CN219832842U - 动力电池的电芯盖板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种动力电池的电芯盖板，属于动力电池技术领域，包括光铝片、极柱体及绝缘密封件。本实用新型通过极柱体的柱体穿过光铝片的极柱孔后进行冲压工艺形成凸起部，凸起部与基座分别限位于光铝片的内外两侧，并通过绝缘密封件填充极柱体与光铝片之间的缝隙，起到挤紧固定、绝缘隔离、密封以及耐压的效果，而且，基座径向切面为矩形，光铝片的内侧面设有与极柱孔同轴的矩形槽，基座限位转动于矩形槽内，从而使极柱体无法绕自身轴线转动，缓解长时间使用后极柱体容易松动的问题；另外，柱体径向切面为圆形，与整个极柱体径向切面均设为矩形相比，节省材料，减轻盖板重量。

Description

动力电池的电芯盖板

技术领域

本实用新型涉及动力电池的技术领域，具体涉及一种动力电池的电芯盖板。

背景技术

目前，由于新能源汽车技术的发展，对锂离子电池在内的动力电池提出了不断增高的性能要求。电芯作为动力电池的核心部件，在结构上主要包括外部绝缘部件、封装极组零部件、盖板、内部绝缘部件及电连接部件，盖板主要包括盖板本体和连接在盖板本体上的正、负极柱，每个极柱的整体则可分为位于电芯内部的内极柱部分和位于电芯外部的外极柱部分，电芯内部的极组与该电芯的内极柱连接，以分别引出该电芯的正、负极。

现阶段，电芯盖板中，极柱连接于盖板本体多为铆接结构，在盖板本体上设正、负极柱的部位分别设铆接块，铆接块上设铆接孔，正、负极柱分别与对应铆接块上的铆接孔实现铆接配合，但此种结构会使极柱顶部为了配合铆接块预留有较多的部分，从而增大用料成本以及影响电池容量的提升，因此目前出现了舍弃铆接块而直接冲压极柱的方式来缓解上述问题。

但是，直接冲压极柱来实现极柱与盖板本体轴向上的限位固定，与铆接块结构相比，长时间使用后容易出现极柱绕自身轴线转动的现象，可能导致内部电路接触不良。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于现有技术中电芯盖板长时间使用后极柱容易绕自身轴线转动，发生极柱松动的现象。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种动力电池的电芯盖板，包括光铝片、极柱体及绝缘密封件。

其中，光铝片具有内侧面和外侧面，设有贯穿内侧面与外侧面的极柱孔；极柱体包括基座和柱体，柱体自光铝片的内侧面穿过极柱孔，基座限位于光铝片的内侧；绝缘密封件密封柱体周壁与极柱孔孔壁之间的间隙且绝缘隔离极柱体与光铝片；柱体位于光铝片外侧的部位具有向内侧冲压成形的凸起部，凸起部自柱体周面径向延伸，凸起部配合基座将绝缘密封件、极柱体及光铝片紧密结合在一起；柱体径向切面为圆形，极柱孔为与柱体相匹配的圆孔；基座径向切面为矩形，光铝片内侧面设有与极柱孔同轴且连通的矩形槽，基座限制转动于矩形槽内。

可选地，绝缘密封件包括绝缘垫片、密封圈及塑胶垫；其中，绝缘垫片套接于柱体并挤紧于凸起部与光铝片的外侧面之间，凸起部通过柱体冲压成形于绝缘垫片的顶面；密封圈至少包裹于柱体位于极柱孔内的部分；塑胶垫通过避让孔套接于柱体并挤紧于基座与光铝片的内侧面之间；塑胶垫配合绝缘垫片对极柱体轴向方向挤紧限位，且绝缘隔离极柱体与光铝片的内、外侧面；密封圈密封柱体周壁与极柱孔孔壁之间的间隙且绝缘隔离极柱体与光铝片的极柱孔。

