動(dòng)力電池頂蓋及其動(dòng)力電池的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)涉及鋰離子電池生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種動(dòng)力電池頂蓋,包括頂蓋片、第一電極單元以及第二電極單元,頂蓋片上設(shè)置有翻轉(zhuǎn)片連接孔以及絕緣件容納部,第一電極單元包括翻轉(zhuǎn)片、導(dǎo)電片以及第一絕緣件,翻轉(zhuǎn)片密封翻轉(zhuǎn)片連接孔,導(dǎo)電片位于翻轉(zhuǎn)片的下方,第一絕緣件包括頂蓋片連接部以及導(dǎo)電片連接部,頂蓋片連接部伸入所述絕緣件容納部?jī)?nèi)且與所述絕緣件容納部固定,導(dǎo)電片通過導(dǎo)電片連接部與頂蓋片絕緣固定。動(dòng)力電池包括該動(dòng)力電池頂蓋。本申請(qǐng)所提供的動(dòng)力電池頂蓋及其動(dòng)力電池能夠有效防止導(dǎo)電片在正常組裝以及使用過程中因自身位移而發(fā)生斷裂失效的問題,并且所占用的動(dòng)力電池內(nèi)部空間也較少。
【專利說明】
動(dòng)力電池頂蓋及其動(dòng)力電池
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本申請(qǐng)涉及鋰離子電池生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種動(dòng)力電池頂蓋及其動(dòng)力電池。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)電池或模組過充等情況下,由于電解液的分解而使動(dòng)力電池內(nèi)部產(chǎn)生過量的熱或內(nèi)部壓力增大時(shí),電池會(huì)起火或爆炸。因此在電池失控之前,希望有一個(gè)結(jié)構(gòu)能切斷電池主回路,阻止電池繼續(xù)充電。
[0003]在相關(guān)技術(shù)中的電池一般存在被動(dòng)式斷路和主動(dòng)式斷路兩種方式。其中,主動(dòng)式斷路方式一般是在正極極柱的底部設(shè)置翻轉(zhuǎn)片以及導(dǎo)電片。正常過流時(shí),電流通過導(dǎo)電片以及翻轉(zhuǎn)片,再到極柱。當(dāng)電池過充,內(nèi)部產(chǎn)氣時(shí),翻轉(zhuǎn)片翻轉(zhuǎn),拉斷與導(dǎo)電片的連接,從而切斷主回路,電池不再充電,確保電芯安全。
[0004]然而,這種連接結(jié)構(gòu)中,由于翻轉(zhuǎn)片以及導(dǎo)電片均設(shè)置在正極極柱的下方,因此增大了動(dòng)力電池頂蓋在正極處的厚度,進(jìn)而增大了動(dòng)力電池的體積,浪費(fèi)了很多空間,尤其是對(duì)應(yīng)的負(fù)極極柱與裸電芯之間的空間。
[0005]我們知道,要在一定的氣壓下推動(dòng)翻轉(zhuǎn)片扯斷導(dǎo)電片,翻轉(zhuǎn)片及導(dǎo)電片都不能做得太強(qiáng)壯。相對(duì)來說比較脆弱。導(dǎo)電片上連翻轉(zhuǎn)片,下連裸電芯極耳,如果沒有其它部件輔助固定,則在正常組裝及使用過程中極易斷裂失效,或者變形后導(dǎo)電片與翻轉(zhuǎn)片或頂蓋片導(dǎo)通。
[0006]有鑒于此,我們有必須設(shè)計(jì)一款導(dǎo)電片固定結(jié)構(gòu),既能起固定作用及絕緣作用,同時(shí)盡最大可能增加電池內(nèi)部的利用空間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N動(dòng)力電池頂蓋及其動(dòng)力電池,能夠在不占用過多動(dòng)力電池內(nèi)部空間的情況下牢固地固定導(dǎo)電片。
[0008]本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N動(dòng)力電池頂蓋,包括
[0009]頂蓋片、第一電極單元以及第二電極單元,
[0010]所述頂蓋片上設(shè)置有翻轉(zhuǎn)片連接孔以及絕緣件容納部,所述第一電極單元包括翻轉(zhuǎn)片、導(dǎo)電片以及第一絕緣件,
