動力電池及動力電池頂蓋的製作方法

2023-08-01 19:33:01 7

動力電池及動力電池頂蓋的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種動力電池及動力電池頂蓋。所述動力電池頂蓋包括：頂蓋片，設置有安裝孔；極柱，安裝在頂蓋片的安裝孔內且與頂蓋片的安裝孔之間絕緣密封；以及絕緣組件，接觸頂蓋片且套設在極柱上，絕緣組件包括塑膠以及分散於塑膠中的多個耐高溫絕緣體。所述動力電池包括上述的動力電池頂蓋。在本實用新型的動力電池頂蓋中，絕緣組件包括塑膠以及分散於塑膠中的多個耐高溫絕緣體，既能保證絕緣組件在高溫下的絕緣性，且絕緣組件成型的尺寸薄從而能夠降低頂蓋片和極柱的高度，從而提高使用該動力電池頂蓋的儲能器件的空間利用率且降低儲能器件的高度。同時，本實用新型的動力電池頂蓋還能簡化結構、提高可靠性、大幅降低成本。
【專利說明】動力電池及動力電池頂蓋

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及儲能器件領域，尤其涉及一種動力電池及動力電池頂蓋。

【背景技術】
[0002]目前動力電池結構件設計都比較複雜，尤其是頂蓋結構。考慮到電芯安全，目前很多頂蓋在正負極柱位置增加了絕緣材料以將頂蓋與極柱之間進行絕緣，如在負極增加陶瓷保證高溫絕緣，而這些零件目前基本都是圓環形，套設於極柱上。我們知道，陶瓷材料、玻璃材料都很脆，容易壓裂。所以基本上都要3mm以上的厚度才能確保強度。而且，對於環形陶瓷零件，上下表面需要足夠平才能很好的抗壓，這往往需要後加工磨平。
[0003]基於以上，會導致成本過高，不利於動力電池的批量生產，而且會導致極柱高度太高，致電芯高度增加，大大降低模組的利用空間。
實用新型內容
[0004]鑑於【背景技術】中存在的問題，本實用新型的目的在於提供一種動力電池及動力電池頂蓋，其能降低頂蓋片和極柱的高度。
[0005]為了實現上述目的，在第一方面，本實用新型提供了一種動力電池頂蓋，其包括:頂蓋片，設置有安裝孔；極柱，安裝在頂蓋片的安裝孔內且與頂蓋片的安裝孔之間絕緣密封；以及絕緣組件，接觸頂蓋片且套設在極柱上，絕緣組件包括塑膠以及分散於塑膠中的多個耐高溫絕緣體。
[0006]為了實現上述目的，在第二方面，本實用新型提供了一種動力電池，其包括根據本實用新型第一方面所述的動力電池頂蓋。
[0007]本實用新型的有益效果如下:
[0008]在本實用新型的動力電池頂蓋中，絕緣組件包括塑膠以及分散於塑膠中的多個耐高溫絕緣體，既能保證絕緣組件在高溫下的絕緣性，且絕緣組件成型的尺寸薄從而能夠降低頂蓋片和極柱的高度，從而提高使用該動力電池頂蓋的儲能器件(例如動力電池及其模組)的空間利用率且降低儲能器件的高度。同時，本實用新型的動力電池頂蓋還能簡化結構、提高可靠性、大幅降低成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為根據本實用新型的動力電池頂蓋的一實施例的立體圖；
[0010]圖2為圖1示出的實施例的俯視圖；
[0011]圖3為沿圖2的A-A線作出的剖視圖；
[0012]圖4為圖3的圓圈部分的放大圖；
[0013]圖5為圖1示出的實施例的絕緣組件的俯視圖；
[0014]圖6為圖5的絕緣組件的正視圖；
[0015]圖7為圖5的絕緣組件的立體分解圖；
[0016]圖8為圖1的替代實施例的絕緣組件的俯視圖；
[0017]圖9為圖8的絕緣組件的正視圖；
[0018]圖10為圖8的絕緣組件的立體分解圖；
[0019]圖11為根據本實用新型的動力電池頂蓋的另一實施例的立體圖；
[0020]圖12為圖11示出的實施例的與圖3類似的替代實施例的剖視圖；
[0021]圖13為圖12的圓圈部分的放大圖；
[0022]圖14為與圖13類似的替代實施例的圓圈部分的放大圖；
[0023]圖15為與圖14類似的替代實施例的圓圈部分的放大圖；
[0024]圖16為與圖15類似的替代實施例的圓圈部分的放大圖；
[0025]圖17為與圖16類似的替代實施例的圓圈部分的放大圖。
[0026]其中，附圖標記說明如下:
[0027]I頂蓋片3連接鋁塊
[0028]11安裝孔 4絕緣組件
[0029]12洩壓閥孔41塑膠
[0030]13注液孔 42耐高溫絕緣體
[0031]14上表面 5密封圈
[0032]2極柱51基部
[0033]21本體部 52凸部
[0034]22上凸臺 6卡簧
[0035]23下凸臺

