一种动力电池顶盖的制作方法

本实用新型属于动力锂电池技术领域，具体涉及一种具有良好密封结构及性能的动力电池顶盖。

背景技术：

如今随着大气污染及雾霾的增加，人们的环保意识越来越强，锂电池行业在人类社会和日常生活中扮演着越来越重要的作用，电动汽车行业作为低碳经济的倡导先行者，其潜力价值也不可估量，因此发展锂电行业存在巨大的机遇，虽然锂电池发展有广阔的市场和良好的机遇，但锂动力电池的研发及制造还存在很多困难和缺陷，面临着制造工艺复杂，正负极原材料较贵，利润空间较少，良品率较低等缺点；目前生产的动力锂电池也存在安全性能差，耐低温能力有限等重大缺陷。

因此设计提供一种具有耐高温﹑高绝缘性﹑高密封性和良好安全性能的动力电池顶盖是至关重要的，采用橡胶密封圈和陶瓷环双重结构设计能极大的提高其安全系数，对锂电池朝着安全﹑节能﹑便捷方向发展提供了重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对上述不足之处而提供一种具有双层密封结构的动力电池顶盖，并能够使电池顶盖设计更加紧密、实用和美观。

本实用新型电池顶盖的技术解决方案是：一种动力电池顶盖，包括设有注液孔、正负极柱和防爆阀的电池盖板，所述正负极柱包括极柱底座和自极柱底座向上延伸的极柱圆柱体，其特征在于：在所述极柱圆柱体上端固定有极柱体，极柱体为中部为矩形、两端为弧形或半圆形的极柱体；所述极柱底座与电池盖板的下表面之间压紧有环形橡胶密封圈，形成第一层密封结构；所述橡胶密封圈上方套有圆柱形陶瓷环形成第二层密封结构；采用陶瓷环和橡胶垫双重结构设计起到密封作用；所述正负极柱内侧的电池盖板上设有由锥直线形加端部弧形组成的极柱标示处。

本实用新型的技术解决方案中所述的橡胶密封圈通过强力胶粘结于陶瓷环与极柱底座及极柱圆柱体之间。

本实用新型的技术解决方案中所述的陶瓷环通过熔融或强力胶填充于所述的电池盖板和橡胶密封圈之上。

本实用新型的技术解决方案中所述的陶瓷环为SiC材质（耐高温400℃以上）、玻璃纤维复合材料（耐高温超过500℃）、酚醛树脂复合材料或陶瓷泡沫材料的陶瓷环。

本实用新型的技术解决方案中所述的电池盖板的厚度为1-3mm；陶瓷环的厚度为5-6mm；橡胶密封圈的厚度为1.5-2mm。

本实用新型的技术解决方案中所述的橡胶密封圈的材质为聚烯烃类氟橡胶、亚硝基氟橡胶、四丙氟橡胶、磷腈氟橡胶或全氟醚橡胶。

本实用新型的技术解决方案中所述的正负极柱与电池盖板通过冲压或焊接一体成型；橡胶密封圈和陶瓷环封装于正负极柱与电池盖板之间。

本实用新型的技术解决方案中所述的电池盖板下方设有PVC或PC材质的正负极柱固定架，正负极柱固定架分别与极耳焊接铜片和铝片共同连接。

本实用新型的技术解决方案中所述的正负极柱固定架采用凹槽结构，能起到与电芯焊接要求后增加缓冲和增大接触面积作用。

本实用新型通过圆柱形陶瓷环和橡胶密封圈的设计，能够使电池盖板设计更加紧密，通过陶瓷环设计能够起到耐高温﹑绝缘﹑密封的效果，陶瓷环下面垫上橡胶密封圈，采用陶瓷环和橡胶密封圈双重结构设计，能够起到缓冲及耐高温﹑耐腐蚀的作用；通过弧形极柱和倒角设计能够增加电池顶盖的利用空间，使电池顶盖更加实用﹑美观。电池盖板下方的塑料正负极柱固定架采用凹槽结构设计，能起到与电芯焊接后增加缓冲和增大接触面积作用，同时该材料本身也是一种良好的阻燃材质。

