CN220456582U - 电池顶盖、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，尤其涉及一种电池顶盖、电池单体及电池包。该电池顶盖主要包括顶盖本体、固定座和单向阀组件。其中，顶盖本体具有上端面、下端面、以及贯穿上端面和下端面的第一通孔(即注液孔)。固定座上设置有第二通孔，固定座与下端面连接，第二通孔与第一通孔连通。单向阀组件设置在固定座内，且单向阀组件的一端抵接于固定座的底壁，单向阀组件的另一端抵接于第一通孔；单向阀组件在自然状态下能够将第一通孔密封，单向阀组件在外力作用下能够将第一通孔打开。该电池顶盖将注液孔和防爆孔集成在一起，简化注液工序，且注液孔能够实现自密封，提高工作效率，达到节约成本的目的。

Description

电池顶盖、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，尤其涉及一种电池顶盖、电池单体及电池包。

背景技术

通常，锂离子电池顶盖的注液孔，在一次注液和二次注液工序完成后，通过密封胶钉和密封焊钉将注液孔封闭。锂离子电池顶盖的防爆阀通常焊接在顶盖上，当电池内部气压较大时气体冲破防爆阀进行泄压。

在现有技术中，锂离子电池顶盖常见的设计为注液孔和防爆孔分开设置，在一次注液后采用化成胶钉对注液孔进行封闭，在二次注液时需要作业人员拔出化成胶钉再进行二次注液，当二次注液完成后采用密封胶钉和密封焊钉对注液孔进行封闭，工序繁琐，降低工作效率，增加成本。

因此，亟需设计一种电池顶盖、电池单体及电池包，来解决以上技术问题。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提出一种电池顶盖，该电池顶盖将注液孔和防爆孔集成在一起，简化注液工序，且注液孔能够自密封，提高工作效率，节约成本。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种电池顶盖，包括：

顶盖本体，所述顶盖本体具有上端面、下端面、以及贯穿所述上端面和所述下端面的第一通孔；

固定座，所述固定座上设置有第二通孔，所述固定座与所述下端面连接，所述第二通孔与所述第一通孔连通；

单向阀组件，所述单向阀组件设置在所述固定座内，且所述单向阀组件的一端抵接于所述固定座的底壁，所述单向阀组件的另一端抵接于所述第一通孔；所述单向阀组件在自然状态下能够将所述第一通孔密封，所述单向阀组件在外力作用下能够将所述第一通孔打开。

作为一种电池顶盖的可选技术方案，所述单向阀组件包括球体和弹性件，所述弹性件的一端抵接于所述球体，所述弹性件的另一端抵接于所述固定座的所述底壁，所述球体背离所述弹性件的一端抵接于所述第一通孔。

作为一种电池顶盖的可选技术方案，所述弹性件与所述固定座的所述底壁焊接连接。

作为一种电池顶盖的可选技术方案，所述第一通孔靠近所述球体的一侧设置有倒角部或圆角部，所述倒角部或所述圆角部能够与所述球体的周侧面相适配。

作为一种电池顶盖的可选技术方案，所述第二通孔开设在所述固定座的所述底壁上，沿所述电池顶盖的厚度方向，所述第二通孔的投影面积小于所述固定座的投影面积。

作为一种电池顶盖的可选技术方案，所述第二通孔开设在所述固定座的侧壁上。

作为一种电池顶盖的可选技术方案，上端面设置有第一沉台，所述第一沉台与所述第一通孔贯通，所述第一沉台被配置为对注液枪的枪头进行定位。

作为一种电池顶盖的可选技术方案，所述下端面设置有第二沉台，所述固定座通过所述第二沉台与所述下端面连接。

本实用新型的第二目的在于提出一种电池单体，该电池单体结构简单，成本低，能够简化注液工序，提高作业效率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种电池单体，所述电池单体包括电芯、壳体和以上所述的电池顶盖，所述电芯设置在所述壳体内，所述电池顶盖盖设在所述壳体的开口处。

本实用新型的第三目的在于提出一种电池包，该电池包可靠性和稳定性高，加工制造成本低。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种电池包，所述电池包包括至少一个以上所述的电池单体。

