高密封性的动力电池顶盖及其加工方法
【专利摘要】本发明公开了一种高密封性的动力电池顶盖，包括顶盖基板，所述顶盖基板上设置有分别用于穿过正极柱和负极柱的两个极柱孔，所述极柱孔四周向外上方延伸设置有一筒形固定筒，所述固定筒内空大于正极柱或负极柱且与正极柱或负极柱形成环形间隙，所述固定筒内表面覆盖有第一密封绝缘层，所述正极柱或负极柱穿过极柱孔时相对于固定筒的柱体表面覆盖有第二密封绝缘层，所述固定筒与正极柱或负极柱的环形间隙内设置有第三密封绝缘层。本发明还公开了这种高密封性的动力电池顶盖的加工方法。本发明具有密封牢固、密封性能稳定的优点。
【专利说明】 高密封性的动力电池顶盖及其加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电池配件，尤其是涉及一种密封牢固、密封性能稳定的高密封性的动力电池顶盖及其加工方法。
【背景技术】
[0002]动力电池是新能源电池的重要组成部分，其最大优点是能量高、无污染；是新能源汽车及储能电站的发展方向，因而电池的安全用性能尤为重要，而动力电池顶盖的密封是电池安全的重要保障。目前市场应用的动力电池，顶盖与电池极柱之间的密封方式多采用螺母旋紧或铆接方式压紧，此种密封方式并不牢固，在运输、震动、充放电过程中会出现松动现象，造成电池密封失效，从而引起电解液的泄露，使电池短路或容量衰减，对电池造成安全隐患。
【发明内容】
[0003]为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种密封牢固、密封性能稳定的动力电池顶盖及其加工方法。
[0004]本发明通过以下技术措施实现的，一种高密封性的动力电池顶盖，包括顶盖基板，所述顶盖基板上设置有分别用于穿过正极柱和负极柱的两个极柱孔，所述极柱孔四周向外上方延伸设置有一筒形固定筒，所述固定筒内空大于正极柱或负极柱且与正极柱或负极柱形成环形间隙，所述固定筒内表面覆盖有第一密封绝缘层，所述正极柱或负极柱穿过极柱孔时相对于固定筒的柱体表面覆盖有第二密封绝缘层，所述固定筒与正极柱或负极柱的环形间隙内设置有第三密封绝缘层。
[0005]作为一种优选方式，所述固定筒内表面设置有凹凸纹，所述固定筒内凹凸纹表面覆盖有第一密封绝缘层，所述正极柱或负极柱穿过极柱孔时相对于固定筒的柱体表面设置有凹凸纹，所述极柱的凹凸纹表面覆盖有第二密封绝缘层。
[0006]作为一种优选方式，所述凹凸纹为毛细孔。
[0007]作为一种优选方式，所述第三密封绝缘层延伸至正极柱或负极柱与顶盖基板的内表面之间。
[0008]作为一种优选方式，所述第一密封绝缘层电镀或附膜或者喷涂在固定筒内表面，所述第二密封绝缘层电镀或附膜或者喷涂在正极柱或负极柱外表面。
[0009]本发明还一种高密封性的动力电池顶盖的加工方法，包括以下步骤:
[0010](I)将顶盖基板的极柱孔向上拉伸出一定高度形成筒形固定筒，再进行化学表面处理；
[0011](2)对顶盖基板和正、负极柱的表面进行化学处理，使其表面形成一些毛细孔，毛细孔有一定的深度；
[0012](3)用电镀或附膜或者喷涂的方法，在毛细孔表面上附着一层薄薄的密封绝缘层，通过高温使密封绝缘材料融化，经冷却固化后形成致密、牢固的密封绝缘层；
[0013](4)在处理后的正、负极柱与顶盖基板之间使用注入或者注塑或者喷涂熔融的密封绝缘材料，使熔融的密封材料与顶盖基板及正、负极柱的密封绝缘层致密的结合在一起，从而起到密封的效果。
[0014]作为一种优选方式，所述密封绝缘材料为陶瓷、塑胶、玻璃中一种或几种。
[0015]本发明使顶盖基板与极柱之间的密封更牢固、密封性能更稳定，在受到震动、高低温变化的情况下，依然保持良好的密封性能。尤其能满足汽车、航模等移动设备的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明实施例的剖面结构示意图；
[0017]图2为图1的A局部放大图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。
[0019]本实施例的一种高密封性的动力电池顶盖，请参考图1至图2，包括顶盖基板1，所述顶盖基板I上设置有分别用于穿过正极柱2和负极柱的两个极柱孔，所述极柱孔四周向外上方延伸设置有一筒形固定筒3，所述固定筒3内空大于正极柱2或负极柱10且与正极柱2或负极柱10形成环形间隙，所述固定筒3内表面覆盖有第一密封绝缘层5，所述正极柱2或负极柱10穿过极柱孔时相对于固定筒3的柱体表面覆盖有第二密封绝缘层8，所述固定筒3与正极柱2或负极柱10的环形间隙内设置有第三密封绝缘层6。
