CN220290938U - 一种电芯盖板结构、电芯及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池电芯技术领域，具体涉及一种电芯盖板结构、电芯及电池；其中，所述电芯盖板结构包括定位部件、盖板、限位部件和极柱；所述限位部件连接于所述盖板的一端面；所述极柱分别穿过所述限位部件和所述盖板，且设置于所述盖板的内部；所述定位部件密封连接于所述盖板与所述极柱之间；并且所述定位部件上设有连接部件，所述连接部件分别与所述盖板、所述极柱连接。本实用新型能够提高装配的稳定性和密封性，从而可以防止电芯出现漏液、漏气。

Description

一种电芯盖板结构、电芯及电池

技术领域

本实用新型属于电池电芯技术领域，尤其涉及一种电芯盖板结构、电芯及电池。

背景技术

动力电池是新能源汽车的重要供能元件，为了保证汽车安全及驾驶员的人身安全，动力电池需要良好的安全性能，以避免热失控造成事故，由于电池内部需要注入电解液，因此，电池的顶盖密封性能要好，在保证电池顶盖密封性能的同时，还需要优化电池顶盖结构，以提升电池的能量密度，增加汽车的续航能力。

目前，电池盖体通常使用铆接、焊接等方式；将极柱、盖板等零件连接至一起，电池盖板中的塑胶件只是起到绝缘防护的作用，在铆接处或焊接处容易发生漏气漏液等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种电芯盖板结构、电芯及电池，旨在提高结构的密封性能。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种电芯盖板结构，包括定位部件、盖板、限位部件和极柱；所述限位部件连接于所述盖板的一端面；所述极柱分别穿过所述限位部件和所述盖板，且设置于所述盖板的内部；所述定位部件密封连接于所述盖板与所述极柱之间；并且所述定位部件上设有连接部件，所述连接部件分别与所述盖板、所述极柱连接。

优选地，所述定位部件为纳米塑料。

优选地，所述定位部件包括相互倾斜设置的第一水平部和第一竖直部；并且所述第一竖直部密封设置于所述盖板和所述极柱之间。

优选地，所述连接部件包括相互倾斜设置的第一凸起和第二凸起；并且所述第一凸起连接于所述极柱；所述第二凸起连接于所述盖板。

优选地，所述极柱内设有第一限位槽；所述第一凸起限位连接于所述第一限位槽内；

和/或，所述盖板内设有第二限位槽；所述第二凸起限位连接于所述第二限位槽。

优选地，所述第一凸起上设有第一限位斜面；所述第一限位槽内设有与所述第一限位斜面抵接配合的第二限位斜面；并且所述第二限位斜面的倾斜角β的取值范围为：40度≤β＜90度；

和/或，所述第二凸起上设有第三限位斜面；所述第二限位槽上设有与所述第三限位斜面抵接配合的第四限位斜面；并且所述第四限位斜面的倾斜角α的取值范围为：40度≤α＜90度。

优选地，所述电芯盖板结构还包括密封部件，所述密封部件设置于所述极柱与所述盖板之间，且抵接在所述定位部件的底部。

优选地，所述电芯盖板结构还包括集流盘；所述集流盘限位连接于所述限位部件的底部。

本实用新型还公开了一种电芯，包括所述的电芯盖板结构。

本实用新型还公开了一种电池，包括上述所述的电芯。

本实用新型的有益效果在于，本技术方案采用定位部件密封设置于盖板与极柱之间，可以提高极柱与盖板之间的密封性能，并且可以防止电芯出现漏液、漏气；同时还通过连接部件分别对盖板、极柱限位设置，从而可以提高盖板与极柱之间的装配稳定性，减少晃动等现象，从而进一步地提高盖板与极柱之间的装配密封性，并且可以防止电芯出现漏液、漏气。

附图说明

下面将参考附图1～8来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。

图1为本实用新型一实施例的电芯盖板结构的整体结构示意图；

图2为本实用新型一实施例的电芯盖板结构的爆炸图；

图3为本实用新型一实施例的电芯盖板结构的部分剖视图；

图4为本实用新型一实施例的电芯盖板结构的定位部件的剖视图；

图5为本实用新型一实施例的电芯盖板结构的盖板的剖视图；

图6为本实用新型一实施例的电芯盖板结构的极柱的剖视图；

图7为本实用新型一实施例的电芯盖板结构的盖板和限位部件的结构示意图；

图8为本实用新型一实施例的电芯盖板结构的限位部件的结构示意图。

图中：1-定位部件；101-第一水平部；102-第一竖直部；11-第一凸起；111-第一限位斜面；12-第二凸起；121-第三限位斜面；13-第一通孔；2-盖板；21-第二通孔；22-第二限位槽；221-第四限位斜面；23-定位孔；3-限位部件；31-第三通孔；32-定位柱；33-限位块；34-限位腔体；4-密封部件；5-极柱；51-第一限位槽；511-第二限位斜面；52-第二竖直部；53-第二水平部；6-集流盘。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，术语“和/或”仅仅是一种电芯盖板结构、电芯及电池描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在多种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种电芯盖板结构、电芯及电池“或”的关系。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

