WO2019051630A1 - 二次电池的顶盖组件以及二次电池 - Google Patents

Abstract

一种二次电池的顶盖组件（100）以及二次电池。二次电池的顶盖组件（100）包括：顶盖板（10）；第一电极端子，包括端子板（31），端子板（31）设置在顶盖板（10）的一侧并与顶盖板（10）绝缘；第二电极端子，第二电极端子与顶盖板（10）电连接；导电件（35），导电件（35）与端子板（31）位于顶盖板（10）的同一侧，导电件（35）与顶盖板（10）电连接并与端子板（31）绝缘，以及翻转片（36），翻转片（36）附接于端子板（31），并且翻转片（36）被构造为当二次电池内部的压力超过预定值时翻转，以使翻转片（36）与导电件（35）电连接。能够在二次电池内部压力升高至超过基准压力时，将第一极片和第二极片短路，避免在壳体内部的压力升高时，由于壳体发生形变而对设置在顶盖组件（100）上的翻转片（36）造成拉应力，能够使翻转片（36）维持在预定翻转压力。

Description

二次电池的顶盖组件以及二次电池 技术领域

本发明涉及储能器件领域，尤其涉及一种二次电池的顶盖组件以及二次电池。

背景技术

新能源汽车在国内乃至世界都在广泛推广，但是要完全替代燃油汽车，还有很多需要改进之处。例如，汽车的行驶里程少，电池包成本高，电池包的可靠性等问题还需要进一步解决。基于上述的问题，对电动车的核心零件二次电池提出了更高的要求，例如需要二次电池达到更高的能量密度、更低的成本等。

二次电池不同于一次电池在于它可以被重复充电和放电，而后者没有被设计成可被再充电。但是当二次电池过充时会急剧产生热量和气体，进而可能会引起二次电池着火或爆炸等安全隐患。因此，为了防止二次电池由于过充时引起着火和爆炸，可以采用在二次电池的顶盖组件上设置短路构件。短路构件包括连接到负电极端子的连接板以及连接到顶盖板以与连接板保持分离状态的翻转片，该翻转片附接于顶盖板且可以响应壳体内部的压力增加而发生变形，以翻转并接触连接板，由于顶盖板和翻转片是连接到正电极端子的，因此通过短路部件可以将壳体内电极组件的第一极片和第二极片进行短路。

现有的二次电池的顶盖板组件中，顶盖板为金属板并且开设通孔，极柱分为基体部和延伸部，并且基体部的横截面积大于通孔的孔径。装配时，基体部位于顶盖板的下方(即壳体内部)，待延伸部穿过通孔后利用卡簧或者采用铆接方式固定延伸部，通过此方式将极柱固定于顶盖板。由于极柱存在基体部，因此会降低壳体内部的空间利用率，从而降低二次电池的能量密度，并增加了二次电池的制造成本。

由于现有的翻转片附接在顶盖板上，内部气压增大时壳体变形会对顶盖板产生拉应力，从而使得顶盖板对翻转片产生拉应力，这样会使得翻转片的翻转压力偏离设定值，造成当二次电池壳体内部产生的气体压力超过基准压力值时，翻转片无法在预定压力下翻转，因此存在安全隐患。

因此，亟需一种新的二次电池的顶盖组件以及二次电池。

发明内容

根据本发明的实施例，提供了一种二次电池的顶盖组件以及二次电池，能够在二次电池内部压力升高超过基准压力时，将第一电极端子和第二电极端子电连接，从而使得第一极片和第二极片外部短路，从而释放电能解决过充问题。由于翻转片附接于端子板，因此可以避免在壳体内部的压力升高时壳体发生形变而对翻转片产生拉应力。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种二次电池的顶盖组件，包括：顶盖板；第一电极端子，第一电极端子包括端子板，端子板设置在顶盖板的一侧并与顶盖板绝缘；第二电极端子，第二电极端子与顶盖板电连接；导电件，导电件与端子板位于顶盖板的同一侧，并且导电件与顶盖板电连接并与端子板绝缘，以及翻转片，翻转片附接于端子板，并且翻转片被构造为当二次电池内部的压力超过预定值时翻转，以使翻转片与导电件电连接。

根据本发明实施例的一个方面，顶盖板具有第一通孔，翻转片的背离翻转方向的一侧表面通过第一通孔与二次电池的内部连通。

根据本发明实施例的一个方面，导电件面向翻转片，翻转片被构造为当二次电池内部的压力超过预定值时翻转并接触导电件。

根据本发明实施例的一个方面，还包括第一密封件，第一密封件围绕第一通孔并且设置在端子板和顶盖板之间，以密封第一通孔。

根据本发明实施例的一个方面，顶盖组件还包括固定件，第一电极端子的外周表面至少部分地被固定件包围，以将第一电极端子固定于固定件，并且第一电极端子通过固定件与顶盖板绝缘。

根据本发明实施例的一个方面，导电件包括接触部分和连接部分，接触部分覆盖翻转片，翻转片被构造为当二次电池内部的压力超过预定值时翻转并接触接触部分，连接部分分别与固定件和顶盖板配合，以将固定件固定于顶盖板。

