电芯盖板和电芯的制作方法

1.本实用新型涉及盖板，特别涉及一种电芯盖板。本实用新型还涉及包括该电芯盖板的电芯。


背景技术：

2.随着锂离子电池技术的日益成熟，锂离子电池作为动力电池广泛应用于电动汽车领域中。为了能够在市场的竞争中占据更好的地位，现在对电芯的性能要求越来越高。
3.电池连接片是将电芯极组内的电能传送至外部的传输介质，且能够与壳体一起保证电芯的密封，进而保证电芯的正常使用。但是，电芯盖板是使用过程中，需要通过紧固件将基板和电池连接片连接固定，在紧固件和电池连接片的连接过程中，电池连接片会由于局部受力过大而变形，从而影响整个电池的性能。而将整个电池连接片的厚度增加，虽然能够有效降低电池连接片变形的可能，但是会增加其与极组焊接的难度，从而影响电能的传递效率。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电芯盖板，能够在保证电池连接片与电芯极组焊接的良率的同时，也能够增加电池连接片的强度。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种电芯盖板，包括基板和电池连接片，所述基板和所述电池连接片之间通过紧固件连接，所述紧固件具有导电性，所述基板和所述紧固件之间以及所述基板和电池连接片之间绝缘密封连接，所述电池连接片具有焊接平面和凸起的加强结构，所述加强结构的厚度和所述焊接平面的厚度之比为2:1
‑
4:1。
7.进一步的，所述加强结构包括至少一个加强筋，至少一个所述加强筋设置为从所述电池连接片的中心向外侧延伸。
8.进一步的，所述加强结构还包括形成在所述电池连接片中心位置的加强凸起，所述加强筋的一端与所述加强凸起连接。
9.进一步的，所述焊接平面上还设置有漏液孔。
10.进一步的，所述漏液孔位于所述加强筋的一侧或者两侧，且与该加强筋之间具有间隔。
11.进一步的，所述漏液孔设置为沿所述漏液孔对应的所述加强筋的长度方向延伸的长条形通孔。
12.进一步的，所述基板和所述电池连接片之间设有绝缘膜，所述绝缘膜的一侧侧面与所述加强结构接触，且所述绝缘膜的外边沿延伸至所述电池连接片外边沿的外侧。
13.进一步的，所述紧固件和所述基板之间设置有密封圈和绝缘圈，所述密封圈的内侧与所述紧固件贴合，外侧与所述基板贴合，所述绝缘圈设置在所述密封圈的外围。
14.进一步的，所述基板上设置有用于防止所述绝缘圈移动的基板凸起，所述绝缘圈
上形成有能够包裹所述紧固件的顶盖的绝缘圈包边。
15.进一步的，所述绝缘膜和所述基板之间设置有绝缘片。
16.相对于现有技术，本实用新型所述的电芯盖板具有以下优势：
17.本实用新型所述的电芯盖板，通过在电池连接片上设置加强结构，并将加强结构的厚度设置为大于焊接平面的厚度，可以有效增加电池连接片的结构强度，同时也不会影响焊接平面焊接效果，提高电池连接片与电芯极组的焊接良率，保证电芯的电学性能。
18.本实用新型的另一目的在于提出一种电芯，能够在保证电池连接片与电芯极组焊接的良率的同时，也能够增加电池连接片的强度。
19.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
20.一种电芯，设置有电芯极组、用于包裹所述电芯极组的壳体和上述电芯盖板，所述电芯盖板和所述壳体密封连接，所述电池连接片与所述电芯极组连接，且均设置在所述壳体内。
21.所述电芯与上述电芯盖板相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
22.本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
23.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
24.图1为本实用新型一个具体实施方式所述的电芯盖板的结构爆炸示意图；
25.图2为本实用新型一个具体实施方式所述的电芯盖板的俯视图；
26.图3为图2中a
‑
a面剖面示意图；
27.图4是本实用新型一个具体实施方式中电池连接片的结构示意图；
28.图5是本实用新型一个具体实施方式中电池连接片的俯视图；
29.图6是图5中b
‑
b面剖面示意图；
30.图7为本实用新型一个具体实施方式所述的电芯的安装示意图之一；
31.图8为本实用新型一个具体实施方式所述的电芯的安装示意图之二；
32.图9是本实用新型另一个具体实施方式所述的电芯的俯视图；
33.图10是图9中c
‑
c面剖面示意图；
34.图11是图10中d部分的放大示意图。
35.附图标记说明：
36.1基板
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2电池连接片
37.3紧固件
