锂电池盖板、锂电池及锂电池盖板固定卷芯的方法与流程

本发明涉及电池，尤其涉及一种锂电池盖板、锂电池及锂电池盖板固定卷芯的方法。

背景技术：

1、锂电池盖板是新能源汽车当中里面的核心组件，其主要作用是减少过流电流以及减少翻转片被熔断的机率，从而降低动力电池起火、爆炸的风险。

2、而现有的圆柱钢壳锂电池全极耳结构，盖板封口后为防止盖板与集流盘刚性接触，盖板底部压倒极耳极耳根部弯折有掉料的情况，导致有刺穿隔膜造成内短路、掉料造成自放电大的安全风险。为规避这种风险通常盖板与集流盘之间留有一定的缝隙，电芯在工作产生振动的时候会由于卷芯没有压紧导致卷芯有上下窜动的余量卷芯与集流盘焊点有撕裂的可能造成内阻增大温升过高的风险。

技术实现思路

1、本发明提供一种锂电池盖板，用以解决现有技术中电芯在工作产生振动导致卷芯与集流盘焊点撕裂从而造成内阻增大，温升过高的缺陷，实现了当卷芯发生振动时可保证卷芯与集流盘之间焊点不会撕裂。

2、本发明提供一种锂电池盖板，包括：

3、盖板本体，用于与壳体进行盖合；以及

4、与所述盖板本体装配一体的弹性密封圈，所述弹性密封圈的下表面靠近外周处设有凸台。

5、本发明实施例中，在对卷芯进行固定时，由于环状凸台比较突出，因此环状凸台的底部最先与卷芯上的集流盘进行接触。环状凸台在起到挤压集流盘的作用时，同时避免了盖板上的其他刚性部件对集流盘的挤压，从而很好地保护了集流盘。此外，环状凸台与弹性密封圈组成一个中间薄外周厚的结构，并且在弹性密封圈薄的区域中间设有套孔，该孔的作用是用来将密封圈套在盖板铆钉上，由于盖板铆钉镶嵌在盖板本体上，因此盖板本体、铆钉和弹性密封圈装配一体，这样便于拆卸和安装。在对卷芯进行固定时，只需操作盖板即可，避免了密封圈与盖板本体之间进行装配的繁琐程序，大大提高了装配和拆卸的工作效率。再者，在装配盖板时，不可避免会对壳体内部的卷芯产生干涉，导致卷芯上下晃动，此时只需通过盖板以适当的压力压住卷芯即可。由于环状凸台具有弹性会压紧卷芯，同时与卷芯进行柔性接触，因此在卷芯上下震动时环状凸台会对其起到缓冲的作用，进一步保护了卷芯。最后，由于凸台具有弹性在将盖板安装好后，当卷芯发生震动时，凸台会对其起到缓冲的作用，从而可以保证在卷芯与集流盘之间的焊点不会被撕裂，保证了卷芯与集流盘之间连接的紧密性。

6、根据本发明提供的一种锂电池盖板，所述凸台上以密封圈的圆心为中心呈圆周阵列设有若干个气室孔。

7、在本实施例中，当电芯充放电的情况下电芯的内部会产生气体，如果电池内部空间太小的话没有空间储存气体，电池内部的气压会增大，严重会造成电池鼓壳或者电池泄压装置破裂造成电池失效。而利用上述结构，可以增大电池内部的空间，从而在一定程度上缓解电池内部的压力，提高电池的性能。

8、根据本发明提供的一种锂电池盖板，相邻两个所述气孔室之间沿凸台的径向开设有若干个间隙；

9、所述间隙的一端延伸至所述凸台的内环边，另一端位于所述凸台除外周边上一点。

10、在本实施例中，当装配完电池盖板后，需要拉动拉铆钉进行封口，在拉动拉铆钉时，会带动正极集流板向上运动，从而会对正极集流板和卷芯之间的焊点进行破坏，严重会导致正极集流板与卷芯之间的焊点撕裂。而利用上述结构后，在口时，若干个柔性区域对拉铆钉向上的拉力具有缓冲的作用，从而可以防止将正极集流盘与卷芯之间的焊点撕裂。

11、根据本发明提供的一种锂电池盖板，所述弹性密封圈的形状为圆形。

12、根据本发明提供的一种锂电池盖板，所述弹性密封圈的材质由硅胶制成。

13、在本实施例中，硅胶具有耐高温：适用温度范围-40至230摄氏度，低温不硬化，高温不融化的特点，并且不产生有毒物质。同时硅橡胶具有很高的电阻率，且在很宽的温度范围和频率范围内其阻值仍可保持稳定。同时硅胶对高压电晕放电和电弧放电具有很好的抵抗性。需要重点说的是硅胶具有很好地弹性，可以起到保护卷芯的作用。

14、根据本发明提供的一种锂电池盖板，所述气孔室的形状为扇形。

15、在本实施例中，采用扇形结构，一方面扇形可以很好地与圆形密封圈进行匹配，同时保证一定的美观性，另一方面扇形可以最大限度扩大电芯气室的面积，从而最大限度增大电池内部的容气量，在一定程度上延长电池的寿命和提高电池的性能。

16、根据本发明提供的一种锂电池盖板，所述盖板本体的中间镶嵌有盖板铆钉；

17、所述盖板铆钉的内部设有拉铆钉；

18、所述盖板铆钉与所述拉铆钉之间留有缝隙。

19、在卷芯的固定过程中，当卷芯在壳体内焊接好后，锂电池盖板对其进行固定，当固定好后还需要向壳体内部进行电芯注液，而此时电池已经封闭了，因此需要一个连接电池内部和外部的通孔，在进行电芯注液完成后还需进一步对电池进行封口。而拉铆钉满足以上两个需求。首先拉铆钉的中间设有通孔，当电池盖板焊接好后，可以通过该孔向电池壳体内部注入电芯液，当注完电芯液后再通过拉铆钉进行封口。在盖板铆钉和拉铆钉之间留有缝隙，一方面，为拉铆钉后续封口提供可操作的空间，另一方面，便于将正极集流盘与盖板进行连接。当将盖板进行固定时，需要将正极集流盘的凸起部分卡在盖板铆钉和拉铆钉之间的缝隙中。然后再通过拉动拉铆钉将正极集流盘与盖板连接。

20、根据本发明提供的一种锂电池盖板，所述盖板铆钉与所述盖板本体之间设有注塑密封圈。

21、一种锂电池，包括：壳体；

22、如上述所述的锂电池盖板，所述锂电池盖板焊接在所述壳体的顶部；以及

23、卷芯，所述卷芯设在所述壳体的内部且顶部被所述锂电池盖板封盖，所述卷芯的上下端分别焊接有正极集流盘和负极集流盘，所述负极集流盘与所述壳体的底部焊接，所述正极集流盘与所述锂电池盖板连接。

24、该锂电池盖板上设有弹性密封圈，并且该弹性密封圈的底部设有凸台，在对卷芯进行固定时，该凸台首先与卷芯进行接触，由于该凸台具有弹性，因此，可以对卷芯起到一定的缓冲作用。同时由于该凸台最先与卷芯进行接触，因此，避免了盖板的其他刚性部件与卷芯的接触，避免了其他刚性部件对卷芯的损坏。对卷芯起到一定的保护。同时该弹性密封圈与盖板本体装配一体，因此在使用该锂电池盖板进行固定卷芯时，更加方便，快捷。当装配完电池盖板后，需要拉动拉铆钉进行封口，在拉动拉铆钉时，会带动正极集流板向上运动，从而会对正极集流板和卷芯之间的焊点进行破坏，严重会导致正极集流板与卷芯之间的焊点撕裂。而利用上述结构后，在口时，若干个柔性区域对拉铆钉向上的拉力具有缓冲的作用，从而可以防止将正极集流盘与卷芯之间的焊点撕裂。

25、一种锂电池盖板固定卷芯的方法，包括如下步骤：

26、s1:将所述卷芯的上下两端分别焊接正极集流盘和负极集流盘；

27、s2:所述步骤s1焊接好的整体装配到所述壳体的内部，使得负极集流盘与所述壳体内部底端焊接；

28、s3:将所述锂电池盖板装配到所述卷芯的顶端，使得正极集流盘的凸起部位于所述盖板铆钉与所述拉铆钉之间的缝隙中，同时使得弹性密封圈的凸台与所述正极集流盘的平整部位相互接触且产生作用力；

29、s4:将锂电池盖板与所述壳体进行焊接；

30、s5:从拉铆钉中间的孔注入电芯液；

31、s6:利用拉铆钉进行封口。