CN219917508U - 盖板组件以及电池 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池技术领域，尤其是涉及一种盖板组件以及电池。盖板组件包括连接件和引出部，连接件为卷芯朝向的圆台，引出部为连接极柱与连接件的铆钉。第一集流盘中间开设有安装孔，安装孔内设置有锯齿结构的限位部，连接部与第一集流盘通过插槽式配合连接，利用过盈配合实现两者之间的紧密相连。本申请的连接部与第一集流盘接触连接，有效避免了常规“工”字型电池盖板组件因弯折带来的应力集中问题，有效降低了安全隐患，同时，此连接结构可改善卷芯在壳体内部的晃动。

Description

盖板组件以及电池

技术领域

本申请涉及电池技术领域，尤其是涉及一种盖板组件以及电池。

背景技术

随着电池技术的发展，圆柱电池被广泛使用。目前，圆柱电池多采用全极耳揉平或多极耳拍平的方式进行设计，卷芯和盖板通过一体成型的集流盘和连接件分别利用激光焊接、铆接方式进行连接。

目前，大圆柱电池盖板组件多采用“工”字型一体化结构，现有工艺在对集流盘焊接完毕后，通过对连接片进行折弯才能入壳，折弯处容易产生应力集中导致连接件内部产生裂痕，长期使用会存在断路和短路风险。

另外，电池的卷芯直径和高度会与设计值存在一定的尺寸偏差，对于直径较小或高度偏小的卷芯，其两端与两侧的止动架存在一定的间隙，卷芯可以沿壳体轴向方向轻微晃动，当电池在高频振动的环境下工作时，卷芯与集流盘的焊接处被反复挤压和拉扯。

因此，亟需一种盖板组件以及电池，在一定程度上以解决现有技术中存在的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种盖板组件以及电池，以在一定程度上解决现有技术中折弯形成的连接片因应力集中而使内部产生裂痕，进而还会导致电池长期使用过程中出现断路和短路的技术问题。

本申请还提供一种盖板组件，用于盖设电池的壳体，所述盖板组件包括基板构件以及极柱，所述极柱设置于所述基板构件远离所述壳体的一侧；所述盖板组件还包括连接构件以及第一集流盘；

所述连接构件具有连接部以及与所述连接部连接的引出部；所述连接部设置于所述基板构件靠近所述壳体的一侧，所述引出部于所述基板构件上连接所述极柱与所述连接部；

所述连接部远离所述基板构件的一端与所述第一集流盘过盈配合。

在上述技术方案中，进一步地，所述连接构件包括能够作为所述连接部的圆台以及能够作为所述引出部的铆钉；

所述铆钉能够固定所述圆台与所述极柱于所述壳体的两侧。

在上述技术方案中，进一步地，所述圆台沿所述壳体到所述基板构件的方向呈渐扩结构。

在上述技术方案中，进一步地，所述第一集流盘的中心朝向所述壳体凸起形成有第一凸起部；

所述第一凸起部开设有能够套设所述圆台的安装孔；

所述安装孔的侧壁具有限位部，所述限位部用于所述第一集流盘与所述圆台的过盈配合。

在上述技术方案中，进一步地，所述限位部为沿所述安装孔侧壁间隔形成的齿状结构。

在上述技术方案中，进一步地，所述第一集流盘的边沿朝向所述壳体凸起形成有第二凸起部，所述第二凸起部用于连接所述电池的卷芯；

所述第二凸起部设置有多个，且多个所述第二凸起部以所述第一凸起部为中心间隔排布。

在上述技术方案中，进一步地，所述第二凸起部沿所述第一集流盘的径向方向呈腰圆形结构，且相邻所述第二凸起部之间具有第一过液孔。

在上述技术方案中，进一步地，所述基板构件包括基板以及绝缘件；

所述基板上间隔设置有防爆阀和进液孔；

所述基板朝向所述壳体的一侧围设有安装腔，所述圆台设置于所述安装腔且延伸出所述安装腔；

所述绝缘件设置于所述极柱与所述基板之间。

本申请还提供一种电池，包括第二集流盘以及上述的盖板组件；

所述第二集流盘设置于所述壳体与所述电池的卷芯远离所述盖板组件的一侧之间。

在上述技术方案中，进一步地，所述第二集流盘的中心具有能够连接于所述壳体的第一凹陷部；

以所述第一凹陷部为中心，所述第二集流盘的边沿具有多个间隔排布的且能够连接于所述卷芯的第二凹陷部；

所述第二集流盘上开设有第二过液孔；所述第二过液孔沿所述第二集流盘的径向方向的两端分别延伸至所述第一凹陷部和所述第二集流盘。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

