CN219610587U - 电池盖板、电池壳体及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池盖板、电池壳体及电池。所述电池盖板包括密封部、布置于密封部的周缘的第一连接部；密封部包括密封主体部、布置于密封主体部周缘的周缘密封部，密封主体部与周缘密封部连接呈第一夹角，第一连接部与周缘密封部连接，密封主体部的顶端低于第一连接部的顶端；电池盖板在密封电池壳体开口时，密封部由所述电池壳体开口进入电池壳体内部达到预定位置后，第一连接部通过其底面搭在电池壳体的侧壁顶端，与电池壳体的侧壁顶端抵接，对密封部进入电池壳体内的位置进行限位。本实用新型能使电池盖板在下压过程能受控，对内部的电芯不会造成损伤，便于进行焊接，能保证电池密封性，能够提高电池的能量密度。

Description

电池盖板、电池壳体及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池盖板、电池壳体以及电池。

背景技术

电池壳是保护电池必不可少的组件，电池壳由壳体和盖板组成。

对于薄壁电池，为了保证盖板和壳体的密封可靠性，现有技术中通常会在壳体的侧壁设置法兰边，通过法兰边使用穿透焊的方式实现盖板和壳体的密封连接，如CN216648509 U公开电池盖板、壳体组件及电池，此技术下，其壳体上有法兰边会使得电池的能量密度受到损失；法兰焊接后还需要切割法兰，工序多，制造成本大。

CN 214477667 U公开电池壳体，采用无法兰边的壳体，参见图1-图2所示，其焊接方式主要为顶焊，焊接方式单一，兼容范围小，容易造成焊接不良。且盖板具有凸缘，凸缘在下压过程中受下压力的影响大，容易对电芯造成损伤，使得电芯内部短路、覆盖不良、外部损伤等不良。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有电池盖板的封口技术中存在的上述的问题，提供一种新型结构的电池盖板、具有该电池盖板的电池壳体以及电池。

本实用新型第一方面，提供一种电池盖板，包括密封部、布置于所述密封部的周缘的第一连接部；所述密封部包括密封主体部以及布置于密封主体部周缘的周缘密封部，所述密封主体部与所述周缘密封部连接呈第一夹角，所述第一连接部与所述周缘密封部连接，所述密封主体部的顶端低于所述第一连接部的顶端；

所述电池盖板在密封电池壳体开口时，所述密封部由所述电池壳体开口进入电池壳体内部达到预定位置后，所述第一连接部通过其底面搭在所述电池壳体的侧壁顶端，与所述电池壳体的侧壁顶端抵接，对所述密封部进入电池壳体内的位置进行限位。

作为一个优选的技术方案，所述周缘密封部与所述密封部体连接呈第一夹角，所述第一夹角大于90°且小于180°；所述第一连接部与电池壳体侧壁顶端抵接后，所述周缘密封部与电池壳体内侧壁间形成第二夹角。

作为一个优选的技术方案，所述密封主体部与第一连接部的高度差为0.5mm-2.0mm。

作为一个优选的技术方案，所述密封主体部上设置有电池的极柱和\或注液孔，所述极柱和\或注液口的封口组件的向外凸出高度低于所述密封主体部与第一连接部的高度差。

其中，所述电池盖板与所述电池壳体通过所述第一连接部进行焊接连接。

作为一个优选的技术方案，所述电池盖板，还包括第二连接部，其自由端指向电池壳体的底板所在平面，所述第二连接部与所述第一连接部的周缘连接，所述第二连接部，用于在装配电池时，在所述第一连接部搭在电池壳体的开口上后，包覆在所述电池壳体的侧壁外表面上，并与所述电池壳体的侧壁焊接连接。

作为一个优选的技术方案，所述第二连接部与所述电池壳体的侧壁面平行。

其中，所述电池盖板与所述电池壳体通过所述第一连接部和\或所述第二连接部进行焊接连接。

本实用新型第二方面，提供一种电池壳体，包括底板、围绕所述底板周缘设置的侧板，所述底板和侧板围成具有开口的收容空间，所述电池壳体的开口配置有所述电池盖板；电池装配时，通过所述电池盖板对电池壳体进行焊接密封。

