一种动力电池及其顶盖制造技术

本实用新型专利技术属于动力电池技术领域，尤其涉及一种动力电池及其顶盖，该顶盖包括顶盖片和设于顶盖片的第一极柱、第二极柱、防爆阀和注液孔，顶盖片设有凸出于上表面的第一凸包，第一凸包在顶盖片的下表面形成第一凸包收容部，第一凸包内设有第一安装孔，第一极柱安装于第一安装孔内；第一极柱包括第一基体部和自第一基体部向下延伸的第一柱体部，第一基体部和顶盖片之间套设有耐高温电阻块，第一柱体部的下端铆接有第一导电基块，第一导电基块和顶盖片之间套设有第一绝缘密封圈。本实用新型专利技术安全可靠，不仅能够提高电池能量密度，改善极柱表面的过流能力；同时将铆接结构设置在极柱的底部，解决了现有极柱表面留有焊接印而造成极柱表面不美观的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池及其顶盖
本技术属于动力电池
，尤其涉及一种动力电池及其顶盖。
技术介绍
随着现代社会的发展和人们环保意识的增强，越来越多的设备选择以锂电池作为电源，如手机、笔记本电脑、电动工具和电动汽车等等，这为锂电池的应用与发展提供了广阔的空间。其中，电动工具和电动汽车等所使用的锂电池一般称之为动力电池。顶盖作为动力电池的重要组成部分，其一般包括顶盖片、防爆阀、注液孔、正极极柱和负极极柱等。其中，极柱是动力电池内外导通的部件，其一端与动力电池的外部电路连接，一端与动力电池内部的电芯连接，以实现电池的充放电功能；在电池组装时，正极极柱需穿过顶盖片并与电芯的正极极耳连接；负极极柱需穿过顶盖片并与电芯的负极极耳连接；而动力电池对极柱的装配功能要求主要是保证极柱与顶盖片的密封性与可靠性。目前极柱的结构一般由底基座和连接在底基座上的圆形柱构成，且极柱的装配方式主要有螺纹装配和卡簧装配两种。其中，螺纹装配是在极柱上加工有螺纹，再用螺母使极柱与顶盖片固定，由于此方法要求极柱加工螺纹，并且需要螺母，加工复杂，成本较高，装配效率低，并且产品较重。卡簧装配则是在极柱上加工有环形的卡槽，通过把卡簧装到极柱的卡槽上，压住顶盖片及其他零件，使之不能轴向移动，从而实现极柱与顶盖片之间的装配；虽然此方式具有较高的可靠性，且相比于螺纹装配能够减轻产品重量，然而此方式同样存在加工繁琐、装配效率低的问题，而且还存在由于卡簧装配不到位而导致极柱松脱、电芯短路的风险。此外，上述两种装配方式还存有共同的缺陷：一方面，在极柱的上表面设置铆接结构，使得极柱表面留有焊接印，造成极柱表面不美观；而且现有极柱上小下大的“丄”形安装结构使得极柱表面的过流面积较小，从而导致其与外部转接片连接时过流能力较差；另一方面，现有顶盖片一般为平面片状结构，从而无法通过降低极柱在电池壳体内部的高度来提升电池的能量密度。有鉴于此，确有必要对现有的动力电池顶盖作进一步的改进，以解决上述存在的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种动力电池顶盖，以提高动力电池的能量密度和保证顶盖结构的安全可靠性，同时改善极柱表面的过流能力，并兼顾极柱表面的美观。为了实现上述目的，本技术采用以下解决方案：一种动力电池顶盖，包括顶盖片和设置于所述顶盖片的第一极柱、第二极柱、防爆阀和注液孔，所述顶盖片设置有凸出于上表面的第一凸包，所述第一凸包在顶盖片的下表面形成第一凸包收容部，所述第一凸包内设置有第一安装孔，所述第一极柱安装于所述第一安装孔内；所述第一极柱包括第一基体部和自第一基体部向下延伸的第一柱体部，所述第一基体部和所述顶盖片之间套设有耐高温电阻块，所述第一柱体部的下端铆接有第一导电基块，所述第一导电基块和所述顶盖片之间套设有第一绝缘密封圈。