【具體實施方式】
[0036]下面參照附圖來詳細說明根據本實用新型的動力電池及動力電池頂蓋。
[0037]首先說明根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋。
[0038]參照圖1至圖17，根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋包括:頂蓋片1，設置有安裝孔11 ;極柱2，安裝在頂蓋片I的安裝孔11內且與頂蓋片I的安裝孔11之間絕緣密封；以及絕緣組件4，接觸頂蓋片I且套設在極柱2上，絕緣組件4包括塑膠41以及分散於塑膠41中的多個耐高溫絕緣體42。
[0039]在本實用新型的動力電池頂蓋中，絕緣組件4包括塑膠41以及分散於塑膠41中的多個耐高溫絕緣體42，既能保證絕緣組件4在高溫下的絕緣性，且絕緣組件4成型的尺寸薄從而能夠降低頂蓋片I和極柱2的高度，從而提高使用該動力電池頂蓋的儲能器件(例如動力電池及其模組)的空間利用率且降低儲能器件的高度。同時，本實用新型的動力電池頂蓋還能簡化結構、提高可靠性、大幅降低成本。
[0040]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖1、圖5至圖7、圖8至圖10、以及圖11，絕緣組件4可呈環形。在此需說明的是，儘管附圖中示出的絕緣組件4呈規則的環形，但是本實用新型的絕緣組件4的形狀並不限於此，其可以為其他規則或不規則形狀，只要使絕緣組件4中間具有孔，可套設在極柱2上即可。
[0041]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，塑膠41可為耐電解液的材質。在一實施例中，塑膠41可為聚丙烯(PP)、聚硫醚(PPS)、聚全氟烷氧基(PFA)中的至少一種。
[0042]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，耐高溫絕緣體42可為圓柱形(參照圖5至圖7)或球形(參照圖8至圖10)。小圓柱形或球形的耐高溫絕緣體42的成型工藝易於實現且強度高，將該小圓柱形或球形的耐高溫絕緣體42分散於塑膠41，從而進一步提高了絕緣組件4的強度。
[0043]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，耐高溫絕緣體42可為陶瓷或雲母材質。
[0044]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，絕緣組件4可通過注塑工藝成型，以使多個耐高溫絕緣體42分散於塑膠41中。
[0045]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖5至圖7、圖8至圖10，耐高溫絕緣體42可均勻地分散於塑膠41中。
[0046]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，耐高溫絕緣體42可分散於靠近絕緣組件4的圓心處。
[0047]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖1至圖3、以及圖11至圖12，頂蓋片I可設置有洩壓閥孔12和注液孔13。
[0048]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖1至圖4，圖15至圖17，所述動力電池頂蓋還可包括:連接鋁塊3，套設在對應的極柱2上並位於絕緣組件4的上方且經由絕緣組件4而與頂蓋片I間隔開。
[0049]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖1至圖4、圖15至圖17，極柱2可包括:本體部21 ；以及上凸臺22，位於本體部21上方且與本體部21連接，連接鋁塊3以凹凸配合方式套設於極柱2的上凸臺22。
[0050]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖1和圖2，極柱2可包括正極極柱和負極極柱的至少之一。
[0051]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖1至圖4、圖11至圖13，絕緣組件4可與頂蓋片1、極柱2各自成型，所述動力電池頂蓋還可包括:密封圈5，包括基部51，套設在極柱2上且位於頂蓋片I下方以使頂蓋片I與極柱2之間密封絕緣。在一實施例中，參照圖1至圖4、密封圈還可包括:凸部52，從基部51圍繞極柱2突伸到頂蓋片I的安裝孔11內。在一實施例中，參照圖1至圖4、凸部52可延伸到從下方接觸絕緣組件4。