[0020]本实施例的高密封性的动力电池顶盖，请参考附图1和图2，在前面技术方案的基础上具体还可以是，固定筒3内表面设置有凹凸纹4，所述固定筒3内凹凸纹4表面覆盖有第一密封绝缘层5，所述正极柱2或负极柱10穿过极柱孔时相对于固定筒3的柱体表面设置有凹凸纹7，所述极柱的凹凸纹7表面覆盖有第二密封绝缘层8 ;在本实施例中的凹凸纹为有毛细孔。
[0021]上述高密封性的动力电池顶盖的加工方法，包括以下步骤:
[0022](I)将顶盖基板I的极柱孔向上拉伸出一定高度形成筒形固定筒3，再进行化学表面处理；
[0023](2)对顶盖基板I和正、负极柱2、10的表面进行化学处理，使其表面形成一些毛细孔，毛细孔有一定的深度；
[0024](3)用电镀或附膜或者喷涂的方法，在毛细孔表面上附着一层薄薄的密封绝缘层，通过高温使密封绝缘材料(此材料可以是陶瓷、塑胶、玻璃等的一种或几种)融化，经冷却固化后形成致密、牢固的密封绝缘层；
[0025](4)在处理后的正、负极柱2、10与顶盖基板I之间使用注入或者注塑或者喷涂熔融的密封绝缘材料，(此材料包括但不仅限于各种塑胶、陶瓷、玻璃的一种或几种材料)，通过控制温度、压力，时间等使熔融的密封材料与顶盖及电极的非金属层致密的结合在一起，从而起到密封的效果。
[0026]本顶盖使顶盖基板与极柱之间的密封更牢固、密封性能更稳定，在受到震动、高低温变化的情况下，依然保持良好的密封性能。尤其能满足汽车、航模等移动设备的要求。
[0027]以上是对本发明高密封性的动力电池顶盖及其加工方法进行了阐述，用于帮助理解本发明，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，任何未背离本发明原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围的内。
【权利要求】
1.一种高密封性的动力电池顶盖，其特征在于:包括顶盖基板，所述顶盖基板上设置有分别用于穿过正极柱和负极柱的两个极柱孔，所述极柱孔四周向外上方延伸设置有一筒形固定筒，所述固定筒内空大于正极柱或负极柱且与正极柱或负极柱形成环形间隙，所述固定筒内表面覆盖有第一密封绝缘层，所述正极柱或负极柱穿过极柱孔时相对于固定筒的柱体表面覆盖有第二密封绝缘层，所述固定筒与正极柱或负极柱的环形间隙内设置有第三密封绝缘层。
2.根据权利要求1所述的高密封性的动力电池顶盖，其特征在于:所述固定筒内表面设置有凹凸纹，所述固定筒内凹凸纹表面覆盖有第一密封绝缘层，所述正极柱或负极柱穿过极柱孔时相对于固定筒的柱体表面设置有凹凸纹，所述极柱的凹凸纹表面覆盖有第二密封绝缘层。
3.根据权利要求2所述的高密封性的动力电池顶盖，其特征在于:所述凹凸纹为毛细孔。
4.根据权利要求1所述的高密封性的动力电池顶盖，其特征在于:所述第三密封绝缘层延伸至正极柱或负极柱与顶盖基板的内表面之间。
5.根据权利要求1所述的高密封性的动力电池顶盖，其特征在于:所述第一密封绝缘层电镀或附膜或者喷涂在固定筒内表面，所述第二密封绝缘层电镀或附膜或者喷涂在正极柱或负极柱外表面。
6.一种高密封性的动力电池顶盖的加工方法，其特征在于包括以下步骤: (1)将顶盖基板的极柱孔向上拉伸出一定高度形成筒形固定筒，再进行化学表面处理； (2)对顶盖基板和正、负极柱的表面进行化学处理，使其表面形成一些毛细孔； (3)用电镀或附膜或者喷涂的方法，在毛细孔表面上附着一层密封绝缘层，通过高温使密封绝缘材料融化，经冷却固化后形成致密、牢固的密封绝缘层； (4)在处理后的正、负极柱与顶盖基板之间使用注入或者注塑或者喷涂熔融的密封绝缘材料，使熔融的密封材料与顶盖基板及正、负极柱的密封绝缘层致密的结合在一起，从而起到密封的效果。
7.根据权利要求6所述的加工方法，其特征在于:所述密封绝缘材料为陶瓷、塑胶、玻璃中一种或几种。
【文档编号】H01M2/04GK104409667SQ201410679929
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月23日 优先权日:2014年11月23日
【发明者】励建炬 申请人:深圳市科达利实业股份有限公司