CN216120508U - 顶盖组件及二次电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种顶盖组件及二次电池，顶盖组件包括盖板、注液孔、密封钉，注液孔包括安装部分和注液部分，密封钉包括第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽与注液部分连通；第二凹槽临近密封钉与安装部分的焊接位置设置，第二凹槽用于释放来自焊接位置的应力；第二凹槽位于第一凹槽的外周并与第一凹槽间隔设置。本实用新型公开的顶盖组件及二次电池，可以提高密封钉对注液孔的密封强度，有效防止电解液泄露，提高电池的性能稳定性和安全性。

Description

顶盖组件及二次电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种顶盖组件及二次电池。

背景技术

在进行二次电池的组装过程中，需要对二次电池内部注入电解液，在注液工序完成后，需要将注液孔进行密封，以防止电解液泄露。相关技术中，通常采用将密封钉焊接于注液孔以实现对注液孔的密封作用。然而，在密封钉焊接过程中会产生大量的热量，在冷却后，由于热胀冷缩作用，密封钉的焊接部位会产生应力聚集。焊接应力会使得焊缝被拉伸，甚至破损，严重影响焊接质量，导致密封钉的密封效果无法保证，影响电池的性能稳定性和安全性。

实用新型内容

本实用新型实施例公开了一种顶盖组件及二次电池，可以提高密封钉对注液孔的密封强度，有效防止电解液泄露，提高电池的性能稳定性和安全性。

为了实现上述目的，第一方面本实用新型公开了一种顶盖组件，所述顶盖组件包括：

盖板，所述盖板包括第一顶面；

注液孔，所述第一顶面开设有注液孔，所述注液孔包括安装部分和与所述安装部分连通的注液部分，所述安装部分的内径大于所述注液部分的内径；

密封钉，所述密封钉至少部分伸入所述安装部分中，所述密封钉的外周面与所述安装部分的内壁面焊接连接，所述密封钉包括第一表面和与所述第一表面相背的第二表面，所述第一表面朝向所述注液部分设置，所述第一表面开设有第一凹槽，所述第一凹槽与所述注液部分连通；

所述密封钉的所述第二表面开设有第二凹槽，所述第二凹槽临近所述密封钉与所述安装部分的焊接位置设置，所述第二凹槽用于释放来自所述焊接位置的应力；

所述第二凹槽位于所述第一凹槽的外周并与所述第一凹槽间隔设置。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，沿所述密封钉的厚度方向上，所述第一凹槽具有靠近所述第二凹槽的第一侧边，所述第二凹槽具有靠近所述第一凹槽的第二侧边，所述第一侧边至所述第二侧边的最小距离大于或等于所述第二凹槽的最大宽度；

其中，所述密封钉的厚度方向为自所述第一表面指向所述第二表面的方向。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，沿所述密封钉的厚度方向上，所述第二凹槽具有靠近所述密封钉的外周面的第三侧边，所述第二表面的宽度为Y1，所述第三侧边与所述第二表面的交点至所述外周面与所述第二表面的交点的距离为Y2；

0.01≤Y2/Y1≤0.1；

其中，所述密封钉的厚度方向为自所述第一表面指向所述第二表面的方向。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第二凹槽的宽度为0.5mm-1.5mm。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第二凹槽的内壁面为倾斜面，以使所述第二凹槽的宽度自所述第二表面向所述第一表面的方向逐渐减小，所述第二凹槽在所述第二表面处的宽度为最大宽度，所述第一侧边至所述第二侧边的最小距离大于或等于所述最大宽度。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一凹槽具有朝向所述注液部分的第一槽底面，所述第二凹槽具有第二槽底面，所述第一槽底面至所述第一表面的距离为h1，所述第二槽底面至所述第一表面的距离为h2，h2≥h1。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一表面沿第一方向上的尺寸为L1，所述第一槽底面在所述第一表面上的投影沿所述第一方向上的尺寸为L2，1/2L1≤L2≤2/3L1；

其中，所述第一方向为所述盖板的长度延伸方向。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第一凹槽为阶梯槽，包括第一槽体和与所述第一槽体连通的第二槽体，所述第二槽体的宽度大于所述第一槽体的宽度，所述第一槽体具有所述第一槽底面；