在本申请实施例的描述中，技术术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”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申请实施例和简化描述，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申请实施例的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，技术术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；也可以是机械连接，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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含义。

以下结合附图1～图8对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

如图1至3所示，在本实用新型一实施例中，该电芯盖板结构；包括定位部件1、盖板2、限位部件3和极柱5；限位部件3连接于盖板2的一端面；极柱5分别穿过限位部件3和盖板2，且设置于盖板2的内部；定位部件1密封连接于盖板2与极柱5之间；并且定位部件1上设有连接部件103，连接部件103分别与盖板2、极柱5连接。其中，极柱5依次穿过限位部件3的第三通孔31、盖板2的第二通孔21和定位部件1的第一通孔13。

本实用新型的技术方案通过采用定位部件密封设置于盖板与极柱之间，可以提高极柱与盖板之间的密封性能，并且可以防止电芯出现漏液、漏气；同时还通过连接部件分别对盖板、极柱限位设置，从而可以提高盖板与极柱之间的装配稳定性，减少晃动等现象，从而进一步地提高盖板与极柱之间的装配密封性，并且可以防止电芯出现漏液、漏气。

其中，在一些实施方式中，如图1和3所示，定位部件1和限位部件3相对设置于盖板2的顶端面和底端面。通过将定位部件1设置于盖板2的外顶部，可以提高定位部件1的装配便捷性，提高操作效率。

具体地，在一些实施方式中，定位部件1为纳米塑料；也就是说，定位部件1通过纳米注塑技术注塑至盖板2和极柱5之间，从而提高盖板2和极柱5之间的装配的密封性，并且可以防止电芯出现漏液、漏气，同时纳米塑料使得盖板结构具有更好的增强盖板的气密性。其中，纳米塑料是指基体为高分子聚合物，通过纳米粒子在塑料树脂中的充分分散,有效地提高了塑料的耐热、耐候、耐磨等性能。纳米塑料能使普通塑料具有象陶瓷材料一样的刚性和耐热性，同时又保留了塑料本身所具备的韧性、耐冲击性和易加工性。

具体地，在一些实施方式中，如图3和4所示，连接部件103包括相互倾斜设置的第一凸起11和第二凸起12；并且第一凸起11连接于极柱5；第二凸起12连接于盖板2。其中，第一凸起11和第二凸起12呈垂直设置，第一凸起11连接于定位部件1的侧端面，第二凸起12连接于定位部件1的底端面；通过相互倾斜(垂直)设置的第一凸起11和第二凸起12可以实现从两个不同的相交方向对盖板2和极柱5的限位连接，进而提高装配的稳定性，提高盖板2和极柱5的密封性。

具体地，在一些实施方式中，如图3和4所示，定位部件1包括相互倾斜设置的第一水平部101和第一竖直部102；并且第一竖直部102密封设置于盖板2和极柱5之间。也就是说，第一竖直部102的相对设置的两侧壁分别密封设置于极柱5的外侧壁和第一通孔13的内壁。通过第一竖直部102的设置的密封性，可以提高盖板2和极柱5之间装配密封性，从而防止电芯出现漏液、漏气。

具体地，在一些实施方式中，如图4和6所示，极柱5内设有第一限位槽51；第一凸起11限位连接于第一限位槽51内。该结构可以通过第一凸起11和第一限位槽51的限位连接的作用，可以提高定位部件1与极柱5之间的装配稳定性。其中，在一些实施方式中，如图6所示，极柱5包括相互垂直设置的第二竖直部52和第二水平部53。

其中，在一些实施方式中，第一凸起11上设有第一限位斜面111；第一限位槽51内设有与第一限位斜面111抵接配合的第二限位斜面511；并且第二限位斜面511的倾斜角β的取值范围为：40度≤β＜90度。通过倾斜角β的第二限位斜面511以及对应的第一限位斜面111可以提高定位部件1与极柱5之间的装配稳定性。其中，第一凸起11为直角梯形结构或者等腰梯形结构或者一般梯形结构；当然，第一凸起11可以为其他具有相同功能的形状，在此就不做一一限定。

具体地，在一些实施方式中，如图3-5所示，盖板2内设有第二限位槽22；第二凸起12限位连接于第二限位槽22。该结构可以通过第二凸起22和第二限位槽22的限位连接的作用，可以提高定位部件1与盖板2之间的装配稳定性。

其中，在一些实施方式中，第二凸起22上设有第三限位斜面121；第二限位槽22上设有与第三限位斜面121抵接配合的第四限位斜面221；并且第四限位斜面221的倾斜角α的取值范围为：40度≤α＜90度。通过倾斜角α的第四限位斜面221以及对应的第三限位斜面121可以提高定位部件1与盖板2之间的装配稳定性。其中，第二凸起12为直角梯形结构或者等腰梯形结构或者一般梯形结构；当然，第二凸起12可以为其他具有相同功能的形状，在此就不做一一限定。

