CN216145697U - 一种电池盖板结构、电池 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电池盖板结构、电池，涉及电池技术领域电池盖板结构包括由导电材料制成的盖板、由绝缘材料制成的绝缘板、正极极柱和负极极柱，盖板和绝缘板层叠布置，盖板具有安装槽，绝缘板具有第一通孔，正极极柱设置于安装槽内，盖板和绝缘板分别具有位置对应的第二通孔和第三通孔，负极极柱穿设于第二通孔和第三通孔，且负极极柱与盖板绝缘连接。本申请的盖板以安装槽替换通孔，正极极柱直接安装于安装槽内，正极极柱与由导电材料制成的盖板导通，正极软连接直接穿过绝缘板的第一通孔连接于盖板的底部，使整个盖板都能够作为正极，降低密封失效的可能性，使电芯的可靠性更高。而负极极柱绝缘连接于盖板，使负极极柱能够单独作为负极。

Description

一种电池盖板结构、电池

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池盖板结构、电池。

背景技术

锂离子电池的应用范围越来越广泛，从原来的手机电池、数码产品电池到电动车和新能源汽车，单体电池越来越大，组合使用的情况也越来越多。因此，锂离子电池对其结构的稳定性要求也越来越高。

现有的硬壳电芯顶盖设计，在铝集采流板上都开有正负极极柱的通孔，正负极极柱与铝集采流板都是绝缘的。首先，要构成这种绝缘效果，需要新增很多的结构件零部件，增加成本。例如，与正负极极耳相连接的下极柱、密封圈、上部与铝集采流板相连接的，使上极柱与铝集采流板绝缘的胶体结构。其次，铝集采流板上的通孔越多，密封性就会受到更大的挑战，容易造成电芯的失效。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种电池盖板结构、电池，其能够改善改善电池盖板容易密封失效的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供一种电池盖板结构，其包括：由导电材料制成的盖板、由绝缘材料制成的绝缘板、正极极柱和负极极柱，盖板和绝缘板层叠布置，盖板具有安装槽，绝缘板具有第一通孔，正极软连接穿过第一通孔连接于盖板，正极极柱设置于安装槽内以使正极极柱和盖板导通，盖板和绝缘板分别具有位置对应的第二通孔和第三通孔，负极极柱穿设于第二通孔和第三通孔，且负极极柱与盖板绝缘连接。

在上述实现过程中，本申请的盖板以安装槽替换通孔，正极极柱不再穿过盖板的通孔安装于电池盖板结构，而是直接安装于安装槽内，正极极柱与由导电材料制成的盖板导通，正极软连接直接穿过绝缘板的第一通孔连接于盖板的底部，使整个盖板都能够作为正极。而负极极柱绝缘连接于盖板，使负极极柱能够单独作为负极。

本申请的盖板以安装槽替换通孔能够减少盖板上设置的通孔，降低密封失效的可能性，使电芯的可靠性更高。同时，减少电池的结构件的数量，从而降低成本。

在一种可能的实施方案中，正极极柱的底部设置有第一定位柱，安装槽的底部具有第一定位孔，第一定位柱和第一定位孔配合以使正极极柱固定于安装槽。

在上述实现过程中，将正极极柱安装于安装槽后，正极极柱的第一定位柱和第一定位孔配合从而使正极极柱位置固定，且稳定的安装于安装槽内。

在一种可能的实施方案中，安装槽的底部设置有第一定位柱，正极极柱的底部具有第一定位孔，第一定位柱和第一定位孔配合以使正极极柱固定于安装槽。

在上述实现过程中，正极极柱的第一定位孔和第一定位柱配合从而使正极极柱位置固定，且稳定的安装于安装槽内。

在一种可能的实施方案中，第一定位柱的截面为圆形、方形、椭圆形、多边形或不规则形状，第一定位孔的形状与第一定位柱的形状配合。

在一种可能的实施方案中，形成安装槽的底面的背面设置有用于固定正极软连接的第二定位孔或第二定位柱。

在上述实现过程中，正极软连接穿过绝缘板的第一通孔连接于盖板的底部时，第二定位孔或第二定位柱能够固定正极软连接的端部，使其稳定连接于盖板的底部。

在一种可能的实施方案中，负极极柱包括第一组件和第二组件，第一组件包括第一挡板和设置于第一挡板上的极柱，第二组件包括第二挡板，第二挡板上设置有第四通孔，第一挡板抵接于绝缘板，极柱依次穿过第三通孔、第二通孔和第四通孔。