所述第一槽体还具有第一槽壁面，所述第一槽壁面与所述第一槽底面之间为圆弧过渡连接，所述第二槽体具有第二槽壁面，所述第二槽壁面与所述第一槽壁面之间、以及所述第二槽壁面与所述第一表面之间均为圆弧过渡连接。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述密封钉的外周面与所述安装部分的内壁面之间具有间隙，所述顶盖组件还包括焊接结构，所述焊接结构用于焊接所述密封钉的外周面与所述安装部分的内壁面，且所述焊接结构填充至少部分所述间隙。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述焊接结构包括焊料，所述密封钉的至少部分外周面与所述安装部分的至少部分内壁面以及所述焊料共同形成所述焊接结构。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述密封钉的外周设置有导向斜面，所述导向斜面沿所述第二表面朝向所述第一表面的方向倾斜，且所述导向斜面与所述安装部分的内壁面之间形成开口自所述第二表面向所述第一表面的方向减小的间隙。

作为一种可选的实施方式，在本实用新型第一方面的实施例中，所述第二表面平行于所述第一顶面，所述第二表面至所述第一顶面的距离小于或等于0.05mm。

为了实现上述目的，第二方面，本实用新型公开了一种二次电池，所述二次电池包括如上述第一方面所述的顶盖组件，所述二次电池还包括

电芯，所述电芯电连接于所述顶盖组件；以及

壳体，所述壳体设置有具有开口的容纳腔，所述电芯容纳于所述容纳腔，所述顶盖组件与所述壳体密封连接以封闭所述容纳腔的所述开口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型实施例提供的顶盖组件及二次电池，顶盖组件通过盖板的注液孔的注液部分实现电解液的注入，注液孔的安装部分用于容纳密封钉以实现对注液孔的密封，由于密封钉的外周面与安装部分的内壁面通过焊接连接，因此在密封钉上设置第一凹槽能够容纳在焊接过程中产生的废气，同时设置第二凹槽用于提高密封钉在焊接过程中的散热效果，以释放在焊接时由于热胀冷缩产生的内应力，降低焊接应力对焊接质量的影响，进而实现密封钉对注液孔的密封作用。考虑同时在密封钉上开设两个凹槽会严重影响密封钉的结构强度，将第二凹槽位于第一凹槽的外周并与第一凹槽间隔设置，来进一步限定第一凹槽和第二凹槽的位置关系，以加强密封钉在第一凹槽和第二凹槽位置处的结构强度，提高密封钉在焊接过程中抵抗焊接应力和焊接废气产生的推力的能力，可以有效避免密封钉受力变形、甚至破损的情况，进而密封钉能够实现对注液孔的密封作用，提高二次电池的性能稳定性和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例第一方面提供的顶盖组件的立体结构示意图；

图2为本实施例第一方面提供的顶盖组件的分解结构示意图；

图3为图1中的O处沿A-A方向的剖视图；

图4为图3的分解结构示意图；

图5为密封钉与盖板的焊接结构示意图；

图6为图3中B处的放大图；

图7为图3中C处的放大图；

图8为本实施例第一方面提供的密封钉的立体结构示意图；

图9为本实施例第一方面提供的密封钉的另一种视角的立体结构示意图；

图10为图8中的第一种第二凹槽结构的沿D-D方向的剖视图；

图11为图8中的第二种第二凹槽结构的沿D-D方向的剖视图；

图12为图8中的第三种第二凹槽结构的沿D-D方向的剖视图

图13a为本实施例第一方面提供的一种密封钉的俯视图；

图13b为本实施例第一方面提供的一种密封钉的仰视图；

图14a为本实施例第一方面提供的另一种密封钉的俯视图；

图14b为本实施例第一方面提供的另一种密封钉的仰视图；

图15为本实施例第二方面提供的二次电池(省略顶贴片)的结构示意图。

图标：10、盖板；11、第一顶面；20、注液孔；21、安装部分；211、内壁面；22、注液部分；30、密封钉；31、外周面；311、导向斜面；32、第一表面；33、第二表面；34、第一凹槽；341、第一槽底面；342、第一槽体；3421、第一槽壁面；343、第二槽体；3431、第二槽壁面；344、第一侧边；35、第二凹槽；351、第二槽底面；352、第二侧边；353、第三侧边；40、焊接结构；41、焊料；50、间隙；60、顶贴片；100、顶盖组件；200、二次电池；210、电芯；220、壳体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，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。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

随着电力能源的广泛应用，对于可以对电力能源进行储存和输出的二次电池的设计研发十分重要，尤其是对于二次电池的电性能稳定性以及安全性的设计。在二次电池的组装过程中，需要对二次电池内部注入电解液，以实现二次电池内部电芯的充放电功能。通常在二次电池的顶盖组件包括注液孔结构，通过注液孔进行电解液的注入，当电解液注入完成后需要对注液孔进行密封，以防止电解液的泄露。