[0011]所述翻轉(zhuǎn)片密封所述翻轉(zhuǎn)片連接孔,所述導(dǎo)電片位于所述翻轉(zhuǎn)片的下方,并與所述翻轉(zhuǎn)片電連接,所述第一絕緣件包括頂蓋片連接部以及導(dǎo)電片連接部,所述頂蓋片連接部伸入所述絕緣件容納部且與所述絕緣件容納部固定,所述導(dǎo)電片通過所述導(dǎo)電片連接部與所述頂蓋片絕緣固定,
[0012]在動(dòng)力電池內(nèi)部壓力超過基準(zhǔn)壓力時(shí)所述翻轉(zhuǎn)片翻轉(zhuǎn)并斷開與所述導(dǎo)電片的電連接。
[0013]優(yōu)選地,所述絕緣件容納部為上大下小的通孔。
[0014]優(yōu)選地,所述絕緣件容納部為上大下小的盲孔。
[0015]優(yōu)選地,所述絕緣件容納部為嵌槽。
[0016]優(yōu)選地,所述盲孔或嵌槽凹陷于所述頂蓋片的下表面。
[0017]優(yōu)選地,所述盲孔或嵌槽凸出于所述頂蓋片的下表面。
[0018]優(yōu)選地,所述頂蓋片連接部為連接柱,所述連接柱伸入所述絕緣件容納部,并與所述絕緣件容納部熱熔固定。
[0019]優(yōu)選地,所述頂蓋片連接部為卡扣連接結(jié)構(gòu),所述卡扣連接結(jié)構(gòu)與所述絕緣件容納部卡扣連接。
[0020]優(yōu)選地,所述絕緣件容納部為多個(gè),且圍繞所述翻轉(zhuǎn)片連接孔設(shè)置,所述頂蓋片連接部的數(shù)量與所述絕緣件容納部一致,且與所述絕緣件容納部--對(duì)應(yīng)。
[0021]優(yōu)選地,所述導(dǎo)電片連接部包括多個(gè)獨(dú)立部分,每個(gè)所述獨(dú)立部分至少設(shè)置一個(gè)所述頂蓋片連接部。
[0022]優(yōu)選地,所述導(dǎo)電片連接部上設(shè)有裝配孔,所述裝配孔與所述翻轉(zhuǎn)片連接孔相對(duì),所述導(dǎo)電片固定在所述裝配孔內(nèi)。
[0023]優(yōu)選地,所述導(dǎo)電片連接部還設(shè)有一圈擋環(huán),所述裝配孔的孔徑大于所述翻轉(zhuǎn)片連接孔,所述擋環(huán)環(huán)繞所述裝配孔的頂部?jī)?nèi)側(cè)壁設(shè)置,并覆蓋所述翻轉(zhuǎn)片連接孔。
[0024]優(yōu)選地,所述導(dǎo)電片連接部的底部設(shè)置有一圈卡槽,所述導(dǎo)電片的邊緣卡在所述卡槽內(nèi)。
[0025]優(yōu)選地,所述翻轉(zhuǎn)片連接孔的底部邊緣設(shè)置有一圈沉臺(tái),所述翻轉(zhuǎn)片的邊緣與所述沉臺(tái)密封連接。
[0026]優(yōu)選地,所述導(dǎo)電片包括固定部以及連接部,所述固定部與所述導(dǎo)電片連接部相固定,所述固定部與所述連接部通過強(qiáng)度薄弱區(qū)連接,所述固定部上設(shè)置有通氣孔,
[0027]所述翻轉(zhuǎn)片包括連接頭、翻轉(zhuǎn)部以及環(huán)狀連接部,所述翻轉(zhuǎn)部為片狀環(huán)面結(jié)構(gòu),所述連接頭位于所述翻轉(zhuǎn)部的中部,所述環(huán)狀連接部環(huán)繞所述翻轉(zhuǎn)部的外邊緣,
[0028]所述連接頭的下表面與所述連接部的上表面貼合連接,所述環(huán)狀連接部與所述翻轉(zhuǎn)片連接孔相連。
[0029]優(yōu)選地,所述翻轉(zhuǎn)片還包括連接凸塊,所述連接凸塊凸出于所述連接頭的下表面,所述導(dǎo)電片還包括連接孔,所述連接孔設(shè)置在所述連接部上,所述連接凸塊嵌入所述連接孔內(nèi)。
[0030]本申請(qǐng)的第二方面提供了一種動(dòng)力電池,包括所述的動(dòng)力電池頂蓋。
[0031]本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可以達(dá)到以下有益效果:
[0032]本申請(qǐng)所提供的動(dòng)力電池頂蓋及其動(dòng)力電池通過對(duì)頂蓋片以及絕緣件的結(jié)構(gòu)改進(jìn),使二者能夠牢固地連接,同時(shí)也使導(dǎo)電片與絕緣件之間也牢固地連接,從而防止導(dǎo)電片在正常組裝以及使用過程中因自身位移而發(fā)生斷裂失效的問題,并且這種連接結(jié)構(gòu)所占用的動(dòng)力電池內(nèi)部空間也較少。
