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电芯顶盖组件和具有其的电池包的制作方法

2022-03-23 19:50:14 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及电池包技术领域,尤其是涉及一种电芯顶盖组件和具有其的电池包。


背景技术:

2.相关技术中,在对电芯注液时,电解液通过电芯顶盖的注液孔注入,随着电芯产能需求的提升,高压注液因注液效率提升明显被广泛采用,但是在进行高压注液时,电解液直接朝向电芯注入,使得电解液对电芯产生冲击,从而引发电极掉料造成电芯的性能下降,降低了电芯的使用寿命,甚至电芯的隔膜被冲击后导致正极片与负极片出现短路的问题,降低了电芯的使用安全性。


技术实现要素:

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种电芯顶盖组件,该电芯顶盖组价能够避免电解液对电芯直接造成冲击,从而防止电极掉料,保证电芯的使用性能,延长电芯的使用寿命。
4.根据本实用新型实施例的电芯顶盖组件,包括:盖板,所述盖板上具有注液孔;下塑胶,所述下塑胶具有进液孔;导向结构,所述导向结构设于所述盖板与所述下塑胶之间,且所述导向结构具有导向空间,所述注液孔通过所述导向空间与所述进液孔连通;其中在注液方向上,所述导向空间的进液端朝向所述注液孔敞开,且所述导向空间的出液端的至少部分与所述进液孔错开分布。
5.根据本实用新型实施例的电芯顶盖组件,通过设置导向结构,且导向空间的出液端的至少部分与进液孔错开分布,使得在对电芯高压注液时,能够避免电解液对电芯直接造成冲击,从而防止电极掉料,保证电芯的使用性能,延长电芯的使用寿命,且能够避免电芯的正极片与负极片出现短路的问题,提高了电芯的使用安全性。
6.根据本实用新型一些实施例的电芯顶盖组件,所述导向结构包括挡板和底板,所述挡板与所述底板限定出所述导向空间,且所述底板与所述注液孔正对分布;其中所述导向空间的进液端构造为设于所述挡板朝向所述盖板的一端的进液口,所述导向空间的出液端构造为设于所述挡板与所述底板连接处的出液口。
7.根据本实用新型一些实施例的电芯顶盖组件,所述挡板构造为环形板,且所述挡板的底部与所述底板通过连接板相连。
8.根据本实用新型一些实施例的电芯顶盖组件,所述出液口包括侧向子口和底部子口,所述底部子口设于所述底板处,且所述侧向子口设于所述连接板处。
9.根据本实用新型一些实施例的电芯顶盖组件,所述连接板为多个,且多个所述连接板在所述挡板的周向上间隔开分布,相邻两个所述连接板之间限定出所述侧向子口,且所述底部子口为多个,且以与多个所述侧向子口一一对应。
10.根据本实用新型一些实施例的电芯顶盖组件,多个所述连接板中的每两个为一
组,且每组的两个所述连接板在所述挡板的径向上正对分布。
11.根据本实用新型一些实施例的电芯顶盖组件,所述导向结构还包括固定板,所述固定板用于将所述挡板和/或所述底板与所述进液孔的边沿相连,且所述固定板与所述连接板在所述挡板的周向上间隔开。
12.根据本实用新型一些实施例的电芯顶盖组件,所述固定板和所述连接板均为多个,且多个所述固定板和多个所述连接板在所述挡板的周向上交错分布。
13.根据本实用新型一些实施例的电芯顶盖组件,所述进液口的内径构造为从靠近所述下塑胶的一端到靠近所述盖板的一端逐渐增大。
14.本实用新型还提出了一种电池包。
15.根据本实用新型实施例的电池包,设置有上述任一项实施例所述的电芯顶盖组件。
16.所述电池包与上述的电芯顶盖组件相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
17.本实用新型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,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
18.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
19.图1是根据本实用新型实施例的电芯顶盖组件的爆炸图;
20.图2是根据本实用新型实施例的盖板的结构示意图;
21.图3是根据本实用新型实施例的下塑胶的结构示意图;
22.图4是图3中a处的放大图;
23.图5是根据本实用新型实施例的下塑胶的剖面图。
24.附图标记:
25.电芯顶盖组件100,
26.盖板1,注液孔11,下塑胶2,进液孔21,导向结构3,挡板31,底板32,连接板33,固定板34,进液口4,出液口5,侧向子口51,底部子口52。
具体实施方式
27.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
