CN218498219U - 动力电池的顶盖结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型的动力电池的顶盖结构，属于锂离子动力电池的技术领域，解决现有技术中的裸电芯安装困难的技术问题。所述壳体上开设有用以安装电芯的安装孔或安装槽，所述安装孔或安装槽由所述壳体顶面延伸至对称的两个侧面，或，通过壳片对称折叠形成所述安装槽，包括密封组件，在电芯安装在所述壳体内后，所述密封组件密封所述安装孔或安装槽，以完成电芯的安装。本实用新型用以完善裸电芯的安装性能，提高锂离子动力电池的成品率。

Description

动力电池的顶盖结构

技术领域

本实用新型属于锂离子动力电池的技术领域，尤其涉及一种动力电池的顶盖结构。

背景技术

现有技术中的锂离子电池电芯的安装，所采用的壳体为长条形且两侧开口，裸电芯从一侧开口端放入后再完成整体安装。由于裸电芯较长、较软，且壳体比较长，造成了裸电芯入壳困难，甚至出现裸电芯卡在壳体中间位置而出现电芯损伤的情况。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种动力电池的顶盖结构，至少解决现有技术中的裸电芯安装效率低的技术问题。本案的技术方案有诸多技术有益效果，见下文介绍：

提供一种动力电池的顶盖结构，适用于锂电池电芯的安装，所述电芯安装在壳体内，所述壳体上开设有用以安装电芯的安装孔或安装槽，所述安装孔或安装槽由所述壳体顶面延伸至对称的两个侧面，或，通过壳片对称折叠形成所述安装孔或安装槽，包括密封组件，其中：

在电芯安装在所述壳体内后，所述密封组件密封所述安装孔或安装槽，以完成电芯的安装。

在一个优选或可选的实施方式中，所述密封组件包括上盖组件、正极侧盖组件和负极侧盖组件，所述上盖组件、正极侧盖组件和负极侧盖组件能够组成半封闭的结构，且与所述安装孔或安装槽形状相适配，以在电芯安装在所述壳体内后，能够密封所述安装孔或安装槽。

在一个优选或可选的实施方式中，所述上盖组件或正极侧盖组件或负极侧盖组件开设有注液孔，密封所述安装孔或安装槽后，通过所述注液孔向壳体注入电解液。

在一个优选或可选的实施方式中，所述上盖组件包括上盖光铝片和形状与所述盖光铝片相适配的上盖下塑胶条，所述上盖下塑胶条安装在所述上盖光铝片下表面，所述上盖光铝片和上盖下塑胶条在预设位置开设排气孔，用以在电芯充电饱和时，排出所述壳体内部气体的排气；

所述上盖光铝片的两端与分别与所述正极侧盖组件和负极侧盖组件连接，且能够组成半封闭的结构，以密封所述安装孔或安装槽。

在一个优选或可选的实施方式中，电芯包括正极片，所述正极侧盖组件包括沿壳体中心线方向依次设置的正极连接片、正极下塑胶条、L型结构设置的正极光铝片，正极片与所述正极连接片固定连接，其中：

所述正极连接片通过激光焊工艺与正极柱固定连接，正极柱嵌入有正极铆接铝块，所述正极铆接铝块通过铆接工艺与正极光铝片固连连接，所述正极光铝片与所述壳体的密封连接。

在一个优选或可选的实施方式中，所述正极柱上套设有正极密封圈。

在一个优选或可选的实施方式中，电芯包括负极片，所述负极侧盖组件包括沿壳体中心线方向且朝向外依次设置的负极连接片、负极下塑胶条、L型结构设置的负极光铝片，负极片与所述负极连接片固定连接，其中：

所述负极连接片通过激光焊工艺与负极柱固定连接，负极柱嵌入有负极铆接铝块，所述负极铆接铝块通过铆接工艺与负极光铝片固连连接，所述负极光铝片与所述壳体的密封连接。

在一个优选或可选的实施方式中，所述负极柱上套设有负极密封圈。

在一个优选或可选的实施方式中，所述正极光铝片、负极光铝片和上盖光铝片均设置有加强筋。

与现有技术相比，本实用新型提供的技术方案包括以下有益效果：

本案所提供的装置，对传统的壳体进行改进，设置密封组件密封安装孔或安装槽，裸电芯在与正负极侧板电连接后可以轻松的入壳，避免因卡死而出现电芯损伤的情况出现，简化裸电芯入壳的工艺，提高了电池生产或安装的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需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为本实用新型的爆炸图；

