CN221009168U - 一种电池盖板及其电池 - Google Patents

Abstract

为克服现有电池在合盖后极耳弯曲无导向，易于造成极耳内插搭接极片顶部，造成内部短路的问题，本实用新型提供了一种电池盖板及其电池，电池盖板用于封闭电池壳体以形成电池，电池盖板包括盖板组件、极柱和连接片，盖板组件上设有第一通孔；极柱和连接片位于盖板组件上第一通孔的两侧，极柱贯穿第一通孔，且极柱的端部连接连接片，连接片包括折弯片，折弯片与盖板组件呈夹角设置，至少部分折弯片用于与极耳连接；本实用新型提供的连接片设置有折弯片，折弯片对极耳弯曲形变有导向作用，规避极耳冗余内插问题，减少了内部结构的数量，提升一定体积能量密度，进而提升电芯容量，还具有减少装配工步，降低制造成本的优点。

Description

一种电池盖板及其电池

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及其电池。

背景技术

电池内部结构设计为电池设计关键，既要保证内部的绝缘性、安全性，又要确保电芯的能量密度。

现有电池在合盖后极耳弯曲无导向，易于造成极耳内插搭接极片顶部，造成内部短路；传统电芯设计内部结构件较多，占比空间大，因此装配工序多，制造成本相对较高。能量密度提升也一定程度上受限。

因此，如何克服上述存在的技术问题和缺陷成为重点需要解决的问题。

实用新型内容

针对现有电池在合盖后极耳弯曲无导向，易于造成极耳内插搭接极片顶部，造成内部短路的问题，本实用新型提供了一种电池盖板及其电池。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型一方面提供了一种电池盖板，所述电池盖板用于封闭电池壳体以形成电池，所述电池盖板包括盖板组件、极柱和连接片，所述盖板组件上设有第一通孔；所述极柱和所述连接片位于所述盖板组件上第一通孔的两侧，所述极柱贯穿所述第一通孔，且所述极柱的端部连接所述连接片，所述连接片包括折弯片，所述折弯片与所述盖板组件呈夹角设置，至少部分所述折弯片用于与极耳连接。

可选的，所述连接片还包括固定片，所述固定片与所述盖板组件连接，所述极柱的端部穿过所述第一通孔与所述固定片连接，所述折弯片的一端连接所述固定片的一端，所述折弯片的另一端与所述极柱的中心轴不同轴，所述固定片与所述折弯片之间形成折弯夹角，所述折弯夹角为5°-175°。

可选的，还包括多条限位条，所述固定片与所述折弯片的两端分别设置有所述限位条。

可选的，所述极柱包括极柱片和连接体，所述连接体连接于所述极柱片并沿垂直于所述极柱片所在平面的方向延伸，所述固定片对应所述第一通孔的位置设置有第二通孔，所述连接体贯穿所述第一通孔和所述第二通孔与所述固定片连接。

可选的，所述盖板组件包括热熔胶膜，所述热熔胶膜包括环形片和密封垫筒体，所述环形片对应所述第一通孔的位置设置有第三通孔，所述密封垫筒体连接于所述环形片的第三通孔并沿垂直于所述环形片所在平面的方向延伸，所述环形片热熔粘接于所述极柱和所述盖板组件之间，所述密封垫筒体套设于所述连接体的外壁和所述第一通孔的内壁之间。

可选的，所述盖板组件包括层叠设置的绝缘层和顶盖板，所述顶盖板上设有第四通孔，所述绝缘层上对应所述第四通孔的位置设有第五通孔，所述第四通孔和所述第五通孔相互连通以形成所述第一通孔；所述盖板组件上还设置有注液口和/或防爆阀。

可选的，所述绝缘层选自塑胶板、PP胶层、PE胶层、聚酰亚胺胶层或环氧树脂胶层中的一种或多种的组合。

可选的，单个所述电池盖板上设置有单个所述极柱、单个所述连接片和单个所述热熔胶膜。

可选的，单个所述电池盖板上设置有两个及两个以上所述极柱、两个及两个以上所述连接片和两个及两个以上所述热熔胶膜，且两个及两个以上所述极柱、两个及两个以上所述连接片和两个及两个以上所述热熔胶膜一一对应设置。