在对二次电池进行设计时，二次电池的顶盖组件包括密封钉，通过密封钉对注液孔进行密封，且为了保证密封钉与注液孔的连接强度，通常采用焊接的方式将密封钉连接于注液孔。但是，由于注液孔和密封钉的整体尺寸都比较小，且在进行焊接时会产生大量的热量，焊接产生的热量不能得到有效的散发，导致在冷却后，由于热胀冷缩作用，密封钉的焊接部位会产生应力聚集，一旦应力过大，就会使得密封钉与注液孔之间的焊缝发生断裂，导致连接失效，严重影响二次电池的电性能稳定性和安全性。

为了解决上述问题，在密封钉的表面开设应力释放槽结构，通过应力释放槽结构来实现在密封钉与注液孔焊接过程中的热量散发通道，防止由于焊接产生的应力，提高密封钉与注液孔的连接可靠性，进而提高二次电池的电性能稳定性和安全性。但由于密封钉朝向注液孔的一侧面开设有用于容纳在焊接过程中受热膨胀的气体的凹槽，当在密封钉背离注液孔的一侧面同时开设应力释放槽结构时，原本整体尺寸就很小的密封钉开设过多的凹槽结构，使得密封钉的整体强度被大大削弱。且在焊接过程中，焊接废气会对密封钉施加推力，若密封钉的结构强度不够，就会容易发生变形、甚至破损，导致密封钉的密封作用失效，影响二次电池的电性能稳定性和安全性。

因此为了能够使得密封钉的结构在焊接过程中，既可以抵抗焊接应力又能够保证自身结构强度，就要综合考虑密封钉的各个结构之间的尺寸关系，以防止密封钉出现薄弱部位，实现密封钉结构设计的合理性。

基于此，本申请公开了一种顶盖组件，通过在密封钉上开设用于容纳在焊接过程中受热膨胀的气体的第一凹槽，同时开设用于释放在焊接时产生的内应力的第二凹槽。为了提高密封钉在同时设置有第一凹槽和第二凹槽的结构强度，通过对第一凹槽和第二凹槽的相对位置、尺寸进行限制，以提高密封钉在第一凹槽和第二凹槽处的结构强度，提高密封钉在焊接过程中抵抗焊接应力和膨胀空气产生的推力的能力，可以有效避免密封钉受力变形、甚至破损的情况，使得密封钉能够实现对注液孔的密封作用，提高密封钉的结构设计的合理性，进而提高二次电池的性能稳定性和安全性。

下面将结合实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

请参阅图1至图3，本申请实施例公开了一种用于二次电池的顶盖组件100，该顶盖组件100包括盖板10、注液孔20以及密封钉30，盖板10具有朝向二次电池外侧的第一顶面11，在第一顶面11上开设有贯通于盖板10的厚度方向的注液孔20，注液孔20用于向二次电池内部注入电解液。为了实现注液孔20在注液之后的密封，注液孔20具有安装部分21和与安装部分21连通的注液部分22，注液部分22为通孔结构，安装部分21可以为朝向第一顶面11的台阶槽，安装部分21用于安装密封钉30，密封钉30至少部分伸入安装部分21中，以实现对注液孔20的密封作用，且由于密封钉30的外周面31与注液孔20的安装部分21的内壁面211为焊接连接，将注液孔20的安装部分21的内径设计为大于注液部分22的内径，可以有效防止在焊接过程中产生的焊接杂质掉落于注液部分22，进而掉入二次电池的电解液内，污染电解液的情况；同时将安装部分21和注液部分22连通可以保证注液孔20的注液过程可以顺利进行。

进一步地，请参阅图4，密封钉30包括第一表面32和与第一表面32相背的第二表面33，第一表面32朝向注液部分22设置，第二表面33朝向盖板10的第一顶面11设置，且在第一表面32上开设有用于容纳在焊接过程中受热膨胀的气体的第一凹槽34，第一凹槽34的设计为焊接废气提供了缓冲空间，可以避免焊接废气因为没有膨胀空间时，导致直接对密封钉30的第一表面32产生推力，进而导致密封钉30发生变形、甚至破裂的情况；第一凹槽34与注液部分22连通，可以使得第一凹槽34能够为焊接废气提供膨胀空间。

此外，考虑到由于密封钉30和注液孔20的尺寸较小，在将密封钉30焊接于注液孔20的安装部分21时，焊接过程中产生的大量的热量无法得到有效释放，在密封钉30以及密封钉30与安装部分21的焊缝内部会产生内应力，进而影响密封钉30与安装部分21的连接强度。因此，本申请在密封钉30的第二表面33上开设有第二凹槽35，即，第二凹槽35与第一凹槽34的开口方向相反，第二凹槽35临近密封钉30与安装部分21的焊接位置设置，以释放在焊接过程中产生的热量，进而能够缓解、释放密封钉30以及焊缝产生的焊接应力，提高焊接可靠性。

