一种电池密封组件及电池的制作方法

本实用新型涉及电池领域，具体而言，涉及一种电池密封组件及电池。

背景技术：

电池(Battery)指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽、其他容器或复合容器的部分空间，是一种能将化学能转化成电能的装置。电池可以作为能量来源，其结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥了很大作用。其中，锂电池具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小、无记忆效应和绿色环保等突出优势，近年来发展十分迅速，在便携式电子产品、新能源交通工具和储能等领域得到了广泛的应用。

传统的柱式锂电池外壳电极端子一般采用聚合物固封。但是，聚合物属于有机材料，经过时间推移或者受热后容易发生老化，导致聚合物与电极金属结合强度变低，造成电池漏气、电池寿命降低，不能更好的保证安全性；并且，当聚合物电极端子长时间处于空气中时，空气中的水分会从金属件与聚合物结合处渗入电池内部，水分与电池内部锂盐成分发生反应，导致电池性能降低，对电池整体造成极强的腐蚀，具有安全隐患，因而阻碍着锂电池未来的发展。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电池密封组件及电池，能够有效提高电池的气密性，从而降低电池中电解液泄漏的风险，在电池受到外力冲击时能够保证电池的安全性。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例的一方面，提供一种电池密封组件，其包括：外壳、密封盖板以及电极端子。所述外壳设有一贯通孔。所述外壳的贯通孔套接于所述密封盖板的外侧，所述密封盖板包括呈竖向设置的第一密封盖板和第二密封盖板，所述第一密封盖板和所述第二密封盖板均设有一中心孔。所述电极端子依次穿过所述第二密封盖板的中心孔和所述第一密封盖板的中心孔，并固封于所述第二密封盖板的中心孔及所述第一密封盖板的中心孔内，且所述电极端子的一端从所述外壳靠近所述第一密封盖板的端面伸出，所述电极端子的另一端与所述外壳之间形成有一环形的安装槽。

可选地，在本实用新型较佳的实施例中，所述第一密封盖板的外径与所述第二密封盖板的外径相等，且所述第一密封盖板的中心孔的孔径与所述第二密封盖板的中心孔的孔径相等，所述第一密封盖板远离所述第二密封盖板的端面与所述外壳的端面平齐。

可选地，在本实用新型较佳的实施例中，所述第一密封盖板的材质为聚合物。

可选地，在本实用新型较佳的实施例中，所述第一密封盖板的材质为聚四氟乙烯。

可选地，在本实用新型较佳的实施例中，所述第二密封盖板的材质为玻璃。

可选地，在本实用新型较佳的实施例中，所述第二密封盖板的材质为抗氢氟酸玻璃。

可选地，在本实用新型较佳的实施例中，所述第二密封盖板的材质为铝磷酸盐玻璃。

可选地，在本实用新型较佳的实施例中，所述外壳的材质为金属。

可选地，在本实用新型较佳的实施例中，所述外壳的材质为铝、铝合金、铜或者铜合金中的任意一种。

本实用新型实施例的另一方面，提供一种电池，其包括上述的电池密封组件。

本实用新型实施例的有益效果包括：

本电池密封组件通过设置两层密封盖板，第一层密封盖板能抵抗外界环境腐蚀，第二层密封盖板能抵抗氢氟酸腐蚀，有效提高电池的气密性，从而降低电池中电解液泄漏的风险，在电池受到外力冲击时能够保证电池的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的电池密封组件的结构示意图；

图2为图1中电池密封组件的分解图；

图3为图1中电池密封组件的纵向剖视图；

图4为图1中电池密封组件的横向剖视图。

图标：100-电池密封组件；1-外壳；11-贯通孔；2-密封盖板；21-第一密封盖板；211-第一密封盖板的中心孔；22-第二密封盖板；221-第二密封盖板的中心孔；3-电极端子；4-安装槽。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供一种电池，其包括壳体(图中未标示)、电池密封组件100、极芯(图中未标示)及电解液。极芯及电解液封装在壳体与电池密封组件100形成的密封空间内。极芯和电极端子3电连接，电极端子3包括正极端子和负极端子。

电池密封组件100主要用于电池的密封，更多地用于锂电池的密封。本领域的技术人员知道锂电池主要包括：至少一端开口的壳体、放置于壳体内的极芯、以及收容于壳体内的电解液。为了避免电解液的漏出，采用电池密封组件对壳体的开口端进行密封。其中，壳体一般为金属壳(比如铝壳或钢壳)，用于放置极芯和容纳电解液，开口可以为一个(即一端开口)，从电池的一端引出电流，也可以为两个(即两端开口)，从电池的两端引出电流，开口的位置也没有限制，也可以从短边开口，极芯直接垂直放入电池壳体中，即开口露出部分为引出电流的极芯端部，也可以从长边开口，极芯直接水平放入电池壳体中，即开口露出部分为卷绕极芯的卷绕圆弧边。极芯由正极片、隔膜、负极片依次叠置或卷绕形成，极芯的结构可通过现有技术实现，在此不做赘述。

请结合参照图1至图4，本实施例提供一种电池密封组件100，其包括外壳1、密封盖板2和电极端子3。

在实际生产使用中，正极端子和负极端子可以从两侧引出，此时则需要两个电池密封组件100，两个电池密封组件100分别设置在电池的壳体的两侧，正极端子和负极端子分别从两侧引出(本实施例以此为例)；也可以是正极端子和负极端子从同一侧引出，比如从电池的一端引出，此时，只需要一个电池密封组件100，但是电池密封组件100上需要穿过两个电极端子3。两个电极端子3从同一侧引出的电池密封组件100的结构与原理均能在不付创造性劳动的情况下(可参考从两侧引出的电池密封组件100的结构与原理得到)得出，因此，在本实施例中不再重复讲述从同一侧引出的电池密封组件。在本实施例的参考条件下得到的从同一侧引出的电池密封组件，均属于本实用新型的实施例保护的范围。