一种盖板组件，用于盖设电池的壳体，所述盖板组件包括基板构件以及极柱，所述极柱设置于所述基板构件远离所述壳体的一侧；所述盖板组件还包括连接构件以及第一集流盘；

所述连接构件具有连接部以及与所述连接部连接的引出部；所述连接部设置于所述基板构件靠近所述壳体的一侧，所述引出部于所述基板构件上连接所述极柱与所述连接部；

所述连接部远离所述基板构件的一端与所述第一集流盘过盈配合。

综上，连接部与第一集流盘接触连接，有效避免了常规“工”字型电池盖板组件因弯折带来的应力集中问题，有效降低了安全隐患，同时，此连接结构可改善卷芯在壳体内部的晃动。

另外，取消连接部弯折工序，可有效降低因连接部反弹导致的合盖偏移问题，可以有效降低封口不良现象；降低了因常规连接部导致的卷芯在壳体内部的晃动。

本申请还提供一种电池，包括第二集流盘以及上述的盖板组件；所述第二集流盘设置于所述壳体与所述电池的卷芯远离所述盖板组件的一侧之间。因电池包括盖板组件，因而具有盖板组件的全部有益效果，在此不做具体阐述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施方式，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为本申请实施例一提供的盖板组件应用于电池的结构示意图；

图2为本申请实施例一提供的盖板组件应用于电池的卷芯的结构示意图；

图3为本申请实施例一提供的盖板组件(带有第一集流盘)的结构示意图；

图4为本申请实施例一提供的盖板组件(不带有第一集流盘)在第一视角下的结构示意图；

图5为本申请实施例一提供的盖板组件(不带有第一集流盘)在第二视角下的结构示意图；

图6为本申请实施例一提供的第一集流盘在第一视角下的结构示意图；

图7为本申请实施例一提供的第一集流盘在第二视角下的结构示意图；

图8为本申请实施例一提供的盖板组件的剖视图；

图9为图8的A处的放大图；

图10为本申请实施例二提供的电池(隐藏壳体)的结构示意图；

图11为本申请实施例二提供的第二集流盘在第一视角下的结构示意图；

图12为本申请实施例二提供的第二集流盘在第二视角下的结构示意图；

图13为本申请实施例二提供的电池的爆炸图。

附图标记：

1-壳体；2-基板构件；3-极柱；5-圆台；6-铆钉；7-第一集流盘；8-第一凸起部；9-安装孔；10-限位部；11-第二凸起部；12-第一过液孔；13-基板；14-绝缘件；15-密封垫片；16-防爆阀；17-进液孔；18-安装腔；19-第二集流盘；20-第一凹陷部；21-第二凹陷部；22-第二过液孔；23-卷芯；

具体实施方式

提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如，这里所描述的操作的顺序仅仅是示例，其并不限于这里所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中已知的特征的描述。

这里所描述的特征可以以不同的形式实施，并且不应被解释为局限于这里所描述的示例。更确切地说，已经提供了这里所描述的示例仅用于示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现这里描述的方法、设备和/或系统的诸多可行方式中的一些方式。

在整个说明书中，当元件(诸如，层、区域或基板13)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件时，其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件、“直接结合到”另一元件、“直接在”另一元件“之上”或“直接覆盖”另一元件时，可不存在介于它们之间的其他元件。

如在此所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。尽管可在这里使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各个构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语所限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离示例的教导的情况下，这里所描述的示例中所称的第一构件、组件、区域、层或部分也可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。

为了易于描述，在这里可使用诸如“在……之上”、“上部”、“在……之下”和“下部”的空间关系术语，以描述如附图所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中所描绘的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为相对于另一元件位于“之上”或“上部”的元件随后将相对于另一元件位于“之下”或“下部”。

因此，术语“在……之上”根据装置的空间方位而包括“在……之上”和“在……之下”两种方位。所述装置还可以以其他方式定位(例如，旋转90度或处于其他方位)，并将对在这里使用的空间关系术语做出相应的解释。

在此使用的术语仅用于描述各种示例，并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示的形状的变化。因此，这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间出现的形状上的改变。

这里所描述的示例的特征可按照在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外，尽管这里所描述的示例具有各种各样的构造，但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的，其他构造是可能的。

实施例一

为解决现有技术中折弯形成的连接片因应力集中而使内部产生裂痕，进而还会导致电池长期使用过程中出现断路和短路的技术问题。本申请提供了一种盖板组件，下面结合图1-图9，具体描述本申请提供的一种盖板组件。

