1.本实用新型涉及二次电池领域,具体而言,涉及一种顶盖组件和二次电池。
背景技术:2.二次电池又称为充电电池或蓄电池,是指利用化学反应的可逆性在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。
3.二次电池在充电或放电过程中的热量容易集中于极柱,容易造成极柱温度过高,使得电池的性能易受到影响甚至会导致安全隐患的发生。
技术实现要素:4.本实用新型的目的在于提供一种顶盖组件和二次电池,其能够将极柱的热量通过导热结构传导给顶盖片,从而可以提高极柱的散热性能。
5.本实用新型的实施例是这样实现的:
6.第一方面,本实施例提供一种顶盖组件,包括顶盖片、极柱和导热结构;
7.所述顶盖片上设置有安装孔;
8.所述极柱安装于所述安装孔;
9.所述导热结构至少部分设置于所述极柱的外周缘,且与所述顶盖片连接,所述导热结构可将所述极柱的热量传导至所述顶盖片。
10.在可选的实施方式中,所述导热结构包括依次连接的第一连接部、第二连接部和第三连接部;所述第二连接部呈两端开口的筒状,所述第一连接部和第三连接部分别设置于所述第二连接部的两端开口的外周缘;
11.所述第二连接部套设于所述安装孔的内部,且与所述安装孔的内壁贴合,所述第一连接部与所述顶盖片的顶壁贴合,所述第三连接部与所述顶盖片的底壁贴合;
12.在可选的实施方式中,所述顶盖组件还包括转接片;
13.所述极柱包括相互连接的第一极柱体和第二极柱体,所述第一极柱体与所述第一连接部远离所述顶盖片的表面贴合;
14.所述第二极柱体穿设于所述第二连接部内,且与所述第二连接部内壁贴合;
15.所述转接片连接于所述第二极柱体远离所述第一极柱体的一端,且所述转接片与所述第三连接部远离所述顶盖片的表面贴合。
16.在可选的实施方式中,所述导热结构还包括第四连接部,所述第四连接部设置于所述第一连接部,且与所述第一极柱体的外周缘贴合。
17.在可选的实施方式中,所述第一连接部、所述第二连接部、所述第三连接部和所述第四连接部一体成型。
18.在可选的实施方式中,所述第四连接部的高度小于所述第一极柱体的高度。
19.在可选的实施方式中,所述顶盖组件还包括第一导热胶层,所述导热结构通过所述第一导热胶层与所述极柱的外周缘贴合。
20.在可选的实施方式中,所述顶盖组件还包括第二导热胶层,所述导热结构通过所述第二导热胶层与所述安装孔的内壁和/或所述顶盖片的顶壁及底壁贴合。
21.在可选的实施方式中,所述导热结构由导热硅胶或气凝胶制成。
22.在可选的实施方式中,所述极柱的数量包括两个,所述顶盖片上设置有两个所述安装孔,两个所述极柱分别安装于两个所述安装孔内,所述导热结构的数量包括两个,两个所述导热结构分别设置于所述两个所述极柱的外周缘,且均分别与所述顶盖片连接;
23.两个所述导热结构分体成形;或,两个所述导热结构一体成型。
24.第二方面,本实用新型提供一种二次电池,包括前述实施方式中任一项所述顶盖组件。
25.本实用新型实施例提供的二次电池的顶盖结构和二次电池的有益效果包括:
26.本技术通过设置导热结构,并让导热结构至少部分设置于极柱的外周缘,且与顶盖片连接,利用导热结构可将极柱的热量传导至顶盖片,从而可以将极柱的热量传导至顶盖片,可以提高的极柱的散热性能。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
28.图1为本实用新型实施例提供的顶盖组件结构示意图;
29.图2为本实用新型实施例提供的顶盖组件沿长度方向的剖视示意图;
30.图3为本实用新型实施例提供的顶盖组件沿宽度方向的剖视示意图;
31.图4为本实用新型另外一些实施例提供的顶盖组件结构示意图;
32.图5为本实用新型另外一些实施例提供的顶盖组件沿宽度方向的剖视示意图。
33.图标:100-顶盖组件;110-顶盖片;111-安装孔;113-防爆阀孔;115-注液孔;130-极柱;131-第一极柱体;133-第二极柱体;150-导热结构;151-第一连接部;153-第二连接部;155-第三连接部;157-第四连接部;170-转接片;181-第一导热胶层;183-第二导热胶层;185-防爆阀;187-防爆阀保护片。
具体实施方式
34.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
35.因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
36.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一
个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
37.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
39.在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.实施例
41.请参照图1-图3,本实施例提供一种二次电池。该二次电池包括壳体、电芯和顶盖组件100。电芯收容在壳体内,壳体通过顶盖组件100封闭。
42.在本实施例中,顶盖组件100包括顶盖片110、极柱130和导热结构150。顶盖片110上设置有安装孔111。极柱130安装于安装孔111。电芯与极柱130通过极耳连接。导热结构150至少部分设置于极柱130的外周缘,且与顶盖片110连接,导热结构150可将极柱130的热量传导至顶盖片110。
43.本技术通过设置导热结构150,并让导热结构150至少部分设置于极柱130的外周缘,且与顶盖片110连接,利用导热结构150可将极柱130的热量传导至顶盖片110,从而可以将极柱130的热量传导至顶盖片110,可以提高的极柱130的散热性能。
