一种电池及电池组的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池技术领域，具体涉及一种电池及电池组。


背景技术：

2.动力电池是新能源车的重要组成部件，由于锂离子电池具有比能量高、无污染、无记忆效应等优点，因此现有的新能源电池多采用锂离子电池作为其动力电池。锂电池一般包括电池壳体、电芯及顶盖，顶盖上设有与电芯连接的极柱，在对动力电池进行运输时，会通过连接件对各电池单体顶盖上的极柱进行固定，以组合成电池组进行装车，当车辆在运行的过程中，电池组震动时会使得电池外部受力，顶盖与极柱之间可能会发生相对转动，破坏极柱与电芯之间的连接，影响电芯电流的正常输出，对电池结构的安全造成隐患。


技术实现要素：

3.为解决上述至少一个技术缺陷，本实用新型提供了如下技术方案：
4.本技术文件所设计的一种电池，包括电池壳体、电芯及顶盖，所述电池壳体内设有具有封口的空腔，所述电芯安装于空腔内，所述顶盖安装于封口上并与电芯电连接，所述顶盖包括顶盖片、正极柱，所述正极柱的下部设于顶盖片的下表面并与电芯配合电连接，所述顶盖片上贯通设有第一通孔，所述正极柱的上部穿过第一通孔凸出设于顶盖片的上表面上，且所述正极柱的上部设有第一定位部，所述顶盖片的上表面上设有位于第一定位部外侧的第二定位部。
5.根据上述的一种电池，所述正极柱包括极柱本体及安装于极柱本体上部的铝块，所述铝块与顶盖片相配合，所述第一定位部设置在极柱本体上。
6.作为优选，所述极柱本体的上部设有第一限位部，所述铝块上设有第一限位槽，所述第一限位槽上设有第二通孔，所述极柱本体穿设于第二通孔上，且所述第一限位部配合设于第一限位槽上，所述第一定位部设置在第一限位部上。
7.作为优选，所述第一定位部为椭圆形槽。
8.作为优选，所述电池壳体的底面上设有防爆阀。
9.根据上述的一种电池，所述顶盖片的上表面设有第一凸台，所述第一凸台的内壁与铝块外侧相配合，所述第二定位部为设置在第一凸台上的凹槽，以保证顶盖片局部的结构强度。
10.根据上述的一种电池，所述极柱本体的外侧壁与第一通孔之间设有密封圈，以保证顶盖片与极柱本体之间的密封性能。
11.根据上述的一种电池，所述极柱本体的下部设有第二限位部，所述第二限位部与顶盖片的下表面之间设有第一绝缘垫，所述第一绝缘垫套设于极柱本体或密封圈上。设置第二限位部，以提高极柱本体的结构强度及安装更加牢固，第一绝缘垫用于隔离正极柱与顶盖片的接触导通，避免造成电池短路。
12.根据上述的一种电池，所述密封圈的底部设有第三限位部，所述第一绝缘垫上贯
通设有第三通孔，所述第三限位部置于第三通孔内，所述第三限位部贴合设于顶盖片与第二限位部之间，对密封圈进行限位，以进一步提升顶盖的密封性能。
13.根据上述的一种电池，所述铝块与顶盖片的上表面之间设有套设于极柱本体上的第二绝缘垫，用于隔离正极柱与顶盖片的接触导通，避免造成电池短路。
14.根据上述的一种电池，所述顶盖片的下表面与第一凸台对应位置凹陷设置以形成第一定位槽，所述第一绝缘垫的上表面上设有与第一定位槽相配合的第二凸台；
15.所述顶盖片的下表面与第二定位部对应位置凸起设置以形成凸起部，所述第二凸台上设有与凸起部配合的第二定位槽，使得顶盖片与第一绝缘垫之间安装更加紧密。
16.根据上述的一种电池，所述电芯包括正极片、负极片、隔膜，正极片与负极片层叠卷绕为卷芯，所述正极片的端部安装有与极柱本体相连接的正极集流盘，所述顶盖片与隔膜相配合抵靠，所述负极片的端部安装有负极集流盘，所述负极集流盘与电池壳体的内壁之间设有与隔膜相抵靠的支架，所述卷芯外包裹有隔膜以形成电芯。
17.一种电池组，包括连接件及若干所述的电池，所述连接件包括若干相连接的连接片，所述连接片分别与第一定位部、第二定位部相连接。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
19.通过在顶盖片及正极柱上分别设置定位部作为限位结构，使多个电池通过连接件进行连接时，避免因外部震动顶盖片与正极柱之间发生相对转动，以提高电池可承受的扭力强度，并增大进行扭力试验时的扭力值，同时增强电池组之间连接的稳定性和可靠性。
附图说明
20.图1是电池的结构示意图；
21.图2是电池的俯视图；
22.图3是图2的a-a剖视图；
23.图4是电池的爆炸视图；
24.图5是顶盖的爆炸视图；
25.图6是图3的b部放大图；
26.图7是电池组的结构示意图。
27.电池壳体1；
28.电芯2、正极片21、负极片22、隔膜23、正极集流盘24、负极集流盘25、支架26；
29.顶盖3、顶盖片31、第一通孔31a、第一定位槽31b、第二定位部311、第一凸台312、极柱本体32、第一定位部321、第一限位部322、第二限位部323、铝块33、第一限位槽33a、第二通孔33b、第四限位部331、密封圈34、第三限位部341、第一绝缘垫35、第三通孔35a、第二限位槽35b、第二定位槽35c、第二凸台351、第二绝缘垫36、第三限位槽36a、第四限位槽36b；