可选地，凸起部的外径大于极柱孔的直径，以增大凸起部与绝缘垫片的接触面积，使盖板结构更加稳固。

可选地，光铝片外侧面设有与极柱孔同轴且连通的承托槽，绝缘垫片的底部限位于承托槽内。

可选地，柱体周面沿径向向内开设环形槽，绝缘垫片卡接于环形槽，以防止冲压成形凸起部使绝缘垫片的内圈边沿向下翘边。

可选地，密封圈的底部具有沿光铝片内侧面延伸的折边，折边贴合光铝片的极柱孔内侧面以增加绝缘密封圈的密封效果。

可选地，动力电池的电芯盖板还包括包胶层，包胶层至少包覆于凸起部的外部，以平滑凸起部的外圈边沿。

可选地，包胶层包覆于凸起部及绝缘垫片的外部，以平滑凸起部外圈边沿的不规则以及绝缘垫片外圈边沿的向上翘边，另外，包胶层也能起到固定凸起部及绝缘垫片的作用，且能够进一步增强绝缘效果。

可选地，绝缘垫片包括PPS塑料材质；和/或，光铝片内侧面在极柱孔外边缘开设向外侧面凹陷的限位槽，密封圈及塑胶垫与限位槽卡接。

可选地，负极的极柱体为铜铝复合板结构。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1、本实用新型提供的动力电池的电芯盖板，通过极柱体的柱体穿过光铝片的极柱孔后进行冲压工艺形成凸起部，凸起部与基座分别限位于光铝片的内外两侧，并通过绝缘密封件填充极柱体与光铝片之间的缝隙，起到挤紧固定、绝缘隔离、密封以及耐压的效果，而且，基座径向切面为矩形，光铝片的内侧面设有与极柱孔同轴的矩形槽，基座限位转动于矩形槽内，从而使极柱体无法绕自身轴线转动，缓解长时间使用后极柱体容易松动的问题；另外，柱体径向切面为圆形，与整个极柱体径向切面均设为矩形相比，节省材料，减轻盖板重量。

2、本实用新型提供的动力电池的电芯盖板，通过塑胶垫配合绝缘垫片对极柱体轴向方向挤紧限位，且绝缘隔离极柱体与光铝片的内、外侧面；密封圈密封柱体周壁与极柱孔孔壁之间的间隙且绝缘隔离极柱体与光铝片的极柱孔；另外，绝缘垫片优选为PPS塑料材质，高强度耐压材料，不仅能很好地起到到绝缘效果，而且能够分散冲压压强，缓解冲压工艺对光铝片的损伤。

3、本实用新型提供的动力电池的电芯盖板，通过凸起部的外径大于极柱孔的直径设置，与凸起部的外径大于绝缘垫片的内径且小于极柱孔的直径相比，能够增大凸起部与绝缘垫片的接触面积，使盖板结构更加稳固。

4、本实用新型提供的动力电池的电芯盖板，通过光铝片外侧面设有与极柱孔同轴的承托槽，并使绝缘垫片位于承托槽内，使绝缘垫片于冲压时位置更加稳固。

5、本实用新型提供的动力电池的电芯盖板，通过柱体周面的环形承托凸起抵接于绝缘垫片的内圈边沿，缓解冲压时绝缘垫片的内圈边沿向下翘边的现象。

6、本实用新型提供的动力电池的电芯，通过包胶层对凸起部及绝缘垫片进行包覆，能够遮盖凸起部的不规则延伸以及绝缘垫片外圈边沿的翘边。

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为本实用新型提供的动力电池的电芯盖板的整体结构示意图；

图2为图1所示的动力电池的电芯盖板的爆炸图；

图3为图1所示的动力电池的电芯盖板的正视图；

图4为图1所示的动力电池的电芯盖板的侧视图；

图5为图1所示的动力电池的电芯盖板的仰视图；

图6为图1所示的动力电池的电芯盖板的俯视图

图7为图6中A-A处的截面图；

图8为图7中B处的放大图；

图9为本实用新型提供的极柱体的结构示意图；

图10为本实用新型提供的密封圈的结构示意图。

附图标记说明：

1-光铝片；11-极柱孔；12-矩形槽；13-阀孔；14-承托槽；2-极柱体；21-基座；22-柱体；221-凸起部；222-环形槽；3-绝缘密封件；31-绝缘垫片；32-密封圈；321-折边；33-塑胶垫；4-包胶层；5-防爆阀；6-防爆阀贴片。