根据本发明实施例的一个方面，连接部分与顶盖板焊接连接。

根据本发明实施例的一个方面，连接部分还包括卡接部分，卡接部分围绕在固定件的周缘并与固定件接合。

根据本发明实施例的一个方面，连接部分与接触部分为一体式结构。

根据本发明实施例的一个方面，顶盖组件还包括绝缘件，绝缘件的至少一部分位于导电件与端子板之间，以使导电件与端子板保持绝缘。

根据本发明实施例的一个方面，端子板包括第一端子板和第二端子板，第一端子板和第二端子板构成复合板带。

根据本发明实施例的一个方面，第一端子板对应第一通孔开设有第二通孔，翻转片密封第二通孔，以与第一端子板电连接。

根据本发明实施例的一个方面，导电件的背离顶盖板一侧的表面不超出于第一电极端子的背离顶盖板一侧的表面。

根据本发明实施例的一个方面，顶盖板还包括第三通孔和第二密封件，第一端子板经由第三通孔与二次电池内部连通，第二密封件围绕第三通孔并且设置在第一端子板和顶盖板之间，以密封第三通孔。

根据本发明实施例的一个方面，第二电极端子与顶盖板为一体式结构。

根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种二次电池，包括：壳体，具有开口；电极组件，容纳在壳体中，电极组件包括第一极片、第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔板；和上述的顶盖组件，顶盖组件覆盖壳体的开口，以将电极组件封闭在壳体中；其中，第一极片与第一电极端子电连接，第二极片与第二电极端子电连接。

综上，本发明实施例的二次电池的顶盖组件以及二次电池，通过在顶盖板上设置包括端子板的第一电极端子以及和与顶盖板电连接的第二电极端子，端子板与顶盖板保持绝缘。并将设置在顶盖板上且与端子板位于同一侧的导电件与端子板保持绝缘，而将翻转片附接于端子板，以通过翻转 片响应二次电池壳体内部压力的增加而变形并与导电片电连接，从而在二次电池壳体内部的压力超过预定值时，使得第一电极端子和第二电极端子能够电连接。由于在本发明的实施例中，翻转片附接于端子板，因此翻转片的安装不会占用二次电池壳体内部的空间，以便增加二次电池的能量密度。并且，在壳体内部压力增加时，翻转片不会受到顶盖板传递的拉力，因此能够使翻转片维持其预设的翻转压力值，从而保证二次电池的使用可靠性。

附图说明

从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明，其中：

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1是根据本发明一个实施例的顶盖组件的立体结构示意图；

图2是图1的顶盖组件的分解结构示意图；

图3是图1的顶盖组件的俯视结构示意图；

图4是图3中的顶盖组件沿A-A剖切线剖切后的剖面结构示意图；

图5是图4的顶盖组件中的A部分的局部结构放大示意图；

图6是图1至图5的顶盖组件中的端子板的立体结构示意图；

图7是图6的端子板沿纵向剖切后的剖面结构示意图；

图8是图3的顶盖组件沿B-B剖切线剖切后的剖面结构示意图；

图9是图3的顶盖组件沿C-C剖切线剖切后的剖面结构示意图；

图10是根据本发明另一个实施例的顶盖组件的俯视结构示意图；

图11是图10的顶盖组件沿A-A剖切线剖切后的剖面结构示意图；

图12是图11的顶盖组件中的B部分的局部结构放大示意图；

图13是图10至图12的顶盖组件中的端子板的立体结构示意图；

图14是图13的端子板沿纵向剖切后的剖面结构示意图。

其中：

100-顶盖组件；101-顶盖组件；

10-顶盖板；11-第一通孔；12-第三通孔；13-容纳槽；14-容纳槽；15-注液孔；16-防爆阀组件；

20-端子组件；

30-端子组件；31-端子板；311-第一端子板；312-第二端子板；313-第二通孔；314-凹槽；32-固定件；321-第四通孔；322-第五通孔；323-垂直延伸部；324-水平延伸部；33-密封件；34-止挡块；35-导电件；351-接触部分；352-连接部分；353-卡接部分；36-翻转片；361-弯曲部分；362-圆周边缘部分；363-凸出部分；37-绝缘件；38-密封件；

40-下部绝缘件；41-第一绝缘部分；42-第二绝缘部分。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本发明造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本发明的顶盖组件的具体结构进行限定。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供的二次电池，由于翻转片不设置在顶盖板，所以不会在二次电池的壳体内部产生气体时使得顶盖板对翻转片产生拉应力。即 翻转片不会受到顶盖板的拉应力，从而能够使翻转片的翻转压力不偏离预定压力值，以保证二次电池的可靠性，降低发生安全隐患的可能性。

为了更好地理解本发明，下面结合图1至图14根据本发明实施例的顶盖组件进行详细描述。

图1是根据本发明一个实施例的顶盖组件100的立体结构示意图。在一个实施例中，二次电池大体包括：顶盖组件100、壳体(图中未示出)、位于壳体内部的电极组件(图中未示出)、绝缘防护层(图中未示出)和接线板(图中未示出)。

