断电保护装置，设于两个极柱中至少一个极柱的底部，断电保护装置包括：翻转片，翻转片与极柱的底部连接，翻转片上设置有凹陷部，凹陷部向远离极柱的方向凹陷；以及导电件，导电件与凹陷部的底部连接；其中，翻转片的凹陷部能在电池内气压达到预设值时向极柱翻转，以断开与导电件的连接。本申请还公开一种动力电池，包括上述动力电池盖板。本申请在顶盖片与极柱配合处采用滚边结构，提升装配的可靠性以及电池的密封性，且电池盖板增加了断电保护安全装置，提高动力电池安全性。

Description

一种带断电保护的动力电池盖板及动力电池
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种带断电保护的动力电池盖板及动力电池。
背景技术
动力电池是指为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车等提供动力的蓄电池。动力电池在内部压力过大时，如果继续通电工作，会导致动力电池爆炸甚至引发安全事故，目前的动力电池的安全性能不够高，很多动力电池都无法达到在电池内部压力过大时实现断电保护的功能，导致动力电池内部压力过大时还继续通电工作，存在安全隐患。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种带断电保护的动力电池盖板及动力电池，以解决现有技术中动力电池内部压力过大时无法实现断电，存在安全隐患的问题。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种带断电保护的动力电池盖板，其中，包括：
顶盖片以及穿设在所述顶盖片上的两个极柱，所述顶盖片与所述极柱连接处设置有滚压边；以及
断电保护装置，设于两个所述极柱中至少一个所述极柱的底部，所述断电保护装置包括：
翻转片，所述翻转片与所述极柱的底部连接，所述翻转片上设置有凹陷部，所述凹陷部向远离所述极柱的方向凹陷；以及
导电件，所述导电件与所述凹陷部的底部连接；
其中，所述翻转片的所述凹陷部能在电池内气压达到预设值时向所述极柱翻转，以断开与所述导电件的连接。
在本实用新型一种可选的实施方式中，所述极柱底部设置有从所述极柱的底部向顶部延伸的凹槽，所述凹槽与所述翻转片的所述凹陷部对应设置，所述凹槽用于为所述凹陷部的翻转提供翻转空间。
在本实用新型一种可选的实施方式中，所述导电件上设置有一圈熔断孔，以使当电池内气压达到预设值时所述凹陷部受力翻转，将所述导电件从所述熔断孔处拉断，以断开所述凹陷部与所述导电件的连接。
在本实用新型一种可选的实施方式中，所述凹陷部的底部与所述导电件的连接方式为铆接、螺接及焊接中的一种或多种。
在本实用新型一种可选的实施方式中，所述凹陷部的底部与所述导电件的连接方式为抵接。
在本实用新型一种可选的实施方式中，所述凹陷部的底部设置有连接柱，所述导电件上与所述连接柱对应的设置连接孔，所述连接柱伸入所述连接孔中并焊接。
在本实用新型一种可选的实施方式中，所述导电件上设置有薄壁部，所述薄壁部的厚度小于所述导电件的厚度，所述熔断孔设于所述薄壁部上。
在本实用新型一种可选的实施方式中，所述电池盖板还包括：
塑胶垫板，设于所述顶盖片底部，所述导电件设于所述塑胶垫板上；
塑胶套，套设于所述极柱的边缘，以将所述极柱与所述顶盖片阻隔绝缘；
密封圈，垫设于所述极柱及所述翻转片的底部边缘处。
在本实用新型一种可选的实施方式中，所述电池盖板还包括：
防爆片，设于所述塑胶垫板上，所述顶盖片上与所述防爆片对应的设置有泄压通孔，所述泄压通孔上方盖设有贴膜。
本实用新型还提供一种动力电池，其中，包括上述动力电池盖板。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
本实用新型在顶盖片与极柱配合处采用滚边结构，提升装配的可靠性以及电池的密封性；且电池盖板增加了断电保护安全装置，断电保护安全装置包括互相连接的翻转片和导电件，当电池内部压力过大时，翻转片能翻转从而与导电件分离，实现断电，提高动力电池安全性。
附图说明
图1是本实用新型中动力电池盖板的俯视结构示意图；
图2是本实用新型图1中沿A-A截面的剖视结构示意图；
图3是本实用新型图2中B部分的放大图；
图4是本实用新型动力电池盖板的分解结构示意图。
图中：
100-动力电池盖板；10-顶盖片；20-极柱；30-翻转片；40-导电件；50-塑胶套；60-塑胶垫板；70-密封圈；80-防爆片；90-贴膜；
11-滚压边；12-泄压通孔；21-凹槽；31-凹陷部；41-熔断孔；42-连接孔；43-薄壁部；61-排气孔；
311-连接柱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
本实用新型提供了一种带断电保护的动力电池盖板，图1是本实用新型中动力电池盖板的俯视结构示意图，图2是本实用新型图1中沿A-A截面的剖视结构示意图，图3是本实用新型图2中B部分的放大图，图4是本实用新型电池盖板的分解结构示意图，请结合图1-图4，本实用新型的动力电池盖板100包括顶盖片10、极柱20及断电保护装置。极柱20为两个，分别为正极极柱和负极极柱。极柱20穿设在顶盖片10上，以使极柱20露出电池外部，与外部的导电元件连接，实现电池的供电。断电保护装置设于两个极柱20中的至少一个极柱20的底部，当然也可以在两个极柱20的底部都设置断电保护装置，在此不作限制。但是在一个极柱20底部设置断电保护装置就可以实现断电功能了，所以无需在两个极柱20的底部都设置断电保护装置了。本实用新型中，优选在正极极柱的底部设置断电保护装置。下面以在正极极柱底部设置断电保护装置为例来对本实用新型动力电池盖板100的结构进行说明。
如图3所示，断电保护装置包括翻转片30和导电件40，翻转片30与极柱20的底部连接，翻转片30上设置有凹陷部31，凹陷部31向远离极柱20的方向凹陷，导电件40与凹陷部30的底部连接，以使电池的能量通过导电件40传递给翻转片30，进而由翻转片30传递到极柱20上，实现电能的输出。翻转片30的凹陷部31能在电池内气压达到预设值时向极柱20翻转，以断开凹陷部31与导电件40的连接，实现断电，保护电池，避免电池在高压下继续通电工作，发生爆炸等安全事故。可以理解的是，凹陷部31可以只是翻转片30上的一部分，也就是说翻转片30上的局部设置凹陷，实现翻转，也可以是整个翻转片30都为一个凹陷的形状，在此不作限制。本实用新型一种实施例中，当电池内部气压达到0.6±0.15MPa时，凹陷部31翻转，实现精准断电。当然，具体的断电气压可根据需要设置，在此只是列举其中一种实施方式。
如图2和图3所示，顶盖片10与极柱20连接处设置有滚压边11，滚压边11向极柱20弯折，将极柱20固定，可以理解的是，极柱20的周向设置有与滚压边11配合的台阶面，以使极柱20周向的台阶面抵靠在滚压边11上，实现极柱20的固定。滚压边11结构可提升装配的可靠性以及电池的密封性，使滚压边11阻挡在极柱20的外端，使极柱20更紧固的装在顶盖片10上。在一些实施方式中，如图3所示，极柱20与顶盖片10之间隔设有塑胶套50，塑胶套50为塑胶材质，可实现绝缘，塑胶套50套设于极柱20的边缘，将极柱20与顶盖片10阻隔绝缘，滚压边11则抵接在塑胶套50上，通过塑胶套50间接的固定住极柱20。当然，在其它一些实施例中，滚压边也可以替换成铆接、滚压及注塑等工艺。
如图3所示，极柱20底部设置有从极柱20的底部向顶部延伸的凹槽21，凹槽21与翻转片30的凹陷部31对应设置，凹槽21用于为凹陷部31的翻转提供翻转空间。如图3所示中，凹陷部31还未翻转，还与导电件40连接，当电池内部电压过大时，凹陷部31向上翻转，即凹陷部31向上凹陷，使凹陷部31与导电件40分离，此时在凹陷部31的上方就需要有一定的空间，才能使凹陷部31向上凹陷，所以在极柱20底部设置凹槽21就可以为凹陷部31提供此翻转空间。
作为优选，翻转片31可为易发生形变的弹性材质，例如铝片等。
如图3所示，翻转片31的凹陷部31设置于翻转片30的中心，而翻转片30的边缘则抵接在极柱20的底部。翻转片30的中心较薄，便于翻转，翻转片30的边缘较厚，便于与极柱20抵接。
导电件40上设置有一圈熔断孔41，设置一圈熔断孔41的意思是说熔断孔41有很多个，很多个熔断孔41围成一圈，以使当电池内气压达到预设值时，凹陷部31受力翻转时将导电件40从熔断孔41处拉断，断开凹陷部31与导电件40的连接，实现断电。这种设置熔断孔41的断电方式适合当凹陷部31与导电件40是固定连接时，当然，在其它实施例中，凹陷部31与导电件40也可以只是接触连接，也就是说凹陷部31只是抵靠在导电件40，与导电件40接触而已，当翻转时，凹陷部31就与导电件40脱离了。熔断孔41的设置还有利于电池内的气压透过熔断孔41传递给凹陷部31，使电池内的气压从熔断孔41通到凹陷部31的底部，便于凹陷部31根据电池内气压的升高而发生翻转。
进一步的，凹陷部31的底部与导电件40的连接方式也可以为铆接、螺接及焊接中的一种或多种，使得凹陷部31与导电件40固定连接，当电池内部气压过大时，由于凹陷部31与导电件40固定连接，所以凹陷部31翻转时会拉动导电件40，将导电件40从熔断孔41处拉断。熔断孔41也可为替换成一圈环形槽。
更进一步的，凹陷部31的底部设置有连接柱311，导电件40上与连接柱311对应的设置连接孔42，连接柱311伸入连接孔42中并焊接。设置了连接柱311与连接孔42的配合结构，有利于将凹陷部31与导电件40焊接，因为增加了配合面。优选的，连接柱311的周围还设置了一圈抵接在导电件40顶部的台阶面，进一步增大了配合面，便于焊接。另外，由于连接孔42的设置，使得电池内部的气压直接作用在凹陷部31上，便于凹陷部31精确的感知到电池内的气压，实现翻转断电。