[0033]應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本申請(qǐng)。
【附圖說明】
[0034]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的動(dòng)力電池頂蓋的爆炸圖;
[0035]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的動(dòng)力電池頂蓋的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036]圖3為圖2的側(cè)剖面圖;
[0037]圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的絕緣件連接部采用階梯孔的動(dòng)力電池頂蓋在圖3中A部分的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的采用連接柱的第一絕緣件與導(dǎo)電片的配合結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039]圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的采用卡扣連接結(jié)構(gòu)的第一絕緣件與導(dǎo)電片的配合結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040]圖7為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的絕緣件連接部采用盲孔的動(dòng)力電池頂蓋在圖3中A部分的局部放大結(jié)構(gòu)不意圖;
[0041]圖8為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的絕緣件連接部采用嵌槽的動(dòng)力電池頂蓋在圖3中A部分的局部放大結(jié)構(gòu)不意圖;
[0042]圖9為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的分為兩個(gè)獨(dú)立部分第一絕緣件與導(dǎo)電片的配合結(jié)構(gòu)示意圖;
[0043]圖10為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的翻轉(zhuǎn)片的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0044]圖11為圖10的側(cè)剖面圖;
[0045]圖12為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的導(dǎo)電片的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0046]圖13為圖12的側(cè)剖面圖;
[0047]圖14為圖13中B部分的局部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
[0048]圖15為本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的裝配有動(dòng)力電池頂蓋的PHEV2型動(dòng)力電池的側(cè)剖面圖。
[0049]附圖標(biāo)記:
[0050]10-頂蓋片;
[0051]100-極柱穿孔;
[0052]101-翻轉(zhuǎn)片連接孔;
[0053]102-沉臺(tái);
[0054]103-絕緣件容納部;
[0055]104-裝配臺(tái);
[0056]20-第一電極單元;
[0057]200-翻轉(zhuǎn)片;
[0058]200a-連接頭;
[0059]200b-翻轉(zhuǎn)部;
[0060]200c-環(huán)狀連接部;
[0061 ]200d-連接凸塊;
[0062]201-導(dǎo)電片;
[0063]201a-固定部;
[0064]201b-連接部;
[0065]201c-強(qiáng)度薄弱區(qū);
[0066]201d-固定孔;
[0067]201e_ 連接孔;
[0068]201f_ 通氣孔;
[0069]202-第一絕緣件;
[0070]202a-頂蓋片連接部;