考虑到在密封钉30的第一表面32和第二表面33同时开设第一凹槽34和第二凹槽35，为了防止密封钉30由于两个凹槽的开设而使密封钉30的整体结构强度削弱，需要进一步对第一凹槽34和第二凹槽35的尺寸、位置关系进行限定，以使得密封钉30的结构设计更加合理。

具体地，如图4所示，第一凹槽34具有朝向注液部分22的第一槽底面341，第二凹槽35具有第二槽底面351，第一槽底面341至第一表面32的距离为h1，第二槽底面351至第一表面32的距离为h2，h2≥h1。通过上述关系式的限定，使得第二凹槽35的深度小于或等于第一凹槽34的深度，即，使得第一凹槽34和第二凹槽35之间的深度关系得到合理配置，提高密封钉30的结构强度，可以有效抵抗来自于焊接过程中的焊接废气的推力以及焊接应力的作用，进而能够实现密封钉30对注液孔20的密封作用，提高二次电池的性能稳定性和安全性；当h2＜h1时，第二凹槽35的深度要大于第一凹槽34的深度，此时密封钉30的材料削减比较严重，在两个凹槽的临近位置，结构强度明显削弱，进而导致密封钉30的结构强度减弱，无法有效抵抗焊接过程中产生的焊接废气的推力以及焊接应力等情况，影响密封钉30的密封作用，甚至影响二次电池的安全性。

可见，采用本实施例的方案，一方面，可以在实现对注液孔20的密封的同时提高密封钉30与注液孔20的焊接强度，保证密封钉30与注液孔20的连接可靠性；另一方面，通过对密封钉30的结构进行设计，可以提高密封钉30的整体结构强度，进而提高二次电池的安全性能。

一些实施例中，请参阅图5和图6，为了实现密封钉30与安装部分21的有效焊接，顶盖组件100还包括焊接结构40，该焊接结构40包括焊料41以及，在焊接过程中受热熔化与焊料41融合的密封钉30的至少部分外周面31和安装部分21的至少部分内壁面211，利用在焊接过程中受热熔化的密封钉30的部分结构及安装部分21的部分结构与焊料41融合形成焊接结构40，可以使得密封钉30与安装部分21之间的焊接连接更加紧密，同时可以降低焊接难度。

进一步地，在密封钉30的外周面31与安装部分21的内壁面211之间具有间隙50，焊接结构40至少部分填充于该间隙50，以实现密封钉30与安装部分21的焊接连接。可以理解的是，在焊接过程中，焊料41可以沿着该间隙50流动，从而能够增大焊料41与该间隙的接触面积，进一步提高密封钉30与安装部分21的焊接紧密性。此外，该间隙50的设置，可以为在焊接过程中受热膨胀的气体提供流动通道，气体能够沿此间隙50进入到第一凹槽34中，且在气体流动过程中，可以实现散热作用，降低气体的膨胀率。

进一步地，在密封钉30的外周面31设有导向斜面311，导向斜面311沿第二表面33朝向第一表面32的方向倾斜，且导向斜面311与安装部分21的内壁面211之间形成开口自第二表面33向第一表面32的方向减小的间隙50。通过导向斜面311的设置，可以填充更多的焊料41，同时导向斜面311在第一表面32上的开口较大，可以降低焊料41向间隙50填充时的难度，且导向斜面311还可以为焊料41的流动提供导向作用，使焊料41更加快速准确地流动到密封钉30的外周面31与安装部分21的内壁面211之间的间隙50中，提高密封钉30对安装部分21的密封作用。

请再次参阅图4和图5，一些实施例中，当将密封钉30安装于安装部分21时，密封钉30的第二表面33与盖板10的第一顶面11平行，且此时第二表面33至第一顶面11的距离小于或等于0.05mm，换言之，密封钉30的第二表面33大致齐平于或略低于盖板10的第一顶面11，即密封钉30可大部分或者是全部都位于安装部分21中。这是考虑到，在将密封钉30安装于安装部分21之后，在盖板10上往往还需要覆盖一层顶贴片60，顶贴片60为与盖板10形状相同的片状结构，顶贴片60贴覆于盖板10的第一表面11，以实现对盖板10及其他结构的进一步保护，因此，第二表面33齐平于或略低于第一顶面11，能够提高顶贴片60在盖板10的第一顶面11的贴合平整度，防止因第二表面33凸出而导致顶贴片60在此处凸起，进而影响顶贴片60在此处的贴合平整度，同时也能够防止因第二表面33下凹第一顶面11太多而导致顶贴片60在此形成凹陷，且在安装部分21的周边部分会起皱，导致顶贴片60的贴合效果较差，同时起皱处会容易被摩擦，破损较快的情况。

由前述可知，在密封钉30的第一表面32开设有第一凹槽34，在密封钉的第二表面33开设有第二凹槽35，为了防止密封钉30由于两个凹槽的开设而使密封钉30的整体结构强度削弱，以下将对第一凹槽34、第二凹槽35的结构结合附图进行详细说明。

请结合图5和图7所示，一些实施例中，第一凹槽34为阶梯槽，第一凹槽34具有相互连通的第一槽体342和第二槽体343，第一槽体342具有第一槽底面341，第二槽体343的宽度大于第一槽体342的宽度。通过将第一槽体342设计成阶梯状的槽结构，可以在保证密封钉30整体的结构强度的前提下，得到尽量大的槽体空间，以更好地容纳焊接产生的废气，使气体产生的推力得到充分缓冲，进而减小密封钉30的第一槽体342内部的气体压力，降低对密封钉30结构强度的影响。

可以理解的是，第一凹槽34的结构也可以为单一槽体结构，槽体的槽壁面可以为垂直于第一表面32的结构，也可以是倾斜的，其具体结构可以根据实际需要和加工方式进行调整，在本实施例中不作具体限定。

进一步地，第一槽体342具有与第一槽底面341通过圆弧过渡连接的第一槽壁面3421，第二槽体343具有第二槽壁面3431。第一槽壁面3421和第二槽壁面3431为圆弧过渡连接和/或第二槽壁面3431和第一表面32为圆弧过渡连接。即第一槽体342、第二槽体343的第一槽壁面3421、第二槽壁面3431以及第一表面32之间可以均设计为圆弧过渡连接，或者第一槽壁面3421和第二槽壁面3431为圆弧过渡连接，第二槽壁面3431和第一表面32之间为直线连接；亦或者，第一槽壁面3421和第二槽壁面3431之间为直线连接，第二槽壁面3431和第一表面32为圆弧过渡连接；在上述的连接方式中，会在第一槽壁面3421和第二槽壁面3431的连接处或第二槽壁面3431和第一表面32的连接处形成圆弧表面，一方面，圆弧表面既可以对焊接时产生的焊接废气进行引导，使得焊接废气通过圆弧表面向第一槽底面341爬升，如图7中的箭头指示方向，图7中的箭头示出了气体沿着圆弧表面爬升的方向。同时，圆弧表面还可以延长气体的爬升距离，使气体在爬升过程中热量得到散发，防止热量集中，减小膨胀体积，进而降低对第一凹槽34的推力；另一方面，圆弧表面可以使第一凹槽34受到的来自焊接废气的推力均匀地传递到密封钉30的其他部位，使得密封钉30的受力更加均匀，降低焊接废气对密封钉30的结构强度的影响。此外，密封钉30加工时多采用冲压成型，圆弧表面更利于第一凹槽34的加工成型，还可以避免由于边角结构而产生的冲压应力集中情况，使得密封钉30的结构设计更加合理。

请参阅图8至图10，当密封钉30的第一凹槽34为上述结构时，密封钉30的第一表面32指向第二表面33的方向为密封钉30的厚度方向H，图10为沿密封钉30的厚度方向H的截面图。此时盖板10的长度方向为第一方向X，第一表面32沿第一方向X的尺寸为L1，第一槽底面341在第一表面32上的投影沿第一方向上的尺寸为L2。则，第一凹槽34的结构尺寸应满足1/2L1≤L2≤2/3L1，示例性的，可为1/2L1、5/9L1、7/12L1、11/18L1、2/3L1以避免由于第一凹槽34的第一槽底面341的尺寸过大，导致密封钉30的周侧厚度较低，进而降低密封钉30抵抗变形的能力。

进一步地，第一凹槽34在上述截面上具有靠近第二凹槽35的第一侧边344，第二凹槽35具有靠近第一凹槽34的第二侧边352。为了实现密封钉30结构设计的合理性，第一凹槽34与第二凹槽35应间隔设置，且第二凹槽35位于第一凹槽34的外周，即，第二侧边352位于第一侧边344的外周，以防止在密封钉30的厚度方向H上同时具有两个凹槽结构，导致密封钉30的该位置的结构强度大大削弱，严重影响密封钉30的整体结构强度的情况。