本实用新型第三方面，提供一种电池，包括电池壳体，所述电池壳体包括底板、围绕所述底板周缘设置的侧板，所述底板和侧板围成具有开口的收容空间，所述收容空间中设置有电池电芯，所述电池壳体的开口配置有所述电池盖板；电池装配时，通过所述电池盖板对电池壳体进行焊接密封。

本实用新型的电池盖板，通过在密封部的周缘设置第一连接部，与电池壳体的侧壁顶端抵接连接后，电池盖板在装配过程能受控，对内部的电芯不会造成损伤，电池盖板与壳体焊接后，能保证电池密封性，能够提高电池的能量密度。

另外，在本实用新型所述电池盖板的顶端形成的下凹部上还可以设置电池极柱和\或注液孔，且可以使电池极柱和\或注液口密封组件也不会超过整个电池盖板的厚度，从而能提高产品利用率和能量密度。

附图说明

图1是现有技术中电池的盖板与电池壳体密封连接示意图。

图2是现有技术中电池的盖板的示意图。

图3是本实用新型的第一实施例的电池盖板的轴测结构示意图。

图4是本实用新型的第一实施例的电池盖板的剖面结构示意图。

图5是本实用新型的第二实施例的电池盖板的剖面结构示意图。

图6是本实用新型的第三实施例的电池盖板的剖面结构示意图。

图7是本实用新型的第四实施例的电池盖板的轴测结构示意图。

图8是本实用新型的第五实施例的电池盖板的轴测结构示意图。

图9本实用新型的第六实施例的电池盖板的轴测结构示意图。

图10本实用新型的第七个实施例电池外壳及电池盖板的配合示意图。

图11本实用新型的第八个实施例的电池外壳的轴测示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参考图3至图11所示，本申请提供的电池盖板200，其可以由金属制作形成，包括密封部、第一连接部3；所述密封部的周缘布置所述第一连接部3，所述密封部包括密封主体部1以及周缘密封部2，周缘密封部2围绕在所述密封主体部的外周，所述第一连接部3通过周缘密封部2与所述密封部1连接，所述密封主体部1的顶端低于所述第一连接部3的顶端，从而所述电池盖板的顶端形成梯形状的凹槽结构，所述密封主体部1为凹槽结构的底面，所述第一连接部3、周缘密封部2为所述凹槽结构的顶面以及侧壁面。

运用所述电池盖板200在密封电池壳体的开口106时，所述密封部由所述电池壳体的开口106进入电池壳体内部，达到预定位置后，所述第一连接部3通过其底面搭在所述电池壳体100的开口侧的侧壁顶端103，与形成电池壳体100的开口106的侧壁顶端103抵接，参见图7所示，对所述密封部进入电池壳体内的位置进行限位。

上述的实施例下，所述电池盖板200盖在电池壳体100的开口106上后，通过第一连接部3的底面与电池壳体100的开口的顶端面相接触，这样通过壳体侧壁对电池盖板200进行支撑，在电池盖板200装配时，电池盖板200通过其密封部进入电池壳体100的开口106中，通过第一连接部3限位进入深度，从而实现了电池盖板200在装配过程其向下凸出的密封部的深入位置能受控，从而防止盖板深入过多对内部的电芯101造成损伤的问题发生。

另外，再通过第一连接部3与电池壳体100采用顶焊方式焊接，从而能保证电池密封性，能够提高电池的能量密度。

上述的实施例中，所述电池壳体100，可以是方形壳体，也可以是圆筒形壳体，包括底板围绕所述底板周缘设置的侧板，底板和侧板围成具有开口的收容空间，收容空间内用于放置电芯101，所述开口为电池壳体开口，由所述电池盖板密封，如焊接密封。