在上述实现过程中，第一组件的第一挡板抵接于绝缘板后，第一挡板上的极柱依次穿过绝缘板和盖板，并连接于第二组件。正极软连接连接于第一挡板的底部。

在一种可能的实施方案中，电池盖板结构包括绝缘片和绝缘密封圈，绝缘密封圈套设于极柱以使极柱绝缘连接于盖板，绝缘片设置于第二挡板和盖板之间。

在上述实现过程中，绝缘密封圈能够使极柱与盖板绝缘连接，绝缘片能够使第二挡板和盖板绝缘连接，进而使负极极柱不与盖板导通，能够单独作为负极。

在一种可能的实施方案中，电池盖板结构包括防爆阀，盖板具有防爆阀开口，绝缘板具有与防爆阀开口位置对应的气孔，防爆阀安装于防爆阀开口。

在一种可能的实施方案中，盖板具有第一注液口，绝缘板具有与第一注液口位置对应的第二注液口。

第二方面，本申请实施例提供一种电池，其包括上述的电池盖板结构。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例的电池盖板结构第一视角的结构示意图；

图2为本申请实施例的电池盖板结构第二视角的结构示意图；

图3为本申请实施例的电池盖板结构的爆炸图；

图4为本申请实施例的盖板与绝缘板结合的一面的示意图；

图5为本申请实施例的正极极柱的结构示意图；

图6为本申请实施例电池盖板结构在第一种正极极柱的局部剖视图；

图7为本申请实施例电池盖板结构在第二种正极极柱的局部剖视图；

图8为本申请实施例的电池盖板结构在负极极柱的局部剖视图；

图9为本申请实施例的电池的结构示意图。

图标：10-电池盖板结构；100-盖板；101-定位孔；102-安装槽；103-第二通孔；104-第一定位柱；105-第二定位孔；106-第二定位柱；107-防爆阀开口；108-第一注液口；200-绝缘板；201-定位销；202-第一通孔；203-第三通孔；204-气孔；205-第二注液口；300-正极极柱；301-第一定位孔；400-负极极柱；410-第一挡板；420-极柱；430-第二挡板；431-第四通孔；500-绝缘片；600-绝缘密封圈；700-防爆阀；710-保护片；20-电池；30-壳体。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

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定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”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。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申请中的具体含义。

请参阅图1～3，本申请实施例提供一种电池盖板结构10，其包括：层叠布置的盖板100和绝缘板200，以及正极极柱300和负极极柱400。

其中，盖板100位于上层，绝缘板200位于下层。

在如图1～3所示的实施例中，盖板100和绝缘板200均为长方形，且盖板100和绝缘板200的形状和大小相同。在本申请的其他一些实施方式中，盖板100和绝缘板200还可以是四边形、圆形、椭圆形、三角形或其他形状，其具体形状根据需求的电芯和电池20结构设计。

盖板100由导电材料制成，导电材料包括Al3003。

绝缘板200由绝缘材料制成，绝缘材料包括聚丙烯(PP)。

盖板100在边缘处具有多个定位孔101，绝缘板200的上面在边缘处具有多个定位销201，且多个定位销201和多个定位孔101的位置对应，将盖板100和绝缘板200层叠重合后，多个定位销201一一对应插入到多个定位孔101中，实现盖板100和绝缘板200的稳定连接。

盖板100具有安装槽102和第二通孔103，安装槽102设置于盖板100的上面，安装槽102和第二通孔103分别用于安装正极极柱300和负极极柱400。

在如图1～3所示的实施例中，安装槽102和第二通孔103分别设置于盖板100的两端。在本申请的其他一些实施方式中，安装槽102和第二通孔103的位置根据需求的电芯和电池20结构设计。

绝缘板200具有第一通孔202和第三通孔203，正极软连接穿过第一通孔202连接于盖板100，第三通孔203用于安装负极极柱400。

在如图1～3所示的实施例中，第一通孔202和第三通孔203分别设置于绝缘板200的两端。在本申请的其他一些实施方式中，第一通孔202和第三通孔203的位置根据需求的电芯和电池20结构设计。

当盖板100和绝缘板200层叠布置后，安装槽102和第一通孔202对应，且安装槽102的开口向上，第二通孔103与第三通孔203对应。

正极极柱300设置于安装槽102内，正极软连接穿过第二通孔103连接于安装槽102的底部，使得正极软连接、盖板100和正极极柱300相互导通，整个盖板100都能够作为正极。本申请的电池盖板结构10以安装槽102替代通孔，能够减少盖板100上设置的通孔，降低密封失效的可能性，使电芯的可靠性更高。同时，减少电池20的结构件的数量，从而降低成本。

为了使正极极柱300稳定的安装于安装槽102内，正极极柱300的底部设置有第一定位件，安装槽102的底部具有第二定位件，第一定位件和第二定位件配合能够使正极极柱300位置固定。

在如图4～6所示的实施例中，安装槽102的底部设置有第一定位柱104，正极极柱300的底部具有第一定位孔301，第一定位柱104和第一定位孔301配合以使正极极柱300固定于安装槽102。