进一步地，第二凹槽35在第一方向X上的最大宽度为W，为了提高第一凹槽34与第二凹槽35相邻部分的结构强度，第一侧边344至第二侧边352的最小距离W1大于或等于第二凹槽35的宽度W，即第一凹槽34与第二凹槽35的距离应大于或等于第二凹槽35的宽度W。通过上述尺寸限制，可以使得第一凹槽34与第二凹槽35之间具有足够的距离，进而降低第一凹槽34与第二凹槽35相互之间的强度的影响，以避免第一凹槽34受到的推力影响第二凹槽35以及第二凹槽35受到的焊接应力影响第一凹槽34的情况，使得密封钉30在同时具有第一凹槽34和第二凹槽35时，仍能够保证密封钉30的结构强度。

具体地，请参阅图10，第二凹槽35可以为如图10所示的矩形槽，第二凹槽35的槽体宽度不变，此时第一侧边344至第二侧边352的最小距离W1大于或等于第二凹槽35的宽度W，即第一凹槽34与第二凹槽35的距离应大于或等于第二凹槽35的宽度W。

进一步地，第二凹槽35的内壁面为倾斜面，此时第二凹槽35的宽度W自第二表面33向第一表面32的方向逐渐减小，第二凹槽35在第二表面33处的宽度为最大宽度W，第一侧边344至第二侧边352的最小距离W1大于或等于最大宽度W。将第二凹槽35的内壁面设计为倾斜表面时，倾斜表面具有一定的变形导向作用，使得第二凹槽35可以更好地释放焊接过程中产生的焊接应力。但正是由于倾斜表面的设置，使得密封钉30更容易变形，为了将此变形量控制在可控范围内，防止密封钉30由于变形过大而产生破损，此时将第一凹槽34与第二凹槽35之间的距离限制为第一侧边344至第二侧边352的最小距离W1大于或等于最大宽度W，以避免密封钉30由于强度不足，产生过大的变形，进而发生破损的情况。

具体地，一种示例中，请参阅图11，第二凹槽35可以为如图11所示的V形槽，第二凹槽35的槽体宽度自密封钉30的第二表面33朝向第一表面32逐渐减小至为零，此时第一侧边344至第二侧边352的最小距离W1大于或等于第二凹槽35的最大宽度W，即第一凹槽34与第二凹槽35的距离应大于或等于第二凹槽35的最大宽度W。

再一种示例中，请参阅图12，第二凹槽35可以为如图12所示的梯形槽，第二凹槽35的槽体宽度自密封钉30的第二表面33朝向第一表面32逐渐减小，此时第一侧边344至第二侧边352的最小距离W1大于或等于第二凹槽35的最大宽度W，即第一凹槽34与第二凹槽35的距离应大于或等于第二凹槽35的最大宽度W。

可以理解的是，第二凹槽35也可以为除上述以外的其他形状，如U形、弧形等，但当第二凹槽35为不同形状的槽体时，其自身宽度会发生变化，即其在不同的槽深时，对应的槽宽不同。为了提高密封钉30的结构强度，当第二凹槽35的形状使得其自身宽度发生改变时，第二凹槽35与第一凹槽34之间的位置关系为第一侧边344至第二侧边352的最小距离W1大于或等于第二凹槽35的最大宽度W。

进一步地，请再次参阅图10至图12，在沿密封钉30的厚度方向H上，第二凹槽35具有靠近密封钉30的外周面31的第三侧边353，在此截面上，第二表面33的宽度为Y1，第三侧边353与第二表面33的交点至外周面31与第二表面33的交点的距离为Y2，且密封钉30的第二凹槽30满足：

0.01≤Y2/Y1≤0.1；即Y2/Y1的值可以为0.01、0.015、0.02、0.035、0.05、0.06、0.08、0.095、0.1，通过上述尺寸的限制，可以实现密封钉30的第二凹槽35与外周面31的距离控制在合适范围内。由于第二凹槽35是用于对密封钉30的外周面31与安装部分21进行焊接时产生的焊接应力的释放，若第二凹槽35与外周面31的距离过远，则其应力释放效果较差；此外，由于在焊接过程中需要熔融一部分外周面31的结构，若其距离过近，第二凹槽35的结构很可能被焊接熔融，焊料会进入到第二凹槽35的槽体部分中，而不容易流到密封钉30的外周面31与安装部分21的间隙50中，导致焊接质量下降。同时在焊接位置会出现不平整的焊缝，进一步影响焊接质量。