根据本发明的一个实施例，壳体可由金属材料制成，诸如铝、铝合金或者镀镍钢。壳体被形成为矩形的盒状，并具有开口，以通过开口连通其内部的容纳空间。

电极组件可通过将第一极片、第二极片以及隔板一同堆叠或者卷绕而形成，其中，隔板是介于第一极片和第二极片之间的绝缘体。在本实施例中，示例性地以第一极片为负极片，第二极片为正极片进行说明。同样地，在其他的实施例中，第一极片还可以为正极片，而第二极片为负极片。另外，正极片活性物质可被涂覆在正极片的涂覆区上，而负极片活性物质可被涂覆到负极片的涂覆区上。由负极片的涂覆区延伸出的部分则作为负极极耳，即第一极耳；由正极片的涂覆区延伸出的部分则作为正极极耳，即第二极耳。

绝缘防护层为由绝缘材料构成的薄膜形罩层，并被形成为具有与电极组件的轮廓相适应的容纳空间，以通过将绝缘防护层包覆在电极组件的外周，保持电极组件和壳体内壁之间电绝缘。另外，还可以在壳体内表面设置绝缘层，以替代绝缘防护层。

图2是图1的顶盖组件100的分解结构示意图；图3是图1的顶盖组件100的俯视结构示意图；图4是图3中的顶盖组件100沿A-A剖切线剖切后的剖面结构示意图。如图2至图4所示，顶盖组件100用于密封壳体，以将电极组件密封于壳体内。顶盖组件100包括：顶盖板10、端子组件20、端子组件30、下部绝缘件40。

顶盖板10呈薄板状，并具有与壳体的开口相匹配的尺寸和形状，以 便能够连接在壳体的开口处。顶盖板10采用金属材料制成，例如可以选择与壳体材料相同的金属材料。在本实施例中，顶盖板10上设置有第一通孔11、两个第三通孔12、容纳槽13、容纳槽14、注液孔15以及防爆阀组件16。在一个示例性实施例中，端子组件20和端子组件30分别对应地设置在顶盖板10的两个第三通孔12处。以通过两个第三通孔12实现与壳体内部的电极组件之间的电连接。另外，在本实施例中，端子组件20中的第二电极端子与顶盖板10为一体式结构，也就是说，壳体内的电极组件中的第二极片直接电连接至顶盖板10，从而由顶盖板10充当端子组件20中的第二电极端子与汇流排连接。

如图2和图4所示，顶盖板10上设置的两个第三通孔12分别用于将位于壳体内部的电极组件的电能引出至壳体外部。在本实施例中，仅以端子组件30部分的结构以及其在顶盖板10上的安装形式进行示例性地说明。并且，在没有特殊说明的情况下，示例性地，在以下的描述中以端子组件20为正极的端子组件，而端子组件30为负极的端子组件的方式进行说明。

请继续参见图2至图4，注液孔15按照预定尺寸形成在顶盖板10上，以便在顶盖板10盖合到壳体的开口处并与壳体密封连接后，能够通过注液孔15向壳体的容纳空间中注入电解液。防爆阀组件16可以采用现有结构(例如设置防爆片的方式)，防爆阀组件16设置于顶盖板10的大致中间位置，当由于过度充电、过度放电或电池过热而产生气体使二次电池的内部压力过大时，防爆阀组件16中的防爆片可以被破坏，使得形成在二次电池内部的气体可以通过防爆阀组件16的通孔排放到外部，由此能够防止二次电池爆炸。

第一通孔11设置在第三通孔12和防爆阀组件16之间，以便二次电池壳体内部产生的气体能够经由第一通孔11排放至顶盖板10的上方(相对于壳体来说)。

为了保持顶盖板10与壳体内部的电极组件以及接线板之间的绝缘状态，下部绝缘件40通常采用塑料材料制成。根据本发明的一个示例性实施例，下部绝缘件40包括第一绝缘部分41和第二绝缘部分42，其中，第一绝缘部分41贴附于顶盖板10的朝向壳体内部一侧，并具有与第三通孔 12相对应的通孔，以便在端子组件30一侧通过第一绝缘部分41使顶盖板10与壳体内部的电极组件保持隔离。而第二绝缘部分42贴附于顶盖板10的朝向壳体内部一侧，并且第二绝缘部分42对应顶盖板10的端子组件20一侧的第三通孔12设置，以便在端子组件20一侧通过第二绝缘部分42使顶盖板10与壳体内部的电极组件保持隔离。另外，第一绝缘部分41和第二绝缘部分42分别具有位于两个第三通孔12内的环形绝缘部分，以便将顶盖板10与第三通孔12中设置的接线板隔离。

