电池盖板组件和电池的制作方法

1.本公开涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池盖板组件和电池。


背景技术：

2.电池盖板组件用以完成对电池的密封装配。电池盖板组件包括盖板、和极柱，盖板上设置有极柱孔，极柱穿过极柱孔连接于连接件。
3.在现有技术中，盖板在极柱孔位置处的结构强度较弱，在极柱装配时，极柱孔容易产生形变。
4.所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。


技术实现要素：

5.本公开的目的在于提供一种电池顶盖组件和电池，电池顶盖组件有助于增强极柱孔的结构强度，使得极柱在穿过极柱孔进行装配时，减少极柱孔的变形量。
6.为实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
7.根据本公开的第一个方面，提供一种电池盖板组件，包括：
8.盖板，所述盖板设置有极柱加强筋和极柱孔，所述极柱孔贯穿所述盖板的相对两个表面，所述极柱加强筋设置于所述盖板靠近电池内部的一侧，并设置在所述极柱孔的周围；
9.极柱，所述极柱穿过所述极柱孔连接于所述盖板。
10.根据本公开的第二个方面，提供一种电池，包括上述第一方面所述的电池盖板组件。
11.本公开提供的电池盖板组件，包括盖板和极柱。盖板设置有极柱加强筋和极柱孔，极柱加强筋设置于盖板靠近电池内部的一侧，并设置在极柱孔的周围。该种结构有助于增强极柱孔的结构强度，使得极柱在穿过极柱孔进行装配时，减少极柱孔的变形量。
附图说明
12.通过参照附图详细描述其示例实施方式，本公开的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
13.图1是本公开示例性实施例中电池盖板组件分解结构示意图；
14.图2是本公开示例性实施例中电池盖板组件剖视图；
15.图3是本公开示例性实施例中盖板结构示意图；
16.图4是本公开示例性实施例中盖板另一角度结构示意图；
17.图5是本公开示例性实施例中连接件结构示意图；
18.图6是本公开示例性实施例中绝缘件结构示意图；
19.图7是本公开示例性实施例中盖板设置极柱加强筋剖面图；
20.图8是本公开又一示例性实施例中盖板设置极柱加强筋剖面图；
21.图9是本公开示例性实施例中绝缘件和盖板组装结构示意图；
22.图10是图2中a部分放大图；
23.图11是图4中b部分放大图。
24.图中主要元件附图标记说明如下：
25.10
‑
电池盖板组件；100
‑
盖板；110
‑
极柱孔；111
‑
正极柱孔；112
‑
负极柱孔；120
‑
柱间加强筋；121
‑
柱间加强面；a
‑
第一长度；b
‑
第二长度；122
‑
第一柱间加强筋；123
‑
第二柱间加强筋；130
‑
极柱加强筋；131
‑
极柱加强面；132
‑
第一极柱加强筋；133
‑
第二极柱加强筋；c
‑
凹陷区；200
‑
连接件；210
‑
第一通孔；220
‑
第一限位部；300
‑
极柱；400
‑
绝缘件；410
‑
第二通孔；420
‑
第二限位部；430
‑
突出部。
具体实施方式
26.现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。
27.在图中，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
28.所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本公开的主要技术创意。
29.当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。
30.用语“一个”、“一”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。
31.如图1、图2和图10所示，本公开实施方式中提供一种电池盖板组件10，包括盖板100和极柱300。盖板100设置有极柱加强筋130和极柱孔110，极柱孔110贯穿盖板100的相对两个表面；极柱加强筋130设置于盖板100靠近电池内部的一侧，并设置在极柱孔110的周围；极柱300穿过极柱孔110连接于盖板100。
32.本公开提供的电池盖板组件10，包括盖板100和极柱300。盖板100设置有极柱加强筋130和极柱孔110，极柱加强筋130设置于盖板100靠近电池内部的一侧，并设置在极柱孔110的周围。该种结构有助于增强极柱孔110的结构强度，使得极柱300在穿过极柱孔110进行装配时，减少极柱孔110的变形量。