进一步地，由于第二凹槽35临近焊接位置设置，即，第二凹槽35靠近密封钉30的边缘位置，通常情况下，如果边缘位置结构设计不合理，密封钉30很容易发生翘边等由于边缘强度不足的变形状况，为了避免上述问题，第二凹槽35的宽度为0.5-1.5mm；例如，第二凹槽35的宽度可以为0.5mm、0.6mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.1mm、1.3mm、1.45mm、1.5mm等。若第二凹槽35的宽度小于0.5mm，则第二凹槽35的散热效果过差，无法实现对焊接过程中的应力释放，若第二凹槽35的宽度大于1.5mm，则密封钉30的边缘强度变差，密封钉30容易发生变形，影响密封钉30对安装部分21的密封效果。

同理，上述所述的第二凹槽35的宽度也应分两种情况看待，即当第二凹槽35的宽度不变时，第二凹槽35的宽度为0.5-1.5mm；当第二凹槽35的宽度会发生变化时，第二凹槽35的最大宽度为0.5-1.5mm。

可以理解的是，第一凹槽34的形状、第二凹槽35的结构可以根据密封钉30的整体形状进行调整，例如第一凹槽34的形状可以根据密封钉30的第一表面32形状确定，例如第一表面32为圆形表面或方形表面时，第一凹槽34可为圆形凹槽或方形凹槽。当然，第一凹槽34也可以不考虑第一表面32的形状，例如第一表面32为方形表面，而第一凹槽34则为圆形凹槽等；第二凹槽35的结构形式可以为连续的单一环形凹槽，也可以为多个间隔设置的凹槽，且该多个凹槽的形状可以相同也可以不同。

举例来说，在一种示例中，请参阅图13a和图13b，密封钉30的形状为与注液孔20的安装部分21匹配的形状时，如，注液孔20为圆形孔时，密封钉30可以为圆形结构，此时密封钉30为规则形状，更便于密封钉30的设计。示例中，第一凹槽34为圆形凹槽，第二凹槽35为连续的单一环形凹槽，且第一凹槽34、第二凹槽35之间的尺寸关系满足上述条件。

在另一种示例中，请参阅图14a和图14b，密封钉30的形状为与注液孔20的安装部分21不完全匹配的形状，如，注液孔20为圆形孔时，密封钉30可以为类圆形结构，此时，密封钉30与安装部分21之间可以填充更多的焊料41，可以提高连接强度。示例中，第一凹槽34为密封钉30形状相同的凹槽，第二凹槽35为多个间隔设置的凹槽，且该多个凹槽的形状不完全相同，且第一凹槽34、第二凹槽35之间的尺寸关系满足上述条件。

可以理解的是，密封钉30的整体形状、第一凹槽34的形状、第二凹槽35的结构形式可以是上述两种示例中的结构，但并不限于上述示例，且密封钉30的形状、第一凹槽34的形状、第二凹槽35的结构形式，相互之间没有必然要求，可以进行任意组合，具体形状不限制，只要满足上述尺寸关系即可。

本实施例提供的顶盖组件100，由于密封钉30与盖板10为焊接方式连接，通过在密封钉30上设置第一凹槽34来实现对焊接过程中的焊接废气进行容纳，降低焊接废气对密封钉30的冲击；同时还设置有用于释放焊接应力的第二凹槽35。且为了避免密封钉30由于开槽结构较多而使整体结构强度变差，通过对第一凹槽34、第二凹槽35的尺寸进行了限制，进而实现密封钉30结构设计的合理性，提高密封钉30的整体结构强度和焊接可靠性，实现对注液孔20的密封作用，提高二次电池的电性能稳定性和安全性。

请参阅图15，本实用新型第二方面公开了一种二次电池200，二次电池200包括如上述第一方面所述的顶盖组件100，具有第一方面所述的顶盖组件100的二次电池200，其电性能稳定性更好，安全性更高。

二次电池200还包括电芯210，电芯210电连接于顶盖组件100，以实现二次电池200的充放电功能；同时二次电池200还具有壳体220，壳体220设置有具有开口的容纳腔，电芯210容纳于容纳腔，顶盖组件100与壳体220密封连接以封闭容纳腔的开口。通过壳体220实现对电芯210以及电解液的容纳与保护，防止外界冲击对二次电池200的内部结构造成损伤。

以上对本实用新型实施例公开的顶盖组件及二次电池进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的顶盖组件及二次电池及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (13)

