CN217719774U - 一种高性能电池盖板及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高性能电池盖板，包括上下分布的光铝板和下塑胶板；光铝板的顶部左右两端，分别设置有负极端盖板凸台和正极端盖板凸台；负极端盖板凸台和正极端盖板凸台的底部，均具有底部开口的凹槽；下塑胶板的顶部左右两端在与负极端盖板凸台和正极端盖板凸台相对应的位置，分别设置有负极端下塑胶板凸台和正极端下塑胶板凸台；负极端下塑胶板凸台，向上嵌入到负极端盖板凸台底部的凹槽中；正极端下塑胶板凸台，向上嵌入到正极端盖板凸台底部的凹槽中。本实用新型还公开了一种电池。本实用新型仅用铆钉即可将连接片与电池盖板极柱铆接固定，能够降低连接片的安装成本，提高安装效率，降低电芯的整体制作成本，提高整体制造效率。

Description

一种高性能电池盖板及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种高性能电池盖板及电池。

背景技术

目前，锂离子电池具有比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备(如移动电话、数码摄像机和手提电脑)上得到广泛应用，而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面，因此对锂离子电池的性能要求越来越高。

对于锂离子电池，其上设置有连接片，用于连接电池盖板上的极柱以及极组上的极耳。

在现有技术中，连接片多采用激光焊接形式，与电池盖板上的极柱相焊接，因此，在焊接过程中，需要使用到激光焊接设备和配套的连接片定位工装，导致连接片的安装操作流程复杂、安装成本较高，安装效率较低，进而使得电芯的整体制作过程复杂、整体成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种高性能电池盖板及电池。

为此，本实用新型提供了一种高性能电池盖板，其包括上下分布的光铝板和下塑胶板；

光铝板的顶部左右两端，分别设置有负极端盖板凸台和正极端盖板凸台；

负极端盖板凸台和正极端盖板凸台的底部，均具有底部开口的凹槽；

下塑胶板的顶部左右两端在与负极端盖板凸台和正极端盖板凸台相对应的位置，分别设置有负极端下塑胶板凸台和正极端下塑胶板凸台；

负极端下塑胶板凸台，向上嵌入到负极端盖板凸台底部的凹槽中；

正极端下塑胶板凸台，向上嵌入到正极端盖板凸台底部的凹槽中；

负极端下塑胶板凸台和正极端下塑胶板凸台的底部，均具有底部开口的凹槽；

负极端盖板凸台的正上方设置有负极塑料垫；负极塑料垫的顶部凹槽内设置有负极压板；

正极端盖板凸台的正上方设置有正极塑料垫；正极塑料垫的顶部凹槽内设置有正极压板；

负极端盖板凸台和负极端下塑胶板凸台的通孔内，从下往上嵌入一个负极密封圈；

正极端盖板凸台和正极端下塑胶板凸台的通孔内，从下往上嵌入一个正极密封圈；

负极密封圈的正下方，从上往下依次设置有负极极柱和负极连接片；

正极密封圈的正下方，从上往下依次设置有正极极柱和正极连接片；

负极压板、负极塑料垫、光铝板的负极端盖板凸台、下塑胶板的负极端下塑胶板凸台、负极密封圈、负极极柱和负极连接片，通过一个负极铆钉铆接固定在一起；

正极压板、正极塑料垫、光铝板的正极端盖板凸台、下塑胶板的正极端下塑胶板凸台、正极密封圈、正极极柱和正极连接片，通过一个正极铆钉铆接固定在一起；

负极连接片的一端，设置有负极连接片通孔；

负极连接片通孔的外侧，设置有对称分布的两个负极连接片冲压凸台；

负极极柱的中心位置，设置有负极极柱通孔；

负极极柱在与每个负极连接片冲压凸台相对应的位置，分别设置有一个负极极柱凹槽；

两个负极连接片冲压凸台，与两个负极极柱凹槽对应嵌入式连接；

正极连接片的一端，设置有正极连接片通孔；

正极连接片通孔的外侧，设置有对称分布的两个正极连接片冲压凸台；

正极极柱的中心位置，设置有正极极柱通孔；

正极极柱在与每个正极连接片冲压凸台相对应的位置，分别设置有一个正极极柱凹槽；

两个正极连接片冲压凸台，与两个正极极柱凹槽对应嵌入式连接。

优选地，光铝板的中部具有一个泄气口，所述泄气口上覆盖焊接有一个防爆膜；

下塑胶板在与防爆膜相对应的位置设置有通气网。

优选地，负极铆钉顶部的钉芯，从下往上依次贯穿负极连接片、负极极柱、负极密封圈、下塑胶板的负极端下塑胶板凸台、光铝板的负极端盖板凸台、负极塑料垫和负极压板上预留的通孔后，与负极压板的顶面铆合在一起。

