用于电池模组的端板以及电池模组的制作方法

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种用于电池模组的端板以及电池模组。

背景技术：

随着科学技术的发展，对二次电池高能量密度的要求越来越高，二次电池轻量化得到越来越多企业的重视。二次电池同体积的情况下提高能量密度是目前的发展趋势。电池模组包括多个二次电池、与二次电池电连接的输出极、筒状壳体以及与壳体密封连接的端板。端板包括本体以及设置于本体上且用于固定输出极的固定件。固定件和本体为分体式结构。目前，在输出极与固定件组装过程中，固定件会受到外部扭矩的作用而相对于本体发生转动，从而导致输出极安装过程自身位置不稳定，影响安装效率以及完成安装后的位置稳定性，降低输出极的使用可靠性。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种用于电池模组的端板以及电池模组。端板所包括的输出极固定件与本体连接牢固，不会发生转动或松动。

一方面，本实用新型实施例提出了一种用于电池模组的端板，包括：

本体，本体为板状结构，本体具有沿自身厚度方向相对设置的第一表面和第二表面以及贯通第一表面和第二表面的贯通孔；输出极固定件，输出极固定件包括连接座以及与连接座相连接的防转支脚，输出极固定件通过防转支脚连接固定于本体，防转支脚包括与连接座相连接的柱体、设置于柱体远离连接座的端部上的环形凸缘以及贯通柱体的电极引出孔，连接座抵靠于第一表面，柱体插接于贯通孔，环形凸缘抵压于第二表面，电极引出孔沿厚度方向延伸。

根据本实用新型实施例的一个方面，连接座与防转支脚为一体式结构。

根据本实用新型实施例的一个方面，输出极固定件整体为塑胶结构体。

根据本实用新型实施例的一个方面，连接座具有螺纹孔，螺纹孔的位置与电极引出孔的位置相对应，螺纹孔的轴线与电极引出孔的轴线相交。

根据本实用新型实施例的一个方面，环形凸缘与第二表面密封连接。

根据本实用新型实施例的一个方面，柱体的外周表面与贯通孔的孔壁密封接触。

根据本实用新型实施例的一个方面，柱体形成电极引出孔的孔壁与柱体上位于第二表面一侧的端面之间设置圆弧过渡面。

根据本实用新型实施例的端板包括本体以及与本体连接固定的输出极固定件。输出极固定件包括用于固定输出极的连接座以及与连接座相连接的防转支脚。在连接座受到转动力矩作用时，防转支脚能够阻止连接座发生转动，从而连接座与本体两者的相对位置不会发生变化，同时连接座与本体始终保持稳定连接状态，不会发生分离，有利于提高安装效率以及完成安装后的输出极固定件、本体以及输出极的位置稳定性，提升输出极的使用可靠性。

另一个方面，本实用新型实施例提供一种电池模组，其包括：

二次电池、与二次电池相连接的输出极、用于支承输出极的支承板、密封件以及上述的端板；其中，输出极从电极引出孔引出，输出极穿出电极引出孔的部分能够与连接座连接固定；密封件包括具有中心孔的密封柱和与密封柱相连接的密封环体，密封柱设置于输出极与电极引出孔的孔壁之间，密封柱通过中心孔套设于输出极，输出极与电极引出孔的孔壁夹紧密封柱，密封环体设置于环形凸缘与支承板之间，环形凸缘与支承板夹紧密封环体。

根据本实用新型实施例的另一个方面，密封件还包括设置于密封柱的外周表面上的两个以上的环形凸起，两个以上环形凸起沿中心孔的轴向间隔设置，每个环形凸起沿中心孔的周向延伸。

根据本实用新型实施例的另一个方面，输出极穿出电极引出孔的部分与连接座通过紧固件连接固定。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本实用新型一实施例的电池模组的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例的端部局部结构示意图；

图3是本实用新型又一实施例的端部局部结构示意图；

图4是本实用新型实施例的输出极固定件的轴测结构示意图；

图5是本实用新型实施例的输出极固定件的侧视结构示意图；

图6是本实用新型实施例的输出极与端板的配合状态示意图；

图7是图6中A处放大图。

在附图中，附图并未按照实际的比例绘制。

标记说明：

10、壳体；

20、端板；

21、本体；21a、第一表面；21b、第二表面；21c、贯通孔；

22、输出极固定件；221、连接座；221a、螺纹孔；222、防转支脚；222a、柱体；222b、环形凸缘；222c、电极引出孔；222d、圆弧过渡面；

30、支承板；

40、输出极；401、通孔；

50、密封件；501、密封柱；501a、中心孔；502、密封环体；503、环形凸起；

X、厚度方向。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本实用新型的原理，但不能用来限制本实用新型的范围，即本实用新型不限于所描述的实施例。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了更好地理解本实用新型，下面结合图1至图7对本实用新型实施例的端板20以及电池模组进行详细描述。