图5是图4的顶盖组件100中的A部分的局部结构放大示意图；图6是图1至图5的顶盖组件100中的端子板31的立体结构示意图；图7是图6的端子板31沿纵向剖切后的剖面结构示意图。如图2、图5至图7所示，根据本发明的示例性实施例，端子组件30大体包括：第一电极端子、固定件32、密封件33(即第二密封件)、防转部件、导电件35、翻转片36、绝缘件37、以及密封件(即第一密封件)。在本实施例中，示例性地，端子组件20中的第二电极端子与顶盖板10采用一体结构，也就是说，顶盖板10经由设置在第二绝缘部分42的通孔与壳体内部的第二极片电连接，此时，顶盖板10则可以作为第二电极端子。

在本实施例中，具体地，第一电极端子包括端子板31，端子板31为方形的薄板状结构，端子板31包括第一端子板311和第二端子板312，并且第二端子板312位于第一端子板311的远离顶盖板10的一侧(即图6和图7所示，第二端子板312位于第一端子板311的上方)。为了分别实现第一电极端子和第二电极端子与汇流排(图中未示出，汇流排用于串联或者并联二次电池从而组成电池模组)之间的激光焊接，与汇流排连接的部分(即第二端子板312)需要使用与汇流排具有相同的基体金属的材料。

示例性地，例如当汇流排的材质为铝时，此时由于第二电极端子本身的基体金属即为铝，所以第二电极端子可以直接和汇流排焊接连接。但是作为与第一极片连接的第一电极端子，则需要进行铜铝转换。即第一端子板311采用铜作为基体金属，第二端子板312采用铝作为基体金属。

具体地，第一端子板311和第二端子板312大体呈薄片状，并且第一端子板311和第二端子板312为复合板带，即端子板31为板状结构。第一 端子板311和第二端子板312彼此之间复合的方式，可以采用如图6和图7所示的，将片状的第一端子板311与片状的第二端子板312直接采用一面贴合的方式连接在一起，从而形成复合板带。并且第一端子板311的面积大于第二端子板312，第一端子板311未被第二端子板312覆盖的部分贯穿开设有第二通孔313。当然，采用此种方式连接第一端子板311和第二端子板312，在制作端子板31时能够首先制作出呈长条的复合板带，进而可将长条的复合板带进行裁切，以形成多个端子板31(即本实施例中的第一电极端子)。所以第一电极端子能够被批量地生产，而不需要针对每个第一电极端子进行单独加工。所以能够提高第一电极端子的生产效率，降低生产成本。

示例性地，第一电极端子还具有突起部(图中未示出)，突起部伸入第三通孔12中。

图8是图3的顶盖组件100沿B-B剖切线剖切后的剖面结构示意图；图9是图3的顶盖组件100沿C-C剖切线剖切后的剖面结构示意图。请一并参见图5、图8和图9，根据本发明的一个示例性实施例，第一电极端子的外周表面至少部分地被固定件32包围，以将第一电极端子固定于固定件32，并且第一电极端子通过固定件32与顶盖板10绝缘。也就是说，固定件32具有与第一电极端子的形状相适应的容纳空间，能够将第一电极端子容纳在该容纳空间中，进而将第一电极端子固定于顶盖板10。优选地，部分的固定件32被夹紧在第一电极端子和顶盖板10之间。

为了增加第一电极端子和固定件32彼此接合的紧固力，在端子板31的外周面设置有环形的凸部，优选在第一端子板311和第二端子板312的边缘上共同设置有连续的凸部。对应地，固定件32还包括垂直延伸部323，垂直延伸部323的与端子板31贴合的内壁面上设置有能够容纳该凸部的凹部。当将端子板31置于固定件32的容纳空间中后，凸部和凹部彼此卡嵌固定，从而使端子板31能够稳固地连接在固定件32中。当然，此处所提及的固定是指端子板31不会相对于固定件32发生厚度方向的移动。可替换地，在第一电极端子和顶盖板之间也可以不夹设固定件32。

由于汇流排是焊接到第二端子板312，电池膨胀时汇流排会对第二端 子板312产生拉应力，如果固定件32仅仅包围第一端子板311的外周面，此时第一端子板311和第二端子板312之间的连接界面会产生拉应力。而通过固定件32包围第一端子板311和第二端子板312的外周面，可以避免第一端子板311和第二端子板312之间的连接界面产生拉应力而断裂。

作为上述实施例的变形例，第一电极端子和固定件32彼此之间的接合形式，还可以替换为在固定件32的内壁设置凸部，对应地，在第一电极端子的外周设置凹部，从而通过凸部和凹部彼此配合。

固定件32上还贯穿其厚度设置有第四通孔321和第五通孔322，以便在将端子板31和固定件32共同固定在顶盖板10上后，端子板31的第一端子板311能够经由第四通孔321与壳体内部连通，由此便可以将电极组件的第一极片电连接于第一端子板311。与此同时，端子板31上设置的第二通孔313、第五通孔322以及第一通孔11彼此对正。

为了防止壳体内部的电解液从第三通孔12处漏出，密封件33设置在第一电极端子与顶盖板10之间，并且密封件33围绕第三通孔12。具体地，根据本发明的一个示例性实施例，密封件33为环状并且分别与第一端子板311和顶盖板10紧密接触。