优选地，极铆钉顶部的钉芯，从下往上依次贯穿正极连接片、正极极柱、正极密封圈、下塑胶板的正极端下塑胶板凸台、光铝板的正极端盖板凸台、正极塑料垫和正极压板上预留的通孔后，与正极压板的顶面铆合在一起。

优选地，负极端盖板凸台上的通孔直径，小于负极端下塑胶板凸台上的通孔直径；

正极端盖板凸台上的通孔直径，小于正极端下塑胶板凸台上的通孔直径。

优选地，正极极柱向上嵌入到正极端下塑胶板凸台底部的凹槽；

负极极柱向上嵌入到负极端下塑胶板凸台底部的凹槽中。

优选地，正极密封圈的上部四周侧壁，环绕地设置有一圈正极密封圈凸起；

负极密封圈的上部四周侧壁，环绕地设置有一圈负极密封圈凸起。

优选地，正极塑料垫是添加有导电剂的塑料垫。

此外，本实用新型还提供了一种电池，包括前面所述的高性能电池盖板。

由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种高性能电池盖板及电池，其设计科学，其采用新型的连接片与盖板极柱铆接结构，仅用铆钉即可将连接片与电池盖板极柱铆接固定，从而无需如现有技术一样将连接片与电池盖板激光焊接固定，因此，能够降低连接片的安装成本，提高安装效率，进而降低电芯的整体制作成本，提高整体制造效率，具有重大的实践意义。

此外，对于本实用新型，由于在连接片上设有防转凸台(即负极连接片冲压凸台和正极连接片冲压凸台)，并在极柱上的对应位置设有凹槽(即正极极柱凹槽和负极极柱凹槽)，因此，能够可靠地起到连接片与极柱的铆接定位作用，从而能够方便地将电池盖板与连接片安装，并且防止在铆接时连接片发生转动。

本实用新型的应用，能够使得连接片的安装工序无需再使用激光焊接设备与连接片定位工装，本实用新型将连接片与极柱用铆钉以铆接的形式固定，代替了现有的激光焊接技术，从而降低了电芯的制造成本。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种高性能电池盖板的立体爆炸分解示意图；

图2a为本实用新型提供的一种高性能电池盖板的左侧负极部分的剖视图；

图2b为本实用新型提供的一种高性能电池盖板的右侧正极部分的剖视图；

图3a为本实用新型提供的一种高性能电池盖板中具有的一种负极连接片的结构示意图；

图3b为本实用新型提供的一种高性能电池盖板中具有的一种正极连接片的结构示意图；

图4a为本实用新型提供的一种高性能电池盖板中具有的一种负极极柱的结构示意图；

图4b为本实用新型提供的一种高性能电池盖板中具有的一种正极极柱的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

参见图1、图2a至图2b、图3a至图3b、图4a至图4b，本实用新型提供了一种高性能电池盖板，包括上下分布的光铝板100和下塑胶板200；

光铝板100和下塑胶板200相卡接；

光铝板100的顶部左右两端，分别设置有负极端盖板凸台102和正极端盖板凸台101；

负极端盖板凸台102和正极端盖板凸台101的底部，均具有底部开口的凹槽；

下塑胶板200的顶部左右两端在与负极端盖板凸台102和正极端盖板凸台101相对应的位置，分别设置有负极端下塑胶板凸台202和正极端下塑胶板凸台201；

负极端下塑胶板凸台202，向上嵌入到负极端盖板凸台102底部的凹槽中；

正极端下塑胶板凸台201，向上嵌入到正极端盖板凸台101底部的凹槽中；

负极端下塑胶板凸台202和正极端下塑胶板凸台201的底部，均具有底部开口的凹槽；

负极端盖板凸台102的正上方设置有负极塑料垫22；负极塑料垫22的顶部凹槽内设置有负极压板21；

正极端盖板凸台101的正上方设置有正极塑料垫12；正极塑料垫12的顶部凹槽内设置有正极压板11；

负极端盖板凸台102和负极端下塑胶板凸台202的通孔内，从下往上嵌入一个负极密封圈23；

正极端盖板凸台101和正极端下塑胶板凸台201的通孔内，从下往上嵌入一个正极密封圈13；

负极密封圈23的正下方，从上往下依次设置有负极极柱24和负极连接片25；

正极密封圈13的正下方，从上往下依次设置有正极极柱14和正极连接片15；

负极压板21、负极塑料垫22、光铝板100的负极端盖板凸台102、下塑胶板200的负极端下塑胶板凸台202、负极密封圈23、负极极柱24和负极连接片25，通过一个负极铆钉26铆接固定在一起；