在一种实施方式中，所述电池壳体100的材质为不锈钢，不锈钢的壳体具有较高的强度，对内部的电芯101起到保护作用，使电池免受跌落损坏。同时不锈钢的壳体也具有较好的气密性，避免电池受到水气的侵袭。

除了不锈钢，电池壳体100的材质还可以其他合金材料，例如镍合金、铬合金镍、不锈钢镀镍、铜镀镍等。

所述的电池盖板200的材质与所述电池壳体材质为相同或不相同。

其中，一些实施例下，所述密封主体部1与所述周缘密封部2呈第一夹角a连接，所述第一夹角a大于90°且小于180°，即所述周缘密封部2可以是由所述密封主体部1的周缘向上向外延伸后形成。具体实施时，可以在所述90°且小于180°中选择一个角度实施，具体根据情况来选择，更为优选的该第一夹角为大于95°且小于130°，最为优选的为100°，将第一夹角设置为100°，可以保证壳体与盖板装配过程的稳定性达到最佳性能，图5、图6分别显示了不同预设第一夹角以及密封主体部与第一连接部高度差不同的两种实施例的电池盖板的剖面结构。

其中，在所述密封部进入、达到电池壳体的内部预定位置后，所述周缘密封部2一起进入电池壳体内部，所述周缘密封部2与电池壳体100的内侧壁间形成第二夹角，该第二夹角介于可以是大于0°且小于90°。其中，所述的周缘密封部2可以是通过在密封主体部1的周缘直接弯折预定夹角后形成，在夹角侧以及外侧可以呈圆弧过渡。

一些实施例下，所述电池盖板200为板状金属材料一体加工形成，即用一个金属板材通过折弯、裁剪等的机械方式加工形成，因此，所述密封主体部1与第一连接部3、周缘密封部2的厚度相同，当然也可以根据需要设置成不同的厚度，如电池盖板200的密封主体部1的厚度大于第一连接部3、周缘密封部2的厚度，作为优选的方案，所述电池盖板200的密封主体部1的厚度范围在0.05mm-0.3mm，如可以是0.05mm、0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm、0.30mm，与电池壳体的厚度相同，所述第一连接部3、周缘密封部2的厚度不能太薄，也不能太厚，太薄不利于壳体和壳盖的密封焊接，太厚则会使得电池重量增大，损失能量密度，优选的其厚度范围在0.05mm-0.15mm，如可以是0.05mm、0.10mm、0.15mm，其中，所述第一连接部3、周缘密封部2的厚度可以相同，也可以不同，具体不限。

其中，所述的电池盖板200的形状整体，在俯视上看，可以是矩形状，可以是正方形，如图3、7、8所示，或是长方形状，如图9所示，当然也可以是其它形状，如圆形状。如图9所示，以矩形状的电池盖板为例，所述的电池盖板200的不同侧面的第一连接部3的结构尺寸可以相同，也可以是不同，如图9所示，该图示出的电池盖板为长方形状，其宽度方向第一连接部31的搭接面宽度大于长度方向第一连接部32的搭接面宽度，当然也可以根据需要设置成小于或等于长度方向第一连接部32的搭接面的宽度。

其中，在一些实施下，所述电池盖板200的密封主体部1上可以形成的注液孔104和\或极柱孔106，在极柱孔105中安装极柱或是极柱组件102等，也可以不设置有注液孔104和\或极柱孔106等部件。

在一种实施方式中，电池盖板的密封主体部1与第一连接部3的高度差为0.5mm-2.0mm，可以为0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm，这样设置后，当电池的极柱和\或注液封口组件布置于密封主体部1上后，在壳体处于装配后状态时，可以使极柱和\或注液封口组件凸出电池盖板的密封主体部1的高度小于电池盖板的整体高度，即处于电池盖板的密封主体部1与盖板的第一连接部3的高度差内，第一连接部3和\或极柱组件或注液封口组件之间无相互凸出部分，不会占用电池长度方向的空间，提高空间利用率，从而可以进一步减小所述电池占用空间，有效提升空间利用率，从而增加电池的能量密度。