本实用新型的有益效果至少包括：

本实用新型提供一种电池顶盖，该电池顶盖主要包括顶盖本体、固定座和单向阀组件。其中，顶盖本体具有上端面、下端面、以及贯穿上端面和下端面的第一通孔(即注液孔)。固定座上设置有第二通孔，固定座与下端面连接，第二通孔与第一通孔连通。单向阀组件设置在固定座内，且单向阀组件的一端抵接于固定座的底壁，单向阀组件的另一端抵接于第一通孔；单向阀组件在自然状态下能够将第一通孔密封，单向阀组件在外力作用下能够将第一通孔打开。通过第一通孔(即注液孔)、固定座和单向阀组件的设置，使得第一通孔能够实现自密封，通过将注液孔和防爆孔集成在一起，简化电池顶盖结构，简化注液工序，提高工作效率，达到节约成本的目的。

本实用新型还提供一种电池单体，该电池单体结构简单，成本低，能够简化注液工序，提高作业效率。

本实用新型还提供一种电池包，该电池包可靠性和稳定性高，加工制造成本低。

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，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的电池顶盖的俯视图；

图2为图1中A-A方向的剖视图；

图3为本实用新型实施例所提供的顶盖本体、固定座和单向阀组件的结构示意图。

附图标记

100、顶盖本体；110、上端面；120、第一沉台；130、下端面；140、第二沉台；150、第一通孔；200、固定座；210、第二通孔；220、底壁；230、侧壁；300、单向阀组件；310、球体；320、弹性件。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1-图3所示，本实施例提供一种电池顶盖，该电池顶盖主要包括顶盖本体100固定座200和单向阀组件300。其中，顶盖本体100具有上端面110、下端面130、以及贯穿上端面110和下端面130的第一通孔150(即注液孔)。固定座200上设置有第二通孔210，固定座200与下端面130连接，第二通孔210与第一通孔150连通。单向阀组件300设置在固定座200内，且单向阀组件300的一端抵接于固定座200的底壁220，单向阀组件300的另一端抵接于第一通孔150；单向阀组件300在自然状态下能够将第一通孔150密封，单向阀组件300在外力作用下能够将第一通孔150打开。

基于以上设计，在本实施例中，固定座200采用不锈钢材质制成，通过焊接的方式与顶盖本体100的下端面130焊接连接，提高其稳定性和可靠性。单向阀组件300能够在自然状态(非受外力)下封堵第一通孔150，从而避免内部的电解液泄漏。当需要注液时，注液枪的枪头插入第一通孔150时，注液枪的枪头能够将单向阀组件300顶开，使得单向阀组件300缩回，从而打开第一通孔150，便于向电池内部注入电解液。注液完成后单向阀组件300能够自动复位进行第一通孔150的密封。需要二次注液时，则再次重复上述步骤，步骤简单，工作效率高。从而无需现有技术中采用密封胶钉和密封焊钉将注液孔封闭，简化注液步骤，且注液孔能够实现自密封，提高作业效率，节约成本。

如图3所示，在本实施例中，单向阀组件300包括球体310和弹性件320，弹性件320的一端抵接于球体310，弹性件320的另一端抵接于固定座200的底壁220，球体310背离弹性件320的一端抵接于第一通孔150。可选地，弹性件320可以设置为弹簧。弹性件320与固定座200的底壁220焊接连接，提高弹性件320与固定座200连接的可靠性。弹性件320的一端可以与球体310焊接连接，也可以不焊接连接。优选地，弹性件320的一端抵接于球体310。

本实施例中的固定座200的内径略大于球体310的直径，这样使得在注液时，当注液枪的枪头下压球体310时，保证球体310不会在固定座200内随意晃动，确保球体310始终与弹性件320的端部抵接，提高作业效率。

可选地，球体310可以采用不锈钢材质制成，提高球体310的耐腐蚀性。

此外，在电池内部气压增大时，电池内部的气体能够经过第二通孔210流向第一通孔150，并将单向阀组件300上顶，从而使得顶盖本体100发生变形，进行泄压。具体地，当气体压力增大时，气体能够将球体310进行上顶，使得球体310能够冲击顶盖本体100，进而使得顶盖本体100发生变形，此时球体310与第一通孔150会产生缝隙，有利于气体的排出、泄压。也就是说，本实施例中的电池顶盖上将注液孔和防爆孔集成在一起，使得该电池顶盖既能够通过第一通孔150完成注液，也能够通过第一通孔150实现电池内气体的泄压，结构简单，成本低。