[0071]202b-導(dǎo)電片連接部;
[0072]202c-卡槽;
[0073]202d-裝配孔;
[0074]202e_ 擋環(huán);
[0075]203-頂蓋連接塊;
[0076]30-第二電極單元;
[0077]300-極柱;
[0078]301-第二絕緣件;
[0079]302-第三絕緣件;
[0080]303-極柱連接塊;
[0081 ]304-密封圈。
[0082]此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本申請(qǐng)的實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本申請(qǐng)的原理。
【具體實(shí)施方式】
[0083]下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。文中所述“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附圖中的動(dòng)力電池頂蓋及其動(dòng)力電池的放置狀態(tài)為參照。
[0084]如圖1至4所示,本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種動(dòng)力電池頂蓋,包括頂蓋片10、第一電極單元20以及第二電極單元30。頂蓋片10是頂蓋的主體結(jié)構(gòu),需要采用導(dǎo)電材料制作,例如鋁片。在頂蓋片10上設(shè)置有極柱穿孔100以及翻轉(zhuǎn)片連接孔101。第一電極單元20以及第二電極單元30分別為動(dòng)力電池的兩個(gè)輸出極,每個(gè)輸出極分別與裸電芯的一極極耳進(jìn)行電連接。本實(shí)施例中,第一電極單元20—般可以作為動(dòng)力電池的正極,而第二電極單元30則作為動(dòng)力電池的負(fù)極。
[0085]如圖10和圖11所示,本實(shí)施例中的第一電極單元20包括翻轉(zhuǎn)片200、導(dǎo)電片201、第一絕緣件202以及頂蓋連接塊203。翻轉(zhuǎn)片200包括連接頭200a、翻轉(zhuǎn)部200b以及環(huán)狀連接部200c。其中,翻轉(zhuǎn)部200b為片狀環(huán)面結(jié)構(gòu),連接頭200a位于翻轉(zhuǎn)部200b的中部,環(huán)狀連接部200c環(huán)繞在翻轉(zhuǎn)部200b的外邊緣。
[0086]參見圖4,翻轉(zhuǎn)片200通過環(huán)狀連接部200c與翻轉(zhuǎn)片連接孔101密封連接。翻轉(zhuǎn)片200密封連接翻轉(zhuǎn)片連接孔101,可以為環(huán)狀連接部200c焊接在翻轉(zhuǎn)片連接孔101的頂部或底部(如圖3所示)。
[0087]這樣連接后翻轉(zhuǎn)片200便直接將翻轉(zhuǎn)片連接孔101密封,而無需再設(shè)置密封件。并且,為了進(jìn)一步提高翻轉(zhuǎn)片200與頂蓋片10之間的連接強(qiáng)度,本實(shí)施例中還在翻轉(zhuǎn)片連接孔101的底部邊緣設(shè)置有一圈沉臺(tái)102,環(huán)狀連接部200c置于沉臺(tái)102內(nèi),能夠被沉臺(tái)102卡住,之后再與沉臺(tái)102之間進(jìn)行密封連接,便能夠有效提升連接強(qiáng)度。當(dāng)然,翻轉(zhuǎn)片也可與頂蓋片一體成型,即頂蓋片在翻轉(zhuǎn)片連接孔處沖壓出翻轉(zhuǎn)片,反轉(zhuǎn)片可置于翻轉(zhuǎn)片連接孔101的頂部或底部。
[0088]參見圖12至圖14,導(dǎo)電片201包括固定部201a、連接部201b以及強(qiáng)度薄弱區(qū)201c,固定部201a與連接部20 Ib通過強(qiáng)度薄弱區(qū)20 Ic連接。固定部20 Ia用于與極耳進(jìn)行電連接,同時(shí)也起到固定位置的作用,因此固定部201a可以適當(dāng)厚一些,以增加強(qiáng)度。而連接部201b的厚度可以適當(dāng)減少,以便于與固定部201a的分離。因此,可以在固定部201a的中部設(shè)置一個(gè)固定孔201d,較薄的連接部201b僅覆蓋固定孔201d的頂端,強(qiáng)度薄弱區(qū)201c則環(huán)繞連接部201b進(jìn)行設(shè)置。并且,整個(gè)導(dǎo)電片201可以先采用一體成型的方式加工,之后在適當(dāng)?shù)奈恢脛澮蝗毯圩鳛閺?qiáng)度薄弱區(qū)201c。
