一種高精度電池蓋板用頂蓋片的製作方法

2023-06-14 21:37:46 1

本實用新型涉及動力電池技術領域，具體地說是涉及一種動力電池頂蓋板，尤其涉及一種動力電池頂蓋板用高精度頂蓋片。

背景技術：

動力電池是新能源電池的重要組成部分，其最大優點是能量高、無汙染，是新能源汽車以及儲能電站的發展方向，因而電池的安全性能尤為重要，而動力電池用的頂蓋板的密封性能是電池安全的重要保障。

動力電池的密封性是影響電池安全性能和耐壓性能的重要因素，而且動力電池頂蓋板的防滲漏一直是動力電池技術難題。

現有動力電池頂蓋板上的頂蓋片上均設有電極孔、注液孔，電極孔的密封和絕緣主要採用絕緣性好的塑膠件，但是塑膠件長時間接觸電解液就存在被腐蝕且易老化的缺陷，從而導致塑膠件的密封失效，造成電池內部電解液的滲出，造成電池失效。另外，現有注液孔均為採用敞口設置，當電池在劇烈震動環境中時將存在電解液從注液孔中滲出的可能性。因此，有必要對現有頂蓋片的結構進行改進以解決上述存在的密封問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種密封性好、耐腐蝕、耐高溫且使用壽命長的高精度電池蓋板用頂蓋片，使用該頂蓋片可有效避免電池電解液發生滲漏的問題。

為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案為，一種高精度電池蓋板用頂蓋片，包括鋁基板，所述鋁基板的下表面設有與鋁基板熔接成為一體的氧化鋁陶瓷密封層，所述鋁基板上設有穿透鋁基板上表面和下表面氧化鋁陶瓷密封層的正極柱孔、負極柱孔、防爆孔和注液孔，所述防爆孔設置在正極柱孔和負極柱孔的中間，所述注液孔設置在負極柱孔的一側，並且負極柱孔設置在防爆孔和注液孔之間，所述正極柱孔、負極柱孔和注液孔均為沉頭孔，所述正極柱孔和負極柱孔的孔頂部內側設有氧化鋁陶瓷絕緣環，所述注液孔的孔內設有內螺紋，在注液孔上螺紋連接有氧化鋁陶瓷螺釘，所述防爆孔為臺階孔，防爆孔的底部設有防爆閥安裝孔，中間為通透孔。

作為本實用新型的一種改進， 所述鋁基板的下表面位於正極柱孔和負極柱孔的兩側設有絕緣陶瓷柱安裝孔，用於對安裝在正極柱孔內的正極柱和負極柱孔內的負極柱與鋁基板進行絕緣隔離。

作為本實用新型的一種改進， 所述氧化鋁陶瓷密封層的厚度為0.5-1.0mm，氧化鋁陶瓷密封層的邊緣與鋁基板下表面邊緣之間具有0.5-5mm的距離差，從而在保證鋁基板的下表面具有良好抗高溫及耐腐蝕性的同時，便於頂蓋片與電池鋁殼的安裝操作。

作為本實用新型的一種改進，所述氧化鋁陶瓷螺釘的釘帽凹槽採用內六角、外六角、一字型或十字型任意一種形式，優選採用十字型的釘帽凹槽。

作為本實用新型的一種改進， 所述鋁基板的下表面邊緣設有C0.5倒角，從而提高頂蓋片的安裝便捷性。

作為本實用新型的一種改進， 所述防爆孔的孔中心與鋁基板的中心之間存在2.3-2.7mm的距離差，有利於提高頂蓋片的防爆性能。

相對於現有技術，本實用新型所提出的頂蓋片整體結構設計巧妙，結構簡單可靠，成本較低，可大大提高動力電池頂蓋板對動力電池的密封性，有效防止頂蓋片發生老化現象而致使密封性能下降的缺陷，解決了塑膠件用於密封時被電解液腐蝕的問題，也保證了動力電池在惡劣環境或者高溫條件下的密封效果，提高了動力電池的安全性能和耐壓性能，並大大延長了電池的使用壽命；通過將傳統的通透注液孔進行螺紋式改造，並採用氧化鋁陶瓷螺釘對敞口的注液孔進行密封，從而可有效防止電解液從注液孔中滲出而降低動力電池的使用性能。

附圖說明

圖1為本實用新型優選實施例的正面結構示意圖。

圖2為本實用新型優選實施例的背面結構示意圖。

圖3為本實用新型優選實施例的A-A截面結構示意圖。

圖4為圖3中的局部放大示意圖。

圖中：1-鋁基板，2-氧化鋁陶瓷密封層，3-正極柱孔，4-負極柱孔，5-防爆孔，6-注液孔，7-氧化鋁陶瓷絕緣環，8-氧化鋁陶瓷螺釘，9-絕緣陶瓷柱安裝孔，10-防爆閥安裝孔。

具體實施方式

為了加深對本實用新型的理解和認識，下面結合附圖對本實用新型作進一步描述和介紹。

如圖1—圖4所示，一種高精度電池蓋板用頂蓋片，包括鋁基板1，所述鋁基板1的下表面設有與鋁基板1熔接成為一體的氧化鋁陶瓷密封層2，所述鋁基板1採用厚度為1.5-2.5mm的3003鋁合金板製成，所述氧化鋁陶瓷密封層2的厚度為0.5-1.0mm，氧化鋁陶瓷密封層2的邊緣與鋁基板1下表面邊緣之間具有0.5-5mm的距離差，從而在保證鋁基板1的下表面具有良好抗高溫及耐腐蝕性的同時，便於頂蓋片與電池鋁殼的安裝操作。此外，所述鋁基板1的下表面邊緣設有C0.5倒角，從而提高頂蓋片的安裝便捷性。所述鋁基板1上設有穿透鋁基板1上表面和下表面氧化鋁陶瓷密封層2的正極柱孔3、負極柱孔4、防爆孔5和注液孔6，所述防爆孔5設置在正極柱孔3和負極柱孔4的中間，所述注液孔6設置在負極柱孔4的一側，並且負極柱孔4設置在防爆孔5和注液孔6之間，從而可避免通過注液孔向電池內部注入電解液時電解液濺到防爆孔中而腐蝕防爆閥。所述正極柱孔3、負極柱孔4和注液孔6均為沉頭孔，所述正極柱孔3和負極柱孔4的孔頂部內側設有氧化鋁陶瓷絕緣環7，起到對正極柱和負極柱與鋁基板間的密封作用。所述注液孔6的孔內設有內螺紋，在注液孔6上螺紋連接有氧化鋁陶瓷螺釘8，採用氧化鋁陶瓷螺釘8將傳統敞口的注液孔6進行密封，從而可長期性地有效防止電池在劇烈震動環境中時電解液從敞口的注液孔中飛濺出的缺陷。所述氧化鋁陶瓷螺釘8的釘帽凹槽採用內六角、外六角、一字型或十字型任意一種形式，優選採用十字型的釘帽凹槽，可便於氧化鋁陶瓷螺釘8的擰緊與鬆開操作。所述防爆孔5為臺階孔，防爆孔5的底部設有防爆閥安裝孔10，中間為通透孔。所述防爆孔5的孔中心與鋁基板1的中心之間存在2.3-2.7mm的距離差，有利於提高頂蓋片的防爆性能。此外，上述的氧化鋁陶瓷密封層2、氧化鋁陶瓷絕緣環7以及氧化鋁陶瓷螺釘8均採用氧化鋁含量在99%以上的陶瓷材料製作而成，具有良好的機械強度和耐高溫性。

另外，所述鋁基板1的下表面位於正極柱孔3和負極柱孔4的兩側設有絕緣陶瓷柱安裝孔9，用於對安裝在正極柱孔3內的正極柱和負極柱孔4內的負極柱與鋁基板1進行絕緣隔離。

在動力電池頂蓋板上採用上述結構的頂蓋片可大大提高頂蓋板對動力電池的密封性，可有效防止電池電解液發生滲漏的問題，從而有效提高定力電池的使用安全性能及耐老化、耐壓的性能。

本實用新型方案所公開的技術手段不僅限於上述實施方式所公開的技術手段，還包括由以上技術特徵任意組合所組成的技術方案。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護範圍。