在该实施例中，结合图1和图2所示，盖板组件用于盖设电池的壳体1，用以将卷芯23密封于壳体1；盖板组件包括基板构件2以及极柱3，极柱3设置于基板构件2远离壳体1的一侧，即极柱3是露出于壳体1外侧的。

具体地，盖板组件还包括连接构件以及第一集流盘；连接构件具有连接部以及与连接部连接的引出部；连接部设置于基板构件2靠近壳体1的一侧且与电池的卷芯23连接；引出部的一端与连接部连接且另一端穿过基板构件2与极柱3连接，即引出部能够连接极柱3与连接部以使连接部与引出部固定于基板构件2。

具体地，连接部远离基板构件的一端与第一集流盘过盈配合，进一步地，连接部与第一集流盘采用插槽式的一种方式。

具体地，结合图4和图5所示，连接构件包括圆台5和铆钉6，其中圆台5能够作为连接部，铆钉6能够作为引出部；圆台5的轴线与卷芯23的轴线重合且圆台5沿其自身轴线方向延伸。

进一步地，铆钉6呈“工”字形结构，能够将位于基板构件2两侧的圆台5以及极柱3固定于基板构件2上。

进一步地，圆台5、铆钉6均为金属材料制成；实际的电连接过程为：卷芯23与圆台5电连接，圆台5与铆钉6电连接，铆钉6与极柱3电连接，进而实现卷芯23与极柱3的电连接。

综上，本申请的连接部(圆台5)无需进行折弯后入壳(取消连接件弯折工序)，连接部与极柱3可以直接采用铆钉6直接连接，实现电池内部与极柱3的导通，有效避免了常规“工”字型电池盖板组件因弯折带来的应力集中问题所产生造成的安全隐患，即本申请中的连接部不存在因应力集中而导致连接部损坏，对电池而言也会降低产生短路和断路的风险。

另外，取消连接件弯折工序，可有效降低因连接部反弹导致的合盖偏移问题，可以有效降低封口不良现象；降低了因常规连接部导致的卷芯23在壳体1内部的晃动。

在该实施例中，结合图3、图6和图7所示，第一集流盘7的中心朝向壳体1凸起形成有第一凸起部8；第一凸起部8开设有能够套设圆台5的安装孔9，安装孔9的侧壁具有限位部10，限位部10能够将第一集流盘7固定于圆台5。

在实际的安装过程中，圆台5穿过第一集流盘7的安装孔9，并在限位部10的限位作用下，实现圆台5与第一集流盘7的稳定连接，利用限位部10能够防止圆台5与第一集流盘7的脱离。

进一步地，限位部10为沿安装孔9侧壁间隔形成的齿状结构，优选地，限位部10为四个；注意，这里面的锯齿状结构是凸出于安装孔9的侧壁的。圆台5作为内接圆柱，最终被四个限位部10限定在第一集流盘7上。

更进一步地，圆台5沿壳体1到基板构件2的方向呈渐扩结构。在实际的使用过程中，通过改变齿状结构的限位部10在安装孔9的径向方向的距离从而能够实现根据基板构件2与电池的壳体1的开口大小进行对圆台5插合深度进行微调。

在该实施例中，结合图3所示，第一集流盘7的边沿朝向壳体1凸起形成有第二凸起部11，第二凸起部11用于连接电池的卷芯23。

具体地，第二凸起部11设置有四个，且四个第二凸起部11以第一凸起部8为中心间隔排布。

具体地，第二凸起部11沿第一集流盘7的径向方向呈腰圆形结构，且相邻第二凸起部11之间具有第一过液孔12。

综上，第一凸起部8和第二凸起部11的设置能够方便第一集流体与卷芯23的焊接。另外，本申请对于第二凸起部11的个数以及第二凸起部11的形状不做具体限定，第二凸起部11的个数可以为三个，形状可以为圆形。

在该实施例中，结合图8和图9所示，基板构件2包括基板13以及绝缘件14。

具体地，基板13上间隔设置有防爆阀16和进液孔17，防爆阀16当电池热量过高时，可以打开防爆阀16进行泄压；通过金夜空能够向电池内部注射电解液。

具体地，基板13朝向壳体1的一侧围设有安装腔18，圆台5设置于安装腔18且延伸出安装腔18，从而保证在基板13扣设在壳体1上时，圆台5能够伸入至电芯内，保证圆台5能够与第一集流盘7连接。

