极柱保护件及锂离子电池组组件的制作方法

专利名称：极柱保护件及锂离子电池组组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锂离子电池极柱保护件及锂离子电池组组件。
背景技术：
作为新兴化学电源体系，锂离子电池以其高电压、高比能量、循环寿命长等诸多技术优点越来越广泛地应用在便携通信、车载动力、电网储能等领域。常用锂离子电池的正负极一般位于电池的同一侧表面上且极柱外露，在某些情况下，例如导电介质掉落在该侧表面上时，可能搭接在正负极极柱上导致锂离子电池短路。特别是某些场合下需要使用锂离子电池组，而锂离子电池组一般是将多块锂离子电池并排设置并使用导电条按一定方式连接起来，例如串联连接时，各块电池的正负极柱依次间隔排列，再在每对相邻的极柱上套装导电条并使用螺栓将导电条固定在极柱上的螺纹孔中。此时，未连接在一起的两个相邻极柱间间距很小，若有导电介质意外掉落，很容易造成锂电池短路，导致锂离子电池损坏，甚至爆炸，特别是对于锂离子动力电池，可能导致严重后果。另外，锂电池的极柱如果一直暴露在空气中，将会逐渐氧化，造成接触电阻增加，严重时将影响锂电池的性能，同时也存在安全隐患。现有技术中的极柱保护件一般是一个筒状的保护帽，包括顶盖和周壁，使用时直接将保护帽的周壁套到对应的极柱上，利用保护帽对单个极柱进行封盖保护，当锂电池需要进行串并联连接时，由于导电条的封盖，保护帽的安装受到干涉，一般极柱保护件将无法使用，更无法保护导电条。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种能够对锂离子电池组的极柱进行保护的极柱保护件，同时提供一种包括该极柱保护件的锂离子电池组组件。本实用新型中极柱保护件所采用的技术方案是:极柱保护件，包括顶盖，所述顶盖上设有开口向下且使用时过盈配合地套设到极柱上或导电连接件的紧固件上的安装腔。上述技术方案中的极柱保护件设有与锂离子电池的极柱或锂离子电池组的导电连接件的紧固件过盈配合的安装腔，在使用时可以通过安装腔套设连接在锂离子电池上，防止极柱保护件脱落，从而对锂离子电池组的极柱进行保护。极柱保护件包括周壁，所述周壁底部设有使用时供导电连接件上下通过的开口。在安装的过程中，周壁底部设置的开口可以使连接电池组中各块电池的导电连接件穿过，从而避免与导电连接件的干涉。所述开口于靠近极柱保护件底部的部分设有在使用时与嵌入开口内的导电连接件挡止配合的收口结构。设置收口结构能够与嵌入开口内的导电连接件形成挡止配合，保证在振动、倒置或因高温工况下引起安装腔膨胀变大等因素导致极柱保护件无法夹紧极柱导电连接件的紧固件时，极柱保护件不会脱落，保持对锂电池池正负极极柱的保护。所述收口结构是由所述开口处的外围周壁向开口内凸起形成的卡钩。卡钩结构简单，易于成型，防松效果好。[0009]所述安装腔是一个由顶壁和侧壁围成的安装套。采用安装套的形式可以减轻极柱保护件的整体重量，也能够节约材料，降低成本。另外，壁状结构在安装时可以产生一定的扩张，便于安装。极柱保护件具有开口的一侧的侧壁是平面壁，所述平面壁与所述安装腔具有一段用于使用时遮盖导电连接件的距离。采用平面壁的形式并与所述安装腔间隔一段距离可以将设置在导电连接件两端的两个极柱保护件对接，起到对导电连接件的保护作用。本实用新型中锂离子电池组组件所采用的技术方案是:锂离子电池组组件，包括极柱保护件，所述极柱保护件包括顶盖，所述顶盖上设有开口向下且使用时过盈配合地套设到极柱上或导电连接件的紧固件上的安装腔。极柱保护件包括周壁，所述周壁底部设有使用时供导电连接件上下通过的开口。