CN217788576U - 正极盖板结构、负极盖板结构、单体电芯及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及能源电池技术领域，具体涉及一种正极盖板结构、负极盖板结构、单体电芯及电池模组，该正极盖板结构包括：第一盖板总成，包括相连接的顶面盖板和顶面侧板，所述顶面盖板和所述顶面侧板呈夹角设置；安全组件和正极柱，其中的一个设置于所述顶面盖板上，其中的另一个设置于所述顶面侧板上，所述正极柱上设有第一连接部。本实用新型通过将安全组件和正极柱中的一个设置在顶面盖板，另一个设置在顶面侧板，从而使得安全组件和正极柱独立设置，避免相互干涉，同时也使得安全组件及正极柱可根据需要设置成相应尺寸，以确保电芯使用安全性、提升正极柱的过流能力，从而提升电芯整体性能。

Description

正极盖板结构、负极盖板结构、单体电芯及电池模组

技术领域

本实用新型涉及能源电池技术领域，具体涉及一种正极盖板结构、负极盖板结构、单体电芯及电池模组。

背景技术

目前已有的方形长电芯，其封装于壳体开口处的盖板结构可分为两种，同侧出极耳和两侧出极耳。针对两侧出极耳型的长电芯，盖板结构一般位于电芯高度方向两侧位置，在正极盖板结构上，正极极柱和防爆阀同时位于正极盖板顶面，正极极柱用于连接电芯正极耳，防爆阀则对电芯的使用安全起到重要作用。

上述设计，由于正极极柱与防爆阀同时处于盖板顶面，两者会出现干涉，正极极柱限制了防爆阀开口面积，影响电芯安全性能，防爆阀则限制了正极极柱设置面积，降低电芯整体过流能力，限制电芯电性能充分发挥。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的电池安全性低、过流能力低的缺陷，从而提供一种建造效率高、整体重量轻的一种电池盖板及输送系统。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种正极盖板结构，包括：第一盖板总成，包括相连接的顶面盖板和顶面侧板，所述顶面盖板和所述顶面侧板呈夹角设置；安全组件和正极柱，其中的一个设置于所述顶面盖板上，其中的另一个设置于所述顶面侧板上，所述正极柱上设有第一连接部。

可选的，所述顶面盖板和所述顶面侧板相垂直。

可选的，所述安全组件设置于所述顶面盖板上，所述正极柱设置于所述顶面侧板上。

可选的，所述第一连接部为插接槽。

本实用新型还提供了一种负极盖板结构，包括负极柱，所述负极柱上设有第二连接部，所述第二连接部适于与上述的第一连接部连接。

可选的，所述第二连接部为插接凸起。

可选的，所述负极盖板结构还包括：第二盖板总成，包括相连接的底面盖板和底面侧板，所述底面盖板和所述底面侧板呈夹角设置；注液结构，和所述负极柱中的其中一个设置于所述底面盖板上，其中另一个设置于所述底面侧板上。

可选的，所述底面盖板和所述底面侧板相垂直，所述注液结构设置于所述底面盖板上，所述负极柱设置于所述底面侧板上。

本实用新型还提供了一种单体电芯，包括：壳体，罩设于电芯的外部，所述壳体包括顶部开口和底部开口；本实用新型的正极盖板结构，所述顶面盖板盖设于所述壳体的顶部开口处，所述顶面侧板设置于所述壳体的外侧壁；本实用新型的负极盖板结构，所述负极盖板结构盖设于所述壳体的底部开口处。

本实用新型还提供了一种电池模组，包括多个本实用新型的单体电芯，相邻两个所述单体电芯中，其中一个所述单体电芯中的所述正极柱上的第一连接部与其中另一个所述单体电芯中的所述负极柱上的第二连接部连接。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型的正极盖板结构，包括第一盖板总成、安全组件和正极柱，第一盖板总成包括相连接的顶面盖板和顶面侧板，顶面盖板和顶面侧板呈夹角设置，安全组件和正极柱其中的一个设置于顶面盖板上，其中的另一个设置于顶面侧板上，正极柱上设有第一连接部。通过将安全组件和正极柱中的一个设置在顶面盖板，另一个设置在顶面侧板，从而使得安全组件和正极柱独立设置，避免相互干涉，同时也使得安全组件及正极柱可根据需要设置成相应尺寸，以确保电芯使用安全性、提升正极柱的过流能力，从而提升电芯整体性能。

2、本实用新型的正极盖板结构，安全组件设置于顶面盖板上，正极柱设置于顶面侧板上。正极柱设在顶面侧板的方式减少对电芯顶面空间占用，从而使电芯可进行较大容量设计，提高电芯性能。