[0052]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖11至圖13，所述動力電池頂蓋還可包括:卡簧6,位於絕緣組件4上方、卡設於極柱2並抵接絕緣組件4。
[0053]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖14和圖15，絕緣組件4可與頂蓋片1、極柱2 —體注塑成型，以使絕緣組件4的塑膠41的內周面411接合於極柱2並使絕緣組件4的塑膠41的下表面412接合於頂蓋片I的上表面14，從而實現極柱2與頂蓋片I的安裝孔11之間的絕緣密封。
[0054]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖16，絕緣組件4可與頂蓋片1、極柱2—體注塑成型，以使絕緣組件4的塑膠41在頂蓋片I的上方且在頂蓋片I的安裝孔11與極柱2之間成型，從而實現極柱2與頂蓋片I的安裝孔11之間的絕緣密封。
[0055]在根據本實用新型第一方面的動力電池頂蓋的一實施例中，參照圖17，極柱2可包括:本體部21 ;以及下凸臺23，位於本體部21下方且與本體部21連接；其中，絕緣組件4的塑膠41還在頂蓋片I下方且在頂蓋片I與極柱2的下凸臺23之間成型。
[0056]下面說明根據本實用新型第二方面的動力電池。
[0057]根據本實用新型第二方面的動力電池包括根據本實用新型第一方面所述的動力電池頂蓋。
【權利要求】
1.一種動力電池頂蓋，其特徵在於，包括: 頂蓋片(1)，設置有安裝孔(11); 極柱(2)，安裝在頂蓋片⑴的安裝孔(11)內且與頂蓋片⑴的安裝孔(11)之間絕緣密封；以及 絕緣組件(4)，接觸頂蓋片(1)且套設在極柱(2)上，絕緣組件(4)包括塑膠(41)以及分散於塑膠(41)中的多個耐高溫絕緣體(42)。
2.根據權利要求1所述的動力電池頂蓋，其特徵在於，耐高溫絕緣體(42)為圓柱形或球形。
3.根據權利要求1所述的動力電池頂蓋，其特徵在於，耐高溫絕緣體(42)均勻地分散於塑膠(41)中。
4.根據權利要求1所述的動力電池頂蓋，其特徵在於，耐高溫絕緣體(42)分散於靠近絕緣組件(4)的圓心處。
5.根據權利要求1所述的動力電池頂蓋，其特徵在於，所述動力電池頂蓋還包括: 連接鋁塊(3)，套設在對應的極柱(2)上並位於絕緣組件(4)的上方且經由絕緣組件(4)而與頂蓋片(1)間隔開。
6.根據權利要求5所述的動力電池頂蓋，其特徵在於，極柱(2)包括: 本體部(21);以及 上凸臺(22)，位於本體部(21)上方且與本體部(21)連接，連接鋁塊(3)以凹凸配合方式套設於極柱(2)的上凸臺(22)。
7.根據權利要求1所述的動力電池頂蓋，其特徵在於， 絕緣組件(4)與頂蓋片(1)、極柱(2)各自成型， 所述動力電池頂蓋還包括: 密封圈(5)，包括基部(51)，套設在極柱(2)上且位於頂蓋片(1)下方以使頂蓋片(1)與極柱(2)之間密封絕緣。
8.根據權利要求7所述的動力電池頂蓋，其特徵在於， 密封圈還包括:凸部(52)，從基部(51)圍繞極柱(2)突伸到頂蓋片⑴的安裝孔(11)內。
9.根據權利要求8所述的動力電池頂蓋，其特徵在於，凸部(52)延伸到從下方接觸絕緣組件⑷。
10.根據權利要求1所述的動力電池頂蓋，其特徵在於，所述動力電池頂蓋還包括: 卡簧(6)，位於絕緣組件(4)上方、卡設於極柱(2)並抵接絕緣組件(4)。
11.根據權利要求1所述的動力電池頂蓋，其特徵在於，絕緣組件(4)與頂蓋片(1)、極柱⑵一體注塑成型，以使絕緣組件⑷的塑膠(41)的內周面(411)接合於極柱⑵並使絕緣組件⑷的塑膠(41)的下表面(412)接合於頂蓋片⑴的上表面(14)，從而實現極柱(2)與頂蓋片⑴的安裝孔(11)之間的絕緣密封。
12.根據權利要求1所述的動力電池頂蓋，其特徵在於，絕緣組件(4)與頂蓋片(1)、極柱(2) —體注塑成型，以使絕緣組件(4)的塑膠(41)在頂蓋片(1)的上方且在頂蓋片(1)的安裝孔(11)與極柱⑵之間成型，從而實現極柱⑵與頂蓋片⑴的安裝孔(11)之間的絕緣密封。
13.根據權利要求12所述的動力電池頂蓋，其特徵在於，極柱(2)包括: 本體部(21);以及 下凸臺(23)，位於本體部(21)下方且與本體部(21)連接； 其中，絕緣組件(4)的塑膠(41)還在頂蓋片(1)下方且在頂蓋片(1)與極柱(2)的下凸臺(23)之間成型。
14.一種動力電池，其特徵在於，包括根據權利要求1-13中任一項所述的動力電池頂至ΓΤΠ.ο
【文檔編號】H01M2/04GK204088405SQ201420581661
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月9日 優先權日:2014年10月9日
【發明者】李全坤, 王鵬, 鄧平華, 吳凱, 陳聖旺 申請人:東莞新能源科技有限公司, 寧德新能源科技有限公司