CN218887346U - 盖板组件及包含该盖板组件的二次电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种盖板组件及包含该盖板组件的二次电池，盖板组件包括盖板本体，盖板本体上安装有极柱，极柱上套设有上塑胶环，且上塑胶环的环体上包括溶合面；转接片，设置在盖板本体的底面，并与极柱焊接，以形成至少一条焊印，且焊印的形状包括直线型、C字型、交叉型和L型中的一种，且焊印的部分与溶合面之间存在有夹角，且不同形状的焊印与溶合面之间的夹角不同。本实用新型能够根据焊接时的实际情况选择对应的焊印结构，并根据不同的焊印形状使得转接片和极柱焊接时形成焊印与上塑胶溶合面之间保持不同的夹角，以降低焊接时上塑胶溶合面区域的应力，保障其在焊接过程中不受太大的拉伸力而开裂，从而达到良好的保护作用。

Description

盖板组件及包含该盖板组件的二次电池

技术领域

本实用新型属于二次电池技术领域，具体涉及了一种盖板组件及包含该盖板组件的二次电池。

背景技术

随着新能源领域的持续发展，市场对汽车电池的需求量逐渐变大。制约新能源电芯生产的主要瓶颈即在于电芯工艺。如何完善电芯各部件的加工工艺并提升电芯生产制造过程中的良率一直是电池领域的关键环节。其中电芯制造过程中容易导致不良的一个关键环节即是焊接，尤其是对于方壳电芯而言，其生产制造过程中会经历多道焊接工序，如转接片焊接、顶盖焊接等。不同的工序所使用的焊接方法均有所不同，但基本可分为超声波焊接和激光焊接这两大类。激光焊接由于焊接功率高，速度快，焊接应力和变形小，被广泛使用在电池制造的各个领域。

然后，在激光焊接过程中，由于焊接部位与一些塑料件、胶带、铜铝箔等直接接触，激光焊接时机械件的温升高，塑料件温升低，两者之间的热膨胀变形不一致，机械件的热膨胀变形远大于塑料件，导致塑料件承受较大的拉伸力，产生不可恢复的损伤或直接开裂。

实用新型内容

鉴于以上现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种盖板组件及包含该盖板组件的二次电池，以改善由于激光焊接时机械件的温升高，塑料件温升低，两者之间的热膨胀变形不一致，机械件的热膨胀变形远大于塑料件，导致塑料件承受较大的拉伸力，产生不可恢复的损伤或直接开裂的问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型提出一种盖板组件，包括：

盖板本体，所述盖板本体上安装有极柱，所述极柱上套设有上塑胶环，且所述上塑胶环的环体上包括溶合面；

转接片，设置在所述盖板本体的底面，并与所述极柱焊接，以形成至少一条焊印，且所述焊印的形状包括直线型、C字型、交叉型和L型中的一种，且所述焊印的部分与所述溶合面之间存在有夹角，且不同形状的焊印与所述溶合面之间的夹角不同。

在本实用新型的一个实施例中，当所述转接片与所述极柱接触位置设置有两条所述焊印时，两条所述焊印之间相互平行设置。

在本实用新型的一个实施例中，相邻的两条所述焊印之间的距离大于所述焊印的宽度。

在本实用新型的一个实施例中，当所述焊印为直线型时，所述焊印与所述溶合面之间相互垂直。

在本实用新型的一个实施例中，当所述焊印为C字型时，所述C字型的焊印结构的开口朝向所述溶合面。

在本实用新型的一个实施例中，当所述焊印为交叉型时，所述焊印与所述溶合面之间的夹角取值范围为45°至90°。

在本实用新型的一个实施例中，当所述焊印为L型时，所述L型的焊印的一边与所述溶合面平行设置，另一边与所述溶合面垂直，且远离所述溶合面。

在本实用新型的一个实施例中，所述L型的焊印中垂直于所述溶合面的一边的边长大于平行于所述溶合面的一边的边长。

在本实用新型的一个实施例中，所述焊印的宽度范围设置在1mm至2mm之间；和/或所述溶合面与所述焊印之间的垂直距离取值范围为6mm至8mm。

在本实用新型的一个实施例中，所述溶合面的长度取值范围为3mm至5mm，且所述焊印的长度取值范围为20mm至30mm；和/或所述溶合面的长度与所述焊印的长度之间的比值取值范围为0.1至0.25。