具体地，在一些实施方式中，如图7所示，盖板2的底部设有至少两个定位孔23；限位部件3上设有与定位孔23配合的定位柱32。通过定位孔和定位柱的配合可以提高盖板2与限位部件3之间的配合稳定性。其中，限位部件3选用圆柱状的止动架。当然，限位部件3选用其他具有相同功能的形状结构也可，在此就不做一一限定。

具体地，在一些实施方式中，如图2和3所示，电芯盖板结构还包括密封部件4，密封部件4设置于极柱5与盖板2之间，且抵接在定位部件1的底部。其中，密封部件4为密封圈。密封圈用于盖板与极柱之间的密封性，从而可以防止电芯出现漏液、漏气，结合注塑件的定位部件1配合能更好地增强盖板的气密性。

具体地，在一些实施方式中，如图2和3所示，电芯盖板结构还包括集流盘6；集流盘6限位连接于限位部件3的底部。其中，如图8所示，限位部件3的底部设有至少两个限位块33；所有限位块33与限位部件3的底部之间形成限位腔体34；集流盘6限位连接于限位腔体34。通过限位块33所形成的限位腔体34可以提高集流盘6的装配稳定性，减少集流盘6发生滑动。

本发明还提出一种电池，该电芯包括电芯盖板结构，该电芯盖板结构的具体结构参照上述实施例，由于本电芯采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

其中，电芯指单个含有正、负极的电化学电芯，一般不直接使用。电芯分为铝壳电芯、软包电芯(又称"聚合物电芯")、圆柱电芯三种。通常手机电池采用的为铝壳电芯，蓝牙等数码产品多采用软包电芯，笔记本电脑的电池采用圆柱电芯的串并联组合。

本发明还提出一种电池，该电池包括电芯，该电芯的具体结构参照上述实施例，由于本电池采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

其中，电池(Battery)指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置；电池具有正极、负极之分。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置，如太阳能电池。电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。电池原理：在化学电池中，化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等化学反应的结果，这种反应分别在两个电极上进行。负极活性物质由电位较负并在电解质中稳定的还原剂组成，如锌、镉、铅等活泼金属和氢或碳氢化合物等。正极活性物质由电位较正并在电解质中稳定的氧化剂组成，如二氧化锰、二氧化铅、氧化镍等金属氧化物，氧或空气，卤素及其盐类，含氧酸及其盐类等。电解质则是具有良好离子导电性的材料，如酸、碱、盐的水溶液，有机或无机非水溶液、熔融盐或固体电解质等。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种电芯盖板结构，其特征在于：包括定位部件、盖板、限位部件和极柱；所述限位部件连接于所述盖板的一端面；所述极柱分别穿过所述限位部件和所述盖板，且设置于所述盖板的内部；所述定位部件密封连接于所述盖板与所述极柱之间；并且所述定位部件上设有连接部件，所述连接部件分别与所述盖板、所述极柱连接。

2.根据权利要求1所述电芯盖板结构，其特征在于：所述定位部件为纳米塑料。

3.根据权利要求1或2所述电芯盖板结构，其特征在于：所述定位部件包括相互倾斜设置的第一水平部和第一竖直部；并且所述第一竖直部密封设置于所述盖板和所述极柱之间。

4.根据权利要求1或2所述电芯盖板结构，其特征在于：所述连接部件包括相互倾斜设置的第一凸起和第二凸起；并且所述第一凸起连接于所述极柱；所述第二凸起连接于所述盖板。

5.根据权利要求4所述电芯盖板结构，其特征在于：所述极柱内设有第一限位槽；所述第一凸起限位连接于所述第一限位槽内；

和/或，所述盖板内设有第二限位槽；所述第二凸起限位连接于所述第二限位槽。

6.根据权利要求5所述电芯盖板结构，其特征在于：所述第一凸起上设有第一限位斜面；所述第一限位槽内设有与所述第一限位斜面抵接配合的第二限位斜面；并且所述第二限位斜面的倾斜角β的取值范围为：40度≤β＜90度；

和/或，所述第二凸起上设有第三限位斜面；所述第二限位槽上设有与所述第三限位斜面抵接配合的第四限位斜面；并且所述第四限位斜面的倾斜角α的取值范围为：40度≤α＜90度。

7.根据权利要求1所述电芯盖板结构，其特征在于：所述电芯盖板结构还包括密封部件，所述密封部件设置于所述极柱与所述盖板之间，且抵接在所述定位部件的底部。

8.根据权利要求1所述电芯盖板结构，其特征在于：所述电芯盖板结构还包括集流盘；所述集流盘限位连接于所述限位部件的底部。

9.一种电芯，其特征在于：包括上述权利要求1至8任一项所述的电芯盖板结构。

10.一种电池，其特征在于：包括上述权利要求9所述的电芯。