33.下面结合附图对本公开实施方式提供的电池盖板组件10的各部件进行详细说明。
34.如图1、图2和图10所示，本公开提供一种电池盖板组件10，包括盖板100和极柱300。盖板100设置有极柱加强筋130和极柱孔110，极柱加强筋130设置于盖板100靠近电池内部的一侧，并设置在极柱孔110的周围。极柱300穿过极柱孔110连接于盖板100。
35.如图1、图3和图4所示，在本公开一些实施例中，盖板100可以为平板或具有一定深度的壳体。在一些实施例中，盖板100大致为长方形平板结构，长边长度大约为短边长度的4至10倍。在另一些实施例中，盖板100为具有深度的壳体，包括顶壁和侧壁，顶壁的面积大于侧壁的面积。极柱孔100和极柱加强筋120设置于顶壁。在优选实施例中，盖板100为经过倒圆角处理的长方形板。
36.在本公开一些实施例中，盖板100上极柱孔110的数量至少为两个，在一些具体实施例中，盖板100上设置有四个极柱孔110。极柱孔110包括正极柱孔111和负极柱孔112，正极柱孔111设置于盖板100的一个转角处，负极柱孔112设置于盖板100的另一个转角处，正极柱孔111和负极柱孔112呈对角线设置，正极柱孔111和负极柱孔112关于盖板100的两条对角线的交点成中心对称。在一具体实施例中，正极柱孔111和负极柱孔112的数量均为两个。本公开将正极柱孔111和负极柱孔112设置于盖板100的对角线处，便于单个电池在组装形成电池组时，相邻两个电池实现串联和并联。
37.在本公开一些实施例中，极柱加强筋130设置于盖板100靠近电池内部的一侧，并设置在极柱孔110的周围。在本公开中，极柱加强筋130与盖板100可以为一体成型结构，也可以为分体结构，在优选实施例中，极柱加强筋130和盖板100为一体成型结构。极柱加强筋130用于加强极柱孔110处盖板100的结构强度，降低极柱孔110的变形量，保证极柱300装配效果。
38.如图7所示，在一些实施例中，极柱加强筋130同样围设在极柱孔110的周围，且极柱加强筋130与极柱孔110的外边缘无缝连接。
39.如图8所示，在另一些实施例中，极柱加强筋130围设在极柱孔110的周围，且与极柱孔110的边缘有间隔。
40.如图3、图4所示，在一些实施例中，极柱加强筋130环绕极柱孔110一周。在极柱进行装配式，环绕极柱孔110一周的极柱加强筋130能有效将极柱孔110周围的应力平均分散，从而改善极柱孔110周围的受力不均，减少极柱孔110的形变量。在此需说明的是，极柱加强筋130可以是连续不间断地封闭环绕极柱孔110一周，也可以是不连续间断地环绕极柱孔110一周。在优选实施例中，极柱加强筋130连续封闭环绕极柱孔110一周，以更好地保护极柱孔110不变形。
41.在本公开一些实施例中，盖板100的部分区域朝靠近电池内部的方向凸出，以在盖板100远离电池内部的一侧表面形成凹陷区c，在盖板100靠近电池内部的一侧表面形成凸起部，凸起部形成极柱加强筋130。极柱加强筋130可由盖板100冲压成型。在该实施例中，盖板100的部分区域的形状及大小可根据极柱孔110周围区域的结构和大小进行设计。在优选实施例中，盖板100的连续环绕极柱孔110一周的环形区域朝靠近电池内部的方向凸出形成的极柱加强筋130，该极柱加强筋130封闭环绕极柱孔110一周。上述设计降低了极柱孔110的最大应力值，减少了应力在极柱孔位置的集中，可更大程度地提高极柱孔110处盖板100的结构强度，避免极柱300在装配中极柱孔110产生变形，提高了极柱300的密封性。
42.在本公开一些实施例中，极柱加强筋130为轴对称图形。轴对称图形的极柱加强筋
130受力分布更加均匀。进一步地，极柱加强筋130也为中心对称图形。在极柱300装配过程中，极柱300的装配压力能均匀分散于极柱孔110周围的极柱加强筋130，在保证极柱孔110周围的盖板100受力均匀的同时，增强极柱孔110处盖板100的结构强度，从而避免极柱孔110发生形变。在优选实施例中，极柱加强筋130的对称中心点和极柱孔110的中心点重合，使得极柱加强筋130均匀分布于极柱孔110的周围，对极柱孔110周围的盖板100起到加强作用。
