CN212695201U - 一种动力电池顶盖装配结构及动力电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种动力电池顶盖装配结构及动力电池，包括第一塑胶件(1)、第二塑胶件(2)及顶盖片(3)，所述第一塑胶件(1)固定在所述顶盖片(3)的底部，所述顶盖片(3)设置有注液口(31)，所述第一塑胶件(1)设置有与所述注液口(31)配合的通孔(10)，所述第二塑胶件(2)设置有与所述注液口(31)匹配的注液网(21)，所述注液口(31)下表面延伸有凸台(311)，所述注液网(21)与所述注液口(31)对应的一面设置有保护凸起(211)。本实用新型能够避免注液口被阻挡，有助于提高注液效率。

Description

一种动力电池顶盖装配结构及动力电池

技术领域

本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种动力电池顶盖装配结构及动力电池。

背景技术

动力电池一般包括顶盖、电芯、壳体、顶盖下塑胶等结构，电芯固定在壳体内，电芯顶端伸出有极片与顶盖上固定的极柱连接，顶盖下塑胶安装在顶盖下方，通过顶盖下塑胶将顶盖和电芯绝缘隔开。也可以在装配时，先将正极极耳和负极极耳与极柱焊接后，然后将电芯置于壳体内，安装电池顶盖。为防止电芯与极柱之间接触，使用极耳垫板使得电芯与极柱之间有一定的安全距离。

但由于增加了极耳垫板，极耳垫板容易阻挡注液口，影响注入电解液。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种动力电池顶盖装配结构，能够避免注液口被阻挡，有助于提高注液效率。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种动力电池顶盖装配结构，包括第一塑胶件、第二塑胶件及顶盖片，所述第一塑胶件固定在所述顶盖片的底部，所述顶盖片设置有注液口，所述第一塑胶件设置有与所述注液口配合的通孔，所述第二塑胶件设置有与所述注液口匹配的注液网，所述注液口下表面延伸有凸台，所述注液网与所述注液口对应的一面设置有保护凸起。

作为本实用新型所述的一种动力电池顶盖装配结构的一种改进，所述保护凸起顶部上设置有若干个溢流槽。

作为本实用新型所述的一种动力电池顶盖装配结构的一种改进，所述保护凸起围绕所述注液网设置，所述保护凸起抵接于所述通孔的下方。

作为本实用新型所述的一种动力电池顶盖装配结构的一种改进，所述保护凸起半径大于所述凸台半径，所述注液网至少覆盖所述注液口的垂直投影面，所述注液网的网孔的面积小于所述注液口的面积。

作为本实用新型所述的一种动力电池顶盖装配结构的一种改进，所述顶盖片安装有防爆阀，所述第一塑胶件设置有与所述防爆阀对应的防爆阀透气孔。

作为本实用新型所述的一种动力电池顶盖装配结构的一种改进，所述顶盖片和所述第一塑胶件至少一者设置有热熔柱和/或热熔槽，所述顶盖片和所述第一塑胶件热熔接。

作为本实用新型所述的一种动力电池顶盖装配结构的一种改进，所述第一塑胶件和第二塑胶件转动连接。

作为本实用新型所述的一种动力电池顶盖装配结构的一种改进，所述第二塑胶件的一端与所述第一塑胶件铰接、铆接或超声连接，所述第二塑胶件另一端翻转后与所述第一塑胶件固定连接，固定连接方式包括以下至少之一：卡接、粘接、热熔接和超声连接。

作为本实用新型所述的一种动力电池顶盖装配结构的一种改进，所述第一塑胶件和所述第二塑胶件至少一者设置有卡部和/或扣部，所述第一塑胶件与所述第二塑胶件卡扣连接。

作为本实用新型所述的一种动力电池顶盖装配结构的一种改进，所述扣部包括若干个间隔设置的扣柱，所述卡部包括卡接槽或卡孔，若干个所述扣柱围成与所述卡部匹配的形状。

本实用新型的目的之二在于提供一种动力电池，包括电芯及上述的动力电池顶盖装配结构，所述电芯的极耳固定在第一塑胶件与第二塑胶件之间。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型包括第一塑胶件、第二塑胶件及顶盖片，所述第一塑胶件固定在所述顶盖片的底部，所述顶盖片设置有注液口，所述第一塑胶件设置有与所述注液口配合的通孔，所述第二塑胶件设置有与所述注液口匹配的注液网，所述注液口下表面延伸有凸台，所述注液网与所述注液口对应的一面设置有保护凸起。因此，注液口下表面延伸有凸台，注液网与注液口对应的一面设置有保护凸起，保护凸起配合凸台可以防止化成钉从注液口落入第一塑胶件与第二塑胶件之间的间隙，其中，凸台可通过冲压顶盖片的下表面形成，使得电解液从注液口直接落入注液网，电解液无需沿着顶盖片的底面或通孔的内壁落入注液网，有助于提高注入电解液的效率；通孔用于在注液口和注液网之间形成注液通道；第二塑胶件设置有与注液口匹配的注液网，确保第二塑胶件翻转到注液口下方时不会堵塞注液网，同时，注液网设置有若干个网孔，不仅便于电解液穿过第二塑胶件进入到电池内部，还能在化成过程中，防止注液口的胶钉从注液口掉入电芯内。本实用新型能够避免注液口被阻挡，有助于提高注液效率。

附图说明

图1为本实用新型的实施方式的结构示意图。

图2为本实用新型的实施方式的注液网的结构示意图。

图3为本实用新型中实施方式的剖面示意图。

图4为图3的A处放大图。

图5为本实用新型中实施方式的顶盖片和第一塑胶件热熔接的示意图。

图6为本实用新型中实施方式构成的电池的结构示意图。

其中：1-第一塑胶件；2-第二塑胶件；3-顶盖片；10-通孔；11-防爆阀透气孔；21-注液网；211-保护凸起；2111-溢流槽；31-注液口；32-防爆阀；311-凸台；41-热熔柱；42-热熔槽；51-卡接槽；52-扣柱；6-电芯。

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。

实施方式

一种动力电池顶盖装配结构，包括第一塑胶件1、第二塑胶件2及顶盖片3，第一塑胶件1固定在顶盖片3的底部，顶盖片3设置有注液口31，第一塑胶件1设置有与注液口31配合的通孔10，第二塑胶件2设置有与注液口31匹配的注液网21，注液口31下表面延伸有凸台311，注液网21与注液口31对应的一面设置有保护凸起211。

由于现有的电芯和顶盖之间增加了极耳垫板，极耳垫板容易阻挡注液口，影响注入电解液，因此，参见图1～4，注液口31下表面延伸有凸台311，注液网21与注液口31对应的一面设置有保护凸起211，保护凸起211配合凸台311可以防止化成钉从注液口31落入第一塑胶件1与第二塑胶件2之间的间隙，其中，凸台311可通过冲压顶盖片3的下表面形成，使得电解液从注液口31直接落入注液网21，电解液无需沿着顶盖片3的底面或通孔10的内壁落入注液网21，有助于提高注入电解液的效率；通孔10用于在注液口31和注液网21之间形成注液通道；第二塑胶件2设置有与注液口31匹配的注液网21，确保第二塑胶件2翻转到注液口31下方时不会堵塞注液网21，同时，注液网21设置有若干个网孔，不仅便于电解液穿过第二塑胶件2进入到电池内部，还能在化成过程中，防止注液口31的胶钉从注液口31掉入电芯6内。

注液网21内的网孔可以有三角形孔、圆形孔、方形孔等多种形状的孔组成，多个孔可以按照一定的规则进行排列，形成注液通道，优选采用多个圆形孔组成。

参见图1～4，保护凸起211顶部上设置有若干个溢流槽2111。为了保证注液效率，防止注液口31堵塞，保护凸起211上设置有若干个溢流槽2111，溢流槽2111保证在第二塑胶件2固定到第一塑胶件1后，保护凸起211和凸台311之间不会形成封闭流道，电解液能够从溢流槽2111流到保护凸起211外侧，保证注液效率。

保护凸起211抵接于通孔10的下方。保护凸起211抵接于通孔10的下方，防止化成钉从注液口31落入第一塑胶件1与第二塑胶件2之间的间隙。

保护凸起211围绕注液网21设置。保护凸起211包括但不限于围绕全部注液网21的网孔设置，保护凸起211也可以围绕一部分注液网21的网孔设置，一部分网孔可以设置在保护凸起211外侧。

参见图3和图4，保护凸起211半径大于凸台311半径，注液网21至少覆盖注液口31的垂直投影面，注液网21的网孔的面积小于注液口31的面积。保护凸起211半径大于凸台311半径，确保保护凸起211至少完整覆盖凸台311下方投影面的范围，使得电解液均能沿凸台311内壁直接落入到保护凸起211的范围内，有助于电解液注入效率；注液网21至少覆盖注液口31的垂直投影面，防止注液网21过小导致电解液不易从注液网21通过的情况，同时，避免注液口81的胶钉直接掉入到电芯9内；注液网21的网孔的面积小于注液口31的面积，防止注液网21的网孔的面积过大，导致注液口81的胶钉经注液口31和网孔直接掉入到电芯9内，网孔起到阻挡胶钉下落的作用。

顶盖片3安装有防爆阀32，第一塑胶件1设置有与防爆阀32对应的防爆阀透气孔11。防爆阀32能够在电池由于过充、过放、过流及电池内部短路导致电池内压上升时，使电池自动快速泄压，避免电池爆炸导致安全事故的发生。防爆阀透气孔11能够确保电池的内压能够及时通过防爆阀32进行泄压，确保防爆阀32能够正常使用，防爆阀透气孔11包括但不限于设置在第一塑胶件1或第二塑胶件2，第一塑胶件1和第二塑胶件2与防爆阀32对应的位置均可设置防爆阀透气孔11，使得电池内产生的气体可以很容易的到达防爆阀32处，降低发生危险的概率，防爆阀透气孔11的形状可以是圆形还可以是椭圆形等形状，此外，第一塑胶件1还可设置与注液口31匹配的注液通孔，保证注液效率。防爆阀透气孔11可以有三角形孔、圆形孔、方形孔等多种形状的孔组成，多个孔可以按照一定的规则进行排列，形成气体通道，优选采用多个圆形孔组成，当二次电池发生热失控时，既能保证通气作用，又可以防止高温固定颗粒通过网孔，从而防止可燃性其他和高温固态颗粒一起喷出到防爆阀32外与空气混合燃烧，从而显著提高电池安全性能。

顶盖片3和第一塑胶件1至少一者设置有热熔柱41和/或热熔槽42，顶盖片3和第一塑胶件1热熔接。参见图5，在顶盖片3或第一塑胶件1上设置至少一个热熔柱41，顶盖片3或第一塑胶件1对应的位置设置热熔槽42，通过热熔连接方式，将顶盖片3和第一塑胶件1固定在一起，有助于防止塑胶起翘，还有助于提高顶盖片3和第一塑胶件1之间的稳固性，还不会占用电池的内部空间，从而给电极组件预留更多的空间，提高电池的能量密度。

第一塑胶件1和第二塑胶件2转动连接。将第二塑胶件2与第一塑胶件1转动连接，使得第一塑胶件1和第二塑胶件2采用一体式设计，相当于单个零件，不仅装配误差较小，而且便于对第一塑胶件1和第二塑胶件2安装定位，而且省去了安装极耳垫板，简化装配步骤，避免在装配过程中发生漏装的情况，有助于简化生产工艺，从而降低制造成本，第一塑胶件1和第二塑胶件2也可以采用一体成型结构，或分体式的结构，满足正常注液即可。

此外，第二塑胶件2和电芯6顶面的接触的部分可以对电芯6起到限位的作用，实现了减少电池内电芯9容易出现晃动的情况。

第二塑胶件2的一端与第一塑胶件1铰接、铆接或超声连接，第二塑胶件2另一端翻转后与第一塑胶件1固定连接，固定连接方式包括以下至少之一：卡接、粘接、热熔接和超声连接。第二塑胶件2的一端与第一塑胶件1铰接、铆接或超声连接，实现第一塑胶件1与第二塑胶件2之间更好的装配效果，实现了在装配后，保持第一塑胶件1与第二塑胶件2的相对位置关系，提高了电池装配的稳定性的效果；因在装配电池时，不同型号或不同尺寸的电池其壳体内的各个部件的排布也会不同，因此，可以根据实际需要选择卡接、粘接、热熔接和超声连接，将第二塑胶件2翻转后与第一塑胶件1固定连接。

第一塑胶件1和第二塑胶件2至少一者设置有卡部和/或扣部，第一塑胶件1与第二塑胶件2卡扣连接。具体的，第二塑胶件设有扣部，第一塑胶件设有卡部，扣部和卡部配合，将第二塑胶件固定到第一塑胶件，不会占用电池的内部空间，从而给电极组件预留更多的空间，提高电池的能量密度；扣部半径大于卡部半径，便于扣部固定在卡部中。但本实用新型不以此为限，第一塑胶件1可设有扣部，第二塑胶件2设有卡部，此外，第一塑胶件1可设有扣部和卡部，相应的，第二塑胶件2设有卡部和扣部，以提高第一塑胶件1和第二塑胶件2之间的稳固性，实现了在装配后，保持第一塑胶件1与第二塑胶件2的相对位置关系，提高了电池装配的稳定性的效果。