28.下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的电芯顶盖组件100,该电芯顶盖组件100通过设置导向结构3,从而能够在朝向电芯利用高压注入电解液时,通过导向结构3能够对电解液起到缓冲作用,便于减小电解液的压力,从而避免电解液直接冲击到电芯上,进而避免电解液对电芯的冲击导致电极出现掉料的问题,利于延长电芯的使用寿命,其中,需要说明的是,电芯的最外层一般设置为隔膜层。
29.由此,通过设置导向结构3,能够避免电解液对隔膜层的冲击,进而避免电芯的正极片与负极片出现短路的问题,提高了电芯的使用安全性。
30.如图1所示,根据本实用新型实施例的电芯顶盖组件100,包括:盖板1、下塑胶2和导向结构3。
31.盖板1可用于对电芯的上端进行封闭,避免外部环境对电芯产生影响,保证电芯的使用环境,其中,如图1和图2所示,盖板1上具有注液孔11。由此,便于在将盖板1与电芯装配后,通过注液孔11朝向电芯注入电解液,从而完成电池的制备。
32.盖板1与电芯之间还设有下塑胶2,通过设置下塑胶2能够将盖板1与电芯间隔开,避免盖板1与电芯之间发生刚性接触,便于对电芯起到保护的作用,且如图3和图5所示,下塑胶2具有进液孔,优选地,进液孔与注液孔11正对设置,由此,在对电芯进行高压注液时,电解液可依次经由注液孔11和进液孔流向电芯。
33.导向结构3设于盖板1与下塑胶2之间,优选地,导向结构3可集成于下塑胶2上,便于节省电池内的安装空间,提高空间利用率,实现电池的小型化设计,且导向结构3具有导向空间,注液孔11通过导向空间与进液孔连通,以便于在朝向电芯高压注液时,电解液可在进入注液孔11后,经由导向空间流向进液孔,进而流向电芯。
34.其中,在注液方向上,导向空间的进液端朝向注液孔11敞开,且导向空间的出液端的至少部分与进液孔错开分布。可以理解的是,导向空间的进液端可以与注液孔11正对,便于电解液经由注液孔11直接进入导向空间,提高电芯的高压注液的效率,且导向空间的出液端的至少部分不与进液孔正对,便于导向结构3对电解液起到缓冲的作用,减小电解液的压力,进而减小电解液对电芯的冲击力。
35.由此,可使得导向空间内的部分电解液不直接冲击到电芯上,从而避免电极掉料,保证电芯的使用性能,延长电芯的使用寿命,同时,能够减小电解液对隔膜层的冲击,防止隔膜层受到损坏而导致电芯的正极片与负极片出现短路的问题。
36.根据本实用新型实施例的电芯顶盖组件100,通过设置导向结构3,且导向空间的出液端的至少部分与进液孔错开分布,使得在对电芯高压注液时,能够避免电解液对电芯直接造成冲击,从而防止电极掉料,保证电芯的使用性能,延长电芯的使用寿命,且能够避免电芯的正极片与负极片出现短路的问题,提高了电芯的使用安全性。
37.在一些实施例中,如图4所示,导向结构3包括挡板31和底板32。
38.挡板31与底板32限定出导向空间。可以理解的是,挡板31设于底板32朝向注液孔11的一侧,且在具体的安装时,挡板31的上端与盖板1相抵,从而在电解液经由注液孔11进入导向空间时,通过挡板31能够防止电解液出现飞溅的问题,使得电解液能够顺利流向电芯。
39.具体地,底板32与注液孔11正对分布。也就是说,底板32设于电解液的注液方向上,从而进入导向空间的电解液最先冲击到底板32上。由此,能够通过底板32对电解液的阻挡,使得底板32对电解液起到缓冲作用,进而减小电解液的压力,然后电解液再流向电芯,避免电解液对电芯直接造成冲击。
40.其中,导向空间的进液端构造为设于挡板31朝向盖板1的一端的进液口4,导向空间的出液端构造为设于挡板31与底板32连接处的出液口5。也就是说,电解液可经由进液口4流入导向空间,再经由挡板31与底板32连接处的出液口5流出导向空间,需要说明的是,进
液口4在电解液的注液方向上,便于电解液的注入,且出液口5不在电解液的注液方向上,从而通过底板32缓冲后的电解液可经由出液口5流入进液孔,然后流向电芯。
41.由此,电解液在经过导向空间后,电解液的压力减小,且减小压力后的电解液再流向电芯,从而能够避免高压力的电解液直接对电芯造成冲击,从而避免电极掉料,保证电芯的使用性能,延长电芯的使用寿命,同时,能够减小电解液对隔膜层的冲击,防止隔膜层受到损坏而导致电芯的正极片与负极片出现短路的问题。
42.进一步地,如图4所示,挡板31可以构造为环形板,底板32可构造为圆形板,易于挡板31和底板32的加工成型,且便于挡板31与注液孔11的形状进行匹配,同时,环形板的内周壁更加光滑,能够在电解液冲击到环形板的内周壁后,能够沿挡板31的内周壁流向出液口5,从而能够避免电解液的浪费,降低电池的生产成本。
43.如图4所示,挡板31的底部与底板32通过连接板33相连。从而通过连接板33对挡板31起到支撑的作用,增强当班的结构稳定性,且通过连接板33使得挡板31与底板32在注液方向上间隔开,便于电解液能够由导向空间内流出。
44.在一些实施例中,出液口5包括侧向子口51和底部子口52。
45.侧向子口51和底部子口52连通,其中,侧向子口51设于连接板33处,底部子口52设于底板32处。可以理解的是,侧向子口51不与进液口4正对分布,底部子口52与进液口4正对分布。