44.在本实施例中,顶盖片110包括但不限于铝,不锈钢,铝合金等金属或合金材料。导热结构150还需用于极柱130与顶盖片110之间的绝缘。
45.请参照图1-图3,在本实施例中,顶盖组件100还包括转接片170。导热结构150包括依次连接的第一连接部151、第二连接部153和第三连接部155。第二连接部153呈两端开口的筒状,第一连接部151和第二连接部153均凸出第二连接部153的外周缘。第二连接部153套设于安装孔111的内部,且与安装孔111的内壁贴合,第一连接部151与顶盖片110的顶壁贴合,第三连接部155与顶盖片110的底壁贴合。极柱130包括相互连接的第一极柱体131和第二极柱体133,第二极柱体133至少部分凸出第一极柱体131的外周缘。第一极柱体131穿设于第二连接部153内,且与第二连接部153贴合,第二极柱体133与第一连接部151贴合。转接片170通过焊接连接于第一极柱体131远离第二极柱体133的一端。转接片170部分凸出第一极柱体131的外周缘,且转接片170与第二连接部153贴合。连接于电芯的极耳与转接片170连接。
46.请参照图1-图3,本实施例将导热结构150设置为依次连接的第一连接部151、第二连接部153和第二连接,从而可将第二极柱体133、第一极柱体131和转接片170的热量均可
转移到顶盖片110上。
47.在本实施例中,导热结构150还包括第四连接部157,第四连接部157设置于第一连接部151,且于第二极柱体133的外周缘贴合。
48.本实施例让第四连接部157至少部分与外周缘贴合可以提高第二极柱体133的散热效率。
49.在本实施例中,第一连接部151、第二连接部153、第三连接部155和第四连接部157一体成型。
50.在本实施例中,第四连接部157的高度小于第二极柱体133的高度。便于在第二极柱体133上连接汇流排等外接导体。
51.在本实施例中,导热结构150由导热硅胶或气凝胶制成。由于导热硅胶相比与塑料或塑料具有较高好的导热性,且为软性在安装时可以通过挤压变形的方式将导热结构150安装在安装孔111内。
52.请参照图1-图3,在本实施例中,顶盖组件100还包括第一导热胶层181,导热结构150通过第一导热胶层181与极柱130的外周缘贴合。
53.需要说明的是,第一导热胶层181的形成是在导热结构150的内壁和端面涂上导热性能较好的导热硅胶或环氧树脂,再将极柱130插接在导热结构150内,从而对极柱130和导热结构150进行粘接,使其形成整体,从而让导热性更好。
54.在本实施例中,顶盖组件100还包括第二导热胶层183,导热结构150通过第二导热胶层183与安装孔111的内壁和/或顶盖片110的顶壁及底壁贴合。
55.需要说明的是,第二导热胶层183的形成是在导热结构150的内壁和端面涂上导热性能较好的导热硅胶或环氧树脂,再将导热结构150安装在安装孔111内,从而对导热结构150和顶盖片110进行粘接,使其形成整体,从而让导热性更好。
56.在本实施例中,极柱130的高度取值范围为4mm≤h≤20mm,第四连接部157的高度取值为3mm≤h1≤20mm,且需满足h1<h。第一连接部151和第二连接部153的厚度取值范围为0.2≤d≤2mm。顶盖片110的厚度取值范围:3mm≤d1≤8mm。第二连接部153的高度取值范围为3mm≤d2≤8mm,且需要满足d2≥d。
57.请参照图1-图3,在本实施例中,第三连接部155在顶盖片110宽度方向上的尺寸与顶盖片110的宽度相同,且安装在同一二次电池的两个导热结构一体成型,通过第三连接部155相互连接,从而使第三连接部155完全覆盖在顶盖片110的顶部,且与顶盖片110的大小相同,这样设置可以让第三连接部155与顶盖片110的贴合面积更大,有利于将第二极柱体133的热量传导给顶盖片110。
58.在本实施例中,极柱130的数量包括两个,其中一个是正极柱130,另一个是负极柱130。顶盖片110长度方向的两侧设置有两个安装孔111,两个极柱130一一对应的安装在两个安装孔111,导热结构150的数量包括两个,两个导热结构150均至少部分分别设置在两个极柱130的外周缘,且均与顶盖片110连接。电芯连接与电芯的正极耳与正极柱130连接,连接于电芯的负极耳与负极柱130连接。
59.在本实施例中,两个导热结构150一体成型,两个导热结构150的第一连接部151相互连接,且完全覆盖在顶盖片110的顶壁,从而可以实现与顶盖片110更好的换热。
60.在本实施例中,第三连接部155在顶盖片110宽度方向上的尺寸与第二极柱体133
在顶盖片110宽度方向上的尺寸相同,可样设置既可以实现将极柱130的上的热量导移到顶盖片110。
61.请参照图4和图5,在本技术的另外一些实施例中,两个导热结构150分体成形,分别一一对应的安装在两个极柱130的外周缘。
62.请参照图1-图3,在本实施例中,顶盖组件100还包括防爆阀185、防爆阀保护片187,顶盖片110上设置有防爆阀孔113,防爆阀185通过焊接的方式安装在防爆阀孔113,防爆阀185盖片罩设在防爆阀185的外侧。
63.在本实施例中,顶盖片110上还设置有注液孔115,注液孔115用于向二次电池内注入电解液。
64.综上,本实用新型实施例提供的顶盖组件和二次电池的有益效果和工作原理包括:
65.本实施例通过设置导热结构150,并让导热结构150至少部分设置于极柱130的外周缘,且与顶盖片110连接,利用导热结构150可将极柱130的热量传导至顶盖片110,从而可以将极柱130的热量传导至顶盖片110,可以提高的极柱130的散热性能。
66.以上仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。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。