参见图1所示，本实用新型实施例的电池模组包括壳体10、设置于壳体10内的二次电池(图中未示出)、与二次电池电连接的输出极40以及与壳体10密封连接的端板20。本实施例的二次电池的数量为两个以上。所有的二次电池组成电池组。本实施例的输出极40与电池组电连接，以能够将电池组的电能向外输出或将外部电能输入电池组。本实施例的输出极40可以是正极，也可以是负极，本实施例对输出极40的极性不作限定。

本实施例的壳体10为具有开口的筒状结构。端板20覆盖该开口并与壳体10密封连接。本实施例的二次电池可以通过该开口装入壳体10，然后再将端板20与壳体10连接固定以封装二次电池。可选地，本实施例的壳体10可以由例如铝、铝合金或者钢等材料制造。本实施例的壳体10可以具有六面体形状或其他形状。

本实施例的端板20包括板状结构的本体21以及与本体21连接固定的输出极固定件22。参见图2和图3所示，本实施例的本体21具有背向二次电池的第一表面21a和与第一表面21a相对设置的第二表面21b以及贯通第一表面21a和第二表面21b的贯通孔21c。第一表面21a和第二表面21b沿本体21的厚度方向X相对设置。端板20所包括的本体21外周边缘与壳体10密封连接后，本体21的第二表面21b朝向二次电池设置。可选地，端板20的本体21外周边缘通过焊接方式与壳体10连接固定。本实施例的输出极固定件22包括连接座221以及与连接座221相连接的防转支脚222。连接座221位于端板20的外侧，抵靠于本体21的第一表面21a。连接座221通过防转支脚222与本体21连接固定后，由于防转支脚222与本体21连接稳定，因此在连接座221受到外部转动力矩作用时，防转支脚222能够通过对本体21施加反作用转动力矩，从而连接座221不会相对于本体21发生转动，有效提升输出极固定件22的整体位置稳定性。

参见图4和图5所示，本实施例的防转支脚222包括与连接座221相连接的柱体222a、设置于柱体222a远离连接座221的端部上的环形凸缘222b以及贯通柱体222a的电极引出孔222c。参见图6所示，本实施例的柱体222a插接于本体21的贯通孔21c。本实施例的环形凸缘222b抵压于本体21的第二表面21b。环形凸缘222b与连接座221的表面之间形成间隙，而本体21的一部分填充于该间隙。在连接座221受到转动力矩作用时，本实施例的防转支脚222能够通过环形凸缘222b对本体21施加作用力，以抵消连接座221所受到的转动力矩，从而连接座221能够保持自身位置稳定不松动，且不会与本体21脱离连接状态。本实施例的电极引出孔222c沿厚度方向X延伸。输出极40的自由端部能够从电极引出孔222c中穿过并与连接座221连接。

本实施例的环形凸缘222b与本体21所包括的第二表面21b密封连接，从而保证输出极固定件22和本体21之间保持良好的气密性。本实施例的柱体222a的外周表面与本体21的贯通孔21c的孔壁之间密封接触，从而保证柱体222a与本体21之间保持良好的气密性。

在一个实施例中，参见图6所示，连接座221具有螺纹孔221a。本实施例的螺纹孔221a的轴线与电极引出孔222c的轴线与电极引出孔222c的轴线相交。可选地，本实施例的螺纹孔221a的轴线与电极引出孔222c的轴线与电极引出孔222c的轴线相互垂直。输出极40从电极引出孔222c穿出的部分设置有通孔401。该通孔401的位置与螺纹孔221a的位置相对应。当需要使用外部导线与输出极40电连接时，可以使用螺栓穿过输出极40的通过而与连接座221的螺纹孔221a螺纹连接，以将外部导线和输出极40电连接。由于输出极固定件22通过防转支脚222与本体21相连接，因此在旋拧螺栓的过程中，连接座221不会相对于本体21发生转动。

本实施例的输出极固定件22整体为绝缘材质加工制造。本体21为导电性能良好的金属材质加工制造。输出极固定件22与本体21之间保持绝缘状态。在一个实施例中，输出极固定件22整体可以为塑胶结构体，而本体21可以是铝、铝合金或钢结构体。

本实施例的连接座221与防转支脚222为一体式结构。在一个示例中，连接座221与防转支脚222均为塑胶结构体。采用注塑加工工艺并通过使用相应的模具在本体21上直接构造出连接座221和防转支脚222。连接座221与防转支脚222之间连接强度大，承载能力强。采用注塑工艺在本体21上直接加工制造输出极固定件22后，防转支脚222所包括的柱体222a和环形凸缘222b均能够与本体21之间保持密封接触。