在一些实施例下，所述密封主体部1以及第一连接部3、周缘密封部2各自为平面结构，所述密封主体部1以及周缘密封部2、第一连接部3形成所述电池盖板200，当然所述密封主体部以及第一连接部、周缘密封部也可以非平面结构。

在前述的实施例下，即设置有周缘密封部2及第一连接部3的结构下，在电池盖板100搭接在电池壳体100的侧壁上，将电池壳体100的开口106盖上后时，电池盖板200与电池壳体100的密封方式为激光焊接，如通过激光穿透盖板的第一连接部与电池壳体连接。

在一些实施例下，所述电池盖板200，还包括第二连接部4，其自由端指向电池壳体100的底板，且优选的，与电池壳体100的侧壁平行，所述第二连接部4与所述第一连接部3连接，所述第二连接部4,用于在装配电池时，在所述第一连接部3搭在电池壳体100的开口上后，包覆在所述电池壳体100的侧壁外表面上，然后与所述电池壳体100的侧壁焊接连接。

当前述带有第二连接部4的电池盖板与电池壳体100装配时，电池盖板的第一连接部3搭接在电池壳体100侧壁面上时，第二连接部4此时能包覆电池壳体100侧壁，与电池壳体1OO的侧壁竖直面平行。通过第二连接部4的设置，可以对电池盖板200的装配进行限位，能够固定电池盖板200的位置，在装配过程中便于焊接；而第一连接部3的设置，可以防止电池盖板200的密封部1在组装下压过程中对内部的电芯101造成损伤。

当电池盖板200设置有第二连接部4时，电池盖板200的密封方式可以为侧壁激光焊接，即从激光侧面穿透第二连接部4与壳体侧壁连接，也可以是通过第一连接部3在顶面穿透焊接或是即包括侧面焊接也包括顶面穿透焊接，这样，对于无法兰边的电池壳体100，就可以通过侧焊、顶焊等多种焊接方式保证电池密封性，且能够提高电池的能量密度，方便焊接，操作方便，可操作性强。

其中，所述的第二连接部4的厚度与电池盖板200的密封主体部1、第一连接部3以及密封主体部2部的厚度的相同或不同，优选的小于所述电池盖板200的密封主体部1的厚度，与第一连接部3以及密封主体部2的厚度相同，所述第二连接部4优选为一个平面结构。其中，具体实施时，也不限于此实施例。

一些实施例下，在所述电池盖板200为矩形状结构时，所述电池盖板200的宽度方向第二连接部41的向下延伸的长度可以与是与长度方向第二连接部42向下延伸的长度相同或是不同，具体根据情况来设置。

本申请实施例，提供一种电池壳体10，其包括底板107、围绕所述底板107周缘设置的侧板108，所述底板107和侧板108围成具有开口106的收容空间109，所述电池壳体的开口106处设置有前述的实施例的所述电池盖板200，在装配电池的过程中，在用所述电池盖板200对电池壳体100密封时，所述电池盖板200的第一连接部3搭通过其底面搭在所述电池壳体100的侧壁顶端102，与所述电池壳体100的侧壁顶102端抵接，然后与所述电池壳体100焊接连接。所述的电池壳体可以是方形壳体，也可以是圆筒形壳体。

其中，所述电池壳体100的材质为不锈钢，不锈钢的壳体具有较高的强度，对内部的电芯起到保护作用，使电池免受跌落损坏。同时，不锈钢的壳体也具有较好的气密性，避免电池受到水气的侵袭。除了不锈钢，电池壳体的材质还可以其他合金材料，例如镍合金、铬合金镍、不锈钢镀镍、铜镀镍等，所述电池盖板的材质与所述电池壳体的材质相同或不同。

本申请实施例还提供一种电池，该电池具有前述的电池壳体100，所述电池壳体包括底板107、围绕所述底板周缘设置的侧板108，所述底板和侧板围成具有开口106的收容空间109，收容空间中装入电池的电芯101，其中，所述电池壳体100的开口106处设置前述的实施例的有所述电池盖板200，在电池装配时，所述电池盖板200的第一连接部3搭通过其底面搭在所述电池壳体100的侧壁顶端102，与所述电池壳体100的侧壁顶端102抵接，然后与所述电池壳体100焊接连接。