本实用新型还提出一种二次电池，包括：

壳体，所述壳体的顶部开设有开口；

电芯，所述电芯放置在所述壳体内，且所述电芯的具有极耳；

盖板组件，所述盖板组件包括如上述实施例中任意一项所述的焊印结构，且所述盖板组件盖合于所述开口上，并与所述壳体固定连接，且所述盖板组件底面的转接片与所述极耳连接。

本实用新型提出一种盖板组件及包含该盖板组件的二次电池，根据焊接时的实际情况选择对应的焊印结构，并根据不同的焊印形状使得转接片和极柱焊接时形成焊印与上塑胶溶合面之间保持不同的夹角，以降低激光焊接时上塑胶溶合面区域所受的膨胀力，进而降低上塑胶溶合面区域的应力，保障其在焊接过程中不受太大的拉伸力而开裂，从而达到良好的保护作用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本实用新型于一实施例中二次电池的爆炸结构示意图。

图2为本实用新型于一实施例中盖板组件的结构示意图。

图3为本实用新型于一实施例中盖板组件中溶合面及焊印的示意图。

图4为本实用新型于一实施例中盖板组件中上塑胶圈的结构示意图。

图5为本实用新型于一实施例中焊印结构为直线型的示意图。

图6为本实用新型于一实施例中焊印结构为C字型的示意图。

图7为本实用新型于一实施例中设置有两条C字型焊印结构的示意图。

图8为本实用新型于一实施例中焊印结构为交叉型的示意图。

图9为本实用新型于一实施例中焊印结构为L型的示意图。

图10为本实用新型于一实施例中盖板组件的局部侧视图。

标号说明：

二次电池100；壳体10；电芯20；极耳201；盖板组件30；盖板本体31；转接片32；上塑胶环33；极柱34；第一焊接部321；第二焊接部322；焊印323；溶合面331；极柱本体341；铝块342；开口101。

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它优点与功效。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。还应当理解，本实用新型实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本实用新型的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。

需要说明的是，本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，遂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。

须知，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

请参阅图1至图10所示，本实用新型提出一种盖板组件及包含该盖板组件的二次电池，通过根据焊接时的实际情况选择对应的焊印结构，并根据不同的焊印形状使得转接片和极柱焊接时形成焊印与上塑胶溶合面之间保持不同的夹角，以解决由于激光焊接时机械件的温升高，塑料件温升低，两者之间的热膨胀变形不一致，机械件的热膨胀变形远大于塑料件，导致塑料件承受较大的拉伸力，产生不可恢复的损伤或直接开裂的问题。

请参阅图1至图3所示，本实用新型提出一种二次电池100，所述二次电池100包括壳体10、电芯20和盖板组件30，其中，所述电芯20安装在所述壳体10内，所述盖板组件30盖合在所述壳体10的顶部，并与所述壳体10固定连接在一起，且所述盖板组件30底部的转接片32与所述电芯20的极耳201连接在一起。具体的，在所述壳体10的顶部设置有开口101，所述电芯20安装在所述壳体10内，并且所述电芯20的顶部设置有极耳201，将所述盖板组件30安装在所述壳体10的顶部，并盖合在所述开口101上，且所述盖板组件30与所述壳体10固定连接在一起，其中，所述盖板组件30底部的转接片32中的第二焊接部322与所述电芯20的极耳201焊接在一起，以将极柱34与电芯20电连接在一起。

请参阅图1至图3所示，所述盖板组件30位于所述二次电池100中壳体10的顶部，以将所述壳体10内的电芯20封装在壳体10内。在本实施例中，所述盖板组件30包括盖板本体31、转接片32和上塑胶环33，在所述盖板本体31安装有极柱34，具体的，所述盖板本体341上设置有安装孔，所述极柱34安装在所述安装孔内，所述上塑胶环33套设在所述极柱34外，并且所述上塑胶环33固定与所述盖板本体31的顶部，所述转接片32位于所述盖板本体31的底面，并且所述转接片32与所述极柱34的底面连接在一起，即所述盖板组件30通过所述转接片32将所述极柱34与所述电芯20的极耳201连接在一起。