本实用新型主要用于动力锂电池的金属电池顶盖。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型的仰视图。

图3为本实用新型的陶瓷环的立体图。

图4为本实用新型的橡胶圈的立体图。

图5为本实用新型的剖面图。

图中：1-极柱圆柱体，2-极柱体，3-极柱标示处，4-防爆阀，5-注液孔，6-电池盖板，7-极柱底座，8-陶瓷环，9-橡胶密封圈，10-铝片，11-极耳焊接铜片。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述。

实施例1如图1至图5所示。实施例1为三元动力电池顶盖，包括设有注液孔5、正负极柱、防爆阀4、极柱体2、极柱标示处3、橡胶密封圈9和陶瓷环8的电池盖板6。其中，正、负极柱均包括极柱底座7和自极柱底座7向上延伸的极柱圆柱体1，极柱体2固定在极柱圆柱体1的上端。极柱体2为中部为矩形、两端为半圆形的极柱体，两端半圆形的直径为7.5mm。电池盖板6为金属材质，长方形，厚度为1-3mm。极柱底座7与电池盖板6的下表面之间压紧有环形橡胶密封圈9，橡胶密封圈9通过强力胶粘结于陶瓷环8与极柱底座7及极柱圆柱体1之间，厚度为1.5-2mm，形成第一层密封结构。橡胶密封圈9的材质为聚烯烃类氟橡胶、亚硝基氟橡胶、四丙氟橡胶、磷腈氟橡胶或全氟醚橡胶。橡胶密封圈9内径9.5mm﹑外径13.5mm﹑高为1.8mm。陶瓷环8为一端外圆带凸台的圆柱形，厚度为5-6mm，套在橡胶密封圈9的上方，通过熔融或强力胶填充于所述的电池盖板6和橡胶密封圈9之上，形成第二层密封结构。陶瓷环8为SiC材质（耐高温400℃以上）、玻璃纤维复合材料（耐高温超过500℃）、酚醛树脂复合材料或陶瓷泡沫材料的陶瓷环。陶瓷环8内径7.5mm﹑外径9.5mm﹑高为6mm。采用陶瓷环8和橡胶密封圈9双重结构设计起到双重密封作用效果，通过顶盖陶瓷环8设计不仅能够起到耐高温﹑绝缘﹑密封的效果，陶瓷环8下面垫上橡胶密封圈9，也能增强缓冲和密封的效果。极柱体2内侧的电池盖板6上设有由锥直线形加端部弧形组成的极柱标示处3，分别表示“+”、“－”，该弧形的半径为4.75mm。极柱体2、极柱标示处3的弧形和倒角设计，使整体看起来比较美观﹑实用。正、负极柱与电池盖板6通过冲压或焊接一体成型，橡胶密封圈9和陶瓷环8封装于正负极柱与电池盖板6之间。

实施例2为三元动力电池顶盖。橡胶密封圈9和陶瓷环8通过熔融或强力胶填充于所述的电池盖板6和橡胶密封圈9之上，采用陶瓷环8和橡胶密封圈9双重结构设计，能够起到缓冲及耐高温﹑耐腐蚀的作用。耐高温绝缘陶瓷环8为玻璃纤维复合材料，能耐500℃以上的高温，极大提高了整个电池的安全系数。橡胶密封圈9材质为聚烯烃类氟橡胶，该材质能起到缓冲和密封的效果，使电池盖板6设计更加紧凑﹑严密，极柱体2通过冲压或焊接一体成型于电池盖板内，并与橡胶密封圈9和陶瓷环8共同封装于电池极柱内。电池盖板6下方设有PC材质的正负极柱固定架，采用凹槽结构，PC材质其中添加卤素阻燃剂材料与极耳焊接铜片11和铝片10共同连接，电池盖板6下方的塑料正负极柱固定架采用凹槽结构设计能起到与电芯焊接后增加缓冲和增大接触面积作用。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。