46.由此,电解液在经由底板32缓冲后,依次经由侧向子口51和底部子口52朝向电芯流入,从而通过设置侧向子口51和底部子口52能够减小电解液的压力,能够避免高压力的电解液直接对电芯造成冲击,从而避免电极掉料,保证电芯的使用性能,延长电芯的使用寿命。
47.进一步地,连接板33可以为多个,且多个连接板33在挡板31的周向上间隔开分布,相邻两个连接板33之间限定出侧向子口51,且底部子口52为多个,且以与多个侧向子口51一一对应。优选地,连接板33可设有两个,且两个连接板33沿底板32的径向正对设置,从而通过;两个连接板33限定出两个侧向子口51,两个侧向子口51对称设置,且底部子口52也为两个,两个底部子口52与两个侧向子口51一一对应。
48.由此,经由底板32缓冲后的电解液可分别通过两个侧向子口51和两个底部子口52均匀地流向电芯,从而将电解液进行分流,避免电解液全部冲击到电芯的同一位置,进一步减小电解液的压力,减小电解液对电芯的冲击力,延长电芯的使用寿命。
49.其中,多个连接板33中的每两个为一组,且每组的两个连接板33在挡板31的径向上正对分布。即每组的两个连接板33对称设置,便于对电解液均匀地进行分流,避免电解液全部冲击到电芯的同一位置,且流向两个侧向子口51的电解液的量相同,从而两个侧向子口51流出的电解液的量相同,进而使得电解液能够均匀地流向电芯的不同位置,提高电解液的注入效率。
50.在一些实施例中,如图4所示,导向结构3还包括固定板34。
51.固定板34用于将挡板31和/或底板32与进液孔的边沿相连,且固定板34与连接板33在挡板31的周向上间隔开。也就是说,固定板34可以用于将挡板31与进液孔的边沿相连,或者固定板34可以用于将底板32与进液孔的边沿相连,再或者固定板34可以同时将挡板31和底板32与进液孔的边沿相连。
52.优选地,固定板34将挡板31和进液孔的边沿固定相连,进而通过固定板34将挡板31固定于进液孔的边沿处,增强挡板31的结构稳定性,避免电解液对挡板31造成冲击时产生晃动,同时,固定板34不与底板32相连,能够避免固定板34对电解液造成阻挡,保证电解液能够顺利经由底部子口52流出。
53.同时,固定板34与连接板33在挡板31的周向上间隔开,便于避免固定板34与连接板33之间产生干涉,利于固定板34的布置安装。
54.进一步地,固定板34和连接板33均为多个,且多个固定板34和多个连接板33在挡板31的周向上交错分布。即连接板33可设于相邻的两个固定板34之间,便于降低固定板34的设计布置难度。优选地,固定板34和连接板33均可设有两个,其中,两个固定板34在挡板31和/或底板32的径向上正对分布。
55.由此,能够在通过固定板34增强挡板31和底板32的稳定性的同时,保证电解液能够经由底部子口52顺利流出。
56.在一些实施例中,进液口4的内径构造为从靠近下塑胶2的一端到靠近盖板1的一端逐渐增大。也就是说,进液口4可构造为类似漏斗的形状。其中,需要说明的是,在进行高压注液时,电解液的压力较大,使得电解液易出现飞溅的问题。而本实用新型中,通过如此设置进液口4,使得电解液在进入进液口4时,能够通过进液孔的内径逐渐减小的内周壁对电解液起到聚集的作用,防止电解液出现飞溅的问题,且进液口4的内径逐渐减小的内周壁能够对电解液起到一定的缓冲的作用,便于减小电解液的压力。
57.本实用新型还提出了一种电池包。
58.根据本实用新型实施例的电池包,设置有上述任一项实施例的电芯顶盖组件100。
59.根据本实用新型实施例的电池包,其电芯顶盖组件100通过设置导向结构3,且导向空间的出液端的至少部分与进液孔错开分布,使得在对电芯高压注液时,能够避免电解液对电芯直接造成冲击,从而防止电极掉料,保证电芯的使用性能,延长电芯的使用寿命,且能够避免电芯的正极片与负极片出现短路的问题,提高了电芯的使用安全性。
60.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。
61.在本实用新型的描述中,“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。
62.在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。
63.在本实用新型的描述中,第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
64.在本实用新型的描述中,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
65.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
66.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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