另外，在一个可选的实施例中，顶盖板10上还围绕第三通孔12设置有容纳槽13，密封件33能够容纳在容纳槽13中，以通过容纳槽13对密封件33进行定位，避免密封件33在第一端子板311与顶盖板10之间发生移动，同时可以降低顶盖组件100的整体高度，从而提高二次电池的能量密度。

由于第二端子板312的材料采用铝作为基体金属，第一端子板311的材料采用铜作为基体金属，即第一端子板311的氧化还原电位高于第二端子板312的氧化还原电位(两者存在氧化还原电位差)。因此，如果电解液接触到第二端子板312的话将会在第二端子板312和第一端子板311的连接界面处发生腐蚀。本实施例中，密封件33与顶盖板10以及第一端子板311紧密接触，从而避免第二端子板312接触到壳体内部的电解液，因此可以防止第一端子板311和第二端子板312的连接界面发生腐蚀。

另外，由于第一端子板311和第二端子板312具有不同的金属基体， 因此无法通过常用的激光焊接方式进行牢固连接，对于制作第一电极端子的第一端子板311和第二端子板312之间的接合方式，本发明的实施例并不进行限制。例如，第一端子板311和第二端子板312之间可以通过冶金结合(即两种金属的界面间原子相互扩散而形成的结合)的方式连接。在另一些实施例中，例如，第一端子板311和第二端子板312之间还可以采用诸如冷轧法、热轧法、爆炸复合法或爆炸轧制法等方式完成复合。

另外由于端子板31和固定件32同时固定在顶盖板10的上部(相对于二次电池的壳体)，所以端子板31和固定件32能够始终为密封件33提供压紧力，从而能够提升密封件33的密封性能。

当然，本发明实施例对于密封件33的具体形状并不进行限制，在其他的实施例中，密封件33的形状还可以被构造为矩形或者其它形状，当然，此时顶盖板10上的容纳槽13需要与密封件33的形状相适应地设置。另外，在一些实施例中，还可以将固定件32和密封件33设置为一体式的形式，当然此时固定件32的材料需要既具备密封功能又要具有一定硬度。

在一个示例性实施例中，固定件32为硬质塑胶件，示例性地，可以采用一体注塑成型的方式由耐高温绝缘塑胶材料制成，例如固定件32可以采用聚苯硫醚PPS、全氟烷氧基树脂PEA或聚丙烯PP中的一种或多种材料制成。以便固定件32在能够与第一电极端子紧密贴合的同时保证与顶盖板10之间的紧固力。

在一个可选的实施例中，如图2所示，端子组件30处的防转部件为止挡块34。具体地，端子组件30中包括两个止挡块34，两个止挡块34呈圆柱状。端子板31的面向顶盖板10的表面上设置有两个第一凹槽，并且固定件32上对应两个第一凹槽设置有两个过孔，而顶盖板10的面向端子板31的表面上设置有与两个过孔相对的两个第二凹槽，两个止挡块34穿过固定件32的两个过孔后分别嵌入两个第一凹槽和两个第二凹槽中。

由此，通过两个止挡块34能够形成两个固定点，从而在顶盖板10上对端子板31和固定件32进行定位，避免端子板31和固定件32沿顶盖板10的表面相对顶盖板10发生转动。当然，本发明实施例对于止挡块34的数量并不进行限制，在其他的实施例中，端子组件30还可以包括更多个 止挡块34。当然，在一些实施例中，可以将止挡块34与顶盖板10设置为一体式结构，或者将止挡块34与端子板31设置为一体式结构。

另外，本发明实施例对于防转部件的具体结构以及防转部件与端子板31和顶盖板10之间的接合方式并不进行限制。例如，在其他的实施例中，防转部件还可以包括对应设置在端子板31与固定件32之间和固定件32与顶盖板10之间的其他能够彼此配合的凸起和凹槽结构。此外，由于端子板31和固定件32皆为方形，所以也可以只在固定件32和顶盖板10之间对应设置防转部件，以限制固定件32相对于顶盖板10转动。

同时，通过设置防转部件还能够避免端子板31和固定件32相对彼此发生移动，因此设置防转部件还能够保证端子板31和固定件32之间的接合稳定性，防止端子板31和固定件32彼此分离而影响端子组件30的结构稳定。

为了避免在压力升高时，二次电池重复充放电发生起火和爆炸，在第一电极端子和第二电极端子之间还设置有导电件35和翻转片36，并且翻转片36在二次电池壳体内部的压力超过预定值时(即超过基准压力)翻转与导电件35电连接，以便能够及时将二次电池的第一极片和第二极片短路。

请继续参见图2、图5、图7和图8，在本实施例中，示例性地，导电件35与端子板31绝缘，并且导电件35与端子板31位于顶盖板10的同一侧，并且，优选地，导电件35的背离顶盖板10一侧的表面不超出于第一电极端子的背离顶盖板10一侧的表面，以便于二次电池与汇流排的连接以及整体布线。导电件35包括接触部分351和连接部分352。具体地，接触部分351具有板状主体；连接部分352包括沿接触部分351相对的两侧边缘向下方延伸的延伸壁以及形成在该延伸壁的远离接触部分351一侧并向外凸出的凸边。由此，通过接触部分351和连接部分352形成三面敞开的空腔，以使接触部分351能够覆盖在第一端子板311的第二通孔313上方，同时，使延伸形成在接触部分351两侧的连接部分352能够分别接触到顶盖板10，并采用焊接的方式将连接部分352的凸边连接至顶盖板10。

