CN219917354U - 一种电池盖板、电池壳体及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电池盖板、电池壳体及电池。电池盖板包括盖板主体和防爆结构，盖板主体包括第一部和第二部，防爆结构的一端与第一部连接，防爆结构的另一端与第二部连接；其中，在垂直于盖板主体的平板面的方向上，防爆结构平均厚度的小于盖板主体的平均厚度，盖板主体的同一侧的第一部的表面和第二部的表面相互错开。在本实用新型中，通过将盖板主体设置为第一部和第二部，在第一部和第二部之间设置防爆结构，盖板主体的同一侧的第一部的表面和第二部的表面相互错开，可以实现防爆结构在加工中的应力沿第一部和第二部的端面分散，减小防爆结构的应力集中，从而改善防爆结构易开裂产生漏液风险的技术问题。

Description

一种电池盖板、电池壳体及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电池盖板、电池壳体及电池。

背景技术

相关技术中，电池盖板设有防爆阀，防爆阀主要采用冲压刻痕结构。通常采用冲压模具在平板材料上强行挤压以形成刻痕结构，在挤压过程中材料受结构限制流动不顺畅，导致刻痕结构处存在较大内应力。在电池盖板组装成电池后，刻痕结构处容易因应力释放而产生裂纹，导致电池盖板漏液。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电池盖板、电池壳体及电池，可以改善防爆结构易开裂产生漏液风险的技术问题。

第一方面，本实用新型提供了一种电池盖板，所述电池盖板包括：

盖板主体，所述盖板主体包括第一部和第二部；

防爆结构，所述防爆结构的一端与所述第一部连接，所述防爆结构的另一端与所述第二部连接；

其中，在垂直于所述盖板主体的平板面的方向上，所述防爆结构平均厚度的小于所述盖板主体的平均厚度，所述盖板主体的同一侧的所述第一部的表面和所述第二部的表面相互错开。

在一实施例中，所述防爆结构与所述第一部的接触面积小于所述第一部的端面的面积，所述防爆结构与所述第二部的接触面积小于所述第二部的端面的面积。

在一实施例中，所述防爆结构的第一表面为平面，所述第一表面与位于同一侧的所述第二部的表面平齐，以及所述防爆结构的第二表面为平面，所述第二表面与位于另一侧的所述第一部的表面平齐。

在一实施例中，所述防爆结构的第一表面为弧面，所述第一表面与位于同一侧的所述第二部的表面相切，以及所述防爆结构的第二表面为弧面，所述第二表面与位于另一侧的所述第一部的表面相切。

在一实施例中，所述防爆结构与所述盖板主体的交界面的夹角的范围为85度至95度。

在一实施例中，所述防爆结构与所述盖板主体的交界面的夹角的范围为90度。

在一实施例中，所述电池盖板的轮廓为圆形，所述防爆结构在所述盖板主体上的正投影为环形。

在一实施例中，所述电池盖板还设有多个凹槽，所述凹槽与所述防爆结构间隔设置。

在一实施例中，所述防爆结构与所述盖板主体一体成型。

第二方面，本实用新型提供了一种电池壳体，所述电池壳体的两端设有开口，所述电池壳体还包括用于分别密封所述开口的密封板，两个所述密封板中的至少一个为上述的电池盖板。

在一实施例中，两个所述密封板中的一者与所述电池壳体一体成型。

第三方面，本实用新型提供了一种电池，所述电池包括上述的电池盖板。

本实用新型的有益效果：

在本实用新型中，通过将盖板主体设置为第一部和第二部，在第一部和第二部之间设置防爆结构，所述盖板主体的同一侧的所述第一部的表面和所述第二部的表面相互错开，可以实现防爆结构在加工中的应力沿第一部和第二部的端面分散，减小防爆结构的应力集中，从而改善防爆结构易开裂产生漏液风险的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本实用新型提供的电池盖板的立体示意图；

图2是图1中A-A处的剖面结构示意图；

图3是图2中B处的第一种放大结构示意图；

图4是图2中B处的第二种放大结构示意图。

附图标记说明

盖板主体10、第一部11、第一部的表面111、第一部的端面112、第二部12、第二部的表面121、第二部的端面122、防爆结构20、防爆结构20的第一表面21、防爆结构20的第二表面22、凹槽30。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。基于本实用新型中的实施例，本领域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。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。

相关技术中，电池盖板设有防爆阀，防爆阀主要采用冲压刻痕结构。通常采用冲压模具在平板材料上强行挤压以形成刻痕结构，在挤压过程中材料受结构限制流动不顺畅，导致刻痕结构处存在较大内应力。在电池盖板组装成电池后，刻痕结构处容易因应力释放而产生裂纹，导致电池盖板漏液。