本实用新型另一方面提供了一种电池，包括至少一个卷芯、电池壳体以及上述所述的电池盖板，所述卷芯置于所述电池壳体内；

所述卷芯的至少一端连接有极耳，所述极耳上设有焊印区，至少部分所述折弯片与所述极耳在所述焊印区连接。

根据本实用新型提供的一种电池盖板及其电池，本申请的连接片设置有折弯片，折弯片与盖板组件之间形成一个夹角，从而使极耳与连接片弯折部分(即折弯片)焊接后，合盖极耳跟随连接片弯折部分(即折弯片)移动形变，对极耳弯曲形变有导向作用，规避极耳冗余内插问题，从而在现有电池的基础上，本申请的电池结构可以取消卷芯顶部隔圈的使用，减少了内部结构的数量，减少内部结构在电池内部的占比空间，从而提升一定体积能量密度，进而提升电芯容量；本申请的电池结构可以取消卷芯顶部隔圈的使用，还可降低成本节省成本，由于内部结构的减少，好可以减少装配工步，经发明人测试，工序较传统结构减少30％，降低了制造成本。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的电池的局部爆炸示意图；

图2是图1中A的局部放大示意图；

图3是图1中B的局部放大示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的电池盖板的部分爆炸示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的电池盖板的爆炸示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的电池盖板中极柱的结构示意图；

图7是本实用新型一实施例提供的电池盖板中热熔胶膜的结构示意图；

图8是本实用新型一实施例提供的电池盖板中限位条与盖板组件的结构示意图；

图9是本实用新型一实施例提供的电池盖板中焊印区与极耳的结构示意图；

说明书附图中的附图标记如下：

1-极柱；11-极柱片；12-连接体；2-热熔胶膜；21-环形片；22-密封垫筒体；23-第三通孔；3-盖板组件；31-第一通孔；32-注液口；33-防爆阀；4-顶盖板，41-第四通孔；5-塑胶板；51-第五通孔；6-连接片；61-折弯片；62-固定片；63-第二通孔；7-限位条；8-卷芯；81-极耳；82-焊印区；9-电池壳体。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“侧面”、“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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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“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。

如图1-3所示，本实用新型一方面提供了一种电池盖板，电池盖板用于封闭电池壳体9以形成电池，电池盖板包括盖板组件3、极柱1和连接片6，盖板组件3上设有第一通孔31；极柱1和连接片6位于盖板组件3上第一通孔31的两侧，极柱1贯穿第一通孔31，且极柱1的端部连接连接片6，连接片6包括折弯片61，所述折弯片61与所述盖板组件3呈夹角设置，至少部分折弯片61用于与极耳81连接。

目前的极耳81弯曲无导向，在合盖后有可能造成极耳81内插搭接极片顶部，造成内部短路的现象，因此，目前的电池内部架构相对复杂，结构件多，制造工序复杂，制造成本相对较高；进一步的，由于内部架构相对复杂，结构件多，导致内部结构在电池内部占比一定空间，导致电池的体积能量密度相对较低。

具体的，本申请的连接片6设置有折弯片61，折弯片61与盖板组件3之间形成一个夹角，从而使极耳81与连接片6弯折部分(即折弯片61)焊接后，合盖极耳81跟随连接片6弯折部分(即折弯片61)移动形变，对极耳81弯曲形变有导向作用，规避极耳81冗余内插问题，从而在现有电池的基础上，本申请的电池结构可以取消卷芯8顶部隔圈的使用，减少了内部结构的数量，减少内部结构在电池内部的占比空间，从而提升一定体积能量密度，进而提升电芯容量。

本申请的电池结构可以取消卷芯8顶部隔圈的使用，还可降低成本节省成本，由于内部结构的减少，好可以减少装配工步，经发明人测试，工序较传统结构减少30％，降低了制造成本。

