一种电池顶盖和极柱的装配结构及装配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种电池顶盖和极柱的装配结构，包括顶盖片、安装于顶盖片的第一极柱及第二极柱，第一极柱和顶盖片之间包胶形成有第一塑胶件，第二极柱和顶盖片之间包胶形成有第二塑胶件，第一极柱包括第一金属块及至少一个与第一金属块凹凸配合的第一金属钉，第一金属钉焊接于第一金属块，第二极柱包括第二金属块及至少一个与第二金属块凹凸配合的第二金属钉，第二金属钉焊接于第二金属块。本发明专利技术省去通过摩擦焊形成极柱，能够降低顶盖和极柱装配的生产成本，还能提高极柱整体的过流能力，同时，提高极柱和电池盖板之间稳固性，有助于提高电芯的安全性能。此外，本发明专利技术还公开了一种电池顶盖和极柱的装配方法。

【技术实现步骤摘要】
一种电池顶盖和极柱的装配结构及装配方法
本专利技术属于电池生产制造的
，具体涉及一种电池顶盖和极柱的装配结构及装配方法。
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。其中，动力电池极柱与顶盖的结构及制造工艺的好坏直接影响锂离子电池电芯乃至整个电池的性能。其中，中国专利文献公开了一种极柱凸起电池盖板(公开号：CN208570681U)，包括：包括电池盖板，所述电池盖板顶部左右两端分别装有正极组件和负极组件；所述电池盖板由上盖板和下盖板扣合而成；所述上盖板和下盖板左右两侧分别设置有正极安装孔和负极安装孔，所述下盖板的左右两侧与中间防爆绝缘装置可拆分装配。上述的方案在一定程度上防止电池的膨胀，但是专利技术人发现这种方案至少还存在以下缺陷：第一，结构复杂且不易拆卸和安装；第二，极柱由底基座和圆柱构成，需采用摩擦焊工艺连接，导致成本上升；第三，极柱和电池盖板之间稳固性较差，容易受环境等因素失效，安全风险较大。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种电池顶盖和极柱的装配结构，省去通过摩擦焊形成极柱，能够降低顶盖和极柱装配的生产成本，还能提高极柱整体的过流能力，同时，提高极柱和电池盖板之间稳固性，有助于提高电芯的安全性能。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种电池顶盖和极柱的装配结构，包括顶盖片、安装于所述顶盖片的第一极柱及第二极柱，所述第一极柱和所述顶盖片之间包胶形成有第一塑胶件，所述第二极柱和所述顶盖片之间包胶形成有第二塑胶件，所述第一极柱包括第一金属块及至少一个与所述第一金属块凹凸配合的第一金属钉，所述第一金属钉焊接于所述第一金属块，所述第二极柱包括第二金属块及至少一个与所述第二金属块凹凸配合的第二金属钉，所述第二金属钉焊接于所述第二金属块。作为本专利技术所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构的一种改进，所述第一金属块的底部设置有与所述第一金属钉配合的第一凹槽，所述第一金属钉的端部焊接于所述第一凹槽，所述第二金属块的底部设置有与所述第二金属钉配合的第二凹槽，所述第二金属钉的端部焊接于所述第二凹槽。作为本专利技术所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构的一种改进，所述第一金属块的顶部设置有第一台阶，所述第一塑胶件设置有与所述第一台阶配合的第一凸包，所述第二金属块的顶部设置有第二台阶，所述第二塑胶件设置有与所述第二台阶配合的第二凸包。作为本专利技术所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构的一种改进，所述顶盖片上还设置有防爆阀透气孔和注液孔中的至少一种，所述顶盖片和所述下塑胶之间安装有防爆阀，所述防爆阀透气孔顶部安装有保护膜。作为本专利技术所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构的一种改进，所述第一金属钉和所述顶盖片之间套设有密封圈，所述第二金属钉和所述顶盖片之间套设有密封圈，所述第一金属钉的底端焊接有第一连接片，所述第二金属钉的底端焊接有第二连接片，所述第一连接片和所述第二连接片与所述顶盖片之间设置有下塑胶。作为本专利技术所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构的一种改进，所述第一金属块和所述第二金属块均采用铝或铜铝复合材料制成，所述第一金属钉和所述第一连接片采用铜与铝的焊接结构，所述第二金属钉和所述第二连接片采用铝与铜的焊接结构。作为本专利技术所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构的一种改进，所述顶盖片设置有极柱安装孔，所述第一极柱和所述第二极柱分别穿过所述极柱安装孔固定于所述顶盖片，所述极柱安装孔的顶部形成有凹部，所述第一塑胶件和所述第二塑胶件分别容置于所述凹部。作为本专利技术所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构的一种改进，所述第一塑胶件和所述第一极柱通过包胶注塑成一体结构，所述第二塑胶件和所述第二极柱通过包胶注塑成一体结构，所述第一塑胶件和所述第二塑胶件均为由PPS塑料、PSU塑料或纳米塑胶一体成型结构。作为本专利技术所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构的一种改进，所述第一塑胶件为导电塑胶，所述第二塑胶件为绝缘塑胶，所述导电塑胶的电阻为10Ω~30000Ω。作为本专利技术所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构的一种改进，所述导电塑胶的电阻为1001Ω~30000Ω。本专利技术的目的之二在于提供一种电池顶盖和极柱的装配方法，包括：将至少一个第一金属钉与第一金属块凹凸配合，然后将所述第一金属钉焊接于所述第一金属块，形成第一极柱；将至少一个第二金属钉与第二金属块凹凸配合，然后将所述第二金属钉焊接于所述第二金属块，形成第二极柱；将所述第一极柱和所述第二极柱安装于顶盖片，然后将第一塑胶件包胶于所述第一极柱和所述顶盖片之间，将第二塑胶件包胶于所述第二极柱和所述顶盖片之间。需要说明的是：本专利技术的装配方法中，采用第一金属钉与第一金属块凹凸配合，第二金属钉与第二金属块凹凸配合，第一金属钉焊接于第一金属块，第二金属钉焊接于第二金属块，这种装配方法易于组装，降低极柱的装配难度，同时，保证金属钉和金属块之间的稳固性，即使金属钉和金属块的材料不同，也无需采用高成本的摩擦焊或熔接的工艺，有助于降低顶盖和极柱的整体装配成本，此外，相比具有圆柱结构的极柱，第一金属块和第二金属块均能焊接多个金属钉，且金属钉之间在焊接过程中互不影响，有利于提高过流能力，其中，第一金属钉和第二金属钉的数量均为两个，但第一金属钉和第二金属钉的数量可以根据实际的过流需求而增加。本专利技术的有益效果在于，本专利技术包括顶盖片、安装于所述顶盖片的第一极柱及第二极柱，所述第一极柱和所述顶盖片之间包胶形成有第一塑胶件，所述第二极柱和所述顶盖片之间包胶形成有第二塑胶件，所述第一极柱包括第一金属块及至少一个与所述第一金属块凹凸配合的第一金属钉，所述第一金属钉焊接于所述第一金属块，所述第二极柱包括第二金属块及至少一个与所述第二金属块凹凸配合的第二金属钉，所述第二金属钉焊接于所述第二金属块。由于极柱一般由底基座和连接在底基座上的圆柱构成，两者材料不同时，需摩擦焊形成该结构，成本较高，且极柱是从上往下装配铆接，导致极柱因环境因素失效的风险增大，因此，第一金属钉与第一金属块凹凸配合，第二金属钉与第二金属块凹凸配合，第一金属钉焊接于第一金属块，第二金属钉焊接于第二金属块，这种结构易于生产和组装，保证金属钉和金属块之间的稳固性，即使金属钉和金属块的材料不同，如：铜铝焊接，也无需采用高成本的摩擦焊或熔接的工艺，有助于降低顶盖和极柱的整体装配成本，此外，相比具有圆柱结构的极柱，第一金属块11和第二金属块21均能焊接多个金属钉，且金属钉之间在焊接过程中互不影响，有利于提高极柱过流能力，其中，第一金属钉和第二金属钉的数量均为两个，第一金属钉和第二金属钉的数量可以根据实际的过流需求而增加；第一塑胶件和第一极柱通过包胶成一体结构，确保第一塑胶件能够把第一极柱包裹，实现第一塑胶件和第一极柱的电连接功能，第二塑胶件和第二极柱通过包胶成一体结构，确保第二塑胶件将第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池顶盖和极柱的装配结构，其特征在于：包括顶盖片(3)、安装于所述顶盖片(3)的第一极柱(1)及第二极柱(2)，所述第一极柱(1)和所述顶盖片(3)之间包胶形成有第一塑胶件(41)，所述第二极柱(2)和所述顶盖片(3)之间包胶形成有第二塑胶件(42)，所述第一极柱(1)包括第一金属块(11)及至少一个与所述第一金属块(11)凹凸配合的第一金属钉(12)，所述第一金属钉(12)焊接于所述第一金属块(11)，所述第二极柱(2)包括第二金属块(21)及至少一个与所述第二金属块(21)凹凸配合的第二金属钉(22)，所述第二金属钉(22)焊接于所述第二金属块(21)。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池顶盖和极柱的装配结构，其特征在于：包括顶盖片(3)、安装于所述顶盖片(3)的第一极柱(1)及第二极柱(2)，所述第一极柱(1)和所述顶盖片(3)之间包胶形成有第一塑胶件(41)，所述第二极柱(2)和所述顶盖片(3)之间包胶形成有第二塑胶件(42)，所述第一极柱(1)包括第一金属块(11)及至少一个与所述第一金属块(11)凹凸配合的第一金属钉(12)，所述第一金属钉(12)焊接于所述第一金属块(11)，所述第二极柱(2)包括第二金属块(21)及至少一个与所述第二金属块(21)凹凸配合的第二金属钉(22)，所述第二金属钉(22)焊接于所述第二金属块(21)。


2.如权利要求1所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构，其特征在于：所述第一金属块(11)的底部设置有与所述第一金属钉(12)配合的第一凹槽(111)，所述第一金属钉(12)的端部焊接于所述第一凹槽(111)，所述第二金属块(21)的底部设置有与所述第二金属钉(22)配合的第二凹槽(211)，所述第二金属钉(22)的端部焊接于所述第二凹槽(211)。


3.如权利要求1所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构，其特征在于：所述第一金属块(11)的顶部设置有第一台阶(112)，所述第一塑胶件(41)设置有与所述第一台阶(112)配合的第一凸包(411)，所述第二金属块(21)的顶部设置有第二台阶(212)，所述第二塑胶件(42)设置有与所述第二台阶(212)配合的第二凸包(421)。


4.如权利要求1所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构，其特征在于：所述顶盖片(3)设置有极柱安装孔(33)，所述第一极柱(1)和所述第二极柱(2)分别穿过所述极柱安装孔(33)固定于所述顶盖片(3)，所述极柱安装孔(33)的顶部形成有凹部(331)，所述第一塑胶件(41)和所述第二塑胶件(42)分别容置于所述凹部(331)。


5.如权利要求1所述的一种电池顶盖和极柱的装配结构，其特征在于：所述第一金属钉(12)和所述顶盖片(3)之间套设有密封圈(5)，所述第二金属钉(22)和所述顶盖片(3)之间套设有密封圈(5)，所述第一金属钉(12)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜斌，邹武元，李勇军，王程，
申请(专利权)人：江苏塔菲尔新能源科技股份有限公司，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：发明
国别省市：江苏;32