一种圆柱锂离子电池盖板组件制造技术

本实用新型专利技术提供了一种圆柱锂离子电池盖板组件，包括极耳本体、盖板、堵头、连接片本体和铆钉，盖板上表面设有极耳安装台，极耳安装台设有若干极耳贯穿孔，极耳本体上设有若干极耳通孔，盖板上表面设有防爆区，防爆区内设有注液孔，堵头与注液孔间隙配合，盖板底部设有连接片本体，连接片本体一端设有若干连接片通孔，若干极耳贯穿孔、若干极耳通孔、若干连接片通孔和铆钉的数量相等，且一一对应，每个铆钉从下至上依次穿过每个连接片通孔、每个极耳贯穿孔和每个极耳通孔，实现极耳本体、盖板和连接片本体之间的固定连接。本实用新型专利技术通过优化零件结构，减少组装零件数量；优化材质结构，提高绝缘耐压等级和热失控时防爆阀开启的安全性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱锂离子电池盖板组件


[0001]本技术属于动力电池领域，尤其是涉及一种圆柱锂离子电池盖板组件。

技术介绍

[0002]伴随新能源汽车技术的发展与进步，对锂离子电池的能量密度、循环寿命、安全性、可靠性提出了更高的要求。而圆柱电池在工艺成熟度、抑制负极膨胀方面的优势越来越明显，所以圆柱电池的尺寸需求也更加多样化和巨大化。圆柱形电池的正负极盖板组件则是圆柱电池的重要组成部分，在电池的密封性、安全性、正负极输出等方面起到了重要作用。现阶段的圆柱形电池正负极盖板组件通常用纯金属材料作为支撑，尤以铝合金居多，并辅以相应的塑料件进行绝缘保护，使正负极极耳能够正常输出。
[0003]如专利CN 209389070 U所述，目前常用的圆柱形锂离子电池正负极盖板通常为纯金属材料，在盖板的两侧安装相应的绝缘材料对盖板和正负极极耳绝缘，并在固定铆钉处安装密封垫圈，保证整个电池壳体的密封性。现有的正负极盖板组件结构复杂、零件种类繁多、装配难度大。极耳与盖板之间仅有一个尺寸较小的绝缘片，绝缘防护区域较小，组成电池系统后，整体的绝缘耐压等级较低，短路风险相对较高。
[0004]现有正负极极耳尺寸较小，过流能力较低，对于大容量的锂离子电池，现有结构无法满足过流的性能，温升较高，超过安全使用范围，高温导致整车限功率甚至引发热失控等严重问题，对财产及人身安全造成危害。
[0005]现有结构的防爆阀都设置在了金属盖板上，通过冲压工艺，使盖板局部强度变弱，一旦电池发生热失控，需要靠电池内部产生气体，气压达到一定程度时才能冲破盖板上的爆破区域。并且金属盖板上的防爆区域较小，泄压口单一，且处于盖板边缘，排气路径唯一，容易堵塞。随着热失控反应程度的加剧，泄压口较小，导致喷射出来的气体压力、温度都相对较高，对相邻的电池影响同样较大，极易引发热扩散，造成更大的损失。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本技术旨在提出一种圆柱锂离子电池盖板组件，通过优化零件结构，减少组装零件数量；优化材质结构，提高绝缘耐压等级和热失控时防爆阀开启的安全性。
[0007]为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：
[0008]一种圆柱锂离子电池盖板组件，包括极耳本体、盖板、堵头、连接片本体和铆钉，
[0009]盖板上表面设有极耳安装台，盖板与极耳安装台形成一体结构，极耳安装台设有若干极耳贯穿孔，极耳本体设置在极耳安装台上部，极耳本体上设有若干极耳通孔，
[0010]盖板上表面一侧设有防爆区，防爆区内设有注液孔，堵头与注液孔间隙配合，盖板底部设有连接片本体，连接片本体一端设有若干连接片通孔，若干极耳贯穿孔、若干极耳通孔、若干连接片通孔和铆钉的数量相等，且一一对应，每个铆钉从下至上依次穿过每个连接片通孔、每个极耳贯穿孔和每个极耳通孔，实现极耳本体、盖板和连接片本体之间的固定连
接。
[0011]进一步的，盖板包括一号金属圈和一号塑料件，一号金属圈和一号塑料件注塑成型，一号金属圈外圈设有与电池的圆柱壳体相配合的一号外台阶，且一号外台阶与圆柱壳体通过激光焊接，一号金属圈内圈设有一号内台阶，一号塑料件顶部边缘处设有一号环形凹槽，一号台阶与一号环形凹槽相互配合，一号金属圈的材质为铝合金，一号塑料件的材质为改性塑料，改性塑料为聚苯醚、聚丙乙烯、玻纤共混改性。
[0012]进一步的，极耳安装台包括矩形防护凸壁，矩形防护凸壁与盖板形成极耳安装台，极耳本体与矩形防护凸壁相契合，且极耳本体安装至矩形防护凸壁内，矩形防护凸壁的顶部所在水平线高于一号金属圈的顶部所在水平线，且矩形防护凸壁的顶部所在水平线低于极耳本体的顶部所在水平线；防爆区设置在矩形防护凸壁一侧，防爆区呈圆形凹槽状，注液孔设置在防爆区底部中心处。