如图1-3所示，在一实施例中，连接片6还包括固定片62，固定片62与盖板组件3连接，所述极柱1的端部穿过所述第一通孔31与所述固定片62连接，所述折弯片61的一端连接所述固定片62的一端，所述折弯片61的另一端与所述极柱1的中心轴不同轴，固定片62与折弯片61之间形成折弯夹角，折弯夹角为5°-175°。

具体的，所述极柱1的端部穿过所述第一通孔31与所述固定片62连接，从而使所述固定片62与所述极柱1和所述盖板组件3连为一体。

所述折弯片61的一端连接所述固定片62的一端，所述折弯片61的另一端与所述极柱1的中心轴不同轴，从而便于所述折弯片61与所述极耳81焊接，对极耳81弯曲形变有导向作用，规避极耳81冗余内插问题。

当折弯夹角处于上述范围中时，可以避免合盖后极耳81内插搭接极片顶部，造成内部短路的问题，当折弯夹角为0°-5°或175°-180°之间时，合盖后极耳81内插搭接极片顶部的概率会增大，从而无法有效避免此问题产生。

如图8所示，在一实施例中，还包括多条限位条7，固定片62与折弯片61的两端分别设置有限位条7。

限位条7的设置可以将固定片62、折弯片61与极耳81限制在一定范围内，避免固定片62、折弯片61与极耳81移动，进而对电池壳体9内部的卷芯8进行限位，限制卷芯8随便移动，从而提高了极耳81与固定片62、折弯片61的连接性能。

限位条7的厚度与折弯片61边缘到盖板组件3上的垂直距离相等，从而既能对固定片62、折弯片61与极耳81进行限位，又能避免对折弯片61与极耳81的连接造成影响。

如图6所示，在一实施例中，极柱1包括极柱片11和连接体12，连接体12连接于极柱片11并沿垂直于极柱片11所在平面的方向延伸，固定片62对应第一通孔31的位置设置有第二通孔63，连接体12贯穿第一通孔31和第二通孔63与固定片62连接。

具体的，极柱片11和固定片62位于盖板组件3上第一通孔31的两侧，连接体12穿过第一通孔31和第二通孔63，连接体12的外壁与第二通孔63的内壁焊接连接。

进一步的，连接体12的长度等于第一通孔31深度和第二通孔63深度之和，从而使连接体12的端部与固定片62靠近电池壳体9侧面位于同一表面上。连接体12的长度过长，易于与极耳81直接接触，连接体12的长度过短，与第二通孔63的接触面积较小，不方便焊接，且焊接面积小，不牢固。

如图4-5和图7所示，在一实施例中，盖板组件3包括热熔胶膜2，热熔胶膜2包括环形片21和密封垫筒体22，环形片21对应第一通孔31的位置设置有第三通孔23，密封垫筒体22连接于环形片21的第三通孔23并沿垂直于环形片21所在平面的方向延伸，环形片21热熔粘接于极柱1和盖板组件3之间，密封垫筒体22套设于连接体12的外壁和第一通孔31的内壁之间。

本申请提供的电池封装件，通过在第一通孔31上覆盖热熔胶膜2，将极柱1和热熔胶膜2一同置于第一通孔31处，在热压的作用下，热熔胶膜2的环形片21起到热熔粘接极柱1和盖板组件3的作用，同时，热熔胶膜2的密封垫筒体22起到进一步热熔密封极柱1的连接体12和第一通孔31，从而在安装极柱1的第一通孔31处形成较好的密封作用，对极柱1进行固定，固定方式较为牢靠，且热熔胶膜2体积小，厚度薄，能够避免对于电池封装件的空间占用，最终降低了电池封装件在极柱1处的整体厚度，利于减低电池整体的高度，提高其体积能量密度。

在一些实施例中，热熔胶膜2选自PP胶膜、PE胶膜、聚酰亚胺胶膜或环氧树脂胶膜。

优选的，本申请的热熔胶膜2的材质为PP胶膜，具有绝缘、热固性的特点。

在大部分实施例中，本实用新型对于热熔胶膜2的厚度不做特别限制，在优选的实施例中，热熔胶膜2的厚度为10μm-500μm；当热熔胶膜2的厚度处于上述范围中时，一方面利于保证其密封连接效果，另一方面也避免厚度过大导致对于电池盖板整体厚度的不利影响。