1.一种顶盖组件，其特征在于，包括：

盖板，所述盖板包括第一顶面；

注液孔，所述第一顶面开设有注液孔，所述注液孔包括安装部分和与所述安装部分连通的注液部分，所述安装部分的内径大于所述注液部分的内径；

密封钉，所述密封钉至少部分伸入所述安装部分中，所述密封钉的外周面与所述安装部分的内壁面焊接连接，所述密封钉包括第一表面和与所述第一表面相背的第二表面，所述第一表面朝向所述注液部分设置，所述第一表面开设有第一凹槽；

所述密封钉的所述第二表面开设有第二凹槽，所述第二凹槽临近所述密封钉与所述安装部分的焊接位置设置，所述第二凹槽用于释放来自所述焊接位置的应力；

所述第二凹槽位于所述第一凹槽的外周并与所述第一凹槽间隔设置。

2.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，沿所述密封钉的厚度方向上，所述第一凹槽具有靠近所述第二凹槽的第一侧边，所述第二凹槽具有靠近所述第一凹槽的第二侧边，所述第一侧边至所述第二侧边的最小距离大于或等于所述第二凹槽的宽度；

其中，所述密封钉的厚度方向为自所述第一表面指向所述第二表面的方向。

3.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述第二凹槽的宽度为0.5mm-1.5mm。

4.根据权利要求2所述的顶盖组件，其特征在于，所述第二凹槽的内壁面为倾斜面，以使所述第二凹槽的宽度自所述第二表面向所述第一表面的方向逐渐减小，所述第二凹槽在所述第二表面处的宽度为最大宽度，所述第一侧边至所述第二侧边的最小距离大于或等于所述最大宽度。

5.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，沿所述密封钉的厚度方向上，所述第二凹槽具有靠近所述密封钉的外周面的第三侧边，所述第三侧边与所述第二表面的交点至所述密封钉的外周面与所述第二表面的交点的距离为Y2；

所述密封钉沿所述第二表面的宽度为Y1，0.01≤Y2/Y1≤0.1。

6.根据权利要求1所述的顶盖组件，其特征在于，所述第一凹槽具有朝向所述注液部分的第一槽底面，所述第二凹槽具有第二槽底面，所述第一槽底面至所述第一表面的距离为h1，所述第二槽底面至所述第一表面的距离为h2，h2≥h1。

7.根据权利要求6所述的顶盖组件，其特征在于，所述第一表面沿第一方向上的尺寸为L1，所述第一槽底面在所述第一表面上的投影沿所述第一方向上的尺寸为L2，1/2L1≤L2≤2/3L1；

其中，所述第一方向为所述盖板的长度延伸方向。

8.根据权利要求1-7任一项所述的顶盖组件，其特征在于，所述第一凹槽为阶梯槽，包括第一槽体和与所述第一槽体连通的第二槽体，所述第二槽体的宽度大于所述第一槽体的宽度，所述第二槽体的开口位于所述第一表面；

所述第一槽体具有第一槽壁面，所述第二槽体具有第二槽壁面，所述第二槽壁面与所述第一槽壁面之间，和/或，所述第二槽壁面与所述第一表面之间为圆弧过渡连接。

9.根据权利要求8所述的顶盖组件，其特征在于，所述第一槽体还具有第一槽底面，所述第一槽底面与所述第一槽壁面之间为圆弧过渡连接。

10.根据权利要求1-7任一项所述的顶盖组件，其特征在于，所述密封钉的外周面与所述安装部分的内壁面之间具有间隙，所述顶盖组件还包括焊接结构，所述焊接结构用于焊接所述密封钉的外周面与所述安装部分的内壁面，且所述焊接结构填充至少部分所述间隙；所述焊接结构包括焊料，所述密封钉的至少部分外周面与所述安装部分的至少部分内壁面以及所述焊料共同形成所述焊接结构。

11.根据权利要求10所述的顶盖组件，其特征在于，所述密封钉的外周设置有导向斜面，所述导向斜面沿所述第二表面朝向所述第一表面的方向倾斜，且所述导向斜面与所述安装部分的内壁面之间形成开口自所述第二表面向所述第一表面的方向减小的间隙。

12.根据权利要求1-7任一项所述的顶盖组件，其特征在于，所述第二表面平行于所述第一顶面，所述第二表面至所述第一顶面的距离小于或等于0.05mm。

13.一种二次电池，其特征在于，所述二次电池包括如权利要求1-12任一项所述的顶盖组件，所述二次电池还包括

电芯，所述电芯电连接于所述顶盖组件；以及

壳体，所述壳体设置有具有开口的容纳腔，所述电芯容纳于所述容纳腔，所述顶盖组件与所述壳体密封连接以封闭所述容纳腔的所述开口。

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