图2为本实用新型的上盖组件的示意图；

图3为本实用新型的负极侧盖组件的示意图；

图4为本实用新型的正极侧盖组件的示意图；

图5为本实用新型的壳体的结构示意图；

图6为本实用新型的密封组件的示意图；

其中：

10、上盖组件；20、正极侧盖组件；30、负极侧盖组件；101、上盖光铝片；104、排气孔；105、上盖下塑胶条；106、注液孔；201、正极光铝片；202、正极连接片；203、正极下塑胶；204、正极密封圈；205、正极柱；206、正极上塑胶条；207、正极铆接铝块；301、负极光铝片；302、负极连接片；303、负极下塑胶条、304、负极密封圈、305、负极柱、306、负极上塑胶；307、负极铆接铝块；40、安装孔或安装槽；50、壳体。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。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。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。

需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本实用新型，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践方面。为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。术语“第一”、“第二”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”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。

如图1所示的动力电池的顶盖结构，适用于锂电池电芯在壳体内的安装，优选的，液态锂离子电池，电芯安装在壳体内，如图5所示，壳体50上开设有用以安装电芯的安装孔或安装槽40，安装孔或安装槽40由壳体50顶面延伸至对称的两个侧面，或，通过壳片50对称折叠形成安装孔或安装槽40，例如，制作锂电池的壳片对称的方式对折，以形成U字型结构，U字型结构的开口端通过密封组件进行密封。U字型是以图5的放置方向作为参考，侧视图呈U字型结构。还包括密封组件，在电芯安装在壳体内后，密封组件密封安装孔或安装槽，以完成电芯的安装，例如，密封组件包括上盖组件10、正极侧盖组件20和负极侧盖组件30，上盖组件10、正极侧盖组件20和负极侧盖组件30能够组成半封闭的结构，且与安装孔或安装槽形状相适配，以在电芯安装在壳体内后，能够密封安装孔或安装槽。

进一步的，上盖组件10、正极侧盖组件20和负极侧盖组件30在壳体上接触式连接，接触式连接为采用焊接的方式均焊接在壳体上(超声波焊接工艺进行焊接)，或，一体式成型。密封组件成三段式结构，裸电芯正负极可以分别与正、负极侧板(安装在壳体水平方向上的两侧边上)相连接简化了超声焊接工艺的复杂程度，同时超长电池可以最后焊接上盖(壳体顶面的开口端)，可以提升装配的合格率，更大的开口也可以更快更大范围的注液提高电芯浸润效率。如图6所示，三段接触式的部件为上盖光铝片101、正极光铝片201和负极光铝片301，采用超声波焊接的方式密封安装孔或安装槽40。

裸电芯正、负极可以分别与正、负极光铝片(101、201)相连接简化了超声焊接工艺的复杂程度，同时超长电池可以最后焊接上盖光铝片101，可以提升装配的合格率。

作为本案所提供的具体实施方式，上盖组件10或正极侧盖组件20或负极侧盖组件30开设有注液孔106，密封安装孔或安装槽后，通过注液孔106向壳体注入电解液。优选的，上盖组件10所包括的上盖光铝片101上开设注液孔106，用以电解液的灌入。

作为本案所提供的具体实施方式，如图2所示，上盖组件10包括上盖光铝片101和形状与盖光铝片相适配的上盖下塑胶条105(绝缘的作用，优选的，橡胶材质制成)，上盖下塑胶条105安装在上盖光铝片101下表面，上盖光铝片101和上盖下塑胶条105在预设位置开设排气孔104，排气孔104用以在电芯充电饱和时，排出壳体内部气体的排气。电池内部装有大的化学物质，在充放电过程中会产生大量混合气体和液体，伴随而来的还有不断积聚的压力。如果这些压力没有及时平衡或释放，轻责外壳变形漏液，重则电池发生爆炸。排气孔104优选的安装有现有技术中的安全排气装置，如排气阀或防爆阀等。

作为本案所提供的具体实施方式，电芯包括正极片，多个正极片形成正极耳。如图4所示，正极侧盖组件20包括沿壳体中心线方向且朝向外(以图1 作为参考，由左向右)依次设置的正极连接片202、正极下塑胶条203、L型结构设置的正极光铝片201，正极片与正极连接片202固定连接(激光焊工艺进行焊接)，其中：

