CN212659600U - 动力电池的电芯盖板、电芯、模组及电池包 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于动力电池领域，公开了一种动力电池的电芯盖板、电芯、模组及电池包，所述电芯盖板包括光铝片、极柱和密封圈，所述极柱穿过所述光铝片的极柱孔，极柱的周面及下表面具有第一宽度的边缘部通过下绝缘塑胶圈与光铝片之间绝缘，上表面具有第二宽度的边缘部通过上绝缘塑胶圈与光铝片之间绝缘。本实用新型通过改进极柱的结构形式可以去除铆接铝块，能大幅降低极柱高度，简化装配工艺。
Description
技术领域
本实用新型属于动力电池领域，具体地，涉及一种动力电池的电芯盖板、电芯、模组及电池包。
背景技术
电动汽车的核心动力来源是动力电池，因此动力电池的性能显得尤为重要。电芯作为常见动力电池的存储单元，主要由盖板、铝壳和极组构成。其中盖板的结构是最为复杂的，其主要包括光铝片和极柱。极柱起到内外电路导通的作用，其结构对电芯的受力非常重要，其高度对电芯的能量密度有重要影响。
目前，电芯极柱装配时主要采用铆接铝块与其进行铆接固定，铆接铝块上开设有具有一定深度的铆接孔，极柱上设有与该铆接孔对应的具有一定高度的铆接突出部，铆接装配后使这种极柱的高度较高，这样就压缩了较多的电芯内部空间，影响了电芯整体的能量密度，同时其装配工序比较复杂，生产效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种动力电池的电芯盖板、电芯、模组及电池包，通过改进极柱的结构形式可以去除铆接铝块，能大幅降低极柱高度，简化装配工艺。
为了实现上述目的，第一方面，本实用新型提供一种动力电池的电芯盖板，包括光铝片、极柱和密封圈，所述极柱穿过所述光铝片的极柱孔，极柱的周面及下表面具有第一宽度的边缘部通过下绝缘塑胶圈与光铝片之间绝缘，上表面具有第二宽度的边缘部通过上绝缘塑胶圈与光铝片之间绝缘。
进一步地，所述极柱相对于所述光铝片上表面的高度≤所述上绝缘塑胶圈相对于光铝片上表面的高度。
进一步地，所述下绝缘塑胶圈下表面贴合有底部托环，所述底部托环的外周壁与所述光铝片之间接触并激光焊接，所述上绝缘塑胶圈与光铝片之间接触的部位超声焊接。
进一步地，所述底部托环、下绝缘塑胶圈、光铝片及极柱四者的底面齐平。
进一步地，所述极柱的厚度等于所述上绝缘塑胶圈与下绝缘塑胶圈二者上下叠加的厚度之和。
进一步地，所述极柱为三圆柱同轴叠加的一体式结构，中圆柱直径＞上圆柱直径＞下圆柱直径。
进一步地，所述上圆柱的厚度＞下圆柱的厚度≥中圆柱的厚度。
第二方面，本实用新型提供一种动力电池电芯，包括第一方面任一技术方案所述的动力电池的电芯盖板。
第三方面，本实用新型提供一种动力电池模组，包括第二方面所述的动力电池电芯。
第四方面，本实用新型提供一种动力电池包，包括第三方面所述的动力电池模组。
通过上述技术方案，通过改进极柱的结构形式可以去除铆接铝块，能大幅降低极柱高度，简化装配工艺。
本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1是本实用新型动力电池的电芯盖板一个实施例的爆炸图；
图2是本实用新型动力电池的电芯盖板一个实施例的立体结构示意图；
图3是本实用新型动力电池的电芯盖板一个实施例的俯视图；
图4是图3中A-A向剖视图。
附图标记说明
光铝片1；极柱孔101；外围凸环102；极柱2；上绝缘塑胶圈3；密封圈4；底部托环5；下绝缘塑胶圈6。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
首先需要说明的是，在本实用新型下述技术方案的描述中，采用的方位词“上”“下”当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。
本实用新型中，“轴向”指的是某部件的轴线延伸方向，“周向”指的是环绕某部件的外圆周的方向。
如图1-图4所示，本实用新型的动力电池的电芯盖板的一个实施例，包括光铝片1、极柱2和密封圈4，所述极柱2穿过所述光铝片1的极柱孔101，极柱2的周面及下表面具有第一宽度的边缘部通过下绝缘塑胶圈6与光铝片1之间绝缘，上表面具有第二宽度的边缘部通过上绝缘塑胶圈3与光铝片1之间绝缘。由图4可见，本实施例中，极柱2侧向的各圆柱面分别被上绝缘塑胶圈3和下绝缘塑胶圈6包裹而与光铝片1绝缘，在光铝片1的上、下表面的极柱孔101的外围可分别设置一圈与极柱孔101同轴的凸环，凸环上可设置卡合槽，上绝缘塑胶圈3和下绝缘塑胶圈6扣合在对应的凸环上进行固定。这样，通过上绝缘塑胶圈3和下绝缘塑胶圈6的全方位包裹就可对将极柱2牢靠地固定在光铝片1上，这样可以省略用于将极柱铆接固定的具有一定轴向高度的铆接铝块，使装配后盖板的整体高度降低，提高电芯内部空间的使用率，便于提升其能量密度，同时降低了盖板的结构件重量和成本。
需要注意的是，上述极柱2、上绝缘塑胶圈3、密封圈4、下绝缘塑胶圈6和底部托环5都是按照正负极成对设置的，上面的描述涵盖了正极部位和负极部位的相应部件，不再一一分开描述，下同。
