电池盖板组件和电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及电池盖板组件和电池。


背景技术：

2.随着现代社会的发展和人们环保意识的增强，越来越多的设备选择以可充电的二次电池作为电源，如手机、笔记本电脑、电动工具、电动汽车和储能电站等等，这为电池的应用与发展提供了广阔的空间，因此有必要提高电池的使用安全性。
3.在二次电池的结构中，壳体是二次电池不可缺少的一部分。但是由于金属壳体的电位和电池正极电位存在电位差，可能造成壳体腐蚀问题。当前，多通过壳体金属使得壳体和正极极柱导通以消除电位差。但是，采用金属直接导通，由于金属的电阻一般都是毫欧姆级别，当电池发生短路时其回路电流很大，易出现打火进而引发着火等安全隐患。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对二次电池壳体的电位差问题，提供一种电池盖板组件和电池。
5.一种电池盖板组件，包括：
6.极柱，所述极柱用于与电芯的极耳电连接；
7.绝缘片、导电塑胶，所述绝缘片和所述导电塑胶依次套设在所述极柱上；
8.顶盖板，所述顶盖板套设在所述极柱上，在所述极柱的径向上所述导电塑胶位于所述顶盖板与所述极柱之间，所述绝缘片位于所述顶盖板与所述极耳之间。
9.上述的电池盖板组件，包括极柱和顶盖板，其中极柱与电芯的极耳电连接，使得电芯通过极柱进行充放电，顶盖板套设在极柱上，且与壳体连接，用于封闭壳体的开口，将电芯和电解液密封在壳体内。由于顶盖板与壳体连接，且与电芯的极耳相对设置，在顶盖板与极耳之间设置了绝缘片，防止顶盖板与极耳接触而导致漏电，同时提高极柱与极耳的连接效率。导电塑胶一般是在塑胶内添加导电剂材料，使得塑胶具有弱导电性。在极柱与顶盖板之间设置导电塑胶，可以通过导电塑胶使得顶盖板与极柱弱导电连接，从而保证顶盖板与壳体的等电位连接，防止壳体因电位反应而腐蚀。同时导电塑胶是弱导电性，顶盖板和壳体上的电流较小，不会导致正极和负极短路，提高了电池的安全性。
10.在其中一个实施例中，所述极柱的侧壁上设有第一限位部和第二限位部，所述第一限位部和所述第二限位部均沿所述极柱的周向设置，在所述极柱的轴向上所述第一限位部和所述第二限位部间隔设置，使得所述第一限位部和所述第二限位部之间形成第一凹槽，所述绝缘片和所述导电塑胶依次套设在所述第一凹槽上。
11.在其中一个实施例中，所述绝缘片包括相互连接的第一绝缘部和第二绝缘部，所述第一绝缘部位于所述顶盖板与所述第二限位部之间，所述第二绝缘部位于所述顶盖板和所述极耳之间。
12.在其中一个实施例中，所述顶盖板上面向所述绝缘片的侧面设有凸起部，所述第二绝缘部上面向所述顶盖板的侧面设有第二凹槽，所述第二凹槽用于容纳所述凸起部。
13.在其中一个实施例中，所述导电塑胶包括相互垂直连接的第一导电部和第二导电部，所述第一导电部位于所述第一凹槽的底壁与所述顶盖板之间，所述第二导电部位于所述第一限位部与所述顶盖板之间。
14.在其中一个实施例中，所述电池盖板组件还包括固定片，所述固定片套设在所述第一凹槽上，且位于所述第一限位部与所述第二导电部之间。
15.在其中一个实施例中，所述电池盖板组件还包括密封圈，所述密封圈套设在所述极柱上，在所述极柱的径向上所述密封圈位于所述极柱与所述绝缘片之间。
16.在其中一个实施例中，所述顶盖板上设有防爆阀；
17.和/或，所述顶盖板上设有注液孔。
18.在其中一个实施例中，所述电池盖板组件还包括支架，所述支架与所述绝缘片连接，所述支架用于所述电芯抵接。
19.一种电池，包括电芯、壳体和所述的电池盖板组件，所述壳体内设有容纳腔，所述电芯位于所述容纳腔中，所述容纳腔设有与外界连通的开口，所述电池盖板组件与所述壳体连接，且用于封闭所述开口，所述电池盖板组件的极柱与所述电芯的极耳电连接。
20.上述的电池，电池盖板组件包括极柱和顶盖板，其中极柱与电芯的极耳电连接，使得电芯通过极柱进行充放电，顶盖板套设在极柱上，且与壳体连接，用于封闭壳体的开口，将电芯和电解液密封在壳体内。由于顶盖板与壳体连接，且与电芯的极耳相对设置，在顶盖板与极耳之间设置了绝缘片，防止顶盖板与极耳接触而导致漏电，同时提高极柱与极耳的连接效率。导电塑胶一般是在塑胶内添加导电剂材料，使得塑胶具有弱导电性。在极柱与顶盖板之间设置导电塑胶，可以通过导电塑胶使得顶盖板与极柱弱导电连接，从而保证顶盖板与壳体的等电位连接，防止壳体因电位反应而腐蚀。同时导电塑胶是弱导电性，顶盖板和壳体上的电流较小，不会导致正极和负极短路，提高了电池的安全性。
附图说明
21.图1为一实施例中电池一角度的立体图；
22.图2为一实施例中电池另一角度的立体图；
23.图3为一实施例中电池的爆炸图；