上述电池实施例中，其电芯结构可以为单面负极铜箔收尾，其负极耳与电池壳体连接，电池壳体带负电；正极柱与电池壳之间设置绝缘胶绝缘，且与电芯正极耳电连接，注液孔用于将电解液注入芯内，密封钉用于密封注液孔，所述电池盖板上设置注液孔以及极柱组件，如正极柱等，这样设置，不会超过整个盖板厚度，不会占用电池长度方向的空间，提高空间利用率，提高产品利用率和能量密度。

另外的实施例下，所述注液孔104或极柱组件102也可以设置在电池壳体100的侧板或侧壁上，参见图10以及图11所示，而不是在电池盖板上，具体可以根据选择设置，本申请的实施例不作限制。

其中，所述的电池壳体可以是方形壳体，也可以是圆筒形壳体，所述电池壳体100的材质为不锈钢，不锈钢的壳体具有较高的强度，对内部的电芯起到保护作用，使电池免受跌落损坏。同时，不锈钢的壳体也具有较好的气密性，避免电池受到水气的侵袭。除了不锈钢，电池壳体的材质还可以其他合金材料，例如镍合金、铬合金镍、不锈钢镀镍、铜镀镍等，电池盖板的材质与所述电池壳体的材质相同或不同。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，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 (10)

1.电池盖板，其特征在于，包括密封部、布置于所述密封部的周缘的第一连接部；所述密封部包括密封主体部以及布置于密封主体部周缘的周缘密封部，所述密封主体部与所述周缘密封部连接呈第一夹角，所述第一连接部与所述周缘密封部连接，所述密封主体部的顶端低于所述第一连接部的顶端；

所述电池盖板在密封电池壳体开口时，所述密封部由所述电池壳体开口进入电池壳体内部达到预定位置后，所述第一连接部通过其底面搭在所述电池壳体的侧壁顶端，与所述电池壳体的侧壁顶端抵接，对所述密封部进入电池壳体内的位置限位。

2.根据权利要求1所述电池盖板，其特征在于，所述第一夹角大于90°且小于180°；所述第一连接部与电池壳体侧壁顶端抵接后，所述周缘密封部与电池壳体内侧壁间形成第二夹角，所述第二夹角大于0°且小于90°。

3.根据权利要求1所述电池盖板，其特征在于，所述密封主体部与第一连接部的高度差为0.5mm-2.0mm。

4.根据权利要求3所述电池盖板，其特征在于，所述密封主体部上设置有电池的极柱和\或注液孔，所述极柱和\或注液口的封口组件的向外凸出高度低于所述密封主体部与第一连接部的高度差。

5.根据权利要求1所述电池盖板，其特征在于，所述电池盖板与所述电池壳体通过所述第一连接部进行焊接连接。

6.根据权利要求1所述电池盖板，其特征在于，还包括第二连接部，其自由端指向电池壳体的底板所在平面，所述第二连接部与所述第一连接部的周缘连接；所述第二连接部，用于在装配电池时，在所述第一连接部搭在电池壳体的开口上后，包覆在所述电池壳体的侧壁外表面上，与所述电池壳体的侧壁焊接连接。

7.根据权利要求6所述电池盖板，其特征在于，所述第二连接部与所述电池壳体的侧壁面平行。

8.根据权利要求6所述电池盖板，其特征在于，所述电池盖板与所述电池壳体通过所述第一连接部和\或所述第二连接部进行焊接连接。

9.一种电池壳体，包括底板、围绕所述底板周缘设置的侧板，所述底板和侧板围成具有开口的收容空间，其特征在于，所述电池壳体的开口配置有权利要求1-8任一项所述电池盖板；电池装配时，通过所述电池盖板对电池壳体进行焊接密封。

10.一种电池，包括权利要求9所述的电池壳体。