如图9所示，由于导电件35能够同时将部分的端子板31和部分的固 定件32接收在其形成的空腔中，所以在将导电件35的连接部分352焊接连接至顶盖板10的同时，能够将彼此固定的端子板31和固定件32固定至顶盖板10。另外，为了保证固定件32和顶盖板10连接的稳定性，导电件35的连接部分352还可以包括卡接部分353，卡接部分353为连接部分352沿端子板31的长度方向形成在接触部分351一侧的延长部分，也就是说卡接部分353与连接部分352的结构相同。并且优选地，接触部分351、连接部分352与卡接部分353采用一体式结构构成。固定件32还包括水平延伸部324(如图2所示)，水平延伸部324为形成在固定件32主体两侧的凸边。卡接部分353与连接部分352的不同之处在于，卡接部分353的顶部不需要与接触部分351连接，而是将卡接部分353嵌卡在固定件32的垂直延伸部323中，并与水平延伸部324抵靠配合后焊接连接至顶盖板10(如图8所示)，由此将固定件32牢固地固定于顶盖板10。

另外，在其他的可选实施例中，导电件35还可以通过其他方式将固定件32固定于顶盖板10，例如导电件35的连接部分352还可以通过铆接的方式连接至顶盖板10。由此同样能够实现导电件35与顶盖板10的电连接，并将固定件32固定于顶盖板10。

为了在翻转片36翻转后能够通过导电件35电连接至顶盖板10，也就是说，在翻转片36翻转后，端子板31通过电连接在第一端子板311上的翻转片36、导电件35电连接至第二电极端子(也就是顶盖板10)，所以导电件35需要与端子板31保持绝缘。在本实施例中，导电件35通过绝缘件37与端子板31保持绝缘，具体地，绝缘件37为具有两侧敞口的框状体，以通过绝缘件37从四面包围导电件35的接触部分351，并能够允许接触部分351两侧的连接部分352从该两侧敞口分别伸出，与顶盖板10连接。由此，通过在导电件35和端子板31的第一端子板311之间设置结构简单的绝缘件37，使导电件35和第一端子板311彼此能够绝缘地隔开。另外，绝缘件37在面对第二通孔313的一侧还开设有相应的通孔，以供翻转片36翻转后与导电件35电连接。

翻转片36具有薄膜式的弯曲部分361、圆周边缘部分362以及凸出部分363，其中，弯曲部分361被构成为朝向壳体内部空间凸起的圆弧；圆 周边缘部分362形成在弯曲部分361的外侧。第一端子板311上设置的第二通孔313具有沉台结构，由此可以通过翻转片36的圆周边缘部分362密封连接在第二通孔313的沉台处，从而将翻转片36电连接到端子板31的第一端子板311；凸出部分363从弯曲部分361的大致中心位置向壳体外部凸出。

因此，翻转片36连接在第二通孔313处能够经由绝缘件37上设置的通孔与导电件35相对且保持分离状态。同时，翻转片36的背离导电件35一侧的表面通过顶盖板10上设置的第一通孔11露出于壳体内部，从而壳体内部产生的气体能够迅速流通至翻转片36的下表面。并且密封件38围绕第一通孔11设置在第一端子板311和顶盖板10之间，以密封第一通孔11。在一个可选的实施例中，在顶盖板10上围绕第一通孔11还设置有容纳槽14，以将密封件38容纳在容纳槽14中，对密封件38进行定位，避免密封件38在第一端子板311和顶盖板10之间移动。

并且翻转片36被配置为，当壳体内部的压力升高时，翻转片36的弯曲部分361能够翻转并改变为朝向壳体外部的方向弯曲，以与从绝缘件37的通孔中露出的导电件35的接触部分351接触形成电连接。由于翻转片36电连接至第一端子板311，所以翻转片36的材料和第一端子板311的材料具有相同的基体金属。示例性地，由于在本实施例中，第一端子板311与第一极片电连接，所以第一端子板311采用铜作为基体金属，而对应地，翻转片36同样采用铜作为基体金属。

由此，当二次电池的壳体内部的压力升高(例如超过预定压力阈值时)，翻转片36能够发生变形，即翻转片36的弯曲部分361朝向远离壳体内部空间的方向翻转，使得其上的凸出部分363与导电件35接触并电连接，从而使第一电极端子(即端子板31)、翻转片36、导电件35以及顶盖板10(即第二电极端子)则依次被接通，也就是说第一极片和第二极片被短路，并且通过导电件35与翻转片36连接维持这种短路状态。因此通过翻转片36响应壳体内部的压力增加而变形与导电件35电连接，能够将电极组件中的第一极片和第二极片相互短路。而由于发生短路时，在第 一极片和第二极片之间瞬间(或者基本上瞬间)会产生很大的电流，因此电极组件被放电。