优选的，扣部包括若干个间隔设置的扣柱52，卡部包括卡接槽51或卡孔，若干个扣柱52围成与卡接槽51匹配的形状。扣柱52之间有一定间隙，从而在扣柱52插入卡接槽51中的时候，若干个扣柱52向彼此方向伸缩，便于插入到卡接槽51中。

本实用新型还公开了一种动力电池，包括电芯6及上述的动力电池顶盖装配结构，电芯6的极耳固定在第一塑胶件1与第二塑胶件2之间。

需要说明的是，参见图3和图6，顶盖片3开设有和第一极柱、第二极柱对应的安装孔，第一极柱、第二极柱套设有密封件，且第一塑胶件1开设有和顶盖片3的第一极柱、第二极柱对应的通孔，密封件和第一塑胶件1均起到绝缘顶盖片3和极柱的作用，电池内的电芯6连接有第一极耳与第二极耳，采用激光焊接的方式，将第一极耳与第一极柱连接，第二极耳与第二极柱连接，其中，电芯6内的正极片、隔膜及负极片可以顺序堆叠并卷绕，正极片包括正极集流体，以及涂覆于正极集流体表面的正极活性材料，负极片包括负极集流体，以及涂覆于负极集流体表面的负极活性材料。第一极耳连接于正极集流体，第二极耳连接于负极集流体，正极集流体的边缘处可具有未被正极活性材料覆盖的空白区，第一极耳可直接通过裁切空白区形成。同样的，第二极耳可直接通过裁切负极集流体的空白区，此外，第一极耳和第二极耳也可以通过焊接分别固定于正极片和负极片的空白区。

电池内电芯6数量较多或极耳较短时，在装配过程中会使用转接片，转接片包括第一转接片和第二转接片。第一极耳通过第一转接片与第一极柱连接。第二极耳均通过第二转接片与第二极柱连接，实现了提高电池内部有序连接。

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)

1.一种动力电池顶盖装配结构，其特征在于：包括第一塑胶件(1)、第二塑胶件(2)及顶盖片(3)，所述第一塑胶件(1)固定在所述顶盖片(3)的底部，所述顶盖片(3)设置有注液口(31)，所述第一塑胶件(1)设置有与所述注液口(31)配合的通孔(10)，所述第二塑胶件(2)设置有与所述注液口(31)匹配的注液网(21)，所述注液口(31)下表面延伸有凸台(311)，所述注液网(21)与所述注液口(31)对应的一面设置有保护凸起(211)。

2.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖装配结构，其特征在于：所述保护凸起(211)顶部上设置有若干个溢流槽(2111)。

3.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖装配结构，其特征在于：所述保护凸起(211)围绕所述注液网(21)设置，所述保护凸起(211)抵接于所述通孔(10)的下方。

4.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖装配结构，其特征在于：所述保护凸起(211)半径大于所述凸台(311)半径，所述注液网(21)至少覆盖所述注液口(31)的垂直投影面，所述注液网(21)的网孔的面积小于所述注液口(31)的面积。

5.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖装配结构，其特征在于：所述顶盖片(3)和所述第一塑胶件(1)至少一者设置有热熔柱(41)和/或热熔槽(42)，所述顶盖片(3)和所述第一塑胶件(1)热熔接。

6.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖装配结构，其特征在于：所述第一塑胶件(1)和第二塑胶件(2)转动连接。

7.如权利要求1所述的一种动力电池顶盖装配结构，其特征在于：所述第二塑胶件(2)的一端与所述第一塑胶件(1)铰接、铆接或超声连接，所述第二塑胶件(2)另一端翻转后与所述第一塑胶件(1)固定连接，固定连接方式包括以下至少之一：卡接、粘接、热熔接和超声连接。

8.如权利要求7所述的一种动力电池顶盖装配结构，其特征在于：所述第一塑胶件(1)和所述第二塑胶件(2)至少一者设置有卡部和/或扣部，所述第一塑胶件(1)与所述第二塑胶件(2)卡扣连接。

9.如权利要求8所述的一种动力电池顶盖装配结构，其特征在于：所述扣部包括若干个间隔设置的扣柱(52)，所述卡部包括卡接槽(51)或卡孔，若干个所述扣柱(52)围成与所述卡接槽(51)匹配的形状。

10.一种动力电池，其特征在于：包括电芯(6)及如权利要求1～9任意一项所述的动力电池顶盖装配结构，所述电芯(6)的极耳固定在第一塑胶件(1)与第二塑胶件(2)之间。

Images