作为本技术动力电池顶盖的一种改进，所述顶盖片还设置有凸出于上表面的第二凸包，所述第二凸包在顶盖片的下表面形成第二凸包收容部，所述第二凸包内设置有第二安装孔，所述第二极柱安装于所述第二安装孔内；所述第二极柱包括第一柱体和第二柱体，所述第一柱体包括第二基体部和自第二基体部向下延伸的第二柱体部，所述第二柱体部的下端通过焊接的方式与所述第二柱体紧密连接，所述第二柱体的下端铆接有第二导电基块，所述第一柱体和所述顶盖片之间套设有耐高温绝缘块，所述第二导电基块和所述顶盖片之间套设有第二绝缘密封圈。作为本技术动力电池顶盖的一种改进，所述耐高温电阻块和所述耐高温绝缘块均为中空的环状结构。作为本技术动力电池顶盖的一种改进，所述第一极柱和所述第一导电基块铆接形成第一“工”形结构，这样，使耐高温电阻块、第一绝缘密封圈和顶盖片在第一“工”形结构之间直接锁紧装配，防止其发生轴向移位；所述第二极柱和所述第二导电基块铆接形成第二“工”形结构，这样，使耐高温绝缘块、第二绝缘密封圈和顶盖片在第二“工”形结构之间直接锁紧装配，防止其发生轴向移位。作为本技术动力电池顶盖的一种改进，所述第一基体部和所述顶盖片之间设置有第一定位柱，所述第一导电基块和所述顶盖片之间设置有第二定位柱；所述第二基体部和所述顶盖片之间设置有第三定位柱，所述第二导电基块和所述顶盖片之间设置有第四定位柱。其中，设置上述定位柱的目的均是防止装配过程中零部件之间发生移位。优选的，第一、第二、第三和第四定位柱均由陶瓷材质制作而成。优选的，第一、第二、第三和第四定位柱的数量均设置为至少两个。作为本技术动力电池顶盖的一种改进，所述第一基体部、所述耐高温电阻块和所述顶盖片之间设置有第一绝缘塑胶；所述第一导电基块、所述第一绝缘密封圈和所述顶盖片之间设置有第二绝缘塑胶；所述第二基体部、所述耐高温绝缘块和所述顶盖片之间设置有第三绝缘塑胶；所述第二导电基块、所述第二绝缘密封圈和所述顶盖片之间设置有第四绝缘塑胶。设置绝缘塑胶能够对上述零部件进行有效固定，同时加强上述零部件之间的密封效果。作为本技术动力电池顶盖的一种改进，所述第一导电基块设置有第一铆接槽，所述第一柱体部的下端设置有与所述第一铆接槽相配合的第一凸台。通过第一凸台和第一铆接槽之间的凹凸配合使第一导电基块与第一极柱实现铆接。作为本技术动力电池顶盖的一种改进，所述第二导电基块设置有第二铆接槽，所述第二柱体的下端设置有与所述第二铆接槽相配合的第二凸台。通过第二凸台和第二铆接槽之间的凹凸配合使第二导电基块与第二极柱实现铆接。作为本技术动力电池顶盖的一种改进，所述第一导电基块还设置有第一焊接凹槽，所述第一导电基块通过所述第一焊接凹槽与所述第一柱体部焊接并形成有第一焊接筋条。若仅采用铆接的方式可靠性相对较低，因此为了进一步提高第一导电基块和第一极柱连接的可靠性，优选焊接和铆接相结合的方式；设置第一焊接凹槽可以避免由于焊料过厚而导致焊接不牢固；而且第一极柱的柱体部和第一导电基块焊接后形成的第一焊接筋条可增加过流面积，提高过流能力。作为本技术动力电池顶盖的一种改进，所述第二导电基块还设置有第二焊接凹槽，所述第二导电基块通过所述第二焊接凹槽与所述第二柱体焊接并形成有第二焊接筋条。同样的，为了进一步提高第二导电基块和第二极柱连接的可靠性，优选焊接和铆接相结合的方式；设置第二焊接凹槽可以避免由于焊料过厚而导致焊接不牢固；而且第二柱体和第二导电基块焊接后形成的第二焊接筋条可增加过流面积，提高过流能力。作为本技术动力电池顶盖的一种改进，所述第一绝缘密封圈包括第一环状基座、以及从所述第一环状基座围绕第一极柱突伸到顶盖片的第一安装孔内的第一环状凸沿；所述第二绝缘密封圈包括第二环状基座、以及从所述第二环状基座围绕第二极柱突伸到顶盖片的第二安装孔内的第二环状凸沿。其中，将绝缘密封圈设置成台阶状可以有效防止顶盖片或极柱加工过程产生的金属屑和毛刺造成的短路问题。本技术的另一个目的在于提供一种动力电池，其包括裸电芯、电解液、容纳裸电芯和电解液的电池壳体、以及密封安装在所述电池壳体上的顶盖，所述顶盖为上述任一段落所述的动力电池顶盖，所述第一导电基块通过第一软连接片与所述裸电芯上的第一极耳电连接，所述第二导电基块通过第二软连接片与所述裸电芯上的第二极耳电连接。优选的，第一极柱为正极极柱，第一导电基块为铝块，第一软连接片为铝软本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力电池顶盖，包括顶盖片和设置于所述顶盖片的第一极柱、第二极柱、防爆阀和注液孔，其特征在于：所述顶盖片设置有凸出于上表面的第一凸包，所述第一凸包在顶盖片的下表面形成第一凸包收容部，所述第一凸包内设置有第一安装孔，所述第一极柱安装于所述第一安装孔内；所述第一极柱包括第一基体部和自第一基体部向下延伸的第一柱体部，所述第一基体部和所述顶盖片之间套设有耐高温电阻块，所述第一柱体部的下端铆接有第一导电基块，所述第一导电基块和所述顶盖片之间套设有第一绝缘密封圈。

【技术特征摘要】
1.一种动力电池顶盖，包括顶盖片和设置于所述顶盖片的第一极柱、第二极柱、防爆阀和注液孔，其特征在于：所述顶盖片设置有凸出于上表面的第一凸包，所述第一凸包在顶盖片的下表面形成第一凸包收容部，所述第一凸包内设置有第一安装孔，所述第一极柱安装于所述第一安装孔内；所述第一极柱包括第一基体部和自第一基体部向下延伸的第一柱体部，所述第一基体部和所述顶盖片之间套设有耐高温电阻块，所述第一柱体部的下端铆接有第一导电基块，所述第一导电基块和所述顶盖片之间套设有第一绝缘密封圈。2.根据权利要求1所述的动力电池顶盖，其特征在于：所述顶盖片还设置有凸出于上表面的第二凸包，所述第二凸包在顶盖片的下表面形成第二凸包收容部，所述第二凸包内设置有第二安装孔，所述第二极柱安装于所述第二安装孔内；所述第二极柱包括第一柱体和第二柱体，所述第一柱体包括第二基体部和自第二基体部向下延伸的第二柱体部，所述第二柱体部的下端通过焊接的方式与所述第二柱体紧密连接，所述第二柱体的下端铆接有第二导电基块，所述第一柱体和所述顶盖片之间套设有耐高温绝缘块，所述第二导电基块和所述顶盖片之间套设有第二绝缘密封圈。3.根据权利要求2所述的动力电池顶盖，其特征在于：所述第一基体部和所述顶盖片之间设置有第一定位柱，所述第一导电基块和所述顶盖片之间设置有第二定位柱；所述第二基体部和所述顶盖片之间设置有第三定位柱，所述第二导电基块和所述顶盖片之间设置有第四定位柱。4.根据权利要求2所述的动力电池顶盖，其特征在于：所述第一基体部、所述耐高温电阻块和所述顶盖片之间设置有第一绝缘塑胶；所述第一导电基块、所述第一绝缘密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：王程，李勇军，江柯成，华秉杨，
申请(专利权)人：东莞塔菲尔新能源科技有限公司，深圳塔菲尔新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44