请参阅图1至图3所示，在本实施例中，所述转接片32包括第一焊接部321和第二焊接部322，所述第一焊接部321用于和所述极柱34的底面连接在一起，所述第二焊接部322用于和电芯20的极耳201连接在一起，具体的，在本实施例中，所述极柱34包括极柱本体341和铝块342，所述铝块341与所述极柱本体341固定在一起，且所述极柱本体341从所述盖板本体31的底部穿过所述安装孔，且所述铝块342位于所述盖板本体31的底部，所述转接片32的第一焊接部321通过焊接的方式与所述铝块342连接在一起，以形成焊印结构，且所述焊印结构位于所述第一焊接部321上。

请参阅图2至图9所示，在本实施例中，所述焊印结构为所述盖板组件30中安装在盖板本体31上的极柱34与转接片32焊接时形成的焊印323，且所述焊印323的部分与所述溶合面331之间存在有夹角α。在本实施例中，所述转接片32与所述极柱34焊接时形成有至少一条焊印323，且所述焊印323的形状例如设置为直线型、C字型、交叉型和L型中的一种，可以根据实际情况选择对应的焊印结构，且在焊接时，根据不同形状的焊印323使得所述焊印323与上塑胶环33上的溶合面331之间保持不同的夹角，其中，所述溶合面331为所述上塑胶环33环体上的断口溶合在一起所形成的溶合面。

请参阅图2至图9所示，在本实施例中，所述转接片32与所述极柱34焊接时，可形成有两条或两条以上的焊印323，且当形成有多条焊印323时，该多条焊印323沿着远离溶合面331的方向布置。在本实施例中，当所述转接片32与所述极柱34之间形成有两条所述焊印323时，两条所述焊印323之间相互平行设置。还需要说明的是，当形成有多条焊印323时，相邻的两条所述焊印323之间的距离大于所述焊印323的宽度，以避免其热影响区相互影响，进入影响焊接质量。需要说明的是，相邻的两条所述焊印323之间的距离指的是两条焊印323之间的最小距离。

请参阅图2至图9所示，在本实施例中，在将所述转接片32与所述极柱34焊接时，其形成的焊印323的宽度取值范围例如设置在1mm至2mm之间，在本实施例中，优选为1.5mm，以避免由于焊缝过宽焊接热影响区较大，从而易产生焊接应力及变形以及避免由于焊缝过窄熔合不良，引起应力集中的问题。

请参阅图5所示，在本实施例中，当所述焊印323设置为直线型的焊印时，所述焊印323与所述溶合面331之间相互垂直，即所述焊印323与上塑胶环33上的溶合面331之间的夹角为90°，以降低激光焊接时上塑胶溶合面区域的应力。

请参阅图6及图7所示，在本实施例中，当所述焊印323设置为C字型的焊印时，所述C字型的焊印结构的开口朝向所述溶合面，即使得所述焊印323远离所述溶合面331，从而保障溶合面331在焊接过程中不受太大的拉伸力而开裂，从而达到良好的保护作用。

请参阅图8所示，在本实施例中，当所述焊印323设置为交叉型的焊印时，所述焊印323与所述溶合面331之间的夹角至少为45°，优选地，该夹角取值范围设置在45°至90°之间，优选为45°、60°、90°等角度。在一些其他实施例中，所述溶合面331的朝向与所述焊印323之间的夹角范围还可以设置在75°至90°之间，以保证激光焊接时上塑胶溶合面区域不受太大的拉伸力而开裂。需要说明的是，在本实施例中，当实际情况中无法满足通过设置直线型的焊印323使其垂直于溶合面331时，可设置多条焊印323，并使其呈交叉状布置，即所述焊印结构可设置为交叉状，且呈交叉状布置的多条焊印323之间的最小距离要大于所述焊印323的宽度。还需要说明的是，该夹角指的是溶合面331与焊印之间形成的夹角中较小的夹角。