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4绝缘膜
38.5密封圈
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6绝缘圈
39.7绝缘片
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8电芯极组
40.9壳体
41.11基板凸起
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21焊接平面
42.22加强结构
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23漏液孔
43.61绝缘圈包边
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91壳体开口
44.221加强筋
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222加强凸起
具体实施方式
45.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
46.另外，在本实用新型的实施方式中所提到的术语“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，基于电池的壳体9，“顶”指的是壳体9的顶部，相应地，“底”指的是壳体9的底部，“内”指的是壳体9的内部，“外”指的是壳体9的外部。术语为基于附图所示的方位或位置关系，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
47.需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“安装”、“接触”应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，或者是两个零部件内部的连通或两个零部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
48.下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。
49.本实用新型的基本实施方式提供的一种电芯盖板，如图1和图2所示，包括基板1和电池连接片2，基板1和电池连接片2之间通过紧固件3连接，紧固件3具有导电性，基板1和紧固件3之间以及基板1和电池连接片2之间绝缘密封连接，电池连接片2具有焊接平面21和凸起的加强结构22，加强结构22的厚度和焊接平面21的厚度之比为2:1
‑
4:1。
50.在本实用新型中，电池连接片2具有导电性，基板1可以具有导电性也可以不具有导电性。基板1可以是现有技术中的常用电学基板，如钢板或者其它材质较硬的板。紧固件3可以是现有技术中常见的能够将基板1和电池连接片2连接的具有导电性的部件，可以是常见的螺栓或螺钉，也可以是其它紧固件。基板1和紧固件3之间、紧固件3和电池连接片2之间可以设置绝缘密封胶，也可以分别设置绝缘层和密封层，绝缘层和密封层可以是一体设置，也可以是分开设置。绝缘层、密封层和绝缘密封胶可以采用现有技术中能够实现绝缘密封效果的材料制成，如现有技术中的不具有导电性的橡胶材料。
51.基板1和电池连接片2上均设置有适于紧固件3插入的固定孔。紧固件3可以是直接将基板1和电池连接片2固定，也可以是通过焊接的方式固定。
52.在本实用新型中，电池连接片2可以根据电芯极组8的形状进行设置，具体地，电池连接片2与电芯极组8匹配。在应用于棱柱状的电芯极组8时，电池连接片2设置为与棱柱状的电芯极组8的底面一致的形状；在应用于圆柱形的电芯极组8时，电池连接片2设置为圆形。
53.上述基础实施方式提供的电芯盖板使用时，参见图10和图11，将焊接平面21与电芯极组8的揉平平面配合，辅以激光焊接使二者连接在一起，凸起的加强结构22向远离电芯极组8的一侧凸起，也就是说凸起的加强结构22向基板1凸起。
54.上述基础实施方式提供的电芯盖板，通过在电池连接片上设置加强结构22，并将加强结构22的厚度设置为大于焊接平面21的厚度，可以有效增加电池连接片2的结构强度，同时也不会影响焊接平面21焊接效果，提高电池连接片2与电芯极组8的焊接良率，保证电
芯的电学性能。通过具有导电性的紧固件3连接基板1和电池连接片2，并将基板1和电池连接片2之间、基板1和紧固件3之间绝缘连接，能够将电能通过电池连接片1传送至基板1，并通过基板1传送至外部，提高电能的传递效率。