43.如图3、图4和图11所示，在本公开一些实施例中，极柱加强筋130包括第一极柱加强筋132和第二极柱加强筋133，极柱孔110包括正极柱孔111和负极柱孔112，第一极柱加强筋132环绕在正极孔111的周围，第二极柱加强筋133环绕在负极柱孔112周围，正极柱孔111和负极柱孔112关于盖板100的两条对角线的交点成中心对称，第一极柱加强筋132和第二极柱加强筋133关于盖板100的两条对角线的交点成中心对称。在该实施例中，由于极柱加强筋130和极柱孔110均关于盖板的两条对角线的交点成中心对称，因此，当正极柱和负极柱需穿过盖板100时，正负极柱可随意穿过任一极柱孔110，无需特别地将极柱和正极柱孔111对应，负极柱与负极柱孔112对应，减少了装配了装配时间，提高了生产效率。
44.在本公开一些实施例中，极柱加强筋130(第一极柱加强筋132和第二极柱加强筋133)包括极柱加强面131，极柱加强筋130靠近电池内部的一侧表面为极柱加强面131，极柱加强面131的外边界为规则几何图形，规则几何图形包括长方形、正多边形、圆形和椭圆形。在实际生产过程中，规则几何图形更容易成型，且对结构强度的加强效果更好。在此需说明的是，本公开的长方形和正多边形也包括对其做倒圆角处理后获得的图形。在优选实施例中，极柱加强面131的外边界为圆形。
45.如图1所示，在本公开一些实施例中，极柱孔110的数量至少为两个，相邻两个极柱孔110之间设置有柱间加强筋120，柱间加强筋120设置于盖板100靠近电池内部的一侧。在本公开中，柱间加强筋120与盖板100可以为一体成型结构，也可以为分体结构，在优选实施例中，柱间加强筋120和盖板100为一体成型结构。柱间加强筋120用于加强相邻两个极柱孔110之间的盖板100的结构强度，降低其变形量，保证极柱300装配效果。
46.如图1、图3和图4所示，在本公开一些实施例中，盖板100的部分区域朝靠近电池内部的方向凸出，以在盖板100远离电池内部的一侧表面形成凹陷区，在盖板100靠近电池内部的一侧表面形成凸起部，凸起部形成柱间加强筋120。盖板100的部分区域为位于相邻两个极柱孔110(相邻两个正极柱孔111或相邻两个负极柱孔112)之间的区域。在该实施例中，柱间加强筋120可由盖板100冲压成型。盖板100的部分区域的形状及大小可根据相邻两个极柱孔110之间的距离以及盖板100的结构进行设计。在优选实施例中，盖板100的部分区域为连续封闭图形，由其形成的柱间加强筋120也为连续封闭图形。连续封闭图形的柱间加强筋120，在受到压力时，压力在图形内均匀分散，可更大程度地提高对应位置处盖板100的结构强度。
47.在本公开一些实施例中，柱间加强筋120为轴对称图形。轴对称图形的柱间加强筋120受力分布更加均匀。进一步地，柱间加强筋120的对称轴与相邻两个极柱孔110之间的中轴线重合。在具体实施例中，相邻两个极柱孔110沿中轴线成轴对称。在极柱300装配过程中，当相邻两个极柱300的装配力度一致时，对盖板100的影响最小。当柱间加强筋120为轴对称图形，且其对称轴与相邻两个极柱孔110之间的中轴线重合时，可以保证两个极柱孔
110之间柱间加强筋120的受力均匀性，进一步减小盖板100的变形量。
48.如图3、图4和图11所示，在一些实施例中，柱间加强筋120包括第一柱间加强筋122和第二柱间加强筋123，极柱孔110包括正极柱孔111和负极柱孔112，正极柱孔111和负极柱孔112关于盖板100的两条对角线的交点成中心对称，相邻两个正极柱孔111之间设置有第一柱间加强筋122，相邻两个负极柱孔112之间设置有第二柱间加强筋123，第一柱间加强筋122和第二柱间加强筋123关于盖板100的两条对角线的交点成中心对称。在该实施例中，由于柱间加强筋120和极柱孔110均关于盖板的两条对角线的交点成中心对称，因此，当正极柱和负极柱需穿过盖板100时，正负极柱可随意穿过任一极柱孔110，无需特别地将正极柱和正极柱孔111对应，负极柱与负极柱孔112对应，减少了装配了装配时间，提高了生产效率。
49.如图4和图11所示，在本公开一些实施例中，柱间加强筋120(第一柱间加强筋122和第二柱间加强筋123)包括柱间加强面121，柱间加强筋120靠近电池内部的一侧表面为柱间加强面121，柱间加强面121为规则几何图形，规则几何图形包括长方形、正多边形、圆形和椭圆形。在实际生产过程中，规则几何图形更容易成型，且对结构强度的加强效果更好。在此需说明的是，本公开的长方形和正多边形也包括对其做倒圆角处理后获得的图形。在优选实施例中，柱间加强面121为做倒圆角处理的长方形。