如图4-5所示，在一实施例中，盖板组件3包括层叠设置的绝缘层5和顶盖板4，顶盖板4上设有第四通孔41，绝缘层5上对应第四通孔41的位置设有第五通孔51，第四通孔41和第五通孔51相互连通以形成第一通孔31；盖板组件3上还设置有注液口32和/或防爆阀33。

在顶盖板4的下方设置绝缘层5，起到对于电芯的阻隔作用，且由于顶盖板4为金属材料，因此绝缘层5能够起到绝缘作用，避免顶盖板4与电芯之间的电连接。

在一些实施例中，顶盖板4的材质根据需要可以为铝及其合金、镁及其合金、铁及其合金、镍及其合金或铜及其合金。

进一步的，热熔胶膜2的密封垫筒体22起到进一步热熔密封部分连接体12的作用，从而在安装极柱1的第三通孔23和第四通孔41处形成较好的密封作用，对极柱1进行固定。

注液口32用于对电池进行电解液的注液，电解液经过注液口32进入电池壳体9内腔，在注液结束或化成结束后对注液口32进行封闭，封闭方式可通过焊接盖板或设置可开启的盖板的方式进行。

防爆阀33用于避免电池由于压力过高产生爆炸的问题。

具体的，当盖板组件3为多个时，可分别在不同盖板组件3上单独设置注液口32和单独设置防爆阀33，也可在同一盖板组件3上设置注液口32和设置防爆阀33。

如图5所示，在一实施例中，绝缘层5选自塑胶板、PP胶层、PE胶层、聚酰亚胺胶层或环氧树脂胶层中的一种或多种的组合。

具体的，塑胶板、PP胶层、PE胶层、聚酰亚胺胶层或环氧树脂胶层均具有绝缘的效果，既起到对于电芯的阻隔作用，又避免顶盖板4与电芯之间的电连接。

在一些优选实施例中，绝缘层5选自PP胶层，绝缘层5的厚度为10μm～500μm；当绝缘层5的厚度处于上述范围中时，一方面利于保证其绝缘效果，另一方面也避免厚度过大导致对于电池盖板整体厚度产生的不利影响。

在一实施例中，单个电池盖板上设置有单个极柱1、单个连接片6和单个热熔胶膜2。

具体的，单个电池设置有两个电池盖板，两个电池盖板分别设置在电池壳体9两端，两端的电池盖板上分别设置有极柱1，分别作为正极极柱1和负极极柱1，两端的电池盖板上分别设置有连接片6，分别作为正极连接片6和负极连接片6，两端的电池盖板上分别设有第一通孔31，第一通孔31内均热熔粘结有热熔胶膜2，正极连接片6和正极极柱1连接，负极连接片6和负极极柱1连接，形成电池盖板。

如图1所示，在一实施例中，单个电池盖板上设置有两个及两个以上极柱1、两个及两个以上连接片6和两个及两个以上热熔胶膜2，且两个及两个以上极柱1、两个及两个以上连接片6和两个及两个以上热熔胶膜2一一对应设置。

具体的，电池壳体9为一端开口的半封闭壳体，电池盖板组件3封闭电池壳体9的一端开口，电池盖板组件3的上端的左右两侧分别设置有正极极柱1和负极极柱1，电池盖板组件3的下端的左右两侧分别设置有正极连接片6和负极连接片6，电池盖板的左右两侧分别设置有第一通孔31，第一通孔31内均热熔粘结有热熔胶膜2，正极连接片6和正极极柱1连接，负极连接片6和负极极柱1连接，形成电池盖板。

本实用新型另一方面提供了一种电池，包括至少一个卷芯8、电池壳体9以及上述的电池盖板，卷芯8置于电池壳体9内；

如图9所示，卷芯8的至少一端连接有极耳81，极耳81上设有焊印区82，至少部分折弯片61与极耳81在焊印区82连接。

具体的，极耳81上设有焊印区82，折弯片61与极耳81在焊印区82焊接。之后，将电池盖板封闭电池壳体9的开口端，在电池盖板对电池壳体9的开口端进行密封的过程中，折弯片61带动极耳81进行折弯，从而避免极耳81内插搭接极片顶部，造成内部短路的问题。

