CN219246882U - 一种方形二次锂电池顶盖 - Google Patents
一种方形二次锂电池顶盖 Download PDFInfo
- Publication number
- CN219246882U CN219246882U CN202223353791.5U CN202223353791U CN219246882U CN 219246882 U CN219246882 U CN 219246882U CN 202223353791 U CN202223353791 U CN 202223353791U CN 219246882 U CN219246882 U CN 219246882U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pole
- lithium battery
- secondary lithium
- top cover
- square secondary
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical group [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 21
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 21
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 18
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
本实用新型提供了一种方形二次锂电池顶盖，包括盖板和极柱组件，所述盖板上设置有极柱安装孔，所述极柱组件通过所述极柱安装孔固定至所述盖板上，所述极柱组件包括位于所述盖板上方的极柱，所述极柱的上表面设有凸起的焊接区域，所述顶盖通过凸起的所述焊接区域与电池搭片焊接。本实用新型通过在顶盖的极柱上方增加凸起焊接区域并降低极柱总体高度，在保证过流效果的同时，降低了的极柱总体积，进而降低了电芯总体的重量，实现轻量化结构设计。
Description
技术领域
本实用新型属于动力电池技术领域，具体涉及一种方形二次锂电池顶盖。
背景技术
现有技术的动力电池，正负极柱分别连接壳体内部裸电芯的正负极耳，壳体内部注入电解液；因此对动力电池密封性、结构可靠性提出了较高的要求。目前极柱与电池顶盖的连接方式主要有两种：第一种、极柱与顶盖板焊接连接，极柱紧固于顶盖板上且通过绝缘件隔离绝缘；第二种、极柱穿透顶盖板并压铆在顶盖板上，且通过绝缘件隔离绝缘。不论焊接还是压铆连接，都是将极柱、绝缘件、顶盖板按照位置装配好后在进行焊接或者压铆，导致极柱在Z向(即上下方向)上均会凸出顶盖板平面2-5mm，极柱高度偏高，电池包Z向空间利用率较低，并且装配效率较低，极柱的装配尺寸精度也不易控制。
若干方形二次锂电池成组过程中，极柱与铝排之间的过流是依靠焊点的面积来计算，而电流只会选择最短距离流动，故极柱的大部分面积属于冗余设计，并不参与过流。
实用新型内容
为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种方形二次锂电池顶盖，包括盖板和极柱组件，所述盖板上设置有极柱安装孔，所述极柱组件通过所述极柱安装孔固定至所述盖板上，所述极柱组件包括位于所述盖板上方的极柱，所述极柱的上表面设有凸起的焊接区域，所述顶盖通过凸起的所述焊接区域与电池搭片焊接。
所述盖板与锂电池的电芯壳体顶部适配，所述极柱组件包括连接在所述盖板上方对应锂电池的电芯正负极耳位置的极柱，以及设置在所述盖板底部的极柱转接片，所述极柱转接片上方设有铆钉，所述极柱中部开设有定位孔，所述铆钉穿过定位孔与极柱连接。
所述极柱上凸起的焊接区域为环形，该环形凸起的尺寸根据需要的过流截面积、极柱上表面的大小以及搭片大小综合确定。
所述环形凸起外边缘底部设有倒角，以增加环形凸起迎角处的过流能力。
所述极柱上表面到盖板上表面的高度距离为3-4mm，优选高度为3mm。
所述凸起的焊接区域的凸起高度为0.5-1mm，优选凸起高度为0.5mm。
所述定位孔上方通过压块封装，所述压块底部设有子弹头状的凸起。
所述定位孔孔壁设有台阶，所述定位孔靠近压块的上部直径略大于下部直径。
所述铆钉端部直径与定位孔下部直径适配。
所述铆钉焊接在极柱转接片上方，焊接后的极柱转接片和铆钉作为一个预制件整体。
所述铆钉由铝质材料制成，极柱转接片位于电芯负极位置为铜质材料，位于电芯正极位置为铝质材料。
所述极柱转接片底部开设有凹槽，所述凹槽宽度略大于电芯极耳宽度，凹槽长度方向贯穿极柱转接片。
所述凹槽的深度为0.5～1.5mm，优选深度为1.5mm，通过凹槽设计，减轻了极柱转接片的重量的同时，增加了电芯的理论设计高度。
本实用新型具有如下优点：
1、极柱上方增加环形凸起，在保证过流效果的同时，降低了极柱总体积，凸起结构方便Pack装配时寻址，易于装配；