由于翻转片36安装在第一端子板311上设置的第二通孔313中，其顶面和底面均不超出顶盖板10的顶面和底面(当然是相对二次电池的壳体内部来说)。如此一来，翻转片36的安装不会占用二次电池壳体内部的空间，以便增加二次电池的能量密度，同时也简化了翻转片36的安装。并且，在现有技术中，由于翻转片固定在顶盖板上，壳体受气压膨胀时会拉扯顶盖板，顶盖板受到的壳体作用力传递到翻转片上，使得翻转片也受到拉力，从而使翻转片的翻转压力偏离设定值。而本发明实施例的顶盖组件100中的翻转片36设置在第一电极端子上，因此不会受到顶盖板10传递的拉力，因此能够使翻转片维持其预设的翻转压力值，从而保证二次电池的使用可靠性。

当然，翻转片36还可以通过其他的方式附接于第一端子板311，只要是翻转片36在二次电池内的压力增加时，能够通过变形实现与导电件35接触并电连接即可。

图10是根据本发明另一个实施例的顶盖组件101的俯视结构示意图；图11是图10的顶盖组件101沿A-A剖切线剖切后的剖面结构示意图；图12是图11的顶盖组件101中的B部分的局部结构放大示意图。在本实施例中，与上述实施例中的顶盖组件100相同的部件使用相同的标号，并且对于已经说明的部件将不会再次加以赘述。并且基于图10中的顶盖组件101的俯视图，由于本实施例中的顶盖组件101与上述实施例中的顶盖组件100沿俯视图的B-B剖切线以及C-C剖切线剖切后的结构相同，为了简洁起见，将不会再次显示出相应方向的剖面结构图。

在本实施例中，如图10至图12所示，与上述实施例相同的是，顶盖组件101同样包括：顶盖板10、端子组件20、端子组件30、下部绝缘件40。并且端子组件30中同样设置有导电件35和翻转片36，以在二次电池壳体内部的压力超过基准压力值时，通过导电件35和翻转片36将第一极片和第二极片短路。但是与上述实施例中的顶盖组件100不同之处在于，本实施例中的顶盖组件101中的翻转片36电连接至端子板31中的第二端 子板312。

图13是图10至图12的顶盖组件100中的端子板31的立体结构示意图；图14是图13的端子板31沿纵向剖切后的剖面结构示意图。请一并参见图12至图14，根据本发明的一个示例性实施例，第一端子板311和第二端子板312大体呈薄片状，并且第一端子板311和第二端子板312构成为复合板带，即端子板31为板状结构。

具体地，第二端子板312被构成阶梯状结构，其厚度较薄的部分设置第二通孔313，而厚度较厚的部分面向顶盖板10的一侧设置有凹槽314，并且该凹槽314在第二端子板312的相对两侧端面分别形成敞口，第一端子板311的轮廓与该凹槽314的轮廓相适应，以便将第一端子板311卡嵌在第二端子板312的凹槽314中，并且第一端子板311与第二端子板312采用三面紧密贴合的方式连接。也就是说，第二端子板312覆盖在第一端子板311的远离顶盖板10一侧，并且第二端子板312沿第二端子板的相对两侧壁朝向靠近顶盖板10的方向延伸，以使第一端子板311的下表面(即面向顶盖板10的表面)与第二端子板312的下表面大致平齐。由此，使得本实施例中由第一端子板311和第二端子板312构成的端子板31与上述实施例中的顶盖组件100的端子板31外观大体相同。而翻转片36则通过其圆周边缘部分362密封连接在第二通孔313的沉台处，从而将翻转片36电连接到第二端子板312，并经由绝缘件37设置的通孔与导电件35相对且彼此分隔。

由于翻转片36安装在第一端子板311上设置的第二通孔313中，其顶面和底面均不超出顶盖板10的顶面和底面(当然是相对二次电池的壳体内部来说)。如此一来，翻转片36的安装不会占用二次电池壳体内部的空间，以便增加二次电池的能量密度，同时也简化了翻转片36的安装。并且本发明实施例的顶盖组件100中的翻转片36不会受到顶盖板10传递的间接拉力，因此能够使翻转片维持其预设的翻转压力值，从而保证二次电池的使用可靠性。

示例性地，在本实施例中，由于第二端子板312位于远离顶盖板10一侧，所以第二端子板312与汇流排连接(示例性地采用铝作为基体金 属)，因此第二端子板312采用铝作为基体金属，而第一端子板311采用铜作为基体金属，而与第二端子板312连接的翻转片36的材料的基体金属则为铜。通过在第二端子板312上设置凹槽314的方式连接第一端子板311，同样能够通过呈长条的复合板带裁切出多个第一电极端子单体。因此，第一电极端子能够被批量地生产，而不需要针对每个第一电极端子进行单独加工。所以能够提高第一电极端子的生产效率，降低生产成本。