55.加强结构22可以是现有技术中的任意一种能够实现对电池连接片2进行加强处理的结构，例如分布在电池连接片2上的凸起结构或者与设置在电池连接片2上的加固层。在本实用新型的一个具体实施方式中，如图4至图6所示，加强结构22包括至少一个加强筋221，至少一个加强筋221设置为从电池连接片2的中心向外侧延伸。其中，电池连接片2的中心为几何中心。紧固件3一般与电池连接片2的中心连接，将加强筋221设置为从电池连接片2的中心向外侧延伸，能够有效提高电池连接片2上与紧固件3连接处的结构强度，从而进一步降低电池连接片2变形的可能。
56.优选情况下，加强筋221设置为多个且均匀分布在连接片主体1上，以能够提高电池连接片2的整体结构强度，进而使得电池连接片2能够进行更大尺寸的设计。
57.当电池连接片2设置为圆形，且加强筋221设置有多个时，多个加强筋均沿电池连接片2的径向方向从电池连接片2的中心向外侧延伸，且均匀分布，以使得电池连接片2的整个表面能够一定程度上经加强筋221进行强度增加作用。具体地，加强筋221设置有3个，且三个加强筋221能够在电池连接片2上形成“y”形结构或者类似“y”形结构。
58.为了能够进一步增强连接片主体1的结构强度，在本实用新型的一个具体实施方式中，参见图4
‑
图6，加强结构22还包括形成在电池连接片2中心位置的加强凸起222，加强筋221的一端与加强凸起222连接。通过加强凸起222将至少一个加强筋221连接，使得多个加强筋221之间的连接更为紧固，能够有效提高电池连接片2的结构强度，而且能够进一步提高电池连接片2和紧固件3连接处的结构强度。
59.为了方便向电芯内部注入电解液，在本实用新型的一个具体实施方式中，如图4和图5所示，焊接平面21上还设置有漏液孔23。
60.在本实用新型中，对于焊接平面21上漏液孔23的形式不做严格要求，为了满足电动汽车平台化需求，电池尺寸需要向更厚、更长的方向发展，为此，电池连接片的尺寸也需要根据电池尺寸进行相应的增大，可开设漏液孔23的面积也随之增加，在具体应用中，漏液孔23的形状、大小可以基于电池连接片2的外形尺寸在满足刚度、强度的前提下，进行合理的设计。优选情况下，漏液孔23位于加强筋221的一侧或者两侧，且与该加强筋221之间具有间隔。更优选地，如图4和图5所示，漏液孔23位于加强筋221的两侧，且与该加强筋221之间设有间隔。该间隔的大小可以是本领域技术人员根据实际情况确定。
61.作为本实用新型中漏液孔23的一种优选实施方式，如图4和图5所示，漏液孔23设置为沿漏液孔23对应的加强筋221的长度方向延伸的长条形通孔，以能够更好地促进电解液的渗入作用，提高电芯极组8的工作效率。
62.在本实用新型的一个具体实施方式中，参见图1
‑
图3，基板1和电池连接片2之间设有绝缘膜4，绝缘膜4的一侧侧面与加强结构22接触，且绝缘膜4的外边沿延伸至电池连接片2外边沿的外侧。通过将绝缘膜4设置在电池连接片2和基板1之间能够实现电池连接片2与基板的绝缘连接；将绝缘膜4的外边沿设置为能够延伸至电池连接片2外边沿的外侧，能够通过位于电池连接片2外边沿外侧的绝缘膜包裹电芯极组8，从而能够有效减少电芯极组8中贴胶的使用，在简化制作步骤的同时也能够降低制作成本，而且也能够保证电芯的电学
性能。
63.为了能够在低成本的情况下绝缘膜4对电芯极组8有较好的包裹作用，在本实用新型的一个具体实施方式中，电池连接片2和绝缘膜4均设置为圆形，绝缘膜4与电池连接片2的直径之比为(1.5
‑
2):1。
64.上述具体实施方式提供的电芯盖板使用时，在将电芯极组8和电池连接片2焊接时，需要先将绝缘膜4沿基板1外周翻折，然后通过对焊接平面21的焊接将电池连接片2与电芯极组8焊接好，参见图7。焊接完成后，继续将绝缘膜4平铺，参见图8。
65.为了能够达到更好的绝缘密封效果，在本实用新型的一个具体实施方式中，参见图2和图3，紧固件3和基板1之间设置有密封圈5和绝缘圈6，密封圈5的内侧与紧固件3贴合，外侧与基板1贴合，绝缘圈6设置在密封圈5的外围。将密封圈5设置在紧固件3和基板1的连接处，并将密封圈5的内侧设置为与紧固件3贴合，外侧设置为与基板1贴合，能够提高基板1和紧固件3之间的密封效果。而且，密封圈5也能够达到很好的电绝缘效果，将绝缘圈6设置在密封圈5的外围，能够防止在使用或运输过程中紧固件3的顶盖与基板1板接触，从而使得基板1和紧固件3之间达到更好的电绝缘效果。
66.具体地，参见图2和图3，密封圈5包括上下设置第一密封部和第二密封部，第一密封部的内边沿和第二密封部的内边沿位于同一曲面上，且第一密封部的外边沿设置在第二密封部的外边沿的外侧。使用过程中，第一密封部的内侧和第二密封部的内侧均与紧固件3贴合，第一密封部的上表面与紧固件3顶盖的下表面贴合，第一密封部的下表面与基板1的上表面贴合，第二密封部的外侧表面和基板1的内圈贴合。上述密封圈5的设置能够使得紧固件3和基板1之间具有更好地密封效果。