[0089]導(dǎo)電片201位于翻轉(zhuǎn)片200的下方,并通過固定部201a與第一絕緣件202相固定,并且,第一絕緣件202又與頂蓋片10相固定。在本實(shí)施例中,頂蓋片10上還設(shè)置有絕緣件容納部103,第一絕緣件202與頂蓋片10以及導(dǎo)電片201之間的連接極為關(guān)鍵,其對(duì)導(dǎo)電片201的穩(wěn)固起著至關(guān)重要的作用。具體地,第一絕緣件202包括頂蓋片連接部202a以及導(dǎo)電片連接部202b,頂蓋片連接部202a與導(dǎo)電片連接部202b可固定連接或一體成型,頂蓋片連接部202a固定在絕緣件容納部103內(nèi)。
[0090]在本實(shí)施例中,絕緣件容納部103與頂蓋片連接部202a能夠采用多種固定結(jié)構(gòu)。例如,絕緣件容納部103可以為上大下小的通孔結(jié)構(gòu),例如階梯孔,對(duì)于這種結(jié)構(gòu),頂蓋片連接部202a可以采用連接柱(參見圖5)穿過階梯孔后通過熱熔方式使連接柱的頭部卡住該階梯孔(參見圖4)。或者頂蓋片連接部202a也可以采用卡扣連接結(jié)構(gòu)(參見圖6),將頂蓋片連接部固定202a穿過絕緣件容納部103后再通過卡扣方式,利用卡扣連接機(jī)構(gòu)的彈性使其改變形狀以穿過絕緣件容納部103,之后再恢復(fù)自身形狀,便可使頂蓋片連接部固定202a與頂蓋片10牢固地卡扣連接在一起。
[0091]此外,絕緣件容納部103也可以采用上大下小的盲孔結(jié)構(gòu)(參見圖7)或者嵌槽結(jié)構(gòu)(參見圖8)。同樣的,采用盲孔或者嵌槽結(jié)構(gòu)時(shí),頂蓋片連接部202a依然可以采用卡扣連接結(jié)構(gòu)或者熱熔結(jié)構(gòu)。
[0092]對(duì)于盲孔結(jié)構(gòu),由于其僅有一端是敞開的,因此無法像通孔連接一樣將頂蓋片連接部202a由通孔的底部塞入,并在通孔的頂部對(duì)頂蓋片連接部202a進(jìn)行熱熔。但可以考慮另外一種方式,如圖7所示,可以先通過熱熔的方式將一部分塑膠材料塞入盲孔內(nèi)并卡住,形成頂蓋片連接部202a,之后再將第一絕緣件202的主體結(jié)構(gòu)與頂蓋片連接部202a通過熱熔、粘接或其它方式連接起來。
[0093]對(duì)于嵌槽結(jié)構(gòu),可以將嵌槽的一端或兩端設(shè)計(jì)為開口形態(tài),然后將頂蓋片連接部202a由嵌槽的一端開口插入進(jìn)去,形成卡接連接。
[0094]此外,根據(jù)需求以及加工工藝的不同,嵌槽以及盲孔可以凹陷于頂蓋片10的下表面(參見圖7),也可以凸出于頂蓋片10的下表面(參見圖8)。甚至在需要時(shí),通孔也可以如此設(shè)置。
[0095]為了進(jìn)一步提高固定效果,可以圍繞翻轉(zhuǎn)片連接孔101設(shè)置多個(gè)絕緣件容納部103,此時(shí),頂蓋片連接部202a的數(shù)量與絕緣件容納部103—致,且與絕緣件容納部103要一一對(duì)應(yīng)。這樣便能夠分散作用力,使第一絕緣件202連接的更為牢固。
[0096]導(dǎo)電片201則通過導(dǎo)電片連接部202b與頂蓋片10絕緣固定。為了便于連接,可以在導(dǎo)電片連接部202b的底部設(shè)置卡槽202c,導(dǎo)電片201的固定部201a的邊緣可以卡接在卡槽202c內(nèi)。這樣便能夠使導(dǎo)電片201通過第一絕緣件牢固地固定在頂蓋片10上,從而防止導(dǎo)電片201在正常組裝以及使用過程中因自身位移而發(fā)生斷裂失效的問題。
[0097]如圖9所示,導(dǎo)電片連接部202b可以由幾個(gè)獨(dú)立的部分構(gòu)成,每個(gè)獨(dú)立部分至少設(shè)置一個(gè)頂蓋片連接部202a。使用時(shí)圍繞翻轉(zhuǎn)片連接孔101固定在頂蓋片10的底部,之后導(dǎo)電片201的固定部201a分別與每個(gè)獨(dú)立部分進(jìn)行連接。