正极压板11、正极塑料垫12、光铝板100的正极端盖板凸台101、下塑胶板200的正极端下塑胶板凸台201、正极密封圈13、正极极柱14和正极连接片15，通过一个正极铆钉16铆接固定在一起。

需要说明的是，在本实用新型中，光铝板为普通的平板式电池盖板。

在本实用新型中，具体实现上，光铝板100和下塑胶板200，通过卡扣固定在一起。

在本实用新型中，具体实现上，光铝板100的中部具有一个泄气口3，所述泄气口3上覆盖焊接有一个防爆膜4。因此，通过该防爆膜4的设置，可以在电池盖板所安装电池的内部气压超过防爆膜4所能够承压的压力时，及时排出电池内部的气体，最终起到降压的作用，使得电池内部的气压保持在一个较为稳定的状态，进而保证电池的使用安全。

对应地，下塑胶板在与防爆膜4相对应的位置(即防爆膜4正下方的位置)设置有通气网5。

在本实用新型中，具体实现上，负极铆钉26顶部的钉芯，从下往上依次贯穿负极连接片25、负极极柱24、负极密封圈23、下塑胶板200的负极端下塑胶板凸台202、光铝板100的负极端盖板凸台102、负极塑料垫22和负极压板21上预留的通孔后，与负极压板21的顶面铆合在一起。

在本实用新型中，具体实现上，正极铆钉16顶部的钉芯，从下往上依次贯穿正极连接片15、正极极柱14、正极密封圈13、下塑胶板200的正极端下塑胶板凸台201、光铝板100的正极端盖板凸台101、正极塑料垫12和正极压板11上预留的通孔后，与正极压板11的顶面铆合在一起。

需要说明的是，对于本实用新型，通过压缩正极铆钉和负极铆钉的高度，并且使铆钉的直径增加，起到良好的固定作用。同时，正极密封圈和负极密封圈通过铆钉的压缩操作后，能够使得密封圈的厚度被压缩30％-40％，被压缩的密封圈，能够可靠地填充光铝板和下塑胶板上的通孔，增强整个电池盖板的密封效果。

在本实用新型中，具体实现上，负极端盖板凸台102上的通孔直径，小于负极端下塑胶板凸台202上的通孔直径；因此，可以保证负极密封圈的可靠嵌入。

正极端盖板凸台101上的通孔直径，小于正极端下塑胶板凸台201上的通孔直径。因此，可以保证正极密封圈的可靠嵌入。

在本实用新型中，具体实现上，负极塑料垫22和正极塑料垫12，优选为绝缘塑胶(绝缘的聚苯硫醚PPS塑胶)垫圈。

在本实用新型中，具体实现上，正极极柱14向上嵌入到正极端下塑胶板凸台201底部的凹槽；

负极极柱24向上嵌入到负极端下塑胶板凸台202底部的凹槽中。

需要说明的是，对于本实用新型，由于负极端下塑胶板凸台202向上嵌入到负极端盖板凸台102底部的凹槽中，以及正极端下塑胶板凸台201向上嵌入到正极端盖板凸台101底部的凹槽中，并且正极极柱14向上嵌入到正极端下塑胶板凸台201底部的凹槽、负极极柱24向上嵌入到负极端下塑胶板凸台202底部的凹槽中，因此，能够节省电池盖板在垂直方向的整体厚度，提高了电芯内部的空间。

需要说明的是，对于本实用新型，由于光铝板100与下塑胶板200均设置有向上凸起的结构(即相应的凸台)，正极极柱和负极极柱都可以内嵌到下塑胶板中，从而可以有效减小极柱的厚度，从而节省电芯内部空间。