所述开口于靠近保护壁底部的部分设有在使用时与嵌入开口内的导电连接件挡止配合的收口结构，所述收口结构是由所述开口处的外围周壁向开口内凸起形成的卡钩。所述安装腔是一个由顶壁和侧壁围成的安装套，极柱保护件具有开口的一侧的侧壁是平面壁，所述平面壁与所述安装腔具有一段用于使用时遮盖导电连接件的距离。本实用新型中锂离子电池组组件的有益效果是:极柱保护件设置的与锂离子电池的极柱或锂离子电池组的导电连接件的紧固件过盈配合的安装腔，在使用时可以通过安装腔套设连接在锂离子电池上，防止极柱保护件脱落，在安装的过程中，极柱保护件周壁底部设置的开口可以使连接电池组中各块电池的导电连接件穿过，从而避免与导电连接件的干涉，对锂离子电池组组件极柱起到良好的保护作用。收口结构能够防止极柱保护件松脱，而采用平面壁的形式并与所述安装腔间隔一段距离可以将设置在导电连接件两端的两个极柱保护件对接，起到对导电连接件的保护作用。极柱保护件使用安全，结构简单，生产成本低，安装方便，可以重复使用。

图1:本实用新型的实施例中极柱保护件的主视图；图2:图1的俯视图；图3:图1的A— A剖视图；图4:本实用新型的实施例中锂离子电池组组件连接关系示意图。图中各附图标记的名称为:1锂离子电池，11极柱，2导电条，22垫圈，3导电条紧固螺栓，4极柱保护件，41安装套，42安装腔，43平面壁，44开口，45卡钩，46应力孔。
具体实施方式
本实用新型中极柱保护件4的一个实施例如图f图4所示，该极柱保护件4是注塑成型件，包括具有顶盖和周壁的保护壁，所述顶盖上设有一个由顶壁和侧壁围成的安装套41，安装套41具有开口向下的安装腔42，该安装腔42在使用时能够套设到锂离子电池I的极柱11上、或者套设到用于固定导电条2的导电条紧固螺栓3上，并且与极柱11或导电条紧固螺栓3过盈配合。极柱保护件4的安装腔外部还具有空间较大的极柱保护腔，极柱保护腔一侧的侧壁为平面壁43，该平面壁43的底部设有一个开口 44，在使用时该开口 44可以供导电条2上下通过。另外，该开口 44于靠近平面壁43底部的部分设有在使用时与导电条2挡止配合的收口结构，在本实施例中，上述收口结构是由开口 44处的外围周壁向开口 44内凸起形成的卡钩45。极柱保护件4与平面壁43相对一侧的侧壁是弧形壁，可以围设在导电条2和锂电池极柱11周围。在开口 44附近的侧壁上还设有应力孔46，便于极柱11连接件安装到锂离子电池I上时导电条2通过卡钩45。平面壁43与弧形壁过渡连接，且平面壁43距离安装腔42有一段用于使用时遮盖导电条2的距离。极柱保护件4在成对使用时，两平面壁43可以相互对立配合，将导电条2保护起来。本实用新型中锂离子电池I组组件的一个实施例如图4所示，包括多个锂离子电池1、导电条2、垫圈22、导电条紧固螺栓3以及上述极柱保护件4。在组装时，各锂离子电池I的极柱11按照串并联要求通过导电条2、垫圈22和导电条紧固螺栓3固定到极柱11上，然后将极柱11连接件设有开口 44的一侧朝向导电条2并在上下方向上对准导电条2，利用连接套所形成的连接腔套设到导电条紧固螺栓3上，继续下压，使卡钩45卡住导电条2，与导电条2形成挡止配合，即可将极柱保护件4牢固地安装到锂离子电池I组上，起到防止因导电介质接触导致短路的作用以及减缓极柱11氧化的作用，适用于锂电池的车载电源、备用电源、通信电源和储能电源等应用领域。在上述实施例中，安装腔42是由安装套41形成，壁状结构能够减轻重量、便于过盈配合的安装；极柱保护件4的收口结构采用的是卡钩45 ;另外，极柱保护件4的一侧的侧壁上设置有开口 44。