CN215342746U - 盖帽组件及电池 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种盖帽组件及电池。所述盖帽组件包括：顶盖；防爆部，所述防爆部位于所述顶盖下方并与所述顶盖连接，部分所述防爆部向远离所述顶盖的方向凹陷形成凹陷部；所述凹陷部与所述顶盖相对的表面上设置有防爆线；所述凹陷部背离所述顶盖的表面为平面连接面，所述平面连接面用于与极耳连接。

Description

盖帽组件及电池

技术领域

本公开涉及电池技术领域，更具体地，本公开涉及一种盖帽组件及电池。

背景技术

圆柱锂离子电池虽然具有单体电池工作电压高、重量轻、比能量大、体积小、循环寿命长、自放电率低、环保等优点，但仍存在着安全问题。如：在高温、过流、过充、过放等异常情况下，电池有自燃、产生强气压、发生爆炸等危险。圆柱锂离子电池薄型防爆帽盖是确保电池安全的重要组件。

但是目前防爆盖帽包括防爆片，防爆刻线设置在防爆片的外部进而影响了电池的电芯与防爆盖帽的电连接。

实用新型内容

本公开的一个目的是提供一种盖帽组件及电池。

根据本公开的第一方面，提供一种盖帽组件。所述盖帽组件包括：

顶盖；

防爆部，所述防爆部位于所述顶盖下方并与所述顶盖连接，部分所述防爆部向远离所述顶盖的方向凹陷形成凹陷部；

所述凹陷部与所述顶盖相对的表面上设置有防爆线；

所述凹陷部背离所述顶盖的表面为平面连接面，所述平面连接面用于与极耳连接。

可选地，所述顶盖向远离所述防爆部的方向凸起形成凸起部，所述凸起部与所述凹陷部相对设置。

可选地，沿所述防爆部的长度方向，所述防爆部的端部向上翻边形成有包边部，所述包边部包裹所述顶盖的边缘部。

可选地，所述盖帽组件包括密封部，所述密封部形成有容置腔，所述包边部嵌设在所述容置腔内。

可选地，所述顶盖上开设有泄压孔。

可选地，所述平面连接面的下方设置有热敏电阻片，所述热敏电阻片的一侧与所述平面连接面连接，所述热敏电阻片的另一侧用于与所述极耳连接。

可选地，沿所述防爆部的厚度方向，所述防爆线与所述热敏电阻片错位设置。

根据本公开第二方面，提供一种电池。所述电池包括外壳、电芯和上述任一项所述的盖帽组件，所述电芯和所述盖帽组件设置在所述外壳内；

所述电芯包括两个极耳，其中一个所述极耳与所述盖帽组件电连接，另一个所述极耳与所述外壳电连接。

可选地，与所述盖帽组件连接的极耳弯折形成有平面连接部，所述平面连接部与所述平面连接面相适配。

可选地，所述电池为圆柱形电池。

本公开的一个技术效果在于，提供一种盖帽组件，盖帽组件向远离顶盖一侧凹陷形成凹陷部，本公开实施例将防爆线设置在凹陷部与顶盖相对的表面上，当电池工作异常，电池内部压力增大时，防爆部容易破裂，另外防爆线与顶盖相对设置，不会影响防爆部与极耳的电连接；本公开实施例凹陷部背离顶盖的一表面设置为平面结构，平面结构用于与极耳连接，一方面由于凹陷部的设计降低了防爆部与极耳之间的距离，另一方面增大了极耳与防爆部的连接面积，提高了连接可靠性。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。

图1所示为本公开的盖帽组件的结构示意图一。

图2所示为本公开的盖帽组件的结构示意图二。

图3所示为本公开的电池的结构示意图。

附图标记说明：

1-顶盖，11-泄压孔，2-防爆部，20-凹陷部，21-与顶盖相对的表面，211-防爆线，22-平面连接面，23-包边部，3-密封部，4-外壳，5电芯，51-极耳。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