在本实用新型中，参见图3a所示，负极连接片25的一端，设置有负极连接片通孔251；

负极连接片通孔251的外侧，设置有对称分布的两个负极连接片冲压凸台252；

参见图4a所示，负极极柱24的中心位置，设置有负极极柱通孔241；

负极极柱24在与每个负极连接片冲压凸台252相对应的位置，分别设置有一个负极极柱凹槽242；

两个负极连接片冲压凸台252，与两个负极极柱凹槽242对应嵌入式连接。

在本实用新型中，参见图3b所示，正极连接片15的一端，设置有正极连接片通孔151；

正极连接片通孔151的外侧，设置有对称分布的两个正极连接片冲压凸台152；

参见图4b所示，正极极柱14的中心位置，设置有正极极柱通孔141；

正极极柱14在与每个正极连接片冲压凸台152相对应的位置，分别设置有一个正极极柱凹槽142；

两个正极连接片冲压凸台152，与两个正极极柱凹槽142对应嵌入式连接。

需要说明的是，对于本实用新型，负极连接片25上的负极连接片冲压凸台252与负极极柱24上的负极极柱凹槽242相配合连接，以及正极连接片15上的正极连接片冲压凸台152与正极极柱14上的负极极柱凹槽142相配合连接，可以起到良好的定位与防错功能，能够减少现有定位工装设备的投入，避免了用错零部件的可能。同时，由于负极连接片25和正极连接片 15上均设有两个凸台(即负极连接片冲压凸台252以及正极连接片冲压凸台152)，也可以防止两个连接片在铆接过程中发生转动。

在本实用新型中，具体实现上，参见图2a和图2b所示，正极密封圈13 和负极密封圈23的上部四周侧壁，分别环绕地设置有一圈正极密封圈凸起 130和一圈负极密封圈凸起230，因此，两个密封圈能够增大与被密封件之间的摩擦力与接触面积，从而提高电池盖板的密封性能。

在本实用新型中，具体实现上，正极塑料垫12是添加有导电剂的塑料垫，具体是在塑胶中加入导电剂所获得的塑料垫。

需要说明的是，针对现有电池易发生电化学腐蚀，为防止电池发生电化学腐蚀，需要提高电池壳体电势，本实用新型在正极塑料垫中加入导电剂，使电池壳体带有正电，提高了电池壳整体的电势，防止铝制电池壳在低电势下与电解液发生的电化学腐蚀风险，降低电池壳发生电化学腐蚀的风险。

在本实用新型中，负极采用负极塑料垫22，正极采用添加有导电剂的正极塑料垫12，两种材料皆为塑胶，仅需要在正极塑料垫12中加入导电剂，即可使电池组装成型后带有正电，电池壳体带有正电，可有效防止其发生腐蚀。

基于上述本实用新型提供的高性能电池盖板，本实用新型还提供了一种电池，包括图1、图2a至图2b、图3a至图3b、图4a至图4b所述的高性能电池盖板。

综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种高性能电池盖板及电池，其设计科学，其采用新型的连接片与盖板极柱铆接结构，仅用铆钉即可将连接片与电池盖板极柱铆接固定，从而无需如现有技术一样将连接片与电池盖板激光焊接固定，因此，能够降低连接片的安装成本，提高安装效率，进而降低电芯的整体制作成本，提高整体制造效率，具有重大的实践意义。

此外，对于本实用新型，由于在连接片上设有防转凸台(即负极连接片冲压凸台和正极连接片冲压凸台)，并在极柱上的对应位置设有凹槽(即正极极柱凹槽和负极极柱凹槽)，因此，能够可靠地起到连接片与极柱的铆接定位作用，从而能够方便地将电池盖板与连接片安装，并且防止在铆接时连接片发生转动。

本实用新型的应用，能够使得连接片的安装工序无需再使用激光焊接设备与连接片定位工装，本实用新型将连接片与极柱用铆钉以铆接的形式固定，代替了现有的激光焊接技术，从而降低了电芯的制造成本。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种高性能电池盖板，其特征在于，包括上下分布的光铝板(100)和下塑胶板(200)；

光铝板(100)的顶部左右两端，分别设置有负极端盖板凸台(102)和正极端盖板凸台(101)；

负极端盖板凸台(102)和正极端盖板凸台(101)的底部，均具有底部开口的凹槽；

下塑胶板(200)的顶部左右两端在与负极端盖板凸台(102)和正极端盖板凸台(101)相对应的位置，分别设置有负极端下塑胶板凸台(202)和正极端下塑胶板凸台(201)；