正极连接片202通过激光焊工艺与正极柱205固定连接，正极柱205嵌入有正极铆接铝块，正极铆接铝块通过铆接工艺与正极光铝片201固连连接，正极光铝片201与壳体的密封连接。

进一步的，为方便正极连接片202安装，正极下塑胶203条朝向的正极连接片202的一遍设置形状相互适配的安装槽，对正极连接片202进行限位安装。

进一步的，正极柱205上套设有正极密封圈204，防止杂质尘落或进入正极柱205。

作为本案所提供的具体实施方式，电芯包括负极片，多个负极片形成负极耳。如图3所示，负极侧盖组件30包括沿壳体中心线方向且朝向外(以图1 作为参考，由右向左)依次设置的负极连接片302、负极下塑胶条303、L型结构设置的负极光铝片301，负极片与负极连接片302固定连接(激光焊工艺进行焊接)，其中：

负极连接片302通过激光焊工艺与负极柱305固定连接，负极柱305嵌入有负极铆接铝块，负极铆接铝块通过铆接工艺与负极光铝片301固连连接，负极光铝片301与壳体的密封连接。

作为本案所提供的具体实施方式，负极柱305上套设有负极密封圈304。

以上对本实用新型所提供的产品进行了详细介绍。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核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离实用新型创造原理的前提下，还可以对实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入实用新型权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种动力电池的顶盖结构，适用于电芯在壳体内的安装，其特征在于，所述壳体上开设有用以安装电芯的安装孔或安装槽，所述安装孔或安装槽由所述壳体顶面延伸至对称的两个侧面，或，通过壳片对称折叠形成所述安装槽，包括密封组件，其中：

在电芯安装在所述壳体内后，所述密封组件密封所述安装孔或安装槽，以完成电芯的安装。

2.根据权利要求1所述的顶盖结构，其特征在于，所述密封组件包括上盖组件、正极侧盖组件和负极侧盖组件，所述上盖组件、正极侧盖组件和负极侧盖组件能够组成半封闭的结构，且与所述安装孔或安装槽形状相适配，以在电芯安装在所述壳体内后，能够密封所述安装孔或安装槽。

3.根据权利要求2所述的顶盖结构，其特征在于，所述上盖组件或正极侧盖组件或负极侧盖组件开设有注液孔，密封所述安装孔或安装槽后，通过所述注液孔向壳体注入电解液。

4.根据权利要求2所述的顶盖结构，其特征在于，所述上盖组件包括上盖光铝片和形状与所述盖光铝片相适配的上盖下塑胶条，所述上盖下塑胶条安装在所述上盖光铝片下表面，所述上盖光铝片和上盖下塑胶条在预设位置分别开设排气孔，用以电芯充电饱和时，排出所述壳体内部气体的排气；

所述上盖光铝片的两端与分别与所述正极侧盖组件和负极侧盖组件连接，且能够组成半封闭的结构，以密封所述安装孔或安装槽。

5.根据权利要求4所述的顶盖结构，其特征在于，电芯包括正极片，所述正极侧盖组件包括沿壳体中心线方向依次设置的正极连接片、正极下塑胶条、L型结构设置的正极光铝片，正极片与所述正极连接片固定连接，其中：

所述正极连接片通过激光焊工艺与正极柱固定连接，正极柱嵌入有正极铆接铝块，所述正极铆接铝块通过铆接工艺与正极光铝片固连连接，所述正极光铝片与所述壳体的密封连接。

6.根据权利要求5所述的顶盖结构，其特征在于，所述正极柱上套设有正极密封圈。

7.根据权利要求5所述的顶盖结构，其特征在于，电芯包括负极片，所述负极侧盖组件包括沿壳体中心线方向且朝向外依次设置的负极连接片、负极下塑胶条、L型结构设置的负极光铝片，负极片与所述负极连接片固定连接，其中：

所述负极连接片通过激光焊工艺与负极柱固定连接，负极柱嵌入有负极铆接铝块，所述负极铆接铝块通过铆接工艺与负极光铝片固连连接，所述负极光铝片与所述壳体的密封连接。

8.根据权利要求7所述的顶盖结构，其特征在于，所述负极柱上套设有负极密封圈。

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