本实施例的电池密封组件100中，上述外壳1设有一贯通孔11，外壳1的贯通孔11套接于密封盖板2的外侧，密封盖板2包括呈竖向设置的第一密封盖板21和第二密封盖板22，第一密封盖板21和第二密封盖板22均设有一中心孔，电极端子3依次穿过第二密封盖板的中心孔221和第一密封盖板的中心孔211，并固封于第二密封盖板的中心孔221及第一密封盖板的中心孔211内，且电极端子3的一端从外壳1靠近第一密封盖板21的端面伸出，电极端子3的另一端与外壳1之间形成有一环形的安装槽4。电池密封组件100能够有效提高电池的气密性，从而降低电池中电解液泄漏的风险，在电池受到外力冲击时能够保证电池的安全性。

其中，外壳1用于封接电池的壳体，外壳1上设有一贯通孔11，该贯通孔11用于使密封盖板2(即第一密封盖板21和第二密封盖板22)通过。该贯通孔11的个数不做限制，可以根据需要引出的电极端子3的个数设置。比如，正极端子与负极端子从同一侧引出，则外壳1上设置两个贯通孔11；正极端子与负极端子从两侧引出，则设置一个贯通孔11。

需要说明的是，本实施例中，外壳1的材质选用金属材质，比如铝、铝合金、铜或者铜合金中的任意一种或者至少两种的混合。

电极端子3设置于贯通孔11的孔内，该电极端子3与极芯导通引出电池内部电流，为了保证绝缘密封，在贯通孔11与电极端子3之间还设置了密封盖板2，贯通孔11的形状不做限制，只要能使密封盖板2(即第一密封盖板21和第二密封盖板22)通过即可。其中，第一密封盖板的中心孔211和第二密封盖板的中心孔221呈同心设置。

第一密封盖板21的外径与第二密封盖板22的外径相等，且第一密封盖板的中心孔211的孔径与第二密封盖板的中心孔221的孔径相等。即在本实施例中，第一密封盖板21的内径与外径和第二密封盖板22的内径与外径相等(第一密封盖板21的厚度与第二密封盖板22的厚度也可以相等或不相等，当两者厚度相等时，则第一密封盖板21与第二密封盖板22外形尺寸相同)。在其他的实施例中，第一密封盖板21与第二密封盖板22也可以设置成阶梯状，例如第一密封盖板21的外径与第二密封盖板22的外径不同，可以是第一密封盖板21的外径大于第二密封盖板22的外径或者第一密封盖板21的外径小于第二密封盖板22的外径。

需要说明的是，外壳1与密封盖板2(即第一密封盖板21和第二密封盖板22)通过高温烧结的方式实现固封。同比于采用传统的聚合物密封的方式，玻璃与金属融为一体强度是聚合物的几十倍、耐压达到了25公斤以上，有效提高电池的气密性，从而降低电池中电解液泄漏的风险，在电池受到外力冲击条件下，又保证了电池的安全性。

为了保证电池的绝缘密封性更佳，在本实用新型实施例中将密封盖板2设置成了上下两层密封盖板。由于电池内部的材料含有可产生氢氟酸的成分，所以，靠近电池内部的内层密封盖板(即第二密封盖板22，可参考图3)选用能抗氢氟酸腐蚀的玻璃，由于铝磷酸盐玻璃(如ZnO-Al2O3-P2O5体系)对氢氟酸有一定的抵抗能力，具体地，第二密封盖板22的材质可为抗氢氟酸系玻璃，例如铝磷酸盐玻璃。

然而，一般的能抗氢氟酸腐蚀的玻璃大多又不能抗大气环境腐蚀(如水、二氧化硫、二氧化碳反应产生弱酸反应等)，因此，在本实用新型实施例中，为了防止大气环境腐蚀在第二密封盖板22的上方又设置了一层密封盖板(即第一密封盖板21)，且第一密封盖板21远离第二密封盖板22的端面与外壳1的端面平齐。

需要说明的是，第一密封盖板21的材质为聚合物，具体地可以为聚四氟乙烯。聚四氟乙烯(英文名称：Poly tetra fluoroethylene，英文简称：PTFE)，具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低。

同时，第二密封盖板22上涂覆有耐高温的密封胶，涂覆厚度约为0.6mm～0.9mm。

电池在长期贮存过程中的电性能与电池密封盖板是否涂有防腐胶有很大的关系。如不涂防腐胶，密封盖板上的玻璃体被电解液腐蚀、玻璃体厚度变薄，造成密封盖板的绝缘电阻下降，从而导致电池的正负极通过盖板产生微电流自放电，贮存时间极大缩短。在密封盖板的玻璃体上涂敷一种有机硅防腐胶，能将电解液对玻璃体的腐蚀减小或隔离，保持玻璃体外观平整光亮，使电池的贮存年限延长到5年～8年，不会通过密封盖板产生较大的自放电现象。

综上所述，该电池密封组件100通过设置两层密封盖板，第二密封盖板22能抵抗氢氟酸腐蚀，第一密封盖板21能抵抗外界环境腐蚀，有效提高电池的气密性，从而保证了电池不漏电解液，在电池受到外力冲击时能够保证电池的安全性。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。