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。

本实用新型的实施例提供一种动力电池的电芯盖板，参照图1至9，包括光铝片1、极柱体2及绝缘密封件3。

其中，光铝片1具有内侧面和外侧面，设有贯穿内侧面与外侧面的极柱孔11；极柱体2包括基座21和柱体22，柱体22自光铝片1的内侧面穿过极柱孔11，基座21限位于光铝片1的内侧；绝缘密封件3密封柱体22周壁与极柱孔11孔壁之间的间隙且绝缘隔离极柱体2与光铝片1；柱体22位于光铝片1外侧的部位具有向内侧冲压成形的凸起部221，凸起部221自柱体22周面径向延伸，凸起部221配合基座21将绝缘密封件3、极柱体2及光铝片1紧密结合在一起；柱体22径向切面为圆形，极柱孔11为与柱体22相匹配的圆孔；基座21径向切面为矩形，光铝片1内侧面设有与极柱孔11同轴且连通的矩形槽12，基座21限制转动于矩形槽12内。

在实际使用中，通过极柱体2的柱体22穿过光铝片1的极柱孔11后进行冲压工艺形成凸起部221，凸起部221与基座21分别限位于光铝片1的内外两侧，并通过绝缘密封件3填充极柱体2与光铝片1之间的缝隙，起到挤紧固定、绝缘隔离、密封以及耐压的效果，而且，基座21径向切面为矩形，光铝片1的内侧面设有与极柱孔11同轴的矩形槽12，基座21限位转动于矩形槽12内，从而使极柱体2无法绕自身轴线转动，缓解长时间使用后极柱体2容易松动的问题；另外，柱体22径向切面为圆形，与整个极柱体2径向切面均设为矩形相比，节省材料，减轻盖板重量。

需要说明是，基座21径向截面包括但不限于常规意义上的矩形，也包括矩形的一切变形，例如，参照图5，为圆角矩形。

具体地，采用本实用新型实施例的方案，极柱体2高度h1控制在3.5-6.5mm范围内；外极柱高度h2控制在2-3mm范围内。另外，为了保证结构强度及后续电芯的过流面积，光铝片1宽度设为d>30mm。

在本实施例的各种可选实施方式中，优选地，参照图2和图8，绝缘密封件3包括绝缘垫片31、密封圈32及塑胶垫33；其中，绝缘垫片31套接于柱体22并挤紧于凸起部221与光铝片1的外侧面之间，凸起部221通过柱体22冲压成形于绝缘垫片31的顶面；密封圈32至少包裹于柱体22位于极柱孔11内的部分；塑胶垫33通过避让孔套接于柱体22并挤紧于基座21与光铝片1的内侧面之间；塑胶垫33配合绝缘垫片31对极柱体2轴向方向挤紧限位，且绝缘隔离极柱体2与光铝片1的内、外侧面；密封圈32密封柱体22周壁与极柱孔11孔壁之间的间隙且绝缘隔离极柱体2与光铝片1的极柱孔11。

需要进一步说明的是，绝缘垫片31为高强度耐压材料，优选地为PPS塑料材质，不仅能很好地起到到绝缘效果，而且能够分散冲压压强，缓解冲压工艺对光铝片1的损伤。也可以这么理解，绝缘垫片31是金属垫片与绝缘上塑胶垫两者的替代件。此外，具体且较佳地，如图2所示，正极的塑胶垫33与负极的塑胶垫33一体连接。

优选地，凸起部221的外径大于极柱孔11的直径，重点参阅图8，与凸起部221的外径大于绝缘垫片31的内径且小于极柱孔11的直径相比，能够增大凸起部221与绝缘垫片31的接触面积，使盖板结构更加稳固。

较为优选地，比照图7和图8，光铝片1外侧面设有与极柱孔11同轴且连通的承托槽14，绝缘垫片31的底部限位于承托槽14内，使绝缘垫片31于冲压时位置更加稳固。其中，图5只保留了正极或负极单极的极柱体2，隐藏了另一极的极柱体2，以在该极中更好地示出极柱孔11处的结构。

在上述实施例的各种可选实施方式中，较优选地，参照图8和图9，柱体22周面沿径向向内开设环形槽222，绝缘垫片31卡接于环形槽222，以防止冲压成形凸起部221使绝缘垫片31的内圈边沿向下翘边。