50.柱间加强筋120的大小可根据相邻两个极柱孔110之间的距离进行设定。在本公开一些实施例中，柱间加强筋120包括第一长度a和第二长度b，柱间加强筋120在平行于相邻两个极柱孔110的中心点连线方向上的最长距离为第一长度a，柱间加强筋120在垂直于相邻两个极柱孔110的中心点连线方向上的最长距离为第二长度b，第一长度a大于等于第二长度b。本公开设计第一长度a大于等于第二长度b，在保证对盖板100结构强度增强效果的同时，减少对电池内部的干扰，避免由于第二长度b过长对电池内部造成压迫等影响。
51.如图1、图5所示，在本公开一些实施例中，电池盖板组件10还包括连接件200，连接件200设置于盖板100远离电池内部的一侧，极柱孔110的数量至少为两个，极柱300的数量至少为两个，相邻两个极柱300分别穿过不同的极柱孔110连接于同一个连接件200。该种方式结构简单，装配难度低，且在装配时有利于平衡两个极柱300的装配力度，从而提高电池的装配良率和装配效率。
52.如图1、图2和图5所示，在本公开一些实施例中，连接件200设置有第一通孔210，极柱300穿过极柱孔110和第一通孔210连接于连接件200。第一通孔210的形状可与极柱孔110的形状保持一致。在一些具体实施例中，极柱孔110和第一通孔210均为圆形。在一些具体实施例中，第一通孔210的数量为两个，第一通孔210与极柱孔110位置对应。具体地，两个第一通孔210与相邻两个极柱孔110位置一一对应。在实际装配中，相邻两个极柱300穿过极柱孔110和第一通孔210后，铆接于同一个连接件200。在一具体实施例中，电池盖板组件10包括两个连接件200，其中一个连接件200设置于正极柱孔111处，另一个连接件200设置于负极柱孔112处，连接件200为铝块。
53.如图1、图6和图9所示，在本公开一些实施例中，电池盖板组件10还包括绝缘件400，绝缘件400设置于盖板100远离电池内部的一侧，绝缘件400靠近盖板100的一侧设置有凸出部430，凸出部430连接于凹陷区c，优选的，凸起部430卡合于凹陷区c中，对绝缘件400起到一定的限位作用，在有效利用盖板100空间的同时，增加绝缘件400和盖板100的连接强
度。具体地，绝缘件400设置于连接件200和盖板100之间，绝缘件400设置有第二通孔410。绝缘件400由绝缘材料构成，保证盖板100和连接件200之间的绝缘性。在一些具体实施例中绝缘件400设置有至少两个第二通孔410，第二通孔410与极柱孔110位置对应。两个第二通孔410与相邻两个极柱孔110位置一一对应。第二通孔410的形状可与极柱孔110的形状保持一致。在一些具体实施例中，第二通孔410为圆形。
54.如图5和图6所示，在本公开一些实施例中，连接件200靠近绝缘件400的一侧设置有第一限位部220，绝缘件400靠近连接件200的一侧设置有与第一限位部220配合的第二限位部420。连接件200和绝缘件400通过第一限位部220和第二限位部420对彼此进行限位。举例而言，第一限位部220为凸起，第二限位部420为凹槽，或第一限位部220为凹槽，第一限位部220为凸起，凸起容纳在凹槽中，实现连接件200和绝缘件400相互间的限位。
55.如图5和图6所示，在一些具体实施例中，连接件200靠近绝缘件400的一侧设置有凸块，绝缘件400靠近连接件200的一侧表面设置有第一凹槽，第一凹槽的形状大小和凸块的形状大小相匹配。在该实施例中，第一限位部220为凸块，第二限位部420为第一凹槽，凸块容纳在第一凹槽中。凸块的具体形状本公开不做限定。在一实施例中，凸块为经倒圆角处理后的长方体结构。
56.本公开还提供一种电池，包括上述任一实施例中的电池盖板组件10。电池还包括底壳和电芯，底壳为顶端开口的中空结构，电芯位于底壳内，电池顶盖组件实现极柱300的装配和对底壳顶端开口的密封。
57.应可理解的是，本公开不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本公开能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本公开的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本公开延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本公开的多个可替代方面。本说明书的实施方式说明了已知用于实现本公开的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本公开。