根据本公开实施例，提供一种盖帽组件。参照图1-图2所示，所述盖帽组件包括：顶盖1和防爆部2。

所述防爆部2位于所述顶盖1下方并与所述顶盖1连接，部分所述防爆部2向远离所述顶盖1的方向凹陷形成凹陷部20。

所述凹陷部20与所述顶盖1相对的表面21上设置有防爆线211。

所述凹陷部20背离所述顶盖1的表面为平面连接面22，所述平面连接面22用于与极耳连接。

参照图1和图2所示，盖帽组件应用到电池中，在一个实施例中，顶盖1为硬质镀镍圆形铁片，在电池正常工作时起导电和支撑作用，镀镍有助于提高、稳定顶盖1的抗氧化性和导电性。防爆部2为软质薄铝片，在电池正常工作时起导电和密封作用，在电池发生异常时，将电池内部断路，并在电池内部压力过大时，及时破裂泄压，保证电池整体的安全性。

在一个可选的实施例中，可以采用冲压等方式将防爆部2的局部进行凹陷形成凹陷部20。例如防爆部2的结构可以为碗状或者碟状。例如本例子防爆部2包括第一连接部，第二连接部和分别与第一连接部和第二连接部连接的凹陷部20，其中第一连接部和第二连接部分别与顶盖1的边缘接触且连接，凹陷部20相对于第一连接部和第二连接部形成凹陷。并且在本例子防爆部2的结构中，除了需要与顶盖1连接的结构，其余结构均为凹陷部20。

在本公开实施例中，凹陷部20包括与顶盖1相对设置的表面21，在与顶盖21相对设置的表面21上开设有防爆线211，例如凹陷部20呈圆饼状，在圆饼状的上表面的周向方向设置一圈防爆线211。盖帽组件应用到电池中，电池工作异常，电池内部压力增大时，电池内部压力作用到盖帽组件上，此时凹陷部20的受力方向为沿着防爆部2的厚度方向向上，由于凹陷部20中与顶盖1相对设置的表面21上开设防爆线211，防爆部2受内部压力后其更容易破裂，便于电池泄压。

另外部分防爆部2形成凹陷部20，增大了凹陷部20与顶盖1之间的距离，进而增大了防爆部2的破裂空间。

其中与顶盖1相对设置的表面21可以为平面或者在与顶盖1相对设置的表面21上形成有凹凸不平的凹凸部。优选地，与顶盖1相对设置的表面21上形成有凹凸不平的凹凸部，例如在与顶盖1相对设置的表面21上形成有弧形凹陷部，弧形凹陷部的形成相当于在于顶盖1相对设置的表面21上形成的防爆线，在电池内部压力作用在防爆部2上，防爆部2更容易破裂，便于电池泄压。

在一个可选的实施例中，可以采用刻蚀等方式在凹陷部20上形成防爆线211。

参照图1和图2所示，凹陷部20背离所述顶盖1的表面为平面连接面22，盖帽组件应用到电池中，平面连接面22用于与电池的极耳51电连接。例如凹陷部20包括相背设置的上表面和下表面，上表面与顶盖1相对设置，下表面用于与电池的极耳51电连接。本例子防爆部2形成凹陷部，缩短了极耳与凹陷部20焊接的距离，凹陷部20的平面连接面22更容易接触到极耳51，便于平面连接面22与极耳51焊接。另一方面增大了极耳与防爆部的连接面积，提高了连接可靠性。另外在现有技术的电池结构中，需要在防爆部2和极耳之间额外设置金属板，极耳与金属板连接，金属板在与防爆部连接。本申请实施例中取去掉了设置在防爆部和极耳之间的金属板，在不影响盖帽组件作用的情况下，简化了盖帽组件的制作工艺。