负极端下塑胶板凸台(202)，向上嵌入到负极端盖板凸台(102)底部的凹槽中；

正极端下塑胶板凸台(201)，向上嵌入到正极端盖板凸台(101)底部的凹槽中；

负极端下塑胶板凸台(202)和正极端下塑胶板凸台(201)的底部，均具有底部开口的凹槽；

负极端盖板凸台(102)的正上方设置有负极塑料垫(22)；负极塑料垫(22)的顶部凹槽内设置有负极压板(21)；

正极端盖板凸台(101)的正上方设置有正极塑料垫(12)；正极塑料垫(12)的顶部凹槽内设置有正极压板(11)；

负极端盖板凸台(102)和负极端下塑胶板凸台(202)的通孔内，从下往上嵌入一个负极密封圈(23)；

正极端盖板凸台(101)和正极端下塑胶板凸台(201)的通孔内，从下往上嵌入一个正极密封圈(13)；

负极密封圈(23)的正下方，从上往下依次设置有负极极柱(24)和负极连接片(25)；

正极密封圈(13)的正下方，从上往下依次设置有正极极柱(14)和正极连接片(15)；

负极压板(21)、负极塑料垫(22)、光铝板(100)的负极端盖板凸台(102)、下塑胶板(200)的负极端下塑胶板凸台(202)、负极密封圈(23)、负极极柱(24)和负极连接片(25)，通过一个负极铆钉(26)铆接固定在一起；

正极压板(11)、正极塑料垫(12)、光铝板(100)的正极端盖板凸台(101)、下塑胶板(200)的正极端下塑胶板凸台(201)、正极密封圈(13)、正极极柱(14)和正极连接片(15)，通过一个正极铆钉(16)铆接固定在一起；

负极连接片(25)的一端，设置有负极连接片通孔(251)；

负极连接片通孔(251)的外侧，设置有对称分布的两个负极连接片冲压凸台(252)；

负极极柱(24)的中心位置，设置有负极极柱通孔(241)；

负极极柱(24)在与每个负极连接片冲压凸台(252)相对应的位置，分别设置有一个负极极柱凹槽(242)；

两个负极连接片冲压凸台(252)，与两个负极极柱凹槽(242)对应嵌入式连接；

正极连接片(15)的一端，设置有正极连接片通孔(151)；

正极连接片通孔(151)的外侧，设置有对称分布的两个正极连接片冲压凸台(152)；

正极极柱(14)的中心位置，设置有正极极柱通孔(141)；

正极极柱(14)在与每个正极连接片冲压凸台(152)相对应的位置，分别设置有一个正极极柱凹槽(142)；

两个正极连接片冲压凸台(152)，与两个正极极柱凹槽(142)对应嵌入式连接。

2.如权利要求1所述的高性能电池盖板，其特征在于，光铝板(100)的中部具有一个泄气口(3)，所述泄气口(3)上覆盖焊接有一个防爆膜(4)；

下塑胶板在与防爆膜(4)相对应的位置设置有通气网(5)。

3.如权利要求1所述的高性能电池盖板，其特征在于，负极铆钉(26)顶部的钉芯，从下往上依次贯穿负极连接片(25)、负极极柱(24)、负极密封圈(23)、下塑胶板(200)的负极端下塑胶板凸台(202)、光铝板(100)的负极端盖板凸台(102)、负极塑料垫(22)和负极压板(21)上预留的通孔后，与负极压板(21)的顶面铆合在一起。

4.如权利要求1所述的高性能电池盖板，其特征在于，极铆钉(16)顶部的钉芯，从下往上依次贯穿正极连接片(15)、正极极柱(14)、正极密封圈(13)、下塑胶板(200)的正极端下塑胶板凸台(201)、光铝板(100)的正极端盖板凸台(101)、正极塑料垫(12)和正极压板(11)上预留的通孔后，与正极压板(11)的顶面铆合在一起。

5.如权利要求1所述的高性能电池盖板，其特征在于，负极端盖板凸台(102)上的通孔直径，小于负极端下塑胶板凸台(202)上的通孔直径；

正极端盖板凸台(101)上的通孔直径，小于正极端下塑胶板凸台(201)上的通孔直径。

6.如权利要求1所述的高性能电池盖板，其特征在于，正极极柱(14)向上嵌入到正极端下塑胶板凸台(201)底部的凹槽；

负极极柱(24)向上嵌入到负极端下塑胶板凸台(202)底部的凹槽中。

7.如权利要求1所述的高性能电池盖板，其特征在于，正极密封圈(13)的上部四周侧壁，环绕地设置有一圈正极密封圈凸起(130)；

负极密封圈(23)的上部四周侧壁，环绕地设置有一圈负极密封圈凸起(230)。

8.一种电池，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的高性能电池盖板。

Images