根据本发明的又一个实施例，还提供了一种二次电池，包括：壳体和上述任一实施例中所述的顶盖组件。壳体具有开口；电极组件容纳在壳体中，电极组件包括第一极片、第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔板；顶盖组件覆盖壳体的开口，以将电极组件封闭在壳体中；其中，第一极片与第一电极端子电连接，第二极片与第二电极端子电连接。由于二次电池包括顶盖组件，所以二次电池具有与顶盖组件相同的技术效果，故不再加以赘述。

本发明可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明的范围之中。并且，在不同实施例中出现的不同技术特征可以进行组合，以取得有益效果。本领域技术人员在研究附图、说明书及权利要求书的基础上，应能理解并实现所揭示的实施例的其他变化的实施例。

Claims (16)

1. 一种二次电池的顶盖组件(100)，其特征在于，包括：

   顶盖板(10)；

   第一电极端子，所述第一电极端子包括端子板(31)，所述端子板(31)设置在所述顶盖板(10)的一侧并与所述顶盖板(10)绝缘；

   第二电极端子，所述第二电极端子与所述顶盖板(10)电连接；

   导电件(35)，所述导电件(35)与所述端子板(31)位于所述顶盖板(10)的同一侧，并且所述导电件(35)与所述顶盖板(10)电连接并与所述端子板(31)绝缘，以及

   翻转片(36)，所述翻转片(36)附接于所述端子板(31)，并且所述翻转片(36)被构造为当所述二次电池内部的压力超过预定值时翻转，以使所述翻转片(36)与所述导电件(35)电连接。
2. 根据权利要求1所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述顶盖板(10)具有第一通孔(11)，所述翻转片(36)的背离翻转方向的一侧表面通过所述第一通孔(11)与所述二次电池的内部连通。
3. 根据权利要求2所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述导电件(35)面向所述翻转片(36)，所述翻转片(36)被构造为当所述二次电池内部的压力超过预定值时翻转并接触所述导电件(35)。
4. 根据权利要求2所述的顶盖组件(100)，其特征在于，还包括第一密封件，所述第一密封件围绕所述第一通孔(11)并且设置在所述端子板(31)和所述顶盖板(10)之间，以密封所述第一通孔(11)。
5. 根据权利要求1所述的顶盖组件(100)，其特征在于，还包括固定件(32)，所述第一电极端子的外周表面至少部分地被所述固定件(32)包围，以将所述第一电极端子固定于所述固定件(32)，并且所述第一电极端子通过所述固定件(32)与所述顶盖板(10)绝缘。
6. 根据权利要求5所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述导电 件(35)包括接触部分(351)和连接部分(352)，所述接触部分(351)覆盖所述翻转片(36)，所述翻转片(36)被构造为当所述二次电池内部的压力超过所述预定值时翻转并接触所述接触部分(351)，所述连接部分(352)分别与所述固定件(32)和所述顶盖板(10)配合，以将所述固定件(32)固定于所述顶盖板(10)。
7. 根据权利要求6所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述连接部分(352)与所述顶盖板(10)焊接连接。
8. 根据权利要求7所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述连接部分(352)还包括卡接部分(353)，所述卡接部分(353)围绕在所述固定件(32)的周缘并与所述固定件(32)接合。
9. 根据权利要求6至8任一项所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述连接部分(352)与所述接触部分(351)为一体式结构。
10. 根据权利要求1所述的顶盖组件(100)，其特征在于，还包括绝缘件(37)，所述绝缘件(37)的至少一部分位于所述导电件(35)与所述端子板(31)之间，以使所述导电件(35)与所述端子板(31)保持绝缘。
11. 根据权利要求1所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述端子板(31)包括第一端子板(311)和第二端子板(312)，所述第一端子板(311)和所述第二端子板(312)构成复合板带。
12. 根据权利要求11所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述第一端子板(311)对应所述第一通孔(11)开设有第二通孔(313)，所述翻转片(36)密封所述第二通孔(313)，以与所述第一端子板(311)电连接。
13. 根据权利要求11或12所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述导电件(35)的背离所述顶盖板(10)一侧的表面不超出于所述第一电极端子的背离所述顶盖板(10)一侧的表面。
14. 根据权利要求11或12所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述顶盖板(10)还包括第三通孔(12)和第二密封件，所述第一端子板(311)经由所述第三通孔(12)与所述二次电池内部连通，所述第二密封件围绕所述第三通孔(12)并且设置在所述第一端子板(311)和所述顶盖板(10)之间，以密封所述第三通孔(12)。
15. 根据权利要求1所述的顶盖组件(100)，其特征在于，所述第二电极端子与所述顶盖板(10)为一体式结构。
16. 一种二次电池，其特征在于，包括：

    壳体，具有开口；

    电极组件，容纳在所述壳体中，所述电极组件包括第一极片、第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔板；和

    如权利要求1至15中任一项所述的顶盖组件(100)，所述顶盖组件(100)覆盖所述壳体的开口，以将所述电极组件封闭在所述壳体中；其中，所述第一极片与所述第一电极端子电连接，所述第二极片与所述第二电极端子电连接。

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