3、本实用新型的负极盖板结构，包括负极柱，负极柱上设有第二连接部，第二连接部适于与第一连接部连接。通过第二连接部与第一连接部连接，实现电芯组装时正极柱和负极柱的串/并联，无需借助连接片连接，节省加工工序，提高生产效率。

4、本实用新型的负极盖板结构，第二连接部为插接凸起，插接凸起可插接于插接槽内，通过插接的方式进一步提高了正极柱和负极柱的串/并联效率。

5、本实用新型的负极盖板结构，还包括第二盖板总成和注液结构，第二盖板总成包括相连接的底面盖板和底面侧板，底面盖板和底面侧板呈夹角设置，注液结构和负极柱中的其中一个设置于底面盖板上，其中另一个设置于底面侧板上，从而使得注液结构和负极柱独立设置，避免相互干涉，同时也使得注液结构及负极柱可根据需要设置成相应尺寸，以确保电芯注液效率、提升负极柱的过流能力，从而提升电芯整体性能。

6、本实用新型的负极盖板结构，底面盖板和底面侧板相垂直，注液结构设置于底面盖板上，负极柱设置于底面侧板上，负极柱设在底面侧板的方式减少对电芯底面空间占用，从而使电芯可进行较大容量设计，提高电芯性能。

7、本实用新型的单体电芯，包括壳体、本实用新型的正极盖板结构和负极盖板结构，壳体罩设于电芯的外部，壳体包括顶部开口和底部开口，顶面盖板盖设于壳体的顶部开口处，顶面侧板设置于壳体的外侧壁，负极盖板结构盖设于壳体的底部开口处，既确保了电芯使用安全性，也提升了正极柱的过流能力、从而提升电芯整体性能。

8、本实用新型的电池模组，包括多个本实用新型的单体电芯，相邻两个单体电芯中，其中一个单体电芯中的正极柱上的第一连接部与其中另一个单体电芯中的负极柱上的第二连接部连接，以实现多个单体电芯的串/并联，无需借助连接片连接，节省加工工序，提高生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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示出了本实用新型实施例的正极盖板结构的前视结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例的正极盖板结构的俯视结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例的正极盖板结构的侧视结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例的负极盖板结构的俯视结构示意图；

图5示出了本实用新型实施例的负极盖板结构的前视结构示意图；

图6示出了本实用新型实施例的负极盖板结构的侧视结构示意图；

图7示出了本实用新型实施例的单体电芯的前视结构示意图；

图8示出了本实用新型实施例的单体电芯的后视结构示意图。

附图标记说明：

1、第一盖板总成；11、顶面盖板；12、顶面侧板；2、安全组件；3、正极柱；31、插接槽；4、第二盖板总成；41、底面盖板；42、底面侧板；5、注液口；6、负极柱；10、壳体。

具体实施方式

下面将结合附图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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1-图3所示，本实施例公开了一种正极盖板结构，包括第一盖板总成1、安全组件2和正极柱3，其中，第一盖板总成1包括相连接的顶面盖板11和顶面侧板12，顶面盖板11和顶面侧板12呈夹角设置，安全组件2和正极柱3其中的一个设置于顶面盖板11上，其中的另一个设置于顶面侧板12上，正极柱3上设有第一连接部。

本实用新型的正极盖板结构，通过将安全组件2和正极柱3中的一个设置在顶面盖板11，另一个设置在顶面侧板12，从而使得安全组件2和正极柱3独立设置，避免相互干涉，同时也使得安全组件2及正极柱3可根据需要设置成相应尺寸，以确保电芯使用安全性、提升正极柱3的过流能力，从而提升电芯整体性能。

下面结合说明书附图，对该正极盖板结构进行详细介绍。

如图1和图2所示，本实施例中，顶面盖板11和顶面侧板12相垂直，即第一盖板总成1整体呈L型。第一盖板总成1可以一体成型制造而成，也可以分别加工出顶面盖板11和顶面侧板12，然后再将两者连接固定。

顶面侧板12的尺寸与电芯尺寸相关。示例性地，顶面侧板12的厚度可以设为0.1mm至10mm，顶面侧板12的长度和宽度均可以设为5mm至100mm。

安全组件2设置于顶面盖板11上，正极柱3设置于顶面侧板12上，正极柱3设在顶面侧板12的方式减少对电芯顶面空间占用，从而使电芯可进行较大容量设计，提高电芯性能。

本实施例中，安全组件2为防爆阀，防爆阀在顶面盖板11上的开口面积可根据需要设置，以确保电芯的使用安全性。

如图1和图3所示，正极柱3用于连接电芯的正极耳，便于电芯的正常使用。正极柱3上的第一连接部为插接槽31，插接槽31相对于正极柱3的表面内凹设置。插接槽31为矩形槽，便于加工。