24.图4为一实施例中电池盖板组件的主视图；
25.图5为一实施例中电池盖板组件的爆炸图；
26.图6为一实施例中电池盖板组件的结构示意图；
27.图7为一实施例中电池盖板组件的剖视图；
28.图8为一实施例中电池盖板组件的局部放大图。
29.附图标号：100、电池盖板组件；10、极柱；11、正极柱；12、负极柱；13、第一限位部；14、第二限位部；20、导电塑胶；21、第一导电部；22、第二导电部；30、绝缘片；31、第一绝缘部；32、第二绝缘部；33、第一卡接部；34、第二扣接部；40、顶盖板；41、防爆阀；411、保护片；42、注液孔；43、凸起部；50、密封圈；60、固定片；70、支架；71、第一扣接部；72、第二卡接部；80、壳体；81、绝缘膜；90、电芯；91、极耳；200、电池。
具体实施方式
30.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
31.下面结合附图对一些实施例中的电池盖板组件100和电池200进行详细描述。
32.如图1、图2和图3所示，在一实施例中，提供了一种电池200，包括电芯90、壳体80和电池盖板组件100，壳体80内设有容纳腔，电芯90位于容纳腔中，容纳腔设有与外界连通的开口，电池盖板组件100与壳体80连接，且用于封闭开口，电池盖板组件100的极柱10与电芯90的极耳91电连接。
33.上述的电池200，电池盖板组件100包括极柱10和顶盖板40，其中极柱10与电芯90的极耳91电连接，使得电芯90通过极柱10进行充放电，顶盖板40套设在极柱10上，且与壳体80连接，用于封闭壳体80的开口，将电芯90和电解液密封在壳体80内。由于顶盖板40与壳体80连接，且与电芯90的极耳91相对设置，在顶盖板40与极耳91之间设置了绝缘片30，防止顶盖板40与极耳91接触而导致漏电，同时提高极柱10与极耳91的连接效率。导电塑胶20一般是在塑胶内添加导电剂材料，使得塑胶具有弱导电性。在极柱10与顶盖板40之间设置导电塑胶20，可以通过导电塑胶20使得顶盖板40与极柱10弱导电连接，从而保证顶盖板40与壳体80的等电位连接，防止壳体80因电位反应而腐蚀。同时导电塑胶20是弱导电性，顶盖板40和壳体80上的电流较小，不会导致正极和负极短路，提高了电池200的安全性。
34.在本具体实施例中，导电塑胶20还可以使用导电陶瓷或碳化硅代替，只要使得极柱10与顶盖板40形成弱电连接即可。
35.具体地，如图3所示，在一实施例中，电芯90与壳体80之间设置绝缘膜81，电芯90的极耳91穿过绝缘膜81与极柱10抵接，壳体80与绝缘膜81之间设有电解液，绝缘膜81的底壁设有过液孔。电解液可以通过过液孔浸润电芯90，绝缘膜81可以防止电芯90与壳体80直接接触而导致漏电。
36.并且，绝缘膜81的底壁与壳体80之间设有底托片，底托片上面向绝缘膜81的侧面设有凸起。凸起用于支撑电芯90，增加底托片与电芯90之间的间隙，提高电解液在电芯90底部的浸润速度。
37.进一步地，如图1、图2和图3所示，在一实施例中，电池200包括两个电池盖板组件100，容纳腔设有相对设置的两个开口，电池盖板组件100用于分别封闭两个开口，一个电池盖板组件100上设有正极柱11，另一个电池盖板组件100上设有负极柱12。其中设置正极柱11的电池盖板组件100上设置防爆阀41和注液孔42。
38.如图4至图8所示，在一实施例中，提供了一种电池盖板组件100，包括极柱10、绝缘片30、导电塑胶20和顶盖板40。
39.其中，极柱10用于与电芯90的极耳91电连接；绝缘片30和导电塑胶20依次套设在极柱10上；顶盖板40套设在极柱10上，在极柱10的径向上导电塑胶20位于顶盖板40与极柱10之间，绝缘片30位于顶盖板40与极耳91之间。
40.上述的电池盖板组件100，包括极柱10和顶盖板40，其中极柱10与电芯90的极耳91
电连接，使得电芯90通过极柱10进行充放电，顶盖板40套设在极柱10上，且与壳体80连接，用于封闭壳体80的开口，将电芯90和电解液密封在壳体80内。由于顶盖板40与壳体80连接，且与电芯90的极耳91相对设置，在顶盖板40与极耳91之间设置了绝缘片30，防止顶盖板40与极耳91接触而导致漏电，同时提高极柱10与极耳91的连接效率。导电塑胶20一般是在塑胶内添加导电剂材料，使得塑胶具有弱导电性。在极柱10与顶盖板40之间设置导电塑胶20，可以通过导电塑胶20使得顶盖板40与极柱10弱导电连接，从而保证顶盖板40与壳体80的等电位连接，防止壳体80因电位反应而腐蚀。同时导电塑胶20是弱导电性，顶盖板40和壳体80上的电流较小，不会导致正极和负极短路，提高了电池200的安全性。具体地，如图5和图8所示，在一实施例中，极柱10的侧壁上设有第一限位部13和第二限位部14，第一限位部13和第二限位部14均沿极柱10的周向设置，在极柱10的轴向上第一限位部13和第二限位部14间隔设置，使得第一限位部13和第二限位部14之间形成第一凹槽，绝缘片30和导电塑胶20依次套设在第一凹槽上。第一限位部13和第二限位部14用于将导电塑胶20、绝缘片30和顶盖板40固定套设在极柱10上。