在如图7所示的实施例中，正极极柱300的底部设置有第一定位柱104，安装槽102的底部具有第一定位孔301，第一定位柱104和第一定位孔301配合以使正极极柱300固定于安装槽102。

需要说明的是，第一定位孔301和第一定位柱104的形状相同，且第一定位孔301略大于第一定位柱104的，使得第一定位柱104能够进入到第一定位孔301，并在进入后不会有较大的晃动。

第一定位柱104的截面可以为圆形、方形、椭圆形、多边形或不规则形状，第一定位孔301的形状与第一定位柱104的形状配合。

在如图4～5所示的实施例中，第一定位柱104为一个椭圆形柱和两个半圆形柱的组合形状。其中，两个半圆形柱设置于椭圆形柱的长轴的两侧，半圆形柱能够进一步限定正极极柱300的位置，防止其旋转。

形成安装槽102的底面的背面设置有第二定位件，第二定位件设置于盖板100的下面。

在如图5所示的实施例中，第二定位件为第二定位孔105，正极软连接的端部设置有与第二定位孔105配合的定位柱，当正极软连接穿过绝缘板200的第二通孔103连接于盖板100的底部时，正极软连接的定位柱能够和第二定位孔105配合，使正极软连接稳定连接于盖板100的底部。

在如图6所示的实施例中，第二定位件为第二定位柱106，正极软连接的端部设置有与第二定位柱106配合的定位孔101，当正极软连接穿过绝缘板200的第二通孔103连接于盖板100的底部时，正极软连接的定位孔101能够和第二定位柱106配合，使正极软连接稳定连接于盖板100的底部。

请继续参阅图1～3和7，负极极柱400穿设于第二通孔103和第三通孔203，且负极极柱400与盖板100绝缘连接，使得负极极柱400能够不与盖板100导通，单独作为负极。

负极极柱400包括第一组件和第二组件。其中，第一组件包括第一挡板410和设置于第一挡板410上的极柱420；第二组件包括第二挡板430，且第二挡板430上设置有第四通孔431。

第一挡板410设置于绝缘板200的下面，第二挡板430设置于盖板100的上面，且第一挡板410不能穿过第三通孔203，第二挡板430不能穿过第二通孔103，第一组件的极柱420依次穿过第三通孔203、第二通孔103和第四通孔431，且第一组件的极柱420的末端部与第四通孔431配合卡扣，从而稳定连接。

在如图3所示的实施例中，第一挡板410为正方形，极柱420为圆柱形，极柱420的端部连接于第一挡板410的中心；第二挡板430为正方形，第四通孔431位于第二挡板430的中心。在本申请的其他一些实施方式中，第一挡板410还可以为长方形、椭圆形、圆形、菱形或其他不规则形状，只要能够抵接于绝缘板200的下面即可；同样的，第二挡板430也还可以为长方形、椭圆形、圆形、菱形或其他不规则形状。

电池盖板结构10包括绝缘密封圈600，绝缘密封圈600套设于极柱420以使极柱420绝缘连接于盖板100。

在如图3和图8所示的实施例中，绝缘密封圈600包括抵靠部和挤压部，抵靠部和挤压部均为环形，挤压部设置于抵靠部的中部，抵靠部不能穿过盖板100的第二通孔103，抵靠部的上面抵接于盖板100，抵靠部的下面抵接于第一挡板410，使得绝缘密封圈600被固定；挤压部伸入到盖板100的第二通孔103中，极柱420穿过密封绝缘圈中部的通孔，使得极柱420不与盖板100接触，实现绝缘连接。在本申请的其他一些实施方式中，密封绝缘圈也可以为普通的橡胶圈，橡胶圈设置于盖板100的第二通孔103内，极柱420穿过橡胶圈中部的通孔，使得极柱420不与盖板100接触，实现绝缘连接。

需要说明的是，当绝缘密封圈600包括抵靠部和挤压部时，挤压部的高度可以与盖板100的第二通孔103的深度相同，或小于盖板100的第二通孔103的深度，当极柱420在挤压部的底部被密封绝缘圈定位后，极柱420不容易发生较大的偏离与盖板100接触。

电池盖板结构10包括绝缘片500，绝缘片500设置于第二挡板430和盖板100之间。

在如图3和图8所示的实施例中，绝缘片500具有容纳槽，且开口向上，形成容纳槽的底壁具有通孔，第二挡板430能够安装于容纳槽内，使第二挡板430和绝缘片500在安装后不会发生位移，绝缘片500的下面抵接于盖板100的上面，从而将盖板100和第二挡板430分离，极柱420依次穿过绝缘板200的第三通孔203、密封橡胶圈的通孔、盖板100的第二通孔103、绝缘片500的通孔和第二挡板430的第四通孔431，极柱420的端部与第四通孔431配合。在本申请的其他一些实施方式中，绝缘片500也可以为普通的片状结构，即无容纳槽，绝缘片500设置于第二挡板430和盖板100之间，用于将第二挡板430和盖板100分离，且绝缘片500中部具有通孔，绝缘片500的面积等于或大于第二挡板430的面积，从而使得绝缘片500能够完全将盖板100和第二挡板430分离。