30.连接件4、连接片41、电池5。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属
于本实用新型保护的范围。
32.如图1-3所示，一种电池，包括电池壳体1、电芯2及顶盖3，电池壳体1内设有具有封口的空腔，电芯2安装于空腔内，顶盖3安装于封口上并与电芯2电连接，顶盖3包括顶盖片31、正极柱，正极柱的下部设于顶盖片31的下表面并与电芯2配合电连接，顶盖片31上贯通设有第一通孔31a，正极柱的上部穿过第一通孔31a凸出设于顶盖片31的上表面上，且正极柱的上部设有第一定位部321，顶盖片31的上表面上设有位于第一定位部321外侧的第二定位部311。其中，电池壳体1为钢壳，顶盖片31为钢盖。
33.作为优选，电池壳体1的底面上设有防爆阀，防爆阀焊接于电池壳体1上或与电池壳体1一体成型。
34.如图3-4所示，正极柱包括极柱本体32及铆接安装于极柱本体32上部的铝块33，铝块33与顶盖片31相配合，第一定位部321设置在极柱本体32上，并位于极柱本体32中部，铝块33围绕第一定位部321设置。其中，铝块33为正极铝块。
35.本实施例中，极柱本体32的上部设有第一限位部322，铝块33上设有第一限位槽33a，第一限位槽33a上设有第二通孔33b，极柱本体32穿设于第二通孔33b上，且第一限位部322配合设于第一限位槽33a上，第一定位部321设置在第一限位部322上。
36.作为优选，第一定位部321为椭圆形槽，且纵向截面呈u形。在受到外力时，连接片41不会相对椭圆形槽旋转。
37.极柱本体32的外侧壁与第一通孔31a之间设有密封圈34。其中，密封圈34为氟橡胶制成。
38.如图5、6所示，极柱本体32的下部设有第二限位部323，第二限位部323与顶盖片31的下表面之间设有第一绝缘垫35，第一绝缘垫35套设于极柱本体32或密封圈34上。
39.如图5所示，作为优选，第一绝缘垫35的下表面设有与第二限位部323相凹凸配合的第二限位槽35b，第一绝缘垫35为塑胶垫。
40.如图4-5所示，密封圈34的底部设有第三限位部341，第一绝缘垫35上贯通设有第三通孔35a，第三限位部341置于第三通孔35a内，第三限位部341贴合设于顶盖片31与第二限位部323之间。其中，第三通孔35a位于第二限位槽35b的中部。
41.如图4-5所示，顶盖片31的上表面设有第一凸台312，第一凸台312的内壁与铝块33外侧相配合，第二定位部311为设置在第一凸台312上的凹槽。顶盖片31的下表面与第一凸台312对应位置凹陷设置以形成第一定位槽31b，第一绝缘垫35的上表面上设有与第一定位槽31b相配合的第二凸台351。顶盖片31的下表面与第二定位部311对应位置凸起设置以形成凸起部，第二凸台351上设有与凸起部配合的第二定位槽35c。其中，第一凸台312、第二凸台351为环状凸台，第一定位槽31b为环状凹槽。
42.铝块33与顶盖片31的上表面之间设有套设于极柱本体32上的第二绝缘垫36。
43.如图5所示，作为优选，第二绝缘垫36下表面设有与密封圈34的顶部相配合的第三限位槽36a，第二绝缘垫36上表面设有与铝块33底部的第四限位部331相配合的第四限位槽36b，第二绝缘垫36与第一凸台312的内侧壁相配合抵靠，第二绝缘垫36为塑胶垫。
44.如图3、4、6所示，电芯2包括正极片21、负极片22、隔膜23，正极片21与负极片22层叠卷绕为卷芯，正极片21的端部安装有与极柱本体32相连接的正极集流盘24，顶盖片31与隔膜23相配合抵靠，负极片22的端部安装有负极集流盘25，负极集流盘25与电池壳体1的内
壁之间设有与隔膜23相抵靠的支架26，卷芯外包裹有隔膜23以形成电芯2。其中，正极集流盘24与第一绝缘垫35之间留有空隙，正极集流盘4与正极片31焊接并与第二限位部323电连接，正极片31为正极铝箔。负极集流盘5与负极片32焊接，负极片32为负极铜箔。作为优选，隔膜23包裹于正极片21外表面并与电池壳体1的内壁贴合设置，第一绝缘垫35与隔膜23相配合抵靠。
45.如图7所示，本实用新型还提供了一种电池组，包括连接件4及若干上述的电池5，连接件4包括若干相连接的连接片41，连接片41分别与第一定位部321、第二定位部311相连接，具体为焊接，也可与第一定位部321、第二定位部311凹凸配合后再进行焊接，使得定位更加精确。便于通过连接件4对多个电池5进行连接，电池组装车时，将连接件4与车架固定即可。
46.以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。