41.具体地，如图7和图8所示，在一实施例中，绝缘片30包括相互连接的第一绝缘部31和第二绝缘部32，第一绝缘部31位于顶盖板40与第二限位部14之间，第二绝缘部32位于顶盖板40和极耳91之间。第一绝缘部31用于隔离顶盖板40与第二限位部14，第二绝缘部32用于隔离顶盖板40与极耳91，防止顶盖板40接触带电。
42.具体地，如图7和图8所示，在一实施例中，顶盖板40上面向绝缘片30的侧面设有凸起部43，第二绝缘部32上面向顶盖板40的侧面设有第二凹槽，第二凹槽用于容纳凸起部43。凸起部43增加了顶盖板40的厚度，有利于提高顶盖板40的强度，提高电池盖板组件100的可靠性。而第二凹槽用于容纳凸起部43，有利于减小电池盖板组件100整体厚度。
43.具体地，如图7和图8所示，在一实施例中，导电塑胶20包括相互垂直连接的第一导电部21和第二导电部22，第一导电部21位于第一凹槽的底壁与顶盖板40之间，第二导电部22位于第一限位部13与顶盖板40之间。第一导电部21用于隔离极柱10侧壁与顶盖板40、第二导电部22用于隔离第一限位部13与顶盖板40，防止顶盖板40与极柱10直接接触而导致漏电。
44.具体地，如图5和图8所示，在一实施例中，电池盖板组件100还包括固定片60，固定片60套设在第一凹槽上，且位于第一限位部13与第二导电部22之间。固定片60与第一限位部13、第二限位部14配合，防止导电塑胶20、绝缘片30和顶盖板40在极柱10轴向上的移动，结构简单，可靠性高。
45.在本具体实施例中，固定片60采用不锈钢固定片60。
46.具体地，如图5和图8所示，在一实施例中，电池盖板组件100还包括密封圈50，密封圈50套设在极柱10上，在极柱10的径向上密封圈50位于极柱10与绝缘片30之间。密封圈50用于保证极柱10与顶盖板40连接处的密封性。
47.具体地，如图4和图5所示，在一实施例中，顶盖板40上设有防爆阀41。防爆阀41上设有保护片411。防爆阀41用于释放壳体80内产生的气体，防止壳体80内气压过高而导致保证，提高电池200使用过程中的安全性。
48.具体地，如图4和图5所示，在一实施例中，顶盖板40上设有注液孔42。注液孔42与壳体80的容纳腔连通，用于向容纳腔中注入电解液，电池200注液完成后注液孔42采用密封
钉封闭。
49.具体地，如图3和图6所示，在一实施例中，电池盖板组件100还包括支架70，支架70与绝缘片30连接，支架70用于电芯90抵接。支架70的一侧通过绝缘片30、顶盖板40与壳体80连接，使得支架70固定在壳体80上，同时支架70的另一侧与电芯90抵接，用于限制电芯90在壳体80内沿垂直于电池盖板组件100的方向移动，保证极耳91与极柱10连接的可靠性，并防止撞击而导致电芯90爆炸，进而提高电池200的安全性。
50.在本具体实施例中，绝缘片30上面向支架70的侧面上设有第一卡接部33和第二扣接部34，支架70上设有第二卡接部72和第一扣接部71，第一卡接部33与第一扣接部71配合卡接，第二卡接部72和第二扣接部34配合卡接。
51.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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。
52.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
53.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。
54.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
55.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
56.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
57.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人
员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。