[0013]进一步的，盖板包括二号金属圈和二号塑料件，二号金属圈和二号塑料件注塑成型，二号金属圈外圈设有与电池的圆柱壳体相配合的二号外台阶，且二号外台阶与圆柱壳体通过激光焊接，二号金属圈内圈设有二号内台阶，二号塑料件顶部边缘处设有二号环形凹槽，二号台阶与二号环形凹槽相互配合，二号金属圈的材质为铝合金，二号塑料件的材质为改性塑料，改性塑料为聚苯醚、聚丙乙烯、玻纤共混改性。
[0014]进一步的，极耳安装台包括一号矩形凸台，一号矩形凸台与盖板形成极耳安装台，一号矩形凸台顶部所在的水平线高于二号金属圈顶部所在的水平线；防爆区呈环形凹槽状，注液孔设置在防爆区底部，且注液孔设置在矩形凸台一侧。
[0015]进一步的，盖板包括三号金属圈和三号塑料件，三号金属圈和三号塑料件注塑成型，三号金属圈外圈设有与电池的圆柱壳体相配合的三号外台阶，且三号外台阶与圆柱壳体通过激光焊接，三号金属圈内圈设有三号内台阶，三号塑料件顶部边缘处设有三号环形凹槽，三号台阶与三号环形凹槽相互配合，三号金属圈的材质为铝合金，三号塑料件的材质为改性塑料，改性塑料为聚苯醚、聚丙乙烯、玻纤共混改性。
[0016]进一步的，极耳安装台包括二号矩形凸台，二号矩形凸台与盖板形成极耳安装台，二号矩形凸台顶部所在的水平线高于二号金属圈顶部所在的水平线；防爆区呈圆形凹槽状，注液孔设置在防爆区底部中心，且注液孔设置在矩形凸台一侧。
[0017]进一步的，堵头的材质液位改性塑料，且堵头通过速干环氧胶与注液孔配合。
[0018]进一步的，每个铆钉与盖板之间均设有一个密封圈。
[0019]相对于现有技术，本技术所述的一种圆柱锂离子电池盖板组件具有以下优势：
[0020](1)本技术所述的一种圆柱锂离子电池盖板组件，盖板上装配零部件的种类和数量更少，组装更简化，减轻盖板重量，降低生产成本。
[0021](2)本技术所述的一种圆柱锂离子电池盖板组件，使电池整体的绝缘耐压等级更高。
[0022](3)本技术所述的一种圆柱锂离子电池盖板组件，电池热失控后，防爆阀可以更早打开，防爆阀均匀分布在盖板上，泄压口面积更大，喷射出的气体压力更低，电池系统整体安全性得到提升。
附图说明
[0023]构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0024]图1为本技术实施例所述的一种圆柱锂离子电池盖板组件第一实施例示意图；
[0025]图2为本技术实施例所述的一种圆柱锂离子电池盖板组件第二实施例示意图；
[0026]图3为本技术实施例所述的一种圆柱锂离子电池盖板组件第三实施例示意图。
[0027]附图标记说明：
[0028]1、极耳本体；2、盖板；21、一号金属圈；211、一号外台阶；212、一号内台阶；22、一号塑料件；221、一号环形凹槽；23、二号金属圈；231、二号外台阶；232、二号内台阶；24、二号塑料件；241、二号环形凹槽；25、三号金属圈；251、三号外台阶；252、三号内台阶；26、三号塑料件；261、三号环形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆柱锂离子电池盖板组件，其特征在于：包括极耳本体、盖板、堵头、连接片本体和铆钉，盖板上表面设有极耳安装台，盖板与极耳安装台形成一体结构，极耳安装台设有若干极耳贯穿孔，极耳本体设置在极耳安装台上部，极耳本体上设有若干极耳通孔，盖板上表面设有防爆区，防爆区内设有注液孔，堵头与注液孔间隙配合，盖板底部设有连接片本体，连接片本体一端设有若干连接片通孔，若干极耳贯穿孔、若干极耳通孔、若干连接片通孔和铆钉的数量相等，且一一对应，每个铆钉从下至上依次穿过每个连接片通孔、每个极耳贯穿孔和每个极耳通孔，实现极耳本体、盖板和连接片本体之间的固定连接。2.根据权利要求1所述的一种圆柱锂离子电池盖板组件，其特征在于：盖板包括一号金属圈和一号塑料件，一号金属圈和一号塑料件注塑成型，一号金属圈外圈设有与电池的圆柱壳体相配合的一号外台阶，且一号外台阶与圆柱壳体通过激光焊接，一号金属圈内圈设有一号内台阶，一号塑料件顶部边缘处设有一号环形凹槽，一号内台阶与一号环形凹槽相互配合，一号金属圈的材质为铝合金。3.根据权利要求2所述的一种圆柱锂离子电池盖板组件，其特征在于：极耳安装台包括矩形防护凸壁，矩形防护凸壁与盖板形成极耳安装台，极耳本体与矩形防护凸壁相契合，且极耳本体安装至矩形防护凸壁内，矩形防护凸壁的顶部所在水平线高于一号金属圈的顶部所在水平线，且矩形防护凸壁的顶部所在水平线低于极耳本体的顶部所在水平线；防爆区设置在矩形防护凸壁一侧，防爆区呈圆形凹槽状，注液孔设置在防爆区底部中心处。4.根据权利要求1所述的一种圆柱锂离子电池盖板组件，其特征在于：盖板包括二号金属圈和二号塑料件，二号金属圈和二号塑料件注塑成型...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈保国，
申请(专利权)人：天津市捷威动力工业有限公司，
类型：新型
国别省市：