优选地，本实施例中的第一通孔150靠近球体310的一侧设置有倒角部或圆角部，倒角部或圆角部能够与球体310的周侧面相适配，这样能够提高球体310与第一通孔150下端的抵接的紧密性，从而提高球体310对第一通孔150的密封性能，防止漏气。

在一些可选的实施方式中，第二通孔210开设在固定座200的底壁220上，沿电池顶盖的厚度方向，第二通孔210的投影面积小于固定座200的投影面积，这样有利于弹性件320与底壁220的焊接连接，提高两者焊接的可靠性。

在一些可选的实施方式中，第二通孔210开设在固定座200的侧壁230上，且第二通孔210可以设置为多个，这样有利于在注液时或泄压时，电解液和气体能够快速通过固定座200，提高工作效率和电池的安全性能。此外，本实施例对第一通孔150和第二通孔210的形状不做限定。

如图1-图3所示，在本实施例中，上端面110设置有第一沉台120，第一沉台120与第一通孔150贯通，第一沉台120被配置为对注液枪的枪头进行定位。下端面130设置有第二沉台140，固定座200通过第二沉台140与下端面130连接，第二沉台140的设置有利于提高固定座200与下端面130连接的可靠性和稳定性。

可选地，本实施例中的第一沉台120、第二沉台140与第一通孔150三者同轴设置，从而提高注入电解液的作业效率，缩短电池内部气体流通的路径，有利于快速泄压，提升安全性能。

本实施例还提供一种电池单体，该电池单体包括电芯(图中未示出)、壳体(图中未示出)和上述电池顶盖，电芯设置在壳体内，电池顶盖盖设在壳体的开口处。该电池单体结构简单，成本低，能够简化注液工序，提高作业效率。

本实施例还提供一种电池包，该电池包包括至少一个上述电池单体。多个电池单体可以以串联、并联或串并联结合的方式进行电连接。该电池包可靠性和稳定性高，加工制造成本低。

显然，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

注意，在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

Claims (9)

1.电池顶盖，其特征在于，包括：

顶盖本体(100)，所述顶盖本体(100)具有上端面(110)、下端面(130)、以及贯穿所述上端面(110)和所述下端面(130)的第一通孔(150)；

固定座(200)，所述固定座(200)上设置有第二通孔(210)，所述固定座(200)与所述下端面(130)连接，所述第二通孔(210)与所述第一通孔(150)连通；

单向阀组件(300)，所述单向阀组件(300)设置在所述固定座(200)内，且所述单向阀组件(300)的一端抵接于所述固定座(200)的底壁(220)，所述单向阀组件(300)的另一端抵接于所述第一通孔(150)；所述单向阀组件(300)在自然状态下能够将所述第一通孔(150)密封，所述单向阀组件(300)在外力作用下能够将所述第一通孔(150)打开；

所述上端面(110)设置有第一沉台(120)，所述第一沉台(120)与所述第一通孔(150)贯通，所述第一沉台(120)被配置为对注液枪的枪头进行定位。

2.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述单向阀组件(300)包括球体(310)和弹性件(320)，所述弹性件(320)的一端抵接于所述球体(310)，所述弹性件(320)的另一端抵接于所述固定座(200)的所述底壁(220)，所述球体(310)背离所述弹性件(320)的一端抵接于所述第一通孔(150)。

3.根据权利要求2所述的电池顶盖，其特征在于，所述弹性件(320)与所述固定座(200)的所述底壁(220)焊接连接。

4.根据权利要求2所述的电池顶盖，其特征在于，所述第一通孔(150)靠近所述球体(310)的一侧设置有倒角部或圆角部，所述倒角部或所述圆角部能够与所述球体(310)的周侧面相适配。

5.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述第二通孔(210)开设在所述固定座(200)的所述底壁(220)上，沿所述电池顶盖的厚度方向，所述第二通孔(210)的投影面积小于所述固定座(200)的投影面积。

6.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述第二通孔(210)开设在所述固定座(200)的侧壁(230)上。

7.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述下端面(130)设置有第二沉台(140)，所述固定座(200)通过所述第二沉台(140)与所述下端面(130)连接。

8.电池单体，其特征在于，所述电池单体包括电芯、壳体和权利要求1-7中任一项所述的电池顶盖，所述电芯设置在所述壳体内，所述电池顶盖盖设在所述壳体的开口处。

9.电池包，其特征在于，所述电池包包括至少一个权利要求8所述的电池单体。