本申请的电池盖板结构10的负极极柱400通过绝缘板200、绝缘片500和绝缘密封圈600与盖板100分离，使负极极柱400不与盖板100导通，能够单独作为负极。负极软连接连接于第一挡板410的底部。

电池盖板结构10包括防爆阀700和保护片710，盖板100具有防爆阀开口107，绝缘板200具有与防爆阀开口107位置对应的气孔204，防爆阀700安装于防爆阀开口107和气孔204之间，保护片710安装于防爆阀开口107外。

盖板100具有第一注液口108，绝缘板200具有与第一注液口108位置对应的第二注液口205。

请参阅图9，本申请实施例还提供一种电池20，其包括电芯、壳体30和上述的电池盖板结构10，壳体30具有容纳腔，电芯设置于容纳腔内。且壳体30的开口向上，壳体30的开口与电池盖板结构10密封连接。

综上所述，本申请实施例的电池盖板结构10的正极极柱300不再穿过盖板100的通孔安装于电池盖板结构10，而是直接安装于安装槽102内，正极极柱300与由导电材料制成的盖板100导通，正极软连接直接穿过绝缘板200的第一通孔202连接于盖板100的底部，使整个盖板100都能够作为正极。而负极极柱400绝缘连接于盖板100，使负极极柱400能够单独作为负极。本申请电池盖板结构10的盖板100以安装槽102替换通孔能够减少盖板100上设置的通孔，降低密封失效的可能性，使电芯的可靠性更高。同时，减少电池20的结构件的数量，从而降低成本。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池盖板结构，其特征在于，所述电池盖板结构包括：由导电材料制成的盖板、由绝缘材料制成的绝缘板、正极极柱和负极极柱，所述盖板和所述绝缘板层叠布置，所述盖板具有安装槽，所述绝缘板具有第一通孔，正极软连接穿过所述第一通孔连接于所述盖板，所述正极极柱设置于所述安装槽内以使所述正极极柱和所述盖板导通，所述盖板和所述绝缘板分别具有位置对应的第二通孔和第三通孔，所述负极极柱穿设于所述第二通孔和所述第三通孔，且所述负极极柱与所述盖板绝缘连接。

2.根据权利要求1所述的电池盖板结构，其特征在于，所述正极极柱的底部设置有第一定位柱，所述安装槽的底部具有第一定位孔，所述第一定位柱和所述第一定位孔配合以使所述正极极柱固定于所述安装槽。

3.根据权利要求1所述的电池盖板结构，其特征在于，所述安装槽的底部设置有第一定位柱，所述正极极柱的底部具有第一定位孔，所述第一定位柱和所述第一定位孔配合以使所述正极极柱固定于所述安装槽。

4.根据权利要求2或3所述的电池盖板结构，其特征在于，所述第一定位柱的截面为圆形、方形、椭圆形、多边形或不规则形状，所述第一定位孔的形状与所述第一定位柱的形状配合。

5.根据权利要求1所述的电池盖板结构，其特征在于，形成所述安装槽的底面的背面设置有用于固定正极软连接的第二定位孔或第二定位柱。

6.根据权利要求1所述的电池盖板结构，其特征在于，所述负极极柱包括第一组件和第二组件，所述第一组件包括第一挡板和设置于第一挡板上的极柱，所述第二组件包括第二挡板，所述第二挡板上设置有第四通孔，所述第一挡板抵接于所述绝缘板，所述极柱依次穿过所述第三通孔、所述第二通孔和所述第四通孔。

7.根据权利要求6所述的电池盖板结构，其特征在于，所述电池盖板结构包括绝缘片和绝缘密封圈，所述绝缘密封圈套设于所述极柱以使所述极柱绝缘连接于所述盖板，所述绝缘片设置于所述第二挡板和所述盖板之间。

8.根据权利要求1所述的电池盖板结构，其特征在于，所述电池盖板结构包括防爆阀，所述盖板具有防爆阀开口，所述绝缘板具有与所述防爆阀开口位置对应的气孔，所述防爆阀安装于所述防爆阀开口。

9.根据权利要求1所述的电池盖板结构，其特征在于，所述盖板具有第一注液口，所述绝缘板具有与所述第一注液口位置对应的第二注液口。

10.一种电池，其特征在于，所述电池包括权利要求1～9任一项所述的电池盖板结构。

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