具体地，绝缘件14设置于极柱3与基板13之间。

具体地，基板13与圆台5之间还设置有密封垫片15。

具体地，当圆台5插装至第一集流盘7上时，圆台5、限位部10以及安装孔9的侧壁之间也能够围设有第一过液孔12。

实际的注液过程为：打开进液孔17，电解液能够依次通过基板13以及第一过液孔12。

实施例二

本申请还提供一种电池，结合图10-图13所示，电池包括上述的盖板组件；第二集流盘19设置于壳体1与电池的卷芯23远离盖板组件的一侧之间。

具体地，第二集流盘19的中心具有能够连接于壳体1的第一凹陷部20，第一凹陷部20朝向壳体1凸起，第一凹陷部20用于第二集流盘19与壳体1的焊接；以第一凹陷部20为中心，第二集流盘19的边沿具有多个间隔排布的且能够连接于卷芯23的第二凹陷部21，第二凹陷部21朝向卷芯23凸起，第二凹陷部21用于第二集流盘19盘与卷芯23的焊接。

另外，本申请对于第一凹陷部20和第二凹陷部21的数量以及具体形状不做具体限定。

具体地，第二集流盘上开设有第二过液孔22；第二过液孔22沿第二集流盘19的径向方向的两端分别延伸至第一凹陷部20和第二集流盘19。

综上，本申请提供的电池中的连接部(圆台5)无需进行折弯后入壳(取消连接件弯折工序)，连接部与极柱3可以直接采用铆钉6直接连接，实现电池内部与极柱3的导通，有效避免了常规“工”字型电池盖板组件因弯折带来的应力集中问题所产生造成的安全隐患，即本申请中的连接部不存在因应力集中而导致连接部损坏，对电池而言也即不会产生短路和断路的风险。

另外，取消连接件弯折工序，可有效降低因连接部反弹导致的合盖偏移问题，可以有效降低封口不良现象；降低了因常规连接部导致的卷芯23在壳体1内部的晃动。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种盖板组件，用于盖设电池的壳体，所述盖板组件包括基板构件以及极柱，所述极柱设置于所述基板构件远离所述壳体的一侧；其特征在于，所述盖板组件还包括连接构件以及第一集流盘；

所述连接构件具有连接部以及与所述连接部连接的引出部；所述连接部设置于所述基板构件靠近所述壳体的一侧，所述引出部于所述基板构件上连接所述极柱与所述连接部；

所述连接部远离所述基板构件的一端与所述第一集流盘过盈配合。

2.根据权利要求1所述的盖板组件，其特征在于，所述连接构件包括能够作为所述连接部的圆台以及能够作为所述引出部的铆钉；

所述铆钉能够固定所述圆台与所述极柱于所述壳体的两侧。

3.根据权利要求2所述的盖板组件，其特征在于，所述圆台沿所述壳体到所述基板构件的方向呈渐扩结构。

4.根据权利要求3所述的盖板组件，其特征在于，所述第一集流盘的中心朝向所述壳体凸起形成有第一凸起部；

所述第一凸起部开设有能够套设所述圆台的安装孔；

所述安装孔的侧壁具有限位部，所述限位部用于所述第一集流盘与所述圆台的过盈配合。

5.根据权利要求4所述的盖板组件，其特征在于，所述限位部为沿所述安装孔侧壁间隔形成的齿状结构。

6.根据权利要求5所述的盖板组件，其特征在于，所述第一集流盘的边沿朝向所述壳体凸起形成有第二凸起部，所述第二凸起部用于连接所述电池的卷芯；

所述第二凸起部设置有多个，且多个所述第二凸起部以所述第一凸起部为中心间隔排布。

7.根据权利要求6所述的盖板组件，其特征在于，所述第二凸起部沿所述第一集流盘的径向方向呈腰圆形结构，且相邻所述第二凸起部之间具有第一过液孔。

8.根据权利要求2所述的盖板组件，其特征在于，所述基板构件包括基板以及绝缘件；

所述基板上间隔设置有防爆阀和进液孔；

所述基板朝向所述壳体的一侧围设有安装腔，所述圆台设置于所述安装腔且延伸出所述安装腔；

所述绝缘件设置于所述极柱与所述基板之间。

9.一种电池，其特征在于，包括第二集流盘以及权利要求1至8中任一项所述的盖板组件；

所述第二集流盘设置于所述壳体与所述电池的卷芯远离所述盖板组件的一侧之间。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，所述第二集流盘的中心具有能够连接于所述壳体的第一凹陷部；

以所述第一凹陷部为中心，所述第二集流盘的边沿具有多个间隔排布的且能够连接于所述卷芯的第二凹陷部；

所述第二集流盘上开设有第二过液孔；所述第二过液孔沿所述第二集流盘的径向方向的两端分别延伸至所述第一凹陷部和所述第二集流盘。