正极柱3的尺寸根据电芯实际情况决定。示例性地，正极柱3的厚度可以设为0.1mm至10mm，正极柱3的长度和宽度均可以设为5mm至100mm。

插接槽31的内径可根据电芯尺寸进行调整。示例性地，插接槽31的厚度可以设为0.1mm至10mm，插接槽31的长度和宽度均可以设为5mm至100mm。

因此，本实施例的正极盖板结构，将原与防爆阀同位于顶面盖板11上的正极柱3转移至顶面侧板12上，相比于原有正极盖板结构，一方面增加了电芯顶部的设计余量，可以更有利于高容量电芯设计，另一方面正极柱3可根据需要设置成大尺寸，以提高正极柱3的面积，增加电芯过流能力，使电芯性能可以更有效发挥，最后，也有利于安全组件2在顶面盖板11的设置，使其可以设计更大开阀面积，提高电芯使用安全性。

如图4-图6所示，本实施例还公开了一种负极盖板结构，其包括负极柱6，负极柱6上设有第二连接部，第二连接部适于与上述的第一连接部连接。通过第二连接部与第一连接部连接，实现电芯组装时正极柱3和负极柱6的串/并联，无需借助连接片连接，节省加工工序，提高生产效率。

下面结合说明书附图，对该负极盖板结构进行详细介绍。

进一步地，第二连接部为插接凸起，插接凸起可插接于插接槽31内，通过插接的方式进一步提高了正极柱3和负极柱6的串/并联效率。

本实施例中，插接凸起与负极柱6一体成型，相当于插接凸起为负极柱6的一部分，便于加工制造。插接凸起的尺寸与插接槽31的尺寸相适配，即插接完成后插接凸起的外壁与插接槽31的内壁贴合，以确保正极柱3和负极柱6之间的电流过流能力。

本实施例中，负极柱6的尺寸与插接槽31的内径尺寸一致，根据电芯实际尺寸决定，负极柱6的厚度可以设为0.1mm至10mm，负极柱6的长度和宽度均可以设为5mm至100mm。

可选的，与正极盖板结构的设置相似，本实施例的负极盖板结构还包括第二盖板总成4和注液结构，其中，第二盖板总成4包括相连接的底面盖板41和底面侧板42，底面盖板41和底面侧板42呈夹角设置，注液结构和负极柱6中的其中一个设置于底面盖板41上，其中另一个设置于底面侧板42上，从而使得注液结构和负极柱6独立设置，避免相互干涉，同时也使得注液结构及负极柱6可根据需要设置成相应尺寸，以确保电芯注液效率、提升负极柱6的过流能力，从而提升电芯整体性能。

具体地，底面盖板41和所述底面侧板42相垂直，注液结构设置于底面盖板41上，负极柱6设置于底面侧板42上。负极柱6设在底面侧板42的方式减少对电芯底面空间占用，从而使电芯可进行较大容量设计，提高电芯性能。

底面侧板42的尺寸根据电芯实际尺寸设置，示例性地，底面侧板42的厚度可以设为0.1mm至10mm，底面侧板42的长度和宽度均可以设为5mm至100mm。

注液结构包括注液口5，注液口5开设于底面盖板41上，由于没有负极柱6的影响，注液口5的开设尺寸可根据需要在底面盖板41上设置，以确保电芯注液效率。具体地，注液口5为圆形口。

因此，本实施例的负极盖板结构，将原与注液口5同位于底面盖板41上的负极柱6转移至底面侧板42上，相比于原有负极盖板结构，一方面增加了电芯底部的设计余量，可以更有利于高容量电芯设计，另一方面负极柱6可根据需要设置成大尺寸，以提高负极柱6的面积，增加电芯过流能力，使电芯性能可以更有效发挥，最后，也有利于注液结构在底面盖板41的设置，使其可以设计更大的注液口5面积，提高电解液注液效率。

如图7和图8所示，本实施例还公开了一种单体电芯，其包括壳体10、本实施例的正极盖板结构和负极盖板结构，其中，壳体10罩设于电芯的外部，壳体10包括顶部开口和底部开口，顶面盖板11盖设于壳体10的顶部开口处，顶面侧板12设置于壳体10的外侧壁，负极盖板结构盖设于壳体10的底部开口处。既确保了电芯使用安全性，也提升了正极柱3的过流能力、从而提升电芯整体性能。