如图3所示，导电件40上设置有薄壁部43，薄壁部43的厚度小于导电件40的厚度，导电件40的厚度可以是指导电件40的最大厚度，熔断孔41和连接孔42设于薄壁部43上，也就是说薄壁部43很薄，在薄壁部43设置了熔断孔41使得凹陷部31翻转时更容易将导电件40拉断。薄壁部43的厚度根据设置的断电气压值和拉断薄壁部43的拉断力来计算。
请结合图2-图4，动力电池盖板100还包括塑胶垫板60和密封圈70。塑胶垫板60设于顶盖片10底部，如图3所示，导电件40设于塑胶垫板60上，塑胶垫板60设置了用于卡接导电件40的卡孔，导电件40设于此卡孔中，设置卡孔来卡接导电件40还可以将导电件40的边缘被塑胶垫板60包覆，使导电件40与顶盖片10隔开，实现绝缘。密封圈70垫设于极柱20及翻转片30的底部边缘处，使得极柱20及翻转片30的底部与顶盖片10隔开，实现绝缘。
如图2和图4所示，动力电池盖板100还包括防爆片80，防爆片80设于塑胶垫板60上，可以理解的是塑胶垫板60上与防爆片80对应的设置有排气孔61，以使电池内的气压传递到防爆片80上，当气压过高时，冲破防爆片80，实现泄压防止爆炸。顶盖片10上与防爆片80对应的设置有泄压通孔12，泄压通孔12上方盖设有贴膜90，当电池内气压过高时，气体冲破防爆片80后，冲开贴膜90，从泄压通孔12排出，实现降压，防止爆炸。
本实用新型还提供一种动力电池，动力电池包括上述动力电池盖板100，由于动力电池包括上述动力电池盖板100，所以至少具有上述动力电池盖板100说具有的有益效果，在此不再重复赘述。
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带断电保护的动力电池盖板，其特征在于，包括：
顶盖片(10)以及穿设在所述顶盖片(10)上的两个极柱(20)，所述顶盖片(10)与所述极柱(20)连接处设置有滚压边(11)；以及
断电保护装置，设于两个所述极柱(20)中至少一个所述极柱(20)的底部，所述断电保护装置包括：
翻转片(30)，所述翻转片(30)与所述极柱(20)的底部连接，所述翻转片(30)上设置有凹陷部(31)，所述凹陷部(31)向远离所述极柱(20)的方向凹陷；以及
导电件(40)，所述导电件(40)与所述凹陷部(31)的底部连接；
其中，所述翻转片(30)的所述凹陷部(31)能在电池内气压达到预设值时向所述极柱(20)翻转，以断开与所述导电件(40)的连接。
2.根据权利要求1所述的动力电池盖板，其特征在于，所述极柱(20)底部设置有从所述极柱(20)的底部向顶部延伸的凹槽(21)，所述凹槽(21)与所述翻转片(30)的所述凹陷部(31)对应设置，所述凹槽(21)用于为所述凹陷部(31)的翻转提供翻转空间。
3.根据权利要求1所述的动力电池盖板，其特征在于，所述导电件(40)上设置有一圈熔断孔(41)，以使当电池内气压达到预设值时所述凹陷部(31)受力翻转，将所述导电件(40)从所述熔断孔(41)处拉断，以断开所述凹陷部(31)与所述导电件(40)的连接。
4.根据权利要求3所述的动力电池盖板，其特征在于，所述凹陷部(31)的底部与所述导电件(40)的连接方式为铆接、螺接及焊接中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的动力电池盖板，其特征在于，所述凹陷部(31)的底部与所述导电件(40)的连接方式为抵接。
6.根据权利要求4所述的动力电池盖板，其特征在于，所述凹陷部(31)的底部设置有连接柱(311)，所述导电件(40)上与所述连接柱(311)对应的设置连接孔(42)，所述连接柱(311)伸入所述连接孔(42)中并焊接。
7.根据权利要求3所述的动力电池盖板，其特征在于，所述导电件(40)上设置有薄壁部(43)，所述薄壁部(43)的厚度小于所述导电件(40)的厚度，所述熔断孔(41)设于所述薄壁部(43)上。
8.根据权利要求1所述的动力电池盖板，其特征在于，所述电池盖板还包括：
塑胶垫板(60)，设于所述顶盖片(10)底部，所述导电件(40)设于所述塑胶垫板(60)上；
塑胶套(50)，套设于所述极柱(20)的边缘，以将所述极柱(20)与所述顶盖片(10)阻隔绝缘；
密封圈(70)，垫设于所述极柱(20)及所述翻转片(30)的底部边缘处。
9.根据权利要求8所述的动力电池盖板，其特征在于，所述电池盖板还包括：
防爆片(80)，设于所述塑胶垫板(60)上，所述顶盖片(10)上与所述防爆片(80)对应的设置有泄压通孔(12)，所述泄压通孔(12)上方盖设有贴膜(90)。
10.一种动力电池，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的动力电池盖板。
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