请参阅图9所示，在本实施例中，当所述焊印323设置为L型的焊印时，该L型的焊印323的一边与所述溶合面331平行设置，另一边与所述溶合面331相互垂直，且远离所述溶合面331，即垂直于所述溶合面331的一边位于平行于所述溶合面331的一边的远离所述溶合面331的一侧，以保证激光焊接时上塑胶溶合面区域不受太大的拉伸力而开裂。需要说明的是，所述L型的焊印323中垂直于所述溶合面331的一边的边长大于平行于所述溶合面331的一边的边长。

请参阅图2、图3及图10所示，在本实施例中，所述溶合面331与所述焊印323之间的垂直距离L取值范围设置在6mm至8mm之间，优选为7mm、7.2mm，以避免由于溶合面331距离所述焊印323过近，而导致在焊接时溶合面331受到过高的温度影响，从而导致上塑胶环33过热而熔化或损坏。

请参阅图1至图9所示，在本实施例中，所述溶合面331的长度取值范围例如设置在3mm到5mm之间，优选为4mm，而所述焊印323的长度取值范围例如设置在20m至30mm之间，优选为20mm。还需要说明的是，在本实施例中，所述溶合面331的长度与所述焊印323的长度之间的比值取值范围设置在0.1至0.25之间，优选为0.15、0.25，进而在保证焊接质量的同时避免上塑胶溶合面区域受到过大的拉伸或过高温度而损坏。

本实用新型提出一种盖板组件及包含该盖板组件的二次电池，根据焊接时的实际情况选择对应的焊印结构，并根据不同的焊印形状使得转接片和极柱焊接时形成焊印与上塑胶溶合面之间保持不同的夹角，以降低焊接时上塑胶溶合面区域所受的膨胀力，进而降低上塑胶溶合面区域的应力，保障其在焊接过程中不受太大的拉伸力而开裂，从而达到良好的保护作用。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明，本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案，例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。

除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本实用新型的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。

Claims (11)

1.一种盖板组件，其特征在于，包括：

盖板本体，所述盖板本体上安装有极柱，所述极柱上套设有上塑胶环，且所述上塑胶环的环体上包括溶合面；

转接片，设置在所述盖板本体的底面，并与所述极柱焊接，以形成至少一条焊印，且所述焊印的形状包括直线型、C字型、交叉型和L型中的一种，且所述焊印的部分与所述溶合面之间存在有夹角，且不同形状的焊印与所述溶合面之间的夹角不同。

2.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，所述转接片与所述极柱接触位置设置有两条所述焊印，两条所述焊印之间相互平行设置。

3.根据权利要求2所述的盖板组件，其特征在于，相邻的两条所述焊印之间的距离大于所述焊印的宽度。

4.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，当所述焊印为直线型时，所述焊印与所述溶合面之间相互垂直。

5.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，当所述焊印为C字型时，所述C字型的焊印的开口朝向所述溶合面。

6.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，当所述焊印为交叉型时，所述焊印与所述溶合面之间的夹角取值范围为45°至90°。

7.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，当所述焊印为L型时，所述L型的焊印的一边与所述溶合面平行设置，另一边与所述溶合面垂直，且远离所述溶合面。

8.根据权利要求7所述的盖板组件，其特征在于，所述L型的焊印中垂直于所述溶合面的一边的边长大于平行于所述溶合面的一边的边长。

9.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，所述焊印的宽度范围取值范围为1mm至2mm；和/或所述溶合面与所述焊印之间的垂直距离取值范围为6mm至8mm。

10.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，所述溶合面的长度取值范围为3mm至5mm，且所述焊印的长度取值范围为20mm至30mm；和/或所述溶合面的长度与所述焊印的长度之间的比值取值范围为0.1至0.25。

11.一种二次电池，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体的顶部开设有开口；

电芯，所述电芯放置在所述壳体内，且所述电芯具有极耳；

如权利要求1至10中任意一项所述的盖板组件，且所述盖板组件盖合于所述开口上，并与所述壳体固定连接，且所述盖板组件底面的转接片与所述极耳连接。

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