67.在本实用新型的一个具体实施方式中，如图1、图2和图3所示，基板1上设置有用于防止绝缘圈6移动的基板凸起11。通过基板凸起11的设置，能够将绝缘圈6挤压在基板1和密封圈5之间，防止绝缘圈6在基板1和紧固件3之间移动，进一步保证紧固件3和基板1之间的绝缘效果。
68.为了能够达到更好的固定效果，在本实用新型的一个具体实施方式中，如图1、图2和图3所示，绝缘圈6上形成有能够包裹紧固件3的顶盖的绝缘圈包边61。通过绝缘圈包边61将紧固件3的顶盖包裹住，能够对紧固件3起到更好的定位效果，防止紧固件3在基板1所在平面内的移动，从而达到更好的固定效果。
69.为了降低基板1对绝缘膜4的磨损同时也能够到基板1和紧固件3之间的电绝缘效果，在本实用新型的一个具体实施方式中，如图2和图3所示，绝缘膜4和基板1之间设置有绝缘片7。绝缘片7的设置能够防止基板1对绝缘膜4的磨损，且也能够达到电绝缘效果。
70.本实用新型中，绝缘片7、绝缘圈6、密封圈5均采用现有技术中的绝缘片7、绝缘圈6、密封圈5。
71.在本实用新型的一个相对优选的具体实施方式中，参见图1至图6，提供一种电芯盖板，包括基板1和电池连接片2，基板1和电池连接片2之间通过紧固件3连接，紧固件3为具有导电性的铆钉，基板1为钢板；紧固件3和基板1之间设置有密封圈5和绝缘圈6，绝缘圈6设置在密封圈5的外围，密封圈5包括上下设置第一密封部和第二密封部，第一密封部的内边沿和第二密封部的内边沿位于同一曲面内，且第一密封部的外边沿设置在第二密封部的外边沿的外侧，第一密封部的内侧和第二密封部的内侧均与紧固件3贴合，第一密封部的上表
面与紧固件3顶盖的下表面贴合，第一密封部的下表面与基板1的上表面贴合，第二密封部的外侧表面和基板1的内圈贴合；基板1上设置有用于防止绝缘圈6移动的基板凸起11，绝缘圈6上形成有能够包裹铆钉的顶盖的绝缘圈包边61；基板1和电池连接片2之间设置有用于使得基板1和电池连接片2电绝缘的绝缘膜4，绝缘膜4和基板1之间设置有绝缘片7，电池连接片2和绝缘膜4均设置为圆形，绝缘膜4与电池连接片2的直径之比为(1.5
‑
2):1；电池连接片2具有焊接平面21和凸起的加强结构22，加强结构22的厚度和焊接平面21的厚度之比为2:1
‑
4:1；加强结构22包括至少一个加强筋221和形成在电池连接片2中心位置的加强凸起222，加强筋221与加强凸起222连接，且加强筋221设置为沿电池连接片2的径向方向延伸；焊接平面21上还设置有漏液孔23，漏液孔23位于加强筋221的一侧或者两侧，且与该加强筋221之间具有间隔，漏液孔23设置为沿漏液孔23对应的加强筋221的长度方向延伸的长条形通孔。
72.上述优选实施方式提供的电芯盖板，通过在电池连接片上设置加强结构22，并将加强结构22的厚度设置为大于焊接平面21的厚度，可以有效增加电池连接片2的结构强度，同时也不会影响焊接平面21焊接效果，提高电池连接片2与电芯极组8的焊接良率，保证电芯的电学性能。加强凸起222和加强筋221的设置能够进一步提高电池连接片2和紧固件3连接处的结构强度。通过将绝缘膜4设置在电池连接片2和基板1之间能够实现电池连接片2与基板的绝缘连接；绝缘膜4与电池连接片2的直径之比为(1.5
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2):1，能够通过位于电池连接片2外边沿外侧的绝缘膜4包裹电芯极组8，从而能够有效减少电芯极组8中贴胶的使用，在简化制作步骤的同时也能够降低制作成本，而且也能够保证电芯的电学性能。通过绝缘圈6和密封圈5的设置，能够保证基板1和紧固件3之间的电绝缘，同时也能够保证电芯盖板的密封效果，能够提高电芯的电学性能；绝缘片7的设置能够防止基板1对绝缘膜4的磨损，保证绝缘膜4的使用寿命，同时保证电芯的电学性能。
73.在本实用新型的电芯的一个具体实施方式中，参见图9
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图11，该电芯包括电芯极组8、用于包裹电芯极组8的壳体9以及上述电芯盖板的具体实施方式中的任意一种提供的电芯盖板，电芯盖板和壳体9密封连接，电池连接片2与电芯极组8连接，且均设置在壳体9内。
74.其中，加强结构22向远离电芯极组8的那一侧凸起。壳体9上设置有适于电芯盖板卡接的壳体开口91。
75.上述电芯安装时，电池连接片2的焊接平面21与电芯极组8焊接，基板1边沿设有能够与壳体9焊接的焊接滚边，将基板1与壳体9焊接，且基板1置于壳体开口91内部。
76.该电芯具有上述电芯盖板的所有优点，在此不再一一赘述。
77.以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。