2、极柱本体大面高度降低，进而降低了组装后的电芯总体重量，提升了能量密度，同时降低了电芯总高；
3、极柱转接片底部通过与极耳宽度适配的焊接槽，在保证过流的前提下，最大化提升能量密度。
附图说明
图1为本实用新型顶盖极柱安装部分截面示意图；
图2为顶盖整体结构示意图，其中右上角为现有技术中极柱部分结构示意，左下角为本申请改进后的极柱部分结构示意；
图3为现有技术中极柱部分结构示意图；
图4为本实用新型顶盖上极柱部分结构示意图；
图5为现有技术中顶盖底部极柱转接片部分结构示意图；
图6为本实用新型中顶盖底部极柱转接片部分结构示意图；
其中：1-盖板，2-极柱，3-压块，4-铆钉，5-极柱转接片，6-凹槽，7-环形凸起。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
如图1-2所示的一种方形二次锂电池顶盖，包括与电芯壳体顶部适配的盖板1，盖板1上方对应电芯正负极耳位置连接有长方形极柱2，极柱2上表面到盖板1上表面的高度距离为3mm。盖板1底部设有极柱转接片5，极柱转接片5上方设有铆钉4，极柱2中部开设有定位孔，铆钉4穿过定位孔与极柱2连接，定位孔上方通过压块3封装，压块3底部设有子弹头状的凸起。定位孔孔壁设有台阶，定位孔靠近压块3的上部直径略大于下部直径，铆钉4端部直径与定位孔下部直径适配，通过压块3下压给铆钉4端部施加向下的挤压力，使得铆钉4端部变形，变形后的铆钉端部向定位孔上部周向延展，形成一个自锁结构，将极柱2和极柱转接片5连接在一起。
如图4所示，极柱2上方设有环形凸起7的焊接区域，盖板1通过该凸起的焊接区域与电池搭片焊接，环形凸起7的凸起高度为0.5mm，环形凸起的尺寸根据需要的过流截面积、极柱上表面的大小以及搭片大小综合确定，如图4所示，根据计算得到的过流截面积，可以初步确定环形凸起的上表面积，根据该面积大小，来设计环形内外圈直径，环形区域内径不得小于压块3的直径，环形区域外径不得大于极柱的宽度和搭片的宽度。环形凸起外边缘底部设有倒角，以增加环形凸起迎角处的过流能力。相比于现有技术用整个极柱上表面作为过流区域，而实际应用到的过流面积只有一小部分，本申请通过环形凸起结构设计，仅利用环形凸起作为过流区域，从而可降低极柱过流区域外的表面高度，从而在保证过流效果的同时，降低了极柱总体积。
如图6所示，极柱转接片5底部开设有凹槽6，凹槽宽度略大于电芯极耳宽度，凹槽6长度方向贯穿极柱转接片5。凹槽6的深度为1.5mm，与如图5所示的现有技术极柱转接片结构相比，本申请通过凹槽设计，减轻了极柱转接片的重量，在极柱转接片面向极耳的一侧设置凹槽，可以为极耳提供空间，实现极柱转接片和极耳空间的共用，从而为芯包提供更多的空间，增加了电芯的理论设计高度。
本实用新型方形二次锂电池顶盖的装配过程为：将预制好的焊接在一起的极柱转接片5和铆钉4安装在盖板1上电芯正负极耳对应位置，铆钉4上方穿过盖板1，极柱2通过中部定位孔套设在铆钉4上方，是的极柱2在盖板1上就位，利用压块3下压给铆钉4端部施加向下的挤压力，使得铝质的铆钉4端部变形，变形后的铆钉端部向定位孔上部大直径孔壁周向延展，使得铆钉端部外侧形成了一个阶梯状结构，铆钉4和极柱2之间形成一个自锁结构，通过铆钉4间接将极柱2和极柱转接片5连接在一起。然后将盖板1盖在电芯壳体上，通过极柱转接片5底部的凹槽卡在电芯正负极极耳上，并焊接固定。在若干电芯组装过程中，通过极柱2上方的环形凸起与搭片焊接，完成后续装配工作。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。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。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种方形二次锂电池顶盖，其特征在于：包括盖板(1)和极柱组件，所述盖板(1)上设置有极柱安装孔，所述极柱组件通过所述极柱安装孔固定至所述盖板(1)上，所述极柱组件包括位于所述盖板(1)上方的极柱(2)，所述极柱(2)的上表面设有凸起的焊接区域，所述顶盖通过凸起的所述焊接区域与电池搭片焊接。
2.如权利要求1所述的一种方形二次锂电池顶盖，其特征在于：所述盖板(1)与锂电池的电芯壳体顶部适配，所述极柱组件包括连接在所述盖板(1)上方对应锂电池的电芯正负极耳位置的极柱(2)，以及设置在所述盖板(1)底部的极柱转接片(5)，所述极柱转接片(5)上方设有铆钉(4)，所述极柱(2)中部开设有定位孔，所述铆钉(4)穿过定位孔与极柱(2)连接。
3.如权利要求1所述的一种方形二次锂电池顶盖，其特征在于：所述极柱(2)上凸起的焊接区域为环形凸起(7)，所述环形凸起(7)外边缘底部设有倒角。
4.如权利要求1所述的一种方形二次锂电池顶盖，其特征在于：所述极柱(2)上表面到盖板(1)上表面的高度距离为3-4mm。
5.如权利要求1所述的一种方形二次锂电池顶盖，其特征在于：所述凸起的焊接区域的凸起高度为0.5-1mm。
6.如权利要求2所述的一种方形二次锂电池顶盖，其特征在于：所述定位孔上方通过压块(3)封装，所述压块(3)底部设有子弹头状的凸起。
