CN220021316U - 盖板组件、电池单体及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池制造技术领域，公开了盖板组件、电池单体及电池包，盖板组件包括：盖板，包括盖板本体和侧板体，侧板体设置在盖板本体的一周的侧边，盖板本体和侧板体围成容纳电芯的部分的容纳槽，侧板体上开设有防爆安装孔；防爆阀，安装在防爆安装孔处，以使防爆阀安装在盖板的侧板体上。本实用新型在盖板的侧板体上的设置防爆安装孔，然后将防爆阀安装在防爆安装孔，防爆阀安装在盖板的侧面处，相比现有技术中的防爆阀安装在电池单体的壳体上，容纳槽的深度较浅，更便于加工，进而可以简化壳体的工艺过程，降低生产成本。

Description

盖板组件、电池单体及电池包

技术领域

本实用新型涉及电池制造技术领域，具体涉及盖板组件、电池单体及电池包。

背景技术

目前，电池应用领域越来越广，而电池安全却是其中不可以忽视的。电池的电池单体是由正极极片、负极极片和隔膜通过卷绕或者叠片等方式组装成电极组件，之后装入壳体，再盖上端盖，最后注入电解液后得到的，并在壳体上设置泄压部件，在电池单体出现热失控时泄放内部压力。其中，电极组件也可以称为裸电芯。

现有技术中，电池单体的泄压部件安装在壳体上，对壳体的强度和壳体焊接泄压部件的位置的壁厚要求较高，工艺相对复杂，成本较高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种盖板组件、电池单体及电池包，以解决泄压部件焊接在壳体上导致壳体的工艺复杂的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种盖板组件，包括：盖板，具包括盖板本体和侧板体，侧板体设置在盖板本体的一周的侧边，盖板本体和侧板体围成容纳电芯的部分的容纳槽，侧板体上开设有防爆安装孔；防爆阀，安装在防爆安装孔处，以使防爆阀安装在盖板的侧板体上。

有益效果：在盖板的侧板体上的设置防爆安装孔，然后将防爆阀安装在防爆安装孔，防爆阀安装在盖板的侧面处，相比现有技术中的防爆阀安装在电池单体的壳体上，容纳槽的深度较浅，更便于加工，进而可以简化壳体的工艺过程，降低生产成本。

在一种可选的实施方式中，通过基片冲压形成盖板本体和侧板体。

有益效果：盖板的加工方式简便，加工成本低。

在一种可选的实施方式中，侧板体的厚度为1mm-4mm。

有益效果：将盖板的侧板体大于防爆阀的厚度，更便于将防爆阀固定在盖板上，简化固定过程。

在一种可选的实施方式中，防爆阀焊接在防爆安装孔处。

有益效果：焊接具有连接性能好、结构强度大、整体性好等优点。

在一种可选的实施方式中，在垂直于盖板本体的方向上，盖板的长度为L1，电池单体的壳体的长度为L2，L1+L2≤300mm且L1/为1/25～2/3，或者，400mm≤L1+L2≤1200mm且L1/为1/100～1/2。

有益效果：通过限定盖板的长度尺寸，更便于在盖板的侧板体上布置防爆阀。

在一种可选的实施方式中，防爆阀为具有薄弱区域的金属片。

有益效果：薄弱区域在电池内部的气压增高时迅速爆开，薄弱区域更便于爆破。

在一种可选的实施方式中，盖板本体上开设有极柱安装孔，盖板组件还包括极柱，极柱安装在极柱安装孔中。

有益效果：极柱与外部线路电连接，将带电部件与防爆阀分开设置，实现热电分离，避免在电池泄压时热量影响外部线路的情况。

在一种可选的实施方式中，盖板本体上开设有注液孔，更易于注液。

有益效果：通过注液孔向壳体内注入电解液。

第二方面，本实用新型还提供了一种电池单体，包括：壳体，具有开口；上述的盖板组件，盖设在开口处，盖板组件并与壳体围成密封容纳腔；电芯，设置在密封容纳腔内。

第三方面，本实用新型还提供了一种电池包，包括：上述的电池单体。

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为本实用新型实施例的一种电池单体的部分爆炸图；

图2为本实用新型实施例的一种电池包的爆炸图。

附图标记说明：

1、盖板；101、防爆安装孔；103、注液孔；104、盖板本体；106、侧板体；

3、防爆阀；

4、极柱；

10、电芯；

11、壳体；

12、电池模组；

13、下壳；

14、上壳。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

在相关技术中，电池单体的泄压部件安装在壳体上，对壳体的强度和壳体焊接泄压部件的位置的壁厚要求较高，壳体的冲拉长度较长，中间平面度、加工精度难以保证，工艺相对复杂，成本较高。其中，泄压部件为防爆阀。

下面结合图1和图2，描述本实用新型的实施例。

根据本实用新型的实施例，第一方面，提供了一种盖板组件，包括：盖板1和防爆阀3，盖板1包括盖板本体104和侧板体106，侧板体106设置在盖板本体104的一周的侧边，盖板本体104和侧板体106围成容纳电芯10的部分的容纳槽，侧板体106上开设有防爆安装孔101；防爆阀3安装在防爆安装孔101处，以使防爆阀3安装在盖板1的侧板体106上。

应用本实施例的盖板组件，在盖板1的侧板体106上设置防爆安装孔101，然后将防爆阀3安装在防爆安装孔101，防爆阀3安装在盖板1的侧面处，相比现有技术中的防爆阀安装在电池单体的壳体上，容纳槽的深度较浅，更便于加工，进而可以简化壳体的工艺过程，降低生产成本。

在本实施例中，通过基片冲压形成盖板本体104和侧板体106，盖板1的加工方式简便，加工成本低。

在本实施例中，侧板体106的厚度为1mm-4mm，防爆阀3的厚度为0.5mm，将盖板1的侧板体106大于防爆阀3的厚度，更便于将防爆阀3固定在盖板1上，简化固定过程。

在本实施例中，防爆阀3焊接在防爆安装孔101处，焊接具有连接性能好、结构强度大、整体性好等优点。

在本实施例中，在垂直于盖板本体104的方向上，盖板1的长度为L1，电池单体的壳体11的长度为L2，L1+L2≤300mm且L1/(L1+L2)为1/25～2/3，此时电池单体可以称为方壳电池。通过限定盖板的长度尺寸，更便于在盖板1的侧板体106上布置防爆阀。具体地，方壳电池的L1+L2通常大于100mm，盖板1的长度L1优选在12mm～200mm的范围内，例如，L1+L2为300mm，L1最大可为200mm，最小为12mm。

另外，在其他实施例中，400mm≤L1+L2≤1200mm且L1/(L1+L2)为1/100～1/2，此时电池单体可以称为刀片电池，盖板1的长度L1优选在12mm～500mm的范围内，例如，L1+L2为1200mm，L1最大为500mm，最小为12mm。

在本实施例中，容纳槽的截面形状为矩形，此时电池单体呈长方体状。

另外，在其他实施例中，容纳槽的截面形状为圆形，此时电池单体呈圆柱状，容纳槽的截面形状并不局限于此。

在本实施例中，防爆安装孔101和防爆阀3的形状为腰型。

另外，在其他实施例中，防爆安装孔101和防爆阀3的形状也可以为圆形或矩形等，并不局限于此。

在本实施例中，盖板本体104上开设有极柱安装孔，盖板组件还包括极柱4，极柱4安装在极柱安装孔中。极柱与外部线路电连接，将带电部件与防爆阀分开设置，实现热电分离，避免在电池泄压时热量影响外部线路的情况。

在本实施例中，盖板组件还包括密封件和上绝缘件，极柱和盖板之间设有上绝缘件，密封件设置在极柱和盖板之间。密封件起到密封作用，防止外部异物进入电池内部或电解液流出，并能防止极柱4在安装孔中出现晃动，也可以实现极柱4与盖板1之间的绝缘，防止电芯与盖板短路，保障电池的安全性。

在本实施例中，上绝缘件的设置可以实现极柱4与盖板1之间的电绝缘，防止电芯与盖板短路，保障电池的安全性；上绝缘件包裹极柱的外周面，只保留极柱的上表面与外部线路电连接，防止盖板与外部线路误接而造成盖板与外部线路短路。上绝缘件采用注塑成型能够较好地包裹住极柱，塑成型技术成熟、加工简单，有利于提高工作效率。

另外，在其他实施例中，上绝缘件也可以单独注塑成型后再进行装配。

具体地，极柱4的形状、密封件的形状可以均为多边形，也可以为圆形等，例如，多边形优选为矩形，矩形包括正方形、长方形，便于加工。

在本实施例中，盖板组件还包括下绝缘件，下绝缘件设置于盖板本体104的下表面处。下绝缘件具有对应于极柱4的通孔。下绝缘件使得盖板1与电芯10的外壳电绝缘，提升其安全性。

在本实施例中，防爆阀3安装在防爆安装孔处，防爆阀3在电池内部由于产气而气压增高时爆破，以对电池内部进行泄压，防止电池因内部气压过大而发生爆炸，提升了电池的安全性。

具体地，防爆阀3为具有薄弱区域的金属片，薄弱区域在电池内部的气压增高时迅速爆开，薄弱区域更便于爆破。薄弱区域的具体形式在此不做限定。金属片优选为铝片，防爆阀3的外形与防爆安装孔结构相匹配整。

在本实施例中，极柱4的数量为两个且分别为正极柱和负极柱，负极柱用于与电芯的负极耳连接，正极柱用于与电芯的正极耳连接，极柱的材质为金属，通常，负极柱的材质为铝合金或铜铝合金，正极柱的材质为铝合金。可以理解，负极柱的材质也可以与正极柱的材质相同，可以为铝合金，也可以为铜铝合金。

具体地，密封件的数量为两个且分别为第一密封件和第二密封件，第一密封件设置在负极柱和盖板1之间，第二密封件设置在正极柱和盖板1之间。

具体地，上绝缘件的数量为两个且分别为第一上绝缘件和第二上绝缘件，第一上绝缘件包裹负极柱，第二上绝缘件包裹正极柱。

在本实施例中，第一密封件、第二密封件、下绝缘件、第一上绝缘件、第二上绝缘件的材质均为塑胶。

在本实施例中，盖板本体上开设有注液孔103，通过注液孔103向壳体11内注入电解液，更易于注液。

根据本实用新型的实施例，第二方面，还提供了一种电池单体，包括：壳体11和上述的盖板组件，壳体11具有开口；盖板组件盖设在开口处，盖板组件并与壳体11围成密封容纳腔；电芯10设置在密封容纳腔内。

在本实施例中，将防爆安装孔101开设在冲压形成的盖板1的侧面，然后将防爆阀3焊在防爆安装孔101处，盖板1的容纳槽的深度较浅加工较方便，该盖板1、极柱4等组装形成的盖板组件与壳体11进行组装并形成电池单体，电池单体呈长方体状。

具体地，壳体11的材质为铝等。

下面对电池单体的装配过程进行说明：

将基片冲压成凹坑结构，凹坑结构形成容纳槽，然后在凹坑结构的底部冲压出两个极柱安装孔，两个极柱安装孔用来组装极柱4，凹坑结构的侧面冲出一个防爆安装孔101，防爆安装孔101用于安装防爆阀。

将防爆阀3、极柱4固定至盖板1上。

在壳体11中放入裸电芯10后，将盖板1与壳体11组装并焊接，形成电池单体。

根据本实用新型的实施例，第三方面，还一种电池包，包括：上述的电池单体。

在本实施例中，电池包包括下壳13、上壳14及设置在下壳13和上壳14围成的腔体中的若干电池模组12，若干电池单体组装形成长方形的电池模组12，若干电池模组12放入下壳13和上壳14围成的腔体内。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种盖板组件，其特征在于，包括：

盖板(1)，包括盖板本体(104)和侧板体(106)，所述侧板体(106)设置在所述盖板本体(104)的一周的侧边，所述盖板本体(104)和所述侧板体(106)围成容纳电芯(10)的部分的容纳槽，所述侧板体(106)上开设有防爆安装孔(101)；

防爆阀(3)，安装在所述防爆安装孔(101)处，以使所述防爆阀(3)安装在所述盖板(1)的侧板体(106)上。

2.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，通过基片冲压形成所述盖板本体(104)和所述侧板体(106)。

3.根据权利要求1或2所述的盖板组件，其特征在于，所述侧板体(106)的厚度为1mm-4mm。

4.根据权利要求1或2所述的盖板组件，其特征在于，所述防爆阀(3)焊接在所述防爆安装孔(101)处。

5.根据权利要求1或2所述的盖板组件，其特征在于，在垂直于所述盖板本体(104)的方向上，所述盖板(1)的长度为L1，电池单体的壳体(11)的长度为L2，则

L1+L2≤300mm且L1/(L1+L2)为1/25～2/3，或者，

400mm≤L1+L2≤1200mm且L1/(L1+L2)为1/100～1/2。

6.根据权利要求1或2所述的盖板组件，其特征在于，所述防爆阀(3)为具有薄弱区域的金属片。

7.根据权利要求1或2所述的盖板组件，其特征在于，所述盖板本体(104)上开设有极柱安装孔，所述盖板组件还包括极柱(4)，所述极柱(4)安装在所述极柱安装孔中。

8.根据权利要求1或2所述的盖板组件，其特征在于，所述盖板本体(104)上开设有注液孔(103)。

9.一种电池单体，其特征在于，包括：

壳体(11)，具有开口；

权利要求1至8中任一项所述的盖板组件，盖设在所述开口处，所述盖板组件并与所述壳体(11)围成密封容纳腔；

电芯(10)，设置在所述密封容纳腔内。

10.一种电池包，其特征在于，包括：权利要求9所述的电池单体。