电芯盖板和电芯的制作方法

摘要: 本发明涉及电池,尤其涉及一种电芯盖板和电芯。背景技术:1、随着锂离子电池在电动汽车及储能领域的广泛应用,其对电芯结构的安全性及可靠性要求日益严苛。电芯盖板作为保...
电芯盖板和电芯的制作方法

本发明涉及电池,尤其涉及一种电芯盖板和电芯。

背景技术:

1、随着锂离子电池在电动汽车及储能领域的广泛应用,其对电芯结构的安全性及可靠性要求日益严苛。电芯盖板作为保障电池安全的核心部件,其连接结构的稳定性至关重要。

2、目前,电芯盖板上的极柱通常采用铆压工艺实现固定,即极柱穿过盖板本体后,与设置于上塑胶的容置槽内的铆压件进行铆接。然而,由于上塑胶材质硬度较高、韧性不足,在高压铆接过程中,铆压件中部受压,铆压件会以极柱为中心向四周发生胀料变形。这种径向膨胀力直接挤压硬度较高的上塑胶侧壁,导致塑胶开裂,会破坏极柱与盖板间的绝缘密封性能,严重影响电芯的安全性能。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种电芯盖板,能够在极柱铆接工艺中降低因铆压件涨料出现上塑胶变形、开裂的风险,提高电芯的稳定性。

2、本发明还提出一种电芯。

3、根据本发明的电芯盖板,包括:

4、盖板本体;

5、上塑胶,设于所述盖板本体的厚度方向上的一侧,包括底壁和周侧壁,所述周侧壁环绕连接于所述底壁形成容置槽,所述周侧壁的内壁面开设有凹槽;

6、铆压件,设于所述容置槽内;

7、弹性件,设于所述凹槽内;

8、极柱,依次穿设于所述盖板本体、所述底壁和所述铆压件,并与所述铆压件铆接。

9、根据本发明的一个实施例,所述周侧壁上对应于所述凹槽的位置具有防护部,沿所述周侧壁朝向所述容置槽的方向,所述防护部相对所述凹槽的槽底凸出设置,所述弹性件在所述厚度方向上限位于所述底壁和所述防护部之间。

10、根据本发明的一个实施例,所述周侧壁的内壁面和外壁面之间的壁厚为t1,所述周侧壁对应于所述防护部的部位的壁厚为f,所述凹槽相对所述内壁面的槽深为k,0.15mm≤t1-f≤0.5mm,0.5mm≤k≤1.4mm;

11、和/或,所述周侧壁对应于所述凹槽的部位的壁厚为t2,0.5mm≤t2≤1.2mm。

12、根据本发明的一个实施例,所述周侧壁对应于所述凹槽的部位设有定位孔,所述弹性件包括相连的主体部和连接部,所述主体部位于所述凹槽内,所述连接部位于所述定位孔内。

13、根据本发明的一个实施例,所述周侧壁的外壁面对应于所述定位孔的位置开设有沉槽,所述定位孔贯穿所述沉槽的槽底,所述沉槽的槽底形成有围绕所述定位孔的台阶面;

14、所述连接部包括相连的贯穿部和限位部,所述贯穿部穿设于所述定位孔,所述限位部位于所述沉槽内且在所述定位孔的轴向上与所述台阶面限位配合。

15、根据本发明的一个实施例,所述周侧壁对应于所述凹槽的部位设有两个所述定位孔,两个所述定位孔沿所述周侧壁的周向间隔设置,所述弹性件具有两个所述连接部,两个所述连接部与两个所述定位孔一一对应设置,所述凹槽对应的两个所述定位孔整体在所述周侧壁的周向上相对所述凹槽居中设置,两个所述定位孔的中心在所述周侧壁的周向上的距离为w1,所述凹槽在所述周侧壁的周向上的长度为w2,0.6≤w1/w2≤0.8;

16、和/或,所述沉槽相对所述外壁面的槽深为e1,所述限位部在所述定位孔的轴向上的尺寸为e2,0mm≤e2-e1≤0.3mm;

17、和/或,在所述厚度方向上,所述沉槽的尺寸为l,所述容置槽的深度为h1,所述上塑胶在所述厚度方向上的总高度为h2,0.45≤l/h1≤0.67,2.9mm≤h2≤7mm。

18、根据本发明的一个实施例,所述底壁设有供所述极柱穿设的第一过孔,所述凹槽和所述弹性件的数量均为多个,多个所述凹槽沿所述周侧壁的周向间隔排布,且关于所述第一过孔的中心呈中心对称分布,多个所述弹性件一一对应设置于多个所述凹槽内。