可选地，参照图1和图2所示，所述顶盖1向远离所述防爆部2的方向凸起形成凸起部，所述凸起部与所述凹陷部20相对设置。

本例子在顶盖1远离防爆部2的方向形成凸起部，在防爆部2远离顶盖1的方向形成凹陷部20，凹陷部20与凸起部相对设置，增大了顶盖1与防爆部2之间的相对空间，给予防爆部2被刺破时足够的空间。若顶盖1与防爆部2之间的相对空间较小时，防爆部2在破裂过程中容易出现防爆部2与顶盖1相抵情况，容易卡住防爆部2，防爆部2无法在瞬间刺破，影响电池的泄压情况。

可选地，参照图1和图2所示，沿所述防爆部2的长度方向，所述防爆部2的端部向上翻边形成有包边部23，所述包边部23包裹所述顶盖1的边缘部。

参照图1和图2所示，顶盖1包括凸起部和分别与凸起部连接的第一边缘部和第二边缘部。沿防爆部2的长度方向，防爆部2包括两个端部，其中一个端部朝向顶盖1方向翻边形成第一包边部，另外一个端部朝向顶盖1方向翻边形成第二包边部，其中第一包边部包裹第一边缘部，第二包边部包裹第二边缘部，提高了防爆部2与顶盖1的连接可靠性。

可选地，参照图1和图2所示，所述盖帽组件包括密封部3，所述密封部3形成有容置腔，所述包边部23嵌设在所述容置腔内。

具体地，密封部3包裹防爆部2的包边部23，密封部3用于密封和固定帽盖组件，形成一个完整的电池盖帽组件，起到密封和绝缘的作用。在盖帽组件应用到电池中，密封部3位于包边部23与外壳4之间，避免外壳4与防爆部2接触，防止电池出现短路现象。

可选地，参照图1和图2所示，所述顶盖1上开设有泄压孔11。本例子盖帽组件应用到电池中，电池发生短路或其他原因，造成电池内部能量急剧释放，从而使电池内部气压增大时，内部气压就可冲破防爆部，并通过泄压孔11排出高压气体，使电池内压力得到降低，从而能有效地达到防止电池爆炸的目的。

可选地，参照图2所示，所述平面连接面22的下方设置有热敏电阻片6，所述热敏电阻片6的一侧与所述平面连接面22连接，所述热敏电阻片6的另一侧用于与所述极耳51连接。

具体地，热敏电阻是具有温度敏感性的半导体电阻，超过一定的温度时，热敏电阻的电阻值随着温度的升高而增高。

本实施例中热敏电阻片6的一侧与平面连接面22电连接，热敏电阻片6的另一侧用于与极耳51电连接。

盖帽组件应用到电池中，在电池内部温度升高时，热敏电阻片6的电阻升高，热敏电阻片6内部电流减小，热敏电阻片6起到快速断路的作用，中断电池充电或放电过程。在使用时，电池温度升高，通过热敏电阻片6极耳51与防爆部2先断路，中断电池充电或放电过程，若电池内部压力继续增大，内部压力使得防爆部2破裂，进而对电池泄压。本例子对电池形成双重保护。

优选地，热敏电阻片6为PTC(Positive Temperature Coefficient)热敏电阻。PTC热敏电阻是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻，超过一定的温度(居里温度)时，它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。在电池内部温度升高时，PTC热敏电阻能够快速中断电池充电或放电过程。

进一步地，参照图2所示，沿所述防爆部2的厚度方向，所述防爆线211与所述热敏电阻片6错位设置。

具体地，盖帽组件应用到电池中，热敏电阻片6位于防爆部2和极耳51之间，其中热敏电阻片6的一侧与防爆部2连接，热敏电阻片6的另一侧与极耳51连接；当在热敏电阻片6的一侧与防爆部2连接的情况下，沿防爆部2的厚度方向，热敏电阻片6与设置在防爆部2上的防爆线211不重叠设置(即在热敏电阻片6与防爆部连接的情况下，热敏组件片6会避开防爆线211设置)，避免在防爆线211的设置区域额外的增加了防爆部2的厚度，反而增加了防爆部2的破裂难度。