在一实施例中，电池壳体9为一端开口的半封闭壳体，卷芯8置于电池壳体9内，卷芯8的数量为一个或多个，优选为两个；电池盖板封闭电池壳体9的一端开口。

如图1所示，在另一实施例中，电池壳体9为两端开口的筒状壳体，电池盖板的数量为2个，卷芯8置于电池壳体9内，卷芯8的数量为一个或多个，优选为两个；两个电池盖板分别封闭电池壳体9的两端开口。

在一些实施例中，电池壳体9为方形壳体、圆柱形壳体、棱柱形壳体或其他非规则壳体。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池盖板，其特征在于：所述电池盖板用于封闭电池壳体以形成电池，所述电池盖板包括盖板组件、极柱和连接片，所述盖板组件上设有第一通孔；所述极柱和所述连接片位于所述盖板组件上第一通孔的两侧，所述极柱贯穿所述第一通孔，且所述极柱的端部连接所述连接片，所述连接片包括折弯片，所述折弯片与所述盖板组件呈夹角设置，至少部分所述折弯片用于与极耳连接。

2.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于：所述连接片还包括固定片，所述固定片与所述盖板组件连接，所述极柱的端部穿过所述第一通孔与所述固定片连接，所述折弯片的一端连接所述固定片的一端，所述折弯片的另一端与所述极柱的中心轴不同轴，所述固定片与所述折弯片之间形成折弯夹角，所述折弯夹角为5°-175°。

3.根据权利要求2所述的电池盖板，其特征在于：还包括多条限位条，所述固定片与所述折弯片的两端分别设置有所述限位条。

4.根据权利要求2所述的电池盖板，其特征在于：所述极柱包括极柱片和连接体，所述连接体连接于所述极柱片并沿垂直于所述极柱片所在平面的方向延伸，所述固定片对应所述第一通孔的位置设置有第二通孔，所述连接体贯穿所述第一通孔和所述第二通孔与所述固定片连接。

5.根据权利要求4所述的电池盖板，其特征在于：所述盖板组件包括热熔胶膜，所述热熔胶膜包括环形片和密封垫筒体，所述环形片对应所述第一通孔的位置设置有第三通孔，所述密封垫筒体连接于所述环形片的第三通孔并沿垂直于所述环形片所在平面的方向延伸，所述环形片热熔粘接于所述极柱和所述盖板组件之间，所述密封垫筒体套设于所述连接体的外壁和所述第一通孔的内壁之间。

6.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于：所述盖板组件包括层叠设置的绝缘层和顶盖板，所述顶盖板上设有第四通孔，所述绝缘层上对应所述第四通孔的位置设有第五通孔，所述第四通孔和所述第五通孔相互连通以形成所述第一通孔；所述盖板组件上还设置有注液口和/或防爆阀。

7.根据权利要求6所述的电池盖板，其特征在于：所述绝缘层选自塑胶板、PP胶层、PE胶层、聚酰亚胺胶层或环氧树脂胶层中的一种或多种的组合。

8.根据权利要求5所述的电池盖板，其特征在于：单个所述电池盖板上设置有单个所述极柱、单个所述连接片和单个所述热熔胶膜。

9.根据权利要求5所述的电池盖板，其特征在于：单个所述电池盖板上设置有两个及两个以上所述极柱、两个及两个以上所述连接片和两个及两个以上所述热熔胶膜，且两个及两个以上所述极柱、两个及两个以上所述连接片和两个及两个以上所述热熔胶膜一一对应设置。

10.一种电池，其特征在于：包括至少一个卷芯、电池壳体以及如权利要求1-9任意一项所述的电池盖板，所述卷芯置于所述电池壳体内；

所述卷芯的至少一端连接有极耳，所述极耳上设有焊印区，至少部分所述折弯片与所述极耳在所述焊印区连接。