[0098]導(dǎo)電片連接部202b也可以是一個(gè)整體,這樣更加容易裝配。參見圖4,該整體構(gòu)型的導(dǎo)電片連接部202b上設(shè)有裝配孔202d,第一絕緣件202與頂蓋片10固定后,裝配孔202d與翻轉(zhuǎn)片連接孔101相對(duì),固定部201a則固定在裝配孔202d內(nèi)。
[0099]為了提高導(dǎo)電片201的導(dǎo)電性能,導(dǎo)電片201的面積一般盡量做得大一些,但過大的導(dǎo)電片201會(huì)增加絕緣的難度。為此,本實(shí)施例還在導(dǎo)電片連接部202b上設(shè)有一圈擋環(huán)202e,為了固定更大的導(dǎo)電片201,裝配孔202d的孔徑可以做得大一些,例如大于翻轉(zhuǎn)片連接孔101,而擋環(huán)202e環(huán)繞裝配孔202d的頂部?jī)?nèi)側(cè)壁設(shè)置,并覆蓋沉臺(tái)102。這樣,導(dǎo)電片201與裝配孔202d位于擋環(huán)202e之下的部分進(jìn)行固定,而擋環(huán)202e則成為導(dǎo)電片201與頂蓋片10之間的隔層,裝配時(shí),只要將導(dǎo)電片201與擋環(huán)202e抵緊,便可保證裝配的牢固性以及良好的絕緣性。第一絕緣件202的材質(zhì)可以選擇PP,PE,PFA,PPS,PA等絕緣塑膠。連接頭200a的下表面則與連接部201b的上表面固定連接。為了使翻轉(zhuǎn)片200與導(dǎo)電片201連接的更為牢固,本實(shí)施例中的翻轉(zhuǎn)片200還包括連接凸塊200d,連接凸塊200d凸出于連接頭200a的下表面,與此同時(shí),導(dǎo)電片201還包括連接孔201e,連接孔201e設(shè)置在連接部上,連接凸塊200d能夠嵌入連接孔201e內(nèi),這樣連接頭200a與連接凸塊200d能夠同時(shí)由不同方向與導(dǎo)電片201進(jìn)行連接。
[0100]正常情況下,電流可以通過第一電極單元20的導(dǎo)電片201的固定部201a傳遞至連接部201b上,之后再經(jīng)由翻轉(zhuǎn)片200的連接頭200a、翻轉(zhuǎn)部200b以及環(huán)狀連接部200c傳遞至頂蓋片10上。但是在組裝電池模組時(shí),直接將各電池的頂蓋片10進(jìn)行連接存在一定的難度,因此,本實(shí)施例的第一電極單元20將頂蓋連接塊203固定在頂蓋片10的上表面,作為連接端子使用。可以事先在頂蓋片10的上表面形成下凹的裝配臺(tái)104,裝配臺(tái)104的形狀要與頂蓋連接塊203相匹配,之后將頂蓋連接塊203通過焊接等方式嵌入到裝配臺(tái)104內(nèi),這樣既能夠提高頂蓋連接塊203與頂蓋片10之間的連接強(qiáng)度,同時(shí)還具備較好的密封作用,能夠進(jìn)一步防止電解液滲漏。此時(shí),可以將絕緣件容納部103設(shè)置在裝配臺(tái)104的范圍內(nèi),當(dāng)頂蓋片連接部202a與絕緣件容納部103固定后可以保持與裝配臺(tái)104的底部齊平,之后頂蓋連接塊203在嵌入裝配臺(tái)104內(nèi)時(shí)便可將絕緣件容納部103—并覆蓋。
[0101]當(dāng)動(dòng)力電池內(nèi)部氣壓上升時(shí),氣壓會(huì)作用于翻轉(zhuǎn)部200b上,使翻轉(zhuǎn)部200b對(duì)連接頭200a產(chǎn)生向上的作用力,而由于連接頭200a與連接部201b又是固定連接在一起的,因此連接頭200a會(huì)同時(shí)對(duì)連接部201b施加向上的作用力。這股作用力會(huì)傳遞至強(qiáng)度薄弱區(qū)201c上,當(dāng)達(dá)到足夠的壓強(qiáng)時(shí),強(qiáng)度薄弱區(qū)201c便會(huì)被撕裂,翻轉(zhuǎn)部200b翻轉(zhuǎn),使連接頭200a帶動(dòng)連接部201b—起在翻轉(zhuǎn)片連接孔101內(nèi)向上移動(dòng)。移動(dòng)后固定部201a與連接部201b就此分離,從而使電路中斷。
[0102]為了使氣壓能夠順利地作用于翻轉(zhuǎn)部200b上,第一絕緣件202與導(dǎo)電片201當(dāng)然不能將翻轉(zhuǎn)部200b的底部完全堵死,而是應(yīng)該留出與動(dòng)力電池內(nèi)部連通的通道。該通道可以通過在固定部201a上開設(shè)通氣孔201f來實(shí)現(xiàn)。
[0103]請(qǐng)繼續(xù)參見圖1和圖2,本實(shí)施例中的第二電極單元30包括極柱300、第二絕緣件301、第三絕緣件302以及極柱連接塊303。極柱300置于極柱穿孔100內(nèi),同時(shí),第二絕緣件301則位于極柱300與頂蓋片10之間,使極柱300與頂蓋片10絕緣。一般情況下,極柱300只有中間一部分置于極柱穿孔100內(nèi),它的頂端以及底端均位于極柱穿孔100之外,并且,為了增大連接面積,極柱300的底部還會(huì)橫向增大形成一個(gè)平臺(tái)。在這種情況下,第二絕緣件301不但要處于極柱300與極柱穿孔100之間,同時(shí)還要延伸到頂蓋片10的下表面,保證極柱300的平臺(tái)也與頂蓋片10之間不接觸。極柱連接塊303位于頂蓋片10的上表面,與頂蓋連接塊203的作用相同,同樣作為連接端子使用,用以克服直接與極柱300進(jìn)行連接所存在的連接困難問題。由于頂蓋片10已經(jīng)與裸電芯的正極電連接,因此極柱連接塊303需要通過第三絕緣件302與頂蓋片10進(jìn)行絕緣,以防止短路。此外,為了防止電解液由第二電極單元30處泄露,同時(shí)將置于極柱穿孔100內(nèi)的極柱與頂蓋片10絕緣,還可增設(shè)密封圈304及其它密封結(jié)構(gòu),在此不再贅述。
[0104]以PHEV2型動(dòng)力電池為例,如圖15所示,假設(shè)其頂蓋的寬度25mm,那么翻轉(zhuǎn)片200可以做到直徑22mm,翻轉(zhuǎn)區(qū)200b的直徑為20mm。比現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)明顯的提高了過流面積。另外,當(dāng)翻轉(zhuǎn)片200翻轉(zhuǎn)時(shí),翻轉(zhuǎn)片連接孔101能夠起到避讓翻轉(zhuǎn)片200的作用,翻轉(zhuǎn)片200可以直接在頂蓋片10的翻轉(zhuǎn)片連接孔101內(nèi)進(jìn)行翻轉(zhuǎn),因此翻轉(zhuǎn)片200厚度可以不占用動(dòng)力電池內(nèi)部的空間,因此大幅降低了總厚度。與此同時(shí),第一電極單元20與第二電極單元30的厚度趨于一致,平衡了頂蓋的厚度分布,在與裸電芯進(jìn)行連接時(shí)所浪費(fèi)的空間更少,也實(shí)現(xiàn)了空間的充分利用。并且,導(dǎo)電片201依靠第一絕緣件202能夠被牢固地固定住。
[0105]以上所述僅為本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本申請(qǐng),對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,包括頂蓋片、第一電極單元以及第二電極單元, 所述頂蓋片上設(shè)置有翻轉(zhuǎn)片連接孔以及絕緣件容納部,所述第一電極單元包括翻轉(zhuǎn)片、導(dǎo)電片以及第一絕緣件, 所述翻轉(zhuǎn)片密封所述翻轉(zhuǎn)片連接孔,所述導(dǎo)電片位于所述翻轉(zhuǎn)片的下方,并與所述翻轉(zhuǎn)片電連接,所述第一絕緣件包括頂蓋片連接部以及導(dǎo)電片連接部,所述頂蓋片連接部伸入所述絕緣件容納部且與所述絕緣件容納部固定,所述導(dǎo)電片通過所述導(dǎo)電片連接部與所述頂蓋片絕緣固定, 在動(dòng)力電池內(nèi)部壓力超過基準(zhǔn)壓力時(shí)所述翻轉(zhuǎn)片翻轉(zhuǎn)并斷開與所述導(dǎo)電片的電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述絕緣件容納部為上大下小的通孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述絕緣件容納部為上大下小的盲孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述絕緣件容納部為嵌槽。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述盲孔或嵌槽凹陷于所述頂蓋片的下表面。6.根據(jù)權(quán)利要求3或4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述盲孔或嵌槽凸出于所述頂蓋片的下表面。7.根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述頂蓋片連接部為連接柱,所述連接柱伸入所述絕緣件容納部,并與所述絕緣件容納部熱熔固定。8.根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述頂蓋片連接部為卡扣連接結(jié)構(gòu),所述卡扣連接結(jié)構(gòu)與所述絕緣件容納部卡扣連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述絕緣件容納部為多個(gè),且圍繞所述翻轉(zhuǎn)片連接孔設(shè)置,所述頂蓋片連接部的數(shù)量與所述絕緣件容納部一致,且與所述絕緣件容納部——對(duì)應(yīng)。10.根據(jù)權(quán)利要9所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述導(dǎo)電片連接部包括多個(gè)獨(dú)立部分,每個(gè)所述獨(dú)立部分至少設(shè)置一個(gè)所述頂蓋片連接部。11.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述導(dǎo)電片連接部上設(shè)有裝配孔,所述裝配孔與所述翻轉(zhuǎn)片連接孔相對(duì),所述導(dǎo)電片固定在所述裝配孔內(nèi)。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述導(dǎo)電片連接部還設(shè)有一圈擋環(huán),所述裝配孔的孔徑大于所述翻轉(zhuǎn)片連接孔,所述擋環(huán)環(huán)繞所述裝配孔的頂部?jī)?nèi)側(cè)壁設(shè)置,并覆蓋所述翻轉(zhuǎn)片連接孔。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述導(dǎo)電片連接部的底部設(shè)置有一圈卡槽,所述導(dǎo)電片的邊緣卡在所述卡槽內(nèi)。14.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述翻轉(zhuǎn)片連接孔的底部邊緣設(shè)置有一圈沉臺(tái),所述翻轉(zhuǎn)片的邊緣與所述沉臺(tái)密封連接。15.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述導(dǎo)電片包括固定部以及連接部,所述固定部與所述導(dǎo)電片連接部相固定,所述固定部與所述連接部通過強(qiáng)度薄弱區(qū)連接,所述固定部上設(shè)置有通氣孔, 所述翻轉(zhuǎn)片包括連接頭、翻轉(zhuǎn)部以及環(huán)狀連接部,所述翻轉(zhuǎn)部為片狀環(huán)面結(jié)構(gòu),所述連接頭位于所述翻轉(zhuǎn)部的中部,所述環(huán)狀連接部環(huán)繞所述翻轉(zhuǎn)部的外邊緣, 所述連接頭的下表面與所述連接部的上表面貼合連接,所述環(huán)狀連接部與所述翻轉(zhuǎn)片連接孔相連。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的動(dòng)力電池頂蓋,其特征在于,所述翻轉(zhuǎn)片還包括連接凸塊,所述連接凸塊凸出于所述連接頭的下表面,所述導(dǎo)電片還包括連接孔,所述連接孔設(shè)置在所述連接部上,所述連接凸塊嵌入所述連接孔內(nèi)。17.—種動(dòng)力電池,其特征在于,包括權(quán)利要求1至16任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池頂蓋。
【文檔編號(hào)】H01M2/20GK105845851SQ201610399653
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年6月7日
【發(fā)明人】李全坤, 郭劍, 鄧平華, 王鵬, 吳凱, 林永壽
【申請(qǐng)人】寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司