第一方面，本实用新型提供了一种电池盖板，所述电池盖板包括盖板主体10和防爆结构20，所述盖板主体10包括第一部11和第二部12，所述防爆结构20的一端与所述第一部11连接，所述防爆结构20的另一端与所述第二部12连接；其中，在垂直于所述盖板主体10的平板面的方向上，所述防爆结构20平均厚度的小于所述盖板主体10的平均厚度，所述盖板主体10的同一侧的所述第一部的表面111和所述第二部的表面121相互错开。

在本实用新型中，通过将盖板主体10设置为第一部11和第二部12，在第一部11和第二部12之间设置防爆结构20，所述盖板主体10的同一侧的所述第一部的表面111和所述第二部的表面121相互错开，可以实现防爆结构20在加工中的应力沿第一部的端面112和第二部的端面122分散，减小防爆结构20的应力集中，从而改善防爆结构20易开裂产生漏液风险的技术问题。

下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行描述。

如图1和图2所示，电池盖板包括盖板主体10和防爆结构20，盖板主体10可以为钣金件，盖板主体10的材料可以为钢、铝或者铝合金等，但不限于此。盖板主体10和防爆结构20可以一体成型。防爆结构20可以采用剪切工艺形成。盖板主体10可以由金属平板经冲切等工艺形成。通过采用剪切工艺形成盖板主体10和防爆结构20，第一部的端面112和第二部的端面122呈现的是光亮带，无断裂带和毛刺带产生。

需要说明的是，本实用新型中，盖板主体10的平均厚度是指盖板的相对两侧的平板面之间的平均间距。在垂直于所述盖板主体10的平板面的方向上，所述防爆结构20的平均厚度是沿垂直于盖板主体10的平板面的方向上，防爆结构20的相对两面之间的平均厚度。

电池盖板用于组装形成电池，电池可以包括壳体及位于壳体内的卷芯，电池盖板与壳体组装，形成容纳腔，用于容纳卷芯及电解液。当电池发生热失控时，电池内部的压力增大，由于在垂直于所述盖板主体10的平板面的方向上，所述防爆结构20平均厚度的小于所述盖板主体10的平均厚度，防爆结构20处能够承受的压力较小，因此，电池盖板上的防爆结构20能够在电池内部的压力作用下优先断裂，释放电池内部的压力，从而防止电池爆炸，提升电池的安全性。

如图1和图2所示，盖板主体10包括第一部11和第二部12，位于盖板主体10同一侧的第一部的表面111和第二部的表面121相互错开，这也就是说，第一部的表面111和第二部的表面121在相互靠近处存在断差，在盖板主体10的平板面的一侧的第一部的表面111与第二部的表面121不平齐，在盖板主体10的平板面的一侧的第一部的表面111与第二部的表面121不平齐。防爆结构20的一端与第一部的端面112连接，防爆结构20的另一端与第二部的端面122连接。

在一种实施例中，如图2至图4所示，图2是图1中A-A处的剖面结构示意图，图3是图2中B处的第一种放大结构示意图，图4是图2中B处的第二种放大结构示意图。所述防爆结构20与所述第一部11的接触面积小于所述第一部的端面112的面积，所述防爆结构20与所述第二部12的接触面积小于所述第二部的端面122的面积。

在一种实施例中，如图3所示，在垂直于盖板主体10的平板面的方向上，防爆结构20的平均厚度尺寸小于第一部11的厚度尺寸，且防爆结构20的平均厚度尺寸小于第二部12的厚度尺寸。当电池内部压力增大时，防爆结构20的平均厚度尺寸较小，能够承受的冲击力较小，因而可以在电池内部压力的作用下优先断裂，从而起到防爆效果。

具体地，盖板主体10的平均厚度可以为0.6毫米，在垂直于盖板主体10的平板面的方向上，防爆结构20的平均厚度尺寸为0.08毫米。在平行于盖板主体10的平板面的方向上，防爆结构20的平均宽度尺寸为0.1毫米。防爆结构20的厚度尺寸和宽度尺寸可以根据需要设置，从而匹配不同的开阀值。当防爆结构20的厚度尺寸越大时，开阀值越大，当防爆结构20的厚度尺寸越小时，开阀值越小。防爆结构20的宽度尺寸与开阀值的关系与此类似。本实用新型对防爆结构20的具体尺寸不作限制。

进一步地，如图3所示，所述防爆结构20的第一表面21为平面，第一表面21与位于同一侧的所述第二部的表面121平齐，以及所述防爆结构20的第二表面22为平面，第二表面22与位于另一侧的所述第一部的表面111平齐。通过上述设置，可以采用分别设置于盖板主体10两侧的剪切模具经剪切工艺形成防爆结构20。通过沿垂直于盖板主体10的平板面的方向剪切形成防爆结构20，该种防爆结构20不会产生挤压式内应力，电池盖板加工过后无变形，因此产品结构稳定可靠，漏液风险大大降低。