在本实用新型的其他实施例中，顶盖可以加厚，安装腔42也可以是在顶盖上设置的开孔；而收口结构所采用的卡钩45也可以采用其他的形式替换，例如采用倒刺形式，同样可以实现与到导电条2的挡止配合；平面壁43上采用的开口 44也可以设置成其他形式，例如使开口布满整个平面壁43，即，使极柱11保护将的侧壁一侧完全开放，此时，两只对称设置的极柱保护件4的开口可以对接设置，同样能够发挥对极柱11和导电条2的保护作用。再者，上述实施例中极柱保护件的侧壁上设有的开口为非必须结构，在本实用新型的其他实施例中，极柱保护件的高度可以设置的低一些，避免安装腔安装好以后极柱保护件的侧壁与导电条干涉，或者采用在使用时将侧壁裁开的方式。另外，上述实施例中安装套是套设在导电条紧固螺栓3上，在本实用新型的其他实施例中，根据极柱和导电条的具体结构，也可以采用其他的安装方式，例如，若极柱较长，导电条是通过螺母固定在极柱外周，则安装套41可以对应极柱设置，安装时套设到极柱上。
权利要求1.极柱保护件，包括顶盖，其特征在于:所述顶盖上设有开口向下且使用时过盈配合地套设到极柱上或导电连接件的紧固件上的安装腔。
2.根据权利要求1所述的极柱保护件，其特征在于:极柱保护件包括周壁，所述周壁底部设有使用时供导电连接件上下通过的开口。
3.根据权利要求2所述的极柱保护件，其特征在于:所述开口于靠近极柱保护件底部的部分设有在使用时与嵌入开口内的导电连接件挡止配合的收口结构。
4.根据权利要求3所述的极柱保护件，其特征在于:所述收口结构是由所述开口处的外围周壁向开口内凸起形成的卡钩。
5.根据权利要求Γ4任意一项所述的极柱保护件，其特征在于:所述安装腔是一个由顶壁和侧壁围成的安装套。
6.根据权利要求Γ4任意一项所述的极柱保护件，其特征在于:极柱保护件具有开口的一侧的侧壁是平面壁，所述平面壁与所述安装腔具有一段用于使用时遮盖导电连接件的距离。
7.锂离子电池组组件，包括极柱保护件，所述极柱保护件包括顶盖，其特征在于:所述顶盖上设有开口向下且使用时过盈配合地套设到极柱上或导电连接件的紧固件上的安装腔。
8.根据权利要求7所述的锂离子电池组组件，其特征在于:极柱保护件包括周壁，所述周壁底部设有使用时供导电连接件上下通过的开口。
9.根据权利要求8所述的锂离子电池组组件，其特征在于:所述开口于靠近保护壁底部的部分设有在使用时 与嵌入开口内的导电连接件挡止配合的收口结构，所述收口结构是由所述开口处的外围周壁向开口内凸起形成的卡钩。
10.根据权利要求9所述的锂离子电池组组件，其特征在于:所述安装腔是一个由顶壁和侧壁围成的安装套，极柱保护件具有开口的一侧的侧壁是平面壁，所述平面壁与所述安装腔具有一段用于使用时遮盖导电连接件的距离。
专利摘要本实用新型涉及极柱保护件及锂离子电池组组件，能够对锂离子电池组的极柱进行保护。极柱保护件，包括保护壁，所述保护壁的顶部设有开口向下且使用时过盈配合地套设到极柱上或导电连接件的紧固件上的安装腔，所述保护壁的外围周壁底部设有使用时供导电连接件上下通过的开口，在使用时可以通过安装腔套设连接在锂离子电池上，防止极柱保护件脱落。在安装的过程中，保护壁的外围周壁底部设置的开口还可以使连接电池组中各块电池的导电连接件穿过，从而避免与导电连接件的干涉。
文档编号H01M10/0525GK202917570SQ201220558709
公开日2013年5月1日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日
发明者程永周, 曹勇 申请人:中航锂电(洛阳)有限公司