参见图7所示，本实施例的柱体222a上形成电极引出孔222c的孔壁与柱体222a上位于第二表面21b一侧的端面之间设置圆弧过渡面222d，从而使得孔壁通过圆弧过渡面222d光滑过渡至端面。这样，在圆弧过渡面222d与邻近结构件处于接触状态时，柱体222a施加于该结构件上的压力分布会较为均衡，能够避免出现应力集中的情况，降低对该结构件造成损坏的可能性。

本实用新型实施例的端板20用于与壳体10密封连接，以形成用于容纳二次电池的封闭空间。本实施例的端板20包括本体21以及与本体21连接固定的输出极固定件22。输出极固定件22包括用于固定输出极40的连接座221以及与连接座221相连接的防转支脚222。在连接座221受到转动力矩作用时，防转支脚222能够阻止连接座221发生转动，从而连接座221与本体21两者的相对位置不会发生变化，同时连接座221与本体21始终保持稳定连接状态，不会发生分离，有利于提高安装效率以及完成安装后的输出极固定件22、本体21以及输出极40的位置稳定性，提升输出极40的使用可靠性。

本实用新型实施例还提出一种电池模组。本实施例的电池模组包括壳体10、设置于壳体10内的二次电池、与二次电池相连接的输出极40、用于支承输出极40的支承板30、密封件50以及上述实施例的端板20。

参见图6和图7所示，本实施例的输出极40从电极引出孔222c引出。本实施例的输出极40穿出电极引出孔222c的部分能够与连接座221连接固定。本实施例的密封件50包括具有中心孔501a的密封柱501和与密封柱501相连接的密封环体502。本实施例的密封柱501设置于输出极40与电极引出孔222c的孔壁之间。本实施例的密封柱501通过中心孔501a套设于输出极40。本实施例的输出极40与电极引出孔222c的孔壁夹紧密封柱501。输出极40和密封柱501之间以及密封柱501和电极引出孔222c的孔壁之间保持良好的气密性。密封环体502设置于环形凸缘222b与支承板30之间。本实施例的环形凸缘222b与支承板30共同夹紧密封环体502。环形凸缘222b和密封环体502之间以及密封环体502和支承板30之间保持良好的气密性。密封件50受到环形凸缘222b和支承板30的约束和限制，其自身的位置不易发生移动，降低密封件50从电极引出孔222c中脱出的可能性。

参见图7所示，本实施例的密封件50还包括设置于密封柱501的外周表面上的两个以上的环形凸起503。两个以上的环形凸起503沿中心孔501a的轴向间隔设置。每个环形凸起503沿中心孔501a的周向延伸。在密封柱501的外周表面上设置两个以上环形凸起503后，密封柱501与电极引出孔222c过盈配合时，电极引出孔222c的孔壁能够对环形凸起503施加更大的压应力。密封柱501与电极引出孔222c的孔壁之间形成两个以上的密封接触区域，进一步提高密封柱501和电极引出孔222c的孔壁之间的密封效果。

本实施例的输出极40穿出电极引出孔222c的部分与连接座221通过紧固件(图中未示出)连接固定。在一个示例中，连接座221上设置有螺纹孔221a。输出极40穿出电极引出孔222c的部分设置有通孔401。该通孔401的位置与螺纹孔221a的位置相对应。紧固件为螺栓。在需要将外部导线与输出极40电连接时，外部导线的端部也设置有供螺栓穿过的安装孔。螺栓所包括的螺柱同时穿过安装孔、通孔401并与螺纹孔221a螺纹连接，从而螺栓所包括的螺帽能够与输出极40共同夹紧外部导线，以使外部导线与输出极40电连接。在使用紧固件连接外部导线和输出极40的过程中，连接座221自身会受到转动力矩的作用，但由于受到防转支脚222的约束和限制，从而使得连接座221相对于本体21不会发生位置移动，保证连接过程顺利进行，提高连接效率以及完成连接后的输出极40、外部导线以及连接座221之间的连接稳定性和可靠性。

在一个实施例中，对于防转支脚222所包括的柱体222a，其上形成电极引出孔222c的孔壁与柱体222a上位于第二表面21b一侧的端面之间设置圆弧过渡面222d，从而使得孔壁通过圆弧过渡面222d光滑过渡至端面。圆弧过渡面222d抵压于密封件50的外表面，从而对密封件50施加的压应力较为均衡，降低两者长期摩擦而导致密封件50发生损坏，进而使得密封件50密封失效的可能性。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。