在另一种实施例中，如图2和图4所示，图4是图2中B处的第二种放大结构示意图，所述防爆结构20与所述第一部11的接触面积小于所述第一部的端面112的面积，所述防爆结构20与所述第二部12的接触面积小于所述第二部的端面122的面积，以及所述防爆结构20在垂直于所述第一部的端面112的方向上的平均厚度尺寸小于所述盖板主体10的平均厚度。

如图4所示，所述防爆结构20的第一表面21为弧面，所述第一表面21与位于同一侧的所述第二部的表面121相切，以及所述防爆结构20的第二表面22为弧面，所述第二表面22与位于另一侧的所述第一部的表面111相切。通过上述设置，可以采用分别设置于盖板主体10两侧的剪切模具经剪切工艺形成防爆结构20。通过沿垂直于盖板主体10的平板面的方向剪切形成防爆结构20，该种防爆结构20不会产生挤压式内应力，电池盖板加工过后无变形，因此产品结构稳定可靠，漏液风险大大降低。

与图3中的实施例的不同之处在于，图4中的剪切模具的剪切端部具有圆弧表面，从而可以使防爆结构20的第一表面21形成弧面，使防爆结构20的第二表面22形成弧面。通过将防爆结构20的第一表面21和第二表面22设置为圆弧，可以进一步减小防爆结构20的应力集中，改善防爆结构20由于应用释放而产生裂纹的问题。

进一步地，如图4所示，第一部的端面112与第一部的表面111的交界处为弧面，第二部的端面122与第二部的表面121的交界处为弧面，从而可以进一步减小防爆结构20的应力集中，改善防爆结构20由于应用释放而产生裂纹的问题。

在一种实施例中，如图3所示，防爆结构20与盖板主体10的交界面的夹角为第一部的端面112和防爆结构20的第一表面21所形成的夹角C，夹角C的角度范围为85度至95度。防爆结构20与第二部12的交界面的夹角为第二端的端面和防爆结构20的第二表面22所形成的夹角D，夹角D的角度范围为85度至95度。

进一步地，夹角C的角度为90度，夹角D的角度为90度。而使电池内部的压力可以沿垂直于防爆结构20的第二表面22的方向作用，降低防爆结构20的开阀值，达到更好地防爆效果。

在一种实施例中，如图4所示，所述防爆结构20与所述盖板主体10的交界面的夹角为第一部的端面112与第二部的表面121所形成的夹角E，夹角E范围为85度至95度，所述防爆结构20与所述盖板主体10的交界面的夹角为防爆结构20的第一表面21与第二部的端面122所形成的夹角F，夹角F的范围为85度至95度。

进一步地，夹角E的角度为90度，夹角F的角度为90度。从而使电池内部的压力可以沿垂直于防爆结构20的第二表面22的方向作用，降低防爆结构20的开阀值，达到更好地防爆效果。

在一种实施例中，如图1所示，电池盖板的轮廓为圆形，防爆结构20在盖板主体10上的正投影为环形。当电池盖板的轮廓为圆形时，电池盖板可以适用于圆柱电池。防爆结构20在盖板主体10上的正投影与盖板主体10的外边缘间隔设置，其间隔距离可以根据剪切工艺的要求进行调整。

需要说明的是，电池盖板的轮廓也可以为方形，此时，防爆结构20在盖板主体10上的正投影为框形。当电池盖板的轮廓为方形时，电池盖板可以适用于方形电池。电池盖板的形状也可以为其他形状，本实用新型对此不作限制。当电池盖板的形状为其他形状时，防爆结构20可以与电池盖板的形状相匹配，防爆结构20可以具有与电池盖板的轮廓相同的轮廓。

在上述的所有实施例中，如图1和图2所示，电池盖板还设有多个凹槽30，凹槽30与防爆结构20间隔设置。凹槽30可以设置于盖板主体10的相对两个平板面中的任意一者上。通过设置凹槽30，可以提升电池盖板的机械强度。当凹槽30的数量增加时，电池盖板的机械强度增强。凹槽30的形状可以根据需要设置。例如，凹槽30的底面可以为平面或者曲面，凹槽30的侧面可以与底面呈钝角角度。凹槽30的深度可以根据盖板主体10的基材的厚度进行调整，从而在采用冲压工艺形成凹槽30时满足成型需求。

需要说明的是，电池盖板的轮廓也可以为方形，此时，凹槽30在盖板主体10上的正投影为框形。当电池盖板的轮廓为方形时，电池盖板可以适用于方形电池。电池盖板的形状也可以为其他形状，本实用新型对此不作限制。当电池盖板的形状为其他形状时，凹槽30可以与电池盖板的形状相匹配，凹槽30可以具有与电池盖板的轮廓相同的轮廓。

在上述的所有实施例中，通过采用剪切工艺形状电池盖板，由于剪切工艺冲击力小，能够提高模具的使用寿命，降低生产成本。

第二方面，本实用新型提供了一种电池壳体，所述电池壳体的两端设有开口，所述电池壳体还包括用于分别密封所述开口的密封板，两个所述密封板中的至少一个为上述的电池盖板。

这也就是说，电池壳体的两端分别设有一个开口，每个开口分别对应一个密封板。两个密封板中的一个为上述的电池盖板，或者两个密封板都为上述的电池盖板。

在一实施例中，两个所述密封板中的一者与所述电池壳体一体成型。这也就是说，当两个密封板中的一个为上述的电池盖板时，密封板中的任意一者可以与电池壳体一体成型。例如，电池盖板可以与电池壳体一体成型，或者，不是电池盖板的密封板可以与电池壳体一体成型。需要说明的是，电池盖板的位置可以根据需要设置，例如，电池盖板可以设置在电池壳体的底部或者顶部。

当两个密封板都为上述的电池盖板时，密封板中的任意一者可以与电池壳体一体成型。例如，位于底部的电池盖板可以与电池壳体一体成型，位于顶部的电池盖板则与电池壳体分离设置，或者位于顶部的电池盖板可以与电池壳体一体成型，位于底部的电池盖板则与电池壳体分离设置。

第三方面，本实用新型提供了一种电池，所述电池包括上述的电池盖板。电池还包括壳体及设置于壳体内部的卷芯，电池盖板和壳体配合形成容纳空间，用于容纳卷芯和电解液。

本实用新型的电池盖板采用剪切工艺形成，电池盖板制作成电池后，由于电池盖板的防爆结构20处的应力低，结构稳定，不易变形，能够使电池具有稳定的开阀值。

以上对本实用新型实施例进行了详细介绍，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方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (12)

1.一种电池盖板，其特征在于，包括：

盖板主体(10)，所述盖板主体(10)包括第一部(11)和第二部(12)；

防爆结构(20)，所述防爆结构(20)的一端与所述第一部(11)连接，所述防爆结构(20)的另一端与所述第二部(12)连接；

其中，在垂直于所述盖板主体(10)的平板面的方向上，所述防爆结构(20)平均厚度的小于所述盖板主体(10)的平均厚度，所述盖板主体(10)的同一侧的所述第一部的表面(111)和所述第二部的表面(121)相互错开。

2.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述防爆结构(20)与所述第一部(11)的接触面积小于所述第一部的端面(112)的面积，所述防爆结构(20)与所述第二部(12)的接触面积小于所述第二部的端面(122)的面积。

3.根据权利要求2所述的电池盖板，其特征在于，所述防爆结构(20)的第一表面(21)为平面，所述第一表面(21)与位于同一侧的所述第二部的表面(121)平齐，以及所述防爆结构(20)的第二表面(22)为平面，所述第二表面(22)与位于另一侧的所述第一部的表面(111)平齐。

4.根据权利要求2所述的电池盖板，其特征在于，所述防爆结构(20)的第一表面(21)为弧面，所述第一表面(21)与位于同一侧的所述第二部的表面(121)相切，以及所述防爆结构(20)的第二表面(22)为弧面，所述第二表面(22)与位于另一侧的所述第一部的表面(111)相切。

5.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述防爆结构(20)与所述盖板主体(10)的交界面的夹角的范围为85度至95度。

6.根据权利要求5所述的电池盖板，其特征在于，所述防爆结构(20)与所述盖板主体(10)的交界面的夹角的范围为90度。

7.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述电池盖板的轮廓为圆形，所述防爆结构(20)在所述盖板主体(10)上的正投影为环形。

8.根据权利要求1至7任一项所述的电池盖板，其特征在于，所述电池盖板还设有多个凹槽(30)，所述凹槽(30)与所述防爆结构(20)间隔设置。

9.根据权利要求1至7任一项所述的电池盖板，其特征在于，所述防爆结构(20)与所述盖板主体(10)一体成型。

10.一种电池壳体，其特征在于，所述电池壳体的两端设有开口，所述电池壳体还包括用于分别密封所述开口的密封板，两个所述密封板中的至少一个为如权利要求1至9任一项所述的电池盖板。

11.根据权利要求10所述的电池壳体，其特征在于，两个所述密封板中的一者与所述电池壳体一体成型。

12.一种电池，其特征在于，所述电池包括如权利要求1至9任一项所述的电池盖板。