7.如权利要求6所述的一种方形二次锂电池顶盖，其特征在于：所述定位孔孔壁设有台阶，所述定位孔靠近压块(3)的上部直径略大于下部直径，所述铆钉(4)端部直径与定位孔下部直径适配。
8.如权利要求2所述的一种方形二次锂电池顶盖，其特征在于：所述铆钉(4)由铝质材料制成。
9.如权利要求2所述的一种方形二次锂电池顶盖，其特征在于：所述极柱转接片(5)底部开设有凹槽(6)，所述凹槽宽度略大于电芯极耳宽度，凹槽(6)长度方向贯穿极柱转接片(5)。
10.如权利要求9所述的一种方形二次锂电池顶盖，其特征在于：所述凹槽(6)的深度为0.5～1.5mm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202223353791.5U CN219246882U (zh) | 2022-12-14 | 2022-12-14 | 一种方形二次锂电池顶盖 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202223353791.5U CN219246882U (zh) | 2022-12-14 | 2022-12-14 | 一种方形二次锂电池顶盖 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN219246882U true CN219246882U (zh) | 2023-06-23 |
Family
ID=86809970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202223353791.5U Active CN219246882U (zh) | 2022-12-14 | 2022-12-14 | 一种方形二次锂电池顶盖 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219246882U (zh) |
-
2022
- 2022-12-14 CN CN202223353791.5U patent/CN219246882U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114628866A (zh) | 一种高能量密度圆柱型电池及其组装工艺 | |
| EP2228852B1 (en) | Rechargeable battery comprising current collecting plates with improved structure | |
| EP2341568B1 (en) | Battery module comprising a plurality of battery units and means for connecting them | |
| KR100786871B1 (ko) | 이차 전지 | |
| KR20080070227A (ko) | 단위 전지간 인터커넥터 및 이를 구비한 직렬 전지 | |
| CN215578675U (zh) | 正极柱和正极集流盘的装配结构、电池、电池模组及电池包 | |
| CN102347512B (zh) | 大容量锂离子电池 | |
| CN209401759U (zh) | 二次电池 | |
| CN113555602A (zh) | 一种新型圆柱锂离子电池及其制作方法 | |
| CN218769803U (zh) | 一种电池盖板组件及圆柱电池 | |
| CN217239703U (zh) | 一种高能量密度圆柱型电池 | |
| CN208889707U (zh) | 二次电池顶盖 | |
| CN113764677A (zh) | 一种电池的集流结构及电池 | |
| CN219419237U (zh) | 顶盖组件及二次电池 | |
| CN219246882U (zh) | 一种方形二次锂电池顶盖 | |
| CN218472229U (zh) | 极柱、盖板总成及电池 | |
| CN208889705U (zh) | 二次电池顶盖 | |
| CN217444466U (zh) | 一种电芯结构及电芯 | |
| CN217387315U (zh) | 电池结构组件、电池及电动交通工具 | |
| CN214797654U (zh) | 极柱、电极安装结构及盖板总成 | |
| CN115332693A (zh) | 二次电池以及电子设备 | |
| CN208955090U (zh) | 二次电池及其电极构件 | |
| CN219497951U (zh) | 极柱组件、电池盖板及电池 | |
| CN219303792U (zh) | 一种胶囊式高倍率圆柱型电池 | |
| CN218769974U (zh) | 电池组及电池装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |