电池顶盖组件、电池及车辆的制作方法

1.本技术涉及电池的技术领域，尤其涉及一种电池顶盖组件、电池及车辆。


背景技术：

2.动力电池在设计、制造时会有注液孔和防爆阀结构，现有技术中，注液孔居侧位，防爆阀居中设计，这样的结构会导致很多动力电池在注液后静置过程中经常会出现电解液单侧浸润不充分导致成品电池内阻偏大且因电液的浸润不充分，进而会导致电极材料无法发挥应有性能，导致成品电池容量偏低问题。


技术实现要素：

3.本技术提供了一种电池顶盖组件、电池及车辆，以解决现有技术中的电池在注液后静置过程中会出现电解液单侧浸润不充分的问题。
4.为实现上述目的，一方面，本技术提供了一种电池顶盖组件，包括：盖板，盖板上设置有第一极柱安装部、第二极柱安装部、防爆阀安装部和注液孔，注液孔设置在盖板的长度方向的中间，第一极柱安装部和第二极柱安装部分别位于盖板的长度方向的两端；防爆阀，防爆阀与防爆阀安装部相对应地设置。
5.进一步地，电池盖组件还包括第一过滤板，第一过滤板设置在注液孔内。
6.进一步地，电池顶盖组件还包括保护盖，保护盖设置在注液孔的上部。
7.进一步地，防爆阀安装部为多个，防爆阀为与多个防爆阀安装部一一对应地多个，多个防爆阀安装部分别位于注液孔和第一极柱安装部之间与注液孔和第二极柱安装部之间。
8.进一步地，多个防爆阀安装部包括第一防爆阀安装部和第二防爆阀安装部，多个防爆阀包括第一防爆阀和第二防爆阀，第一防爆阀安装部设置在注液孔和第一极柱安装部之间，第二防爆阀安装部设置在注液孔和第二极柱安装部之间，第一防爆阀与第一防爆阀安装部相对应地设置，第二防爆阀安装部与第二防爆阀相对应地设置。
9.进一步地，各防爆阀包括支架、针刺锥体和防爆片，防爆阀安装部为通孔，支架安装在通孔，针刺锥体固定在支架上，防爆片安装在盖板的底部，针刺锥体的锥尖朝向防爆片的一侧，防爆片与针刺锥体的锥尖具有预定距离。
10.进一步地，防爆阀还包括第二过滤板，第二过滤板设置在防爆片的远离针刺锥体的一侧。
11.进一步地，防爆阀还包括安装套筒，安装套筒过盈配合地安装在防爆阀安装部内，支架包括过安装套筒的圆心的支架板，防爆片安装在安装套筒的内壁上，防爆片的圆心、针刺锥体的中心与安装套筒的圆心在同一竖直轴线上。
12.另一方面，本技术还提供了一种电池，包括上述的电池顶盖组件。
13.另一方面，本技术还提供了一种车辆，包括车辆主体和设置在车辆主体上的电池，电池为上述的电池。
14.本技术实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
15.本技术的技术方案，注液孔设置在盖板的长度方向的中间，这样在注液的时候电解液会均匀的进入电池的内部而不会出现电解液向着具有注液孔的一侧偏向电池，这样避免了电解液单侧浸润不充分导致成品电池内阻偏大且因电液的浸润不充分，进而会导致电极材料无法发挥应有性能，导致成品电池容量偏低问题。本技术的技术方案有效地解决了现有技术中的电池在注液后静置过程中会出现电解液单侧浸润不充分的问题。
附图说明
16.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1示出了实施例一的电池顶盖组件的结构示意图；
19.图2示出了图1的电池顶盖的防爆阀的结构示意图。
20.其中，上述附图包括以下附图标记：
21.10、盖板；11、第一极柱安装部；12、第二极柱安装部；13、防爆阀安装部；14、注液孔；20、防爆阀；21、支架；22、针刺锥体；23、防爆片；24、安装套筒；25、第二过滤板。
具体实施方式
22.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
23.如图1和图2所示，实施例一的一种电池顶盖组件，包括：盖板10和防爆阀20。盖板10上设置有第一极柱安装部11、第二极柱安装部12、防爆阀安装部13和注液孔14，注液孔14设置在盖板10的长度方向的中间，第一极柱安装部11和第二极柱安装部12分别位于盖板10的长度方向的两端。防爆阀20与防爆阀安装部13相对应地设置。
24.实施例一的技术方案，注液孔14设置在盖板10的长度方向的中间，这样在注液的时候电解液会均匀的进入电池的内部而不会出现电解液向着具有注液孔14的一侧偏向电池，这样避免了电解液单侧浸润不充分导致成品电池内阻偏大且因电液的浸润不充分，进而会导致电极材料无法发挥应有性能，导致成品电池容量偏低问题。实施例一的技术方案有效地解决了现有技术中的电池在注液后静置过程中会出现电解液单侧浸润不充分的问题。
25.如图1所示，在实施例一的技术方案中，电池盖组件还包括第一过滤板，第一过滤板设置在注液孔14内。第一过滤板的设置可以防止颗粒物注入电池的内部造成电池的损坏。第一过滤板除了防止在注液的时候将颗粒物注入，可以有效地防止外部的物体对电池造成损伤，例如外部物体对注液孔14的碰撞损伤等。
26.如图1所示，在实施例一的技术方案中，电池顶盖组件还包括保护盖，保护盖设置
在注液孔14的上部。保护盖的设置可以有效防止外部的灰尘进入电池内，或者掉落的颗粒物进入电池内部造成危险。具体地，保护盖通过螺纹与盖板10相配合，注液孔14的四周具有螺纹柱，螺纹柱的周向外壁上设置有螺纹，保护盖通过螺纹与螺纹柱配合，螺纹柱位于盖板10的上侧。
27.如图1和图2所示，在实施例一的技术方案中，防爆阀安装部13为多个，防爆阀20为与多个防爆阀安装部13一一对应地多个，多个防爆阀安装部分别位于注液孔14和第一极柱安装部11之间与注液孔14和第二极柱安装部12之间。多个防爆阀安装部13可以安装多个防爆阀，这样更有利于泄压。在按照国标进行安规测试时，短时间内迅速形成大电流或高温会融化顶盖pet和隔膜，导致软连接和盖板接触以及正负极片接触形成闭合回路，导致热失控，温度升高，单一侧内压增大，若单防爆阀无法及时打开会导致电池鼓胀，并从激光焊接处裂缝，外部空气进入壳体，引燃电解液并形成明火，采用多个防爆阀可以有效地避免上述情况的发生。需要说明的是，多个防爆阀安装部分别位于注液孔14和第一极柱安装部11之间与注液孔14和第二极柱安装部12之间，这样避免了多个防爆阀安装部比较集中地安装于某一位置造成有些位置泄压路径较长。具体地，多个防爆阀安装部13对称地设置在注液孔14的两侧。
28.如图1所示，在实施例一的技术方案中，多个防爆阀安装部13包括第一防爆阀安装部和第二防爆阀安装部，多个防爆阀20包括第一防爆阀和第二防爆阀，第一防爆阀安装部设置在注液孔14和第一极柱安装部11之间，第二防爆阀安装部设置在注液孔14和第二极柱安装部12之间，第一防爆阀与第一防爆阀安装部相对应地设置，第二防爆阀安装部与第二防爆阀相对应地设置。第一防爆阀和第二防爆阀的设置使得泄压速度较快。第一防爆阀安装部设置在注液孔14和第一极柱安装部11之间，第二防爆阀安装部设置在注液孔14和第二极柱安装部12之间，这样的结构泄压较均衡。需要说明的是，第一防爆阀安装部和第二防爆阀安装部在注液孔14的两侧对称设置。
29.如图2所示，在实施例一的技术方案中，各防爆阀20包括支架21、针刺锥体22和防爆片23，防爆阀安装部13为通孔，支架21安装在通孔，针刺锥体22固定在支架21上，防爆片23安装在盖板10的底部，针刺锥体22的锥尖朝向防爆片23的一侧，防爆片23与针刺锥体22的锥尖具有预定距离。上述结构设置紧凑，成本较低，安全可靠。当电池内的压力较高时，防爆片23靠近针刺锥体22，针刺锥体22刺穿防爆片23进行泄压。
30.如图2所示，在实施例一的技术方案中，防爆阀20还包括第二过滤板25，第二过滤板25设置在防爆片23的远离针刺锥体22的一侧。第二过滤板25的设置可以有效地防止电池内的颗粒、液体的飞溅出。
31.如图2所示，在实施例一的技术方案中，防爆阀20还包括安装套筒24，安装套筒24过盈配合地安装在防爆阀安装部13内，支架21包括过安装套筒24的圆心的支架板，防爆片23安装在安装套筒24的内壁上，防爆片23的圆心、针刺锥体22的中心与安装套筒24的圆心在同一竖直轴线上。安装套筒24的设置方便了防爆阀20内的零部件的安装，便于对防爆阀20内的零部件形成保护。
32.如图2所示，在实施例一的技术方案中，防爆阀20还包括筛孔板，筛孔板安装在安装套筒24的内壁上，筛孔板位于支架21和防爆片23之间。筛孔板的设置使得泄压更加均匀，泄压更加安全。
33.通过上述可知，实施例一的技术方案，在量产前，制定好新型顶盖的具体图纸给到供应商，在收到样品时，应当进行拉爆测试。后续注液工序、二次注液工序需要调整注液参数使之与新型注液孔相匹配。本实施例的技术方案主要应用于解决浸润不均匀充分、浸润时间长，安全测试发生明火的实际问题。本实施例的技术方案所设计的新型中间注液孔14的盖板10，电解液从中间注入后向两侧扩散的路径小于从单侧注入电解液向另一侧扩散，可以有效的提高浸润效果，减少浸润时间。本实施例的技术方案所设计的双防爆阀，可以有效应对大量单一侧突然产气，使防爆阀及时打开，内部气压及时排出，不会发生明火或爆炸，通过测试，从而提高动力电池的安全性能。因此，该实施例解决了电解液浸润不充分，浸润时间长。安规测试产气，防爆阀不能及时打开，产生明火的问题。具有如下的有益效果：注液后的静置工序，电解液浸润更均匀充分，浸润时间更短。对称双防爆阀设计能对电池安规测试形成双重保护，提高了电池的安全性能。
34.实施例二的技术方案与实施例一的技术方案不同之处在于，注液孔14内还设置有导流结构，导流结构将电解液均匀的导入电池内。导流结构具有多个导流通道，使得电解液均匀地导入电池的各个位置。
35.实施例二的一种电池顶盖组件，包括：盖板10和防爆阀20。盖板10上设置有第一极柱安装部11、第二极柱安装部12、防爆阀安装部13和注液孔14，注液孔14设置在盖板10的长度方向的中间，第一极柱安装部11和第二极柱安装部12分别位于盖板10的长度方向的两端。防爆阀20与防爆阀安装部13相对应地设置。
36.实施例二的技术方案，注液孔14设置在盖板10的长度方向的中间，这样在注液的时候电解液会均匀的进入电池的内部而不会出现电解液向着具有注液孔14的一侧偏向电池，这样避免了电解液单侧浸润不充分导致成品电池内阻偏大且因电液的浸润不充分，进而会导致电极材料无法发挥应有性能，导致成品电池容量偏低问题。实施例二的技术方案有效地解决了现有技术中的电池在注液后静置过程中会出现电解液单侧浸润不充分的问题。
37.本技术还提供了一种电池，电池包括电池顶盖组件，电池顶盖组件为上述的电池顶盖组件。这样的电池注液均匀，泄压较快、较安全。
38.本技术还提供了一种车辆，包括车辆主体和设置在车辆主体上的电池。电池为上述的电池。需要说明的是，本技术的车辆为新能源车辆，如果其它车辆需要电池也可以采用本实施例的电池，例如汽油车和柴油车等。
39.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
40.以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。
因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。