19、根据本发明的一个实施例,多个所述凹槽分别为两个第一凹槽和两个第二凹槽;两个所述第一凹槽在所述盖板本体的长度方向上相对设置,且均沿所述盖板本体的宽度方向延伸;两个所述第二凹槽在所述盖板本体的宽度方向上相对设置,且均沿所述盖板本体的长度方向延伸。

20、根据本发明的一个实施例,所述周侧壁在所述宽度方向上的尺寸为b,所述第一凹槽在所述宽度方向上的尺寸为w21,0.45≤w21/b≤0.7;

21、和/或,所述第二凹槽在所述长度方向上的尺寸为w22,所述第一过孔的直径为d,0.75≤w22/d≤1.5。

22、根据本发明的电芯,包括上述任一种电芯盖板。

23、本发明实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果之一:

24、本发明实施例提供的电芯盖板,通过在上塑胶的周侧壁的内壁面开设凹槽,并将弹性件设置于凹槽内,在极柱铆压过程中,由凹槽为铆压件的涨料提供走料空间,并由弹性件吸收和分散铆压件所施加的挤压力,通过弹性变形缓冲冲击,从而降低周侧壁承受的峰值应力,避免应力集中,降低上塑胶变形或开裂的风险,提高电芯的稳定性。同时,弹性件还可用于填充凹槽的至少部分空间,以避免铆压件与周侧壁之间的间隙过大导致绝缘防护不足,以及避免异物掉入铆压件和上塑胶之间。

25、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

1.一种电芯盖板,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电芯盖板,其特征在于,所述周侧壁上对应于所述凹槽的位置具有防护部,沿所述周侧壁朝向所述容置槽的方向,所述防护部相对所述凹槽的槽底凸出设置,所述弹性件在所述厚度方向上限位于所述底壁和所述防护部之间。

3.根据权利要求2所述的电芯盖板,其特征在于,所述周侧壁的内壁面和外壁面之间的壁厚为t1,所述周侧壁对应于所述防护部的部位的壁厚为f,所述凹槽相对所述内壁面的槽深为k,0.15mm≤t1-f≤0.5mm,0.5mm≤k≤1.4mm;

4.根据权利要求1所述的电芯盖板,其特征在于,所述周侧壁对应于所述凹槽的部位设有定位孔,所述弹性件包括相连的主体部和连接部,所述主体部位于所述凹槽内,所述连接部位于所述定位孔内。

5.根据权利要求4所述的电芯盖板,其特征在于,所述周侧壁的外壁面对应于所述定位孔的位置开设有沉槽,所述定位孔贯穿所述沉槽的槽底,所述沉槽的槽底形成有围绕所述定位孔的台阶面;

6.根据权利要求5所述的电芯盖板,其特征在于,所述周侧壁对应于所述凹槽的部位设有两个所述定位孔,两个所述定位孔沿所述周侧壁的周向间隔设置,所述弹性件具有两个所述连接部,两个所述连接部与两个所述定位孔一一对应设置,所述凹槽对应的两个所述定位孔整体在周侧壁的周向上相对凹槽居中设置,两个所述定位孔的中心在所述周侧壁的周向上的距离为w1,所述凹槽在所述周侧壁的周向上的长度为w2,0.6≤w1/w2≤0.8;

7.根据权利要求1至6任一项所述的电芯盖板,其特征在于,所述底壁设有供所述极柱穿设的第一过孔,所述凹槽和所述弹性件的数量均为多个,多个所述凹槽沿所述周侧壁的周向间隔排布,且关于所述第一过孔的中心呈中心对称分布,多个所述弹性件一一对应设置于多个所述凹槽内。

8.根据权利要求7所述的电芯盖板,其特征在于,多个所述凹槽分别为两个第一凹槽和两个第二凹槽;两个所述第一凹槽在所述盖板本体的长度方向上相对设置,且均沿所述盖板本体的宽度方向延伸;两个所述第二凹槽在所述盖板本体的宽度方向上相对设置,且均沿所述盖板本体的长度方向延伸。

9.根据权利要求8所述的电芯盖板,其特征在于,所述周侧壁在所述宽度方向上的尺寸为b,所述第一凹槽在所述宽度方向上的尺寸为w21,0.45≤w21/b≤0.7;

10.一种电芯,其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的电芯盖板。