在本实用新型的动力电池的电芯盖板的一个实施例中，极柱2相对于所述光铝片1上表面的高度≤所述上绝缘塑胶圈3相对于光铝片1上表面的高度。如图4所示，极柱2的上表面与上绝缘塑胶圈3的上表面齐平，即极柱2相对于所述光铝片1上表面的高度＝所述上绝缘塑胶圈3相对于光铝片1上表面的高度。当然，极柱2的高度可以在此基础上进一步压缩，即可缩进上绝缘塑胶圈3内。这样可进一步降低盖板高度，提升电芯内部空间。
在本实用新型的动力电池的电芯盖板的一个实施例中，下绝缘塑胶圈6下表面贴合有底部托环5，所述底部托环5的外周壁与所述光铝片1之间接触并激光焊接，所述上绝缘塑胶圈3与光铝片1之间接触的部位超声焊接。上述两处位置的焊接可提高相应部件之间的连接强度，最终提高极柱2的位置稳定性，防止在车辆行驶过程中由于振动导致极柱2的位置发生偏移。
在本实用新型的动力电池的电芯盖板的一个实施例中，底部托环5、下绝缘塑胶圈6、光铝片1及极柱2四者的底面齐平。这种结构便于形成一个高度控制基准，方便部分部件高度的调整，如，以此为基准，可调整极柱2与上绝缘塑胶圈3及下绝缘塑胶圈6相配合部分的相对尺寸。
在本实用新型的动力电池的电芯盖板的一个实施例中，极柱2的厚度等于所述上绝缘塑胶圈3与下绝缘塑胶圈6二者上下叠加的厚度之和。如图4所示，下绝缘塑胶圈6的底面与极柱2的底面齐平，下绝缘塑胶圈6的顶部的槽内设有密封圈4，密封圈4的顶面与下绝缘塑胶圈6的顶面齐平，密封圈4的顶面上叠合有上绝缘塑胶圈3，上绝缘塑胶圈3的顶面与极柱2的顶面齐平，这样，便于极柱体、上绝缘塑胶圈3和下绝缘塑胶圈6三者尺寸的标准化，减少尺寸种类，有利于规模化自动化生产。
在本实用新型的动力电池的电芯盖板的一个实施例中，所述极柱2为三圆柱同轴叠加的一体式结构，中圆柱直径＞上圆柱直径＞下圆柱直径，优选地，上圆柱的厚度＞下圆柱的厚度≥中圆柱的厚度。如图4所示，极柱2从上至下分别为上圆柱、中圆柱和下圆柱，各圆柱具有不同的轴向尺寸和径向尺寸，这种结构使极柱2的侧面形成了用于上绝缘塑胶圈3和下绝缘塑胶圈6叠合的台阶或凹槽，便于相邻部件之间的叠放和卡合，有利于提高装配的稳固性。
在上述动力电池的电芯盖板实施例的基础上，本实用新型第二方面的动力电池电芯的实施例中，包括上述所述的动力电池的电芯盖板，因此至少具有上述动力电池的电芯盖板实施例的技术方案所带来的所有有益效果。同理，本实用新型第三方面的动力电池模组包括第二方面的动力电池电芯，第四方面的动力电池包包括第三方面的动力电池模组，也至少具有上述动力电池的电芯盖板实施例的技术方案所带来的所有有益效果。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种动力电池的电芯盖板，包括光铝片(1)、极柱(2)和密封圈(4)，其特征在于，所述极柱(2)穿过所述光铝片(1)的极柱孔(101)，极柱(2)的周面及下表面具有第一宽度的边缘部通过下绝缘塑胶圈(6)与光铝片(1)之间绝缘，上表面具有第二宽度的边缘部通过上绝缘塑胶圈(3)与光铝片(1)之间绝缘。
2.根据权利要求1所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述极柱(2)相对于所述光铝片(1)上表面的高度≤所述上绝缘塑胶圈(3)相对于光铝片(1)上表面的高度。
3.根据权利要求1所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述下绝缘塑胶圈(6)下表面贴合有底部托环(5)，所述底部托环(5)的外周壁与所述光铝片(1)之间接触并激光焊接，所述上绝缘塑胶圈(3)与光铝片(1)之间接触的部位超声焊接。
4.根据权利要求3所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述底部托环(5)、下绝缘塑胶圈(6)、光铝片(1)及极柱(2)四者的底面齐平。
5.根据权利要求1所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述极柱(2)的厚度等于所述上绝缘塑胶圈(3)与下绝缘塑胶圈(6)二者上下叠加的厚度之和。
6.根据权利要求1所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述极柱(2)为三圆柱同轴叠加的一体式结构，中圆柱直径＞上圆柱直径＞下圆柱直径。
7.根据权利要求6所述的动力电池的电芯盖板，其特征在于，所述上圆柱的厚度＞下圆柱的厚度≥中圆柱的厚度。
8.一种动力电池电芯，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的动力电池的电芯盖板。
9.一种动力电池模组，其特征在于，包括权利要求8所述的动力电池电芯。
10.一种动力电池包，其特征在于，包括权利要求9所述的动力电池模组。
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| CN113889695A (zh) * | 2021-08-31 | 2022-01-04 | 蜂巢能源科技有限公司 | 一种盖板结构及其装配工艺 |
| CN117977127A (zh) * | 2024-02-04 | 2024-05-03 | 蜂巢能源科技股份有限公司 | 电池及电池包 |
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