例如参照图2所示，沿防爆部2的长度方向，防爆部2上设置第一防爆线和第二防爆线，其中第一防爆线与第二防爆线之间设置有预设距离。热敏电阻片6设置在防爆部2下方且位于第一防爆线和第二防爆线之间，且热敏电阻片6长度小于所述预设距离。

根据本公开第二方面，提供一种电池。参照图3所示，所述电池包括外壳4、电芯5和第一方面所述的盖帽组件，所述电芯5和所述盖帽组件设置在所述外壳4内。

所述电芯5包括两个极耳，其中一个所述极耳51与所述盖帽组件电连接，另一个所述极耳与所述外壳4电连接。

具体地，盖帽组件盖设在外壳4内，电芯5固定在外壳4内部，电芯5包括两个极耳，例如两个极耳包括正极耳和负极耳，正极耳可以与盖帽组件电连接，负极耳可以与外壳4电连接，或者负极耳可以与盖帽组件电连接，正极耳可以与外壳4电连接。

本实施例中电池的装配过程可按照如下步骤进行：隔膜卷绕正极片和负极片形成电芯，将电芯插入外壳内腔中，正极片引出正极耳，负极片引出负极耳，其中正极耳或者负极耳中的一个与盖帽组件中的防爆部焊接，另外一个与外壳焊接；再注入电解液浸渍电芯，随后，将盖帽组件与装有电芯的外壳进行密封，即可形成所述电池。

可选地，与所述盖帽组件连接的极耳51弯折形成有平面连接部，所述平面连接部与所述平面连接面22相适配。本例子增大了极耳与防爆部的连接面积，提高了连接可靠性。

可选地，所述电池为圆柱形电池。例如所述电池可以应用到笔记本计算机、摄像机、遥控器和穿戴设备等电子设备中。

虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种盖帽组件，其特征在于，包括：

顶盖；

防爆部，所述防爆部位于所述顶盖下方并与所述顶盖连接，部分所述防爆部向远离所述顶盖的方向凹陷形成凹陷部；

所述凹陷部与所述顶盖相对的表面上设置有防爆线；

所述凹陷部背离所述顶盖的表面为平面连接面，所述平面连接面用于与极耳连接。

2.根据权利要求1所述的盖帽组件，其特征在于，所述顶盖向远离所述防爆部的方向凸起形成凸起部，所述凸起部与所述凹陷部相对设置。

3.根据权利要求1所述的盖帽组件，其特征在于，沿所述防爆部的长度方向，所述防爆部的端部向上翻边形成有包边部，所述包边部包裹所述顶盖的边缘部。

4.根据权利要求3所述的盖帽组件，其特征在于，所述盖帽组件包括密封部，所述密封部形成有容置腔，所述包边部嵌设在所述容置腔内。

5.根据权利要求1所述的盖帽组件，其特征在于，所述顶盖上开设有泄压孔。

6.根据权利要求1所述的盖帽组件，其特征在于，所述极耳设置在所述平面连接面的下方，热敏电阻片设置在所述平面连接面和所述极耳之间，且所述平面连接面和所述极耳通过所述热敏电阻片实现电连接。

7.根据权利要求6所述的盖帽组件，其特征在于，沿所述防爆部的厚度方向，所述防爆线与所述热敏电阻片错位设置。

8.一种电池，其特征在于，包括外壳、电芯和如权利要求1-7任一项所述的盖帽组件，所述电芯和所述盖帽组件设置在所述外壳内；

所述电芯包括两个极耳，其中一个所述极耳与所述盖帽组件电连接，另一个所述极耳与所述外壳电连接。

9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，与所述盖帽组件连接的极耳弯折形成有平面连接部，所述平面连接部与所述平面连接面相适配。

10.根据权利要求8所述的电池，其特征在于，所述电池为圆柱形电池。

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