优选地，如图10所示，密封圈32的底部具有沿光铝片1内侧面延伸的折边321，折边321贴合光铝片1的极柱孔11内侧面以增加绝缘密封圈32的密封效果。具体且较佳地，折边321的截面为矩形，且折边321设于光铝片1的矩形槽12内。

参照图2和图8，较为优选地，动力电池的电芯盖板还包括包胶层4，包胶层4至少包覆于凸起部221的外部，以平滑凸起部221的外圈边沿。进一步优选地，包胶层4包覆于凸起部221及绝缘垫片31的外部，以平滑凸起部221外圈边沿的不规则以及绝缘垫片31外圈边沿的向上翘边，另外，包胶层4也能起到固定凸起部221及绝缘垫片31的作用，且能够进一步增强绝缘效果。

优选地，负极的极柱体2为铜铝复合板结构；和/或，光铝片1内侧面在极柱孔11外边缘开设向外侧面凹陷的限位槽，密封圈32及塑胶垫33与限位槽卡接。本实施例的方案替代了现有技术中常规的铜铝摩擦焊工艺，使负极结构更加稳定，消除断裂风险，另外，简化了工艺，降低加工成本。特别地，“和/或”代表的意思是，“和/或”前面的方案与“和/或”后面的方案择一或同时设置。

此外，光铝片1的中部开设有阀孔13以适于安装防爆阀5，防爆阀5外表面贴有防爆阀贴片6，以适于电池内部气体积攒较多时通过冲破防爆阀贴片6释放内部压强，降低电池爆炸的风险。

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)

1.一种动力电池的电芯盖板，其特征在于，包括：

光铝片，具有内侧面和外侧面，设有贯穿所述内侧面与所述外侧面的极柱孔；

极柱体，包括基座和柱体，所述柱体自所述光铝片的内侧面穿过所述极柱孔，所述基座限位于所述光铝片的内侧；

绝缘密封件，密封所述柱体周壁与所述极柱孔孔壁之间的间隙且绝缘隔离所述极柱体与所述光铝片；

所述柱体位于所述光铝片外侧的部位具有向内侧冲压成形的凸起部，所述凸起部自所述柱体周面径向延伸，所述凸起部配合所述基座将所述绝缘密封件、所述极柱体及所述光铝片紧密结合在一起；

所述柱体径向切面为圆形，所述极柱孔为与所述柱体相匹配的圆孔；所述基座径向切面为矩形，所述光铝片内侧面设有与所述极柱孔同轴且连通的矩形槽，所述基座限制转动于所述矩形槽内。

2.根据权利要求1所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述绝缘密封件包括：

绝缘垫片，套接于所述柱体并挤紧于所述凸起部与所述光铝片的外侧面之间；

密封圈，包裹于所述柱体；

塑胶垫，通过避让孔套接于所述柱体并挤紧于所述基座与所述光铝片的内侧面之间；

所述塑胶垫配合所述绝缘垫片对所述极柱体轴向方向挤紧限位，且绝缘隔离所述极柱体与所述光铝片的内、外侧面；所述密封圈密封所述柱体周壁与所述极柱孔孔壁之间的间隙且绝缘隔离所述极柱体与所述光铝片的极柱孔。

3.根据权利要求2所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述凸起部的外径大于所述极柱孔的直径，以增大所述凸起部与所述绝缘垫片的接触面积，使盖板结构更加稳固。

4.根据权利要求2所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述光铝片外侧面设有与所述极柱孔同轴且连通的承托槽，所述绝缘垫片的底部限位于所述承托槽内。

5.根据权利要求2所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述柱体周面沿径向向内开设环形槽，所述绝缘垫片卡接于所述环形槽。

6.根据权利要求2所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述密封圈的底部具有沿所述光铝片内侧面延伸的折边。

7.根据权利要求2所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述动力电池的电芯盖板还包括：

包胶层，至少包覆于所述凸起部的外部，以平滑所述凸起部的外圈边沿。

8.根据权利要求7所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述包胶层包覆于所述凸起部及所述绝缘垫片的外部。

9.根据权利要求2所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述绝缘垫片包括PPS塑料材质；

和/或，所述光铝片内侧面在所述极柱孔外边缘开设向所述外侧面凹陷的限位槽，所述密封圈及所述塑胶垫与所述限位槽卡接。

10.根据权利要求1所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，负极的所述极柱体为铜铝复合板结构。