电池盖板组件、电池及电池组的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池盖板组件、电池及电池组。


背景技术：

2.相关技术中，电池盖板组件上设置有注液孔以用于电池的注液。电池盖板组件一般包括盖板和绝缘件，在进行电解液注入时，有可能会出现电解液无法及时注入到电池内部的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种电池盖板组件、电池及电池组，以改善电池盖板组件的性能。
4.根据本实用新型的第一个方面，提供了一种电池盖板组件，包括：
5.盖板，盖板包括上表面和下表面，盖板上设置有注液孔；
6.防爆阀，防爆阀设置于盖板；
7.绝缘件，绝缘件位于下表面，绝缘件朝向下表面的一侧设置有容纳槽，容纳槽上设置有通孔，注液孔的部分位于容纳槽内，以使得注液孔与通孔相连通；
8.其中，绝缘件上设置有排气通孔，排气通孔与防爆阀相对设置，排气通孔与容纳槽相连通。
9.本实用新型实施例的电池盖板组件包括盖板、防爆阀以及绝缘件，防爆阀设置于盖板，绝缘件位于盖板的下表面。而盖板上设置有注液孔，并且绝缘件上设置有容纳槽，通过在容纳槽上设置有通孔，从而可以使得电解液能够通过注液孔和通孔实现注液，并且通过使得绝缘件上的排气通孔与容纳槽相连通，从而可以使得电解液可以通过排气通孔实现注液，以此提高注液效率，并且可以避免容纳槽内的通孔阻塞而无法注液的问题，以此改善电池盖板组件的性能。
10.根据本实用新型的第二个方面，提供了一种电池，包括上述的电池盖板组件。
11.本实用新型实施例的电池包括电池盖板组件，电池盖板组件包括盖板、防爆阀以及绝缘件，防爆阀设置于盖板，绝缘件位于盖板的下表面。而盖板上设置有注液孔，并且绝缘件上设置有容纳槽，通过在容纳槽上设置有通孔，从而可以使得电解液能够通过注液孔和通孔实现注液，并且通过使得绝缘件上的排气通孔与容纳槽相连通，从而可以使得电解液可以通过排气通孔实现注液，以此提高注液效率，并且可以避免容纳槽内的通孔阻塞而无法注液的问题，以此改善电池的性能。
12.根据本实用新型的第三个方面