電池蓋板組件的製作方法
2023-06-02 01:08:06
電池蓋板組件的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種電池蓋板組件，可使得電池組在處於長期工作或者極端工作環境之中的時候，即使起密封和間隔作用的密封片融化之後，依然能夠將極柱和封接蓋板隔開，避免電芯發生短路，提高安全性能。
【專利說明】電池蓋板組件
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電池蓋板組件。
【背景技術】
[0002]鋰離子電池由於具有無汙染、低成本、容量高、循環壽命長等優點，成為現代交通工具用的理想動力源。鋰離子電池是將正極片、隔膜、負極片卷繞或疊置成極芯後，將極芯放入電池殼體和蓋板形成的空腔內，內部注入電解液經封口化成等步驟後得到。因此，鋰離子電池中蓋板對電池殼體的密封性非常重要，蓋板組件的密封性是否良好涉及到電池的安全性、密封性、耐老化性、絕緣性。
[0003]目前，鋰離子電池的密封主要採用塑膠件密封和絕緣，但是塑膠件在經過電池的長期充放電使用後，容易被電池產生的高溫所融化，而且在實際使用環境中，可能會出現電池過放等極端情況，若塑料件完全融化，處於電芯內部的極柱接觸到電池蓋板的導電部分，直接引起電池短路，從而產生更高的溫度，甚至發生爆炸。
[0004]專利號為CN201010291487.5，名稱為一種鋰離子電池極柱密封結構的專利中公開了一種利用極柱、螺母、絕緣密封墊圈等部件組合形成完整電池蓋板的技術方案，通過絕緣密封墊圈來達到密封的效果，此方案在鋰離子電池的長期使用過程中，不能避免因電池溫度過高而融化絕緣密封墊圈，一旦密封墊圈因溫度過高而融化之後，電芯內部的極柱直接與蓋板的導電部分接觸，造成電芯短路，甚至發生爆炸。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在於克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種電池蓋板組件。
[0006]為解決上述問題，本實用新型公開了一種電池蓋板組件，包括封接蓋板、密封片和極柱，所述封接蓋板上設置第一通孔，密封片上設置第二通孔，所述極柱一端為連接柱，另一端為電極端，所述連接柱穿過第一通孔和第二通孔並伸出，電極端與密封片貼合，所述極柱上處於封接蓋板以下的部分設置絕緣套。
[0007]所述極柱、密封片、封接蓋板按照順序擺放，極柱的連接柱穿過密封片的第二通孔、封接蓋板的第一通孔之後形成完整蓋板，保證了蓋板相對於電芯的密封性能，而且在極柱上處於封接蓋板之下的位置設置絕緣套，在密封片融化之後也能保證。
[0008]作為優選，所述電極端與密封片接觸的一面設置絕緣套A，所述連接柱與封接蓋板和密封片接觸的部分設置絕緣套B。
[0009]在所述極柱上處於封接蓋板之下的部分設置絕緣套，可以有效保證電芯內部的極柱的絕緣性能，但是使用絕緣套的面積過大，一定程度上造成了材料的浪費和成本的增加，僅在連接柱與封接蓋板和密封片接觸的部分設置絕緣套，不但解決了極柱的絕緣能力，也節約了材料。
[0010]作為優選，所述絕緣套為陽極氧化膜。[0011]在極柱上形成陽極氧化膜作為絕緣套可以保證優秀的絕緣能力，而且由於陽極氧化膜就是在電場的作用下，在極柱上形成一層緻密的氧化膜層；例如鋁陽極氧化，將鋁及其合金置於相應電解液(如硫酸、鉻酸、草酸等)中作為陽極，在特定條件和外加電流作用下，進行電解，陽極的鋁或其合金氧化，表面上形成氧化鋁薄層，其厚度為5?20微米，而且陽極氧化膜的附著力較強，難以出現脫落的情況。
[0012]作為優選，所述陽極氧化膜為硬質陽極氧化膜。
[0013]硬質陽極氧化膜可達60?200微米，陽極氧化後的鋁或其合金，有效提高了其硬度和耐磨性，可達250?500千克/平方毫米，而且還具備良好的耐熱性，硬質陽極氧化膜熔點高達2320K，同時具備優良的絕緣性，耐擊穿電壓高達2000V，也增強了抗腐蝕性能，浸泡在電解液中，也能保證使用壽命。
[0014]作為優選，所述密封片上設置第三通孔，所述第三通孔內設置絕緣部件，並且固定在電極端與封接蓋板之間。
[0015]在所述密封片上設置第三通孔，所述第三通孔內設置絕緣部件之後，密封片的密封能力沒有減弱，而且內部的絕緣部件起到了隔開極柱的連接柱和封接蓋板的作用，進一步增加絕緣能力，即使密封片融化或者軟化，也能避免極柱與封接蓋板的直接接觸。
[0016]作為優選，所述密封片上的第三通孔數量為四個，並且分布在密封片的四角。
[0017]密封片的四角上都設置第三通孔，第三通孔內都有絕緣部件，保證了極柱與封接蓋板的支撐穩定性。
[0018]作為優選，所述電極端與第三通孔對應的位置設置凹坑，所述絕緣部件的下部設置在凹坑內，上部設置在第三通孔內。
[0019]在電池處於正常狀態時，絕緣部件的下部設置在凹坑內，上部設置在第三通孔內，由於凹坑的設計，使得絕緣部件的固定更加穩固，當密封片由於電池溫度過高而融化之後，絕緣部件直接與封接蓋板接觸，避免極柱與封接蓋板接觸，避免了短路的發生。
[0020]作為優選,所述絕緣部件為陶瓷絕緣柱。
[0021]陶瓷具備優異的絕緣能力和耐高溫能力，同時也具備較好的強度，能夠在密封片融化之後有效隔開封接蓋板與極柱，避免兩者接觸，避免短路的發生。
[0022]使用了本實用新型提供的技術方案之後，當電芯由於長期工作或者極端情況下，起密封和間隔作用的密封片融化之後，依然能夠將極柱和封接蓋板隔開，避免電芯發生短路，提聞安全性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型的一種電池蓋板組件示意圖；
[0024]圖2是本實用新型的一種密封片；
[0025]圖3是本實用新型的一種極柱。
[0026]其中1.封接蓋板,2.密封片，21.第一通孔,22.第二通孔,23.第三通孔,3.極柱，31.連接柱，32.電極端，11.凹坑，4.絕緣部件。
【具體實施方式】
[0027]下面結合實施例和附圖對本實用新型做進一步詳細說明。[0028]實施例1
[0029]如圖1至3所示，本實用新型提供一種電池蓋板組件，包括封接蓋板1、密封片2和極柱3，封接蓋板I上設置第一通孔21，密封片2上設置第二通孔22，極柱3 —端為連接柱31，另一端為電極端32，連接柱31穿過第一通孔21和第二通孔22並伸出，電極端32與密封片2貼合，極柱3、密封片2、封接蓋板I按照順序擺放，極柱3的連接柱31穿過密封片2的第二通孔22、封接蓋板I的第一通孔21之後形成完整蓋板。
[0030]在極柱3的電極端32與密封片2接觸的一面設置絕緣套A，連接柱31與封接蓋板I和密封片2接觸的部分設置絕緣套B，極柱3的材料為鋁合金，絕緣套為硬質鋁陽極氧化膜，硬質鋁陽極氧化膜的厚度為150微米。
[0031]實施例2
[0032]如圖1所示，本實用新型提供一種電池蓋板組件，包括封接蓋板1、密封片2和極柱3，封接蓋板I上設置第一通孔21，密封片2上設置第二通孔22，極柱3 —端為連接柱31，另一端為電極端32，連接柱31穿過第一通孔21和第二通孔22並伸出，電極端32與密封片2貼合，極柱3、密封片2、封接蓋板I按照順序擺放，極柱3的連接柱31穿過密封片2的第二通孔22、封接蓋板I的第一通孔21之後形成完整蓋板。
[0033]在極柱3的電極端32與密封片2接觸的一面設置絕緣套A，連接柱31與封接蓋板I和密封片2接觸的部分設置絕緣套B，極柱3的材料為鋁合金，絕緣套為硬質鋁陽極氧化膜，硬質鋁陽極氧化膜的厚度為150微米。
[0034]在密封片2上還設置四個第三通孔23，這四個第三通孔23分布在密封片2的四個角落，第三通孔23內設置絕緣部件4，並且固定在電極端32與封接蓋板I之間，用於隔開極柱3的連接柱31和封接蓋板1，所述電極端32上與第三通孔23對應的位置設置凹坑11，所述絕緣部件4的下部設置在凹坑11內，上部設置在第三通孔23內，在電池處於正常狀態時，絕緣部件4的下部設置在凹坑11內，上部設置在第三通孔23內，由於凹坑11的設計，使得絕緣部件4的固定更加穩固，當密封片2由於電池溫度過高而融化之後，絕緣部件4直接與封接蓋板I接觸，避免極柱3與封接蓋板I接觸。
[0035]本實施例中絕緣部件4為陶瓷絕緣柱。
【權利要求】
1.一種電池蓋板組件，包括封接蓋板、密封片和極柱，所述封接蓋板上設置第一通孔，密封片上設置第二通孔，所述極柱一端為連接柱，另一端為電極端，所述連接柱穿過第一通孔和第二通孔並伸出，電極端與密封片貼合，所述極柱上處於封接蓋板以下的部分設置絕緣套。
2.根據權利要求1所述的電池蓋板組件，其特徵在於:所述電極端與密封片接觸的一面設置絕緣套A，所述連接柱與封接蓋板和密封片接觸的部分設置絕緣套B。
3.根據權利要求2所述的電池蓋板組件，其特徵在於:所述絕緣套為陽極氧化膜。
4.根據權利要求3所述的電池蓋板組件，其特徵在於:所述陽極氧化膜為硬質陽極氧化膜。
5.根據權利要求1-4任一所述的電池蓋板組件，其特徵在於:所述密封片上設置第三通孔，所述第三通孔內設置絕緣部件，並且固定在電極端與封接蓋板之間。
6.根據權利要求5所述的電池蓋板組件，其特徵在於:所述密封片上的第三通孔數量為四個，並且分布在密封片的四角。
7.根據權利要求6所述的電池蓋板組件，其特徵在於:所述電極端上與第三通孔對應的位置設置凹坑，所述絕緣部件的下部設置在凹坑內，上部設置在第三通孔內。
8.根據權利要求5所述的電池蓋板組件，其特徵在於:所述電極端上與第三通孔對應的位置設置凹坑，所述絕緣部件的下部設置在凹坑內，上部設置在第三通孔內。
9.根據權利要求5所述的電池蓋板組件，其特徵在於:所述絕緣部件為陶瓷絕緣柱。
【文檔編號】H01M2/06GK203553234SQ201320755137
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月25日 優先權日:2013年11月25日
【發明者】張海波, 鄧國友 申請人:微宏動力系統（湖州）有限公司