底面盖板41盖设于壳体10的底部开口处，底面侧板42设置于壳体10的外侧壁。通过将顶面侧板12和底面侧板42均设于壳体10的外侧壁，而将正极柱3和负极柱6分别设在顶面侧板12和底面侧板42上，从而将正极柱3和负极柱6由原来沿壳体10的长度方向布置改成均沿壳体10的厚度方向布置，从而增加了电芯长度方向上的设计余量，可以更有利于高容量电芯设计。

本实施例中，单体电芯为方形电芯，壳体10为方形壳体，顶面侧板12和底面侧板42分别设置于方形壳体相对的两个侧壁，即顶面侧板12和底面侧板42异面设置，以在多个单体电芯串/并联时，相邻电芯的正极柱3和负极柱6便于连接。

本实施例还公开了一种电池模组，其包括多个本实施例的单体电芯，相邻两个单体电芯中，其中一个单体电芯中的正极柱3上的第一连接部与其中另一个单体电芯中的负极柱6上的第二连接部连接，以实现多个单体电芯的串/并联，无需借助连接片连接，节省加工工序，提高生产效率。

此外，需要说明的是，在其他实施例中，插接槽31和单体电芯的形状均可根据需要调整，相应地，壳体10的形状根据单体电芯的形状而相应调整；顶面侧板12、正极柱3、插接槽31、底面侧板42以及负极柱6的尺寸均可根据需要进行调整，不局限于本实施例的方案。

综上所述，本实用新型的优点在于：增加了电芯长度方向上的设计余量，可以更有利于高容量电芯设计；避免了干涉，正极柱3和负极柱6可根据需要设置成相应尺寸或面积，以提高电芯过流能力，使电芯性能可以更有效发挥；可以增加安全组件2在顶面侧板12以及注液结构在底面侧板42上的可使用面积，提高电芯使用安全性以及电解液注液效率。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种正极盖板结构，其特征在于，包括：

第一盖板总成(1)，包括相连接的顶面盖板(11)和顶面侧板(12)，所述顶面盖板(11)和所述顶面侧板(12)呈夹角设置；

安全组件(2)和正极柱(3)，其中的一个设置于所述顶面盖板(11)上，其中的另一个设置于所述顶面侧板(12)上，所述正极柱(3)上设有第一连接部。

2.根据权利要求1所述的正极盖板结构，其特征在于，所述顶面盖板(11)和所述顶面侧板(12)相垂直。

3.根据权利要求2所述的正极盖板结构，其特征在于，所述安全组件(2)设置于所述顶面盖板(11)上，所述正极柱(3)设置于所述顶面侧板(12)上。

4.根据权利要求1至3任一项所述的正极盖板结构，其特征在于，所述第一连接部为插接槽(31)。

5.一种负极盖板结构，其特征在于，包括负极柱(6)，所述负极柱(6)上设有第二连接部，所述第二连接部适于与如权利要求1至4中的任一项所述的第一连接部连接。

6.根据权利要求5所述的负极盖板结构，其特征在于，所述第二连接部为插接凸起。

7.根据权利要求5或6所述的负极盖板结构，其特征在于，还包括：

第二盖板总成(4)，包括相连接的底面盖板(41)和底面侧板(42)，所述底面盖板(41)和所述底面侧板(42)呈夹角设置；

注液结构，和所述负极柱(6)中的其中一个设置于所述底面盖板(41)上，其中另一个设置于所述底面侧板(42)上。

8.根据权利要求7所述的负极盖板结构，其特征在于，所述底面盖板(41)和所述底面侧板(42)相垂直，所述注液结构设置于所述底面盖板(41)上，所述负极柱(6)设置于所述底面侧板(42)上。

9.一种单体电芯，其特征在于，包括：

壳体(10)，罩设于电芯的外部，所述壳体(10)包括顶部开口和底部开口；

如权利要求1至4中的任一项所述的正极盖板结构，所述顶面盖板(11)盖设于所述壳体(10)的顶部开口处，所述顶面侧板(12)设置于所述壳体(10)的外侧壁；

如权利要求5至8中的任一项所述的负极盖板结构，所述负极盖板结构盖设于所述壳体(10)的底部开口处。

10.一种电池模组，其特征在于，包括多个如权利要求9所述的单体电芯，相邻两个所述单体电芯中，其中一个所述单体电芯中的所述正极柱(3)上的第一连接部与其中另一个所述单体电芯中的所述负极柱(6)上的第二连接部连接。

Images