一种新能源电池盖板及其装配方法与流程

本发明属于新能源电池，具体涉及一种新能源电池盖板装配结构，适用于方形铝壳新能源动力电池的盖板装配、密封防护与安全泄压场景。

背景技术：

1、在绿色可持续发展战略推进下，新能源汽车产业高速发展，动力电池作为核心核心部件，其结构可靠性、生产效率与制造成本直接决定整车性能与市场竞争力。当前主流新能源动力电池均采用方形铝壳封装结构，由电池壳体与电池盖板配合形成密闭腔体，电池盖板不仅承担电池整体密封、绝缘防护的作用，同时是电池内部泄压、电解液注入的核心功能结构，其结构设计对电池安全性、能量密度、生产工艺复杂度及制造成本至关重要。

2、目前行业内传统新能源电池盖板结构存在明显设计缺陷，主流盖板将防爆阀与注液孔独立分散布置在顶盖片的不同位置。其中，防爆阀通过独立焊接工艺固定于顶盖片预设工位，完成电池电解液注入作业后，需采用专用堵片封堵注液孔，且必须通过焊接工艺实现注液孔的完全密封。

3、该传统结构在实际生产和使用中存在诸多弊端：其一，零部件数量多，需额外配置注液孔堵片，增加了物料采购、仓储、管控成本；其二，生产工艺流程繁琐，需分别完成防爆阀焊接、注液、注液孔堵片焊接多道工序，大幅增加生产工时，降低电池量产效率；其三，多次焊接作业易产生焊接偏差、虚焊、漏焊等工艺缺陷，不仅影响电池盖板的密封性能，还会降低电池整体使用寿命与安全稳定性；其四，多零件、多工序的叠加设计，不利于电池轻量化、集成化发展，制约电池能量密度的进一步提升。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术中新能源电池盖板零部件多、生产工艺复杂、制造成本高、焊接缺陷率高、集成度低的技术缺陷，提供一种新能源电池盖板，通过集成式结构设计，简化零部件配置与生产工序，在保证电池密封性能、泄压安全性能的基础上，有效降低生产成本、提升量产效率，优化电池整体使用性能。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种新能源电池盖板，包括顶盖片、防爆阀以及下塑胶，所述顶盖片、防爆阀、下塑胶配合装配形成一体化盖板结构；

3、所述顶盖片正面中部依次嵌套设置多级凹槽结构，包括自上而下排布的第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽，所述第三凹槽底部贯穿开设有注液孔；所述顶盖片背面中部设置有阶梯式凸台结构，包括第一凸台与设于第一凸台表面的第二凸台。

4、其中，所述第一凹槽用于规避防爆阀焊接后焊缝凸起问题，保证顶盖片表面平整；所述第二凹槽为防爆阀专属装配焊接工位，防爆阀匹配嵌装于第二凹槽内部并与顶盖片焊接固定；所述第三凹槽用于在顶盖片与防爆阀之间预留通风间隙，保障电池内部气体可顺畅流通至防爆阀位置；所述注液孔为电池电解液注入通道，与防爆阀同轴集成设置，实现注液、泄压功能一体化。所述下塑胶中部一体成型设置若干均匀排布的加强筋，所述加强筋正对防爆阀下方气体通道设置，可有效防止下塑胶在电池长期使用、充放电发热形变过程中堵塞气体通道，保障防爆阀泄压功能稳定有效。

5、进一步地，所述注液孔的数量可根据电池产品尺寸、容量规格、泄压需求设置为1个或多个，适配不同型号新能源电池的装配使用需求。

6、本发明同时提供该新能源电池盖板的装配工艺，具体步骤如下：

7、s1、预装配：将顶盖片、下塑胶及其余配套零部件先行精准装配固定，暂不安装防爆阀，完成盖板主体框架组装；

8、s2、整体装配：将组装完成的盖板主体框架与电池壳体、电芯等核心零部件完成整体装配；

9、s3、电解液注入：通过顶盖片底部的注液孔向电池腔体内部注入定量电解液；

10、s4、密封固定：电解液注入完成后，将防爆阀精准嵌装于第二凹槽内部，通过焊接工艺将防爆阀与顶盖片固定密封，同步完成注液孔的封堵与电池整体密封作业。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

12、1、结构高度集成，减少零部件配置：本发明将防爆阀与注液孔同轴集成设计在顶盖片同一位置，取消了传统结构必备的注液孔堵片零部件，简化了盖板整体结构，减少了物料种类与数量，降低物料采购、仓储、管理及装配成本。

13、2、简化生产工艺，提升量产效率：摒弃了传统工艺中注液孔堵片单独焊接的工序，仅需一次防爆阀焊接作业即可同步实现泄压结构固定与注液孔密封，大幅精简生产流程，缩短电池装配工时，有效提升新能源电池的规模化量产效率。

14、3、降低工艺缺陷，提升产品稳定性：减少一次焊接作业，有效规避了多次焊接产生的虚焊、漏焊、焊接变形等工艺问题，大幅提升电池盖板的密封精度与结构可靠性，降低电池漏气、漏液风险，延长电池使用寿命。

15、4、安全防护性能优异：顶盖片多级凹槽结构可保障电池内部气体顺畅汇聚至防爆阀处，泄压响应及时；下塑胶加强筋结构可杜绝塑胶形变堵塞气体通道的问题，全程保障防爆泄压功能稳定，提升电池充放电、过载、高温场景下的使用安全性。

16、5、适配性广、实用性强：注液孔数量可灵活调整，能够适配不同尺寸、不同容量的方形铝壳新能源电池，通用性强，便于行业规模化推广应用。

1.一种新能源电池盖板，其特征在于：包括顶盖片（1）、防爆阀（2）以及下塑胶（3），所述顶盖片（1）、防爆阀（2）、下塑胶（3）装配为一体化结构；所述顶盖片（1）正面中部自上而下依次设有第一凹槽（11）、第二凹槽（12）、第三凹槽（13），所述第三凹槽（13）底部贯穿开设有注液孔（14）；所述防爆阀（2）嵌装固定于第二凹槽（12）内部，且覆盖注液孔（14）设置；所述下塑胶（3）中部设有若干加强筋（31）。

2.根据权利要求1所述的一种新能源电池盖板，其特征在于：所述顶盖片（1）背面中部设有第一凸台（15），所述第一凸台（15）表面设有第二凸台（16），所述第一凸台（15）与第二凸台（16）为阶梯式结构。

3.根据权利要求1所述的一种新能源电池盖板，其特征在于：所述第三凹槽（13）用于在顶盖片（1）与防爆阀（2）之间预留气体流通间隙。

4.根据权利要求1所述的一种新能源电池盖板，其特征在于：所述注液孔（14）的数量为1个或多个，可根据电池产品尺寸规格适配调整。

5.根据权利要求1所述的一种新能源电池盖板，其特征在于：所述注液孔（14）的数量为1个或多个，可根据电池产品尺寸规格适配调整。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种新能源电池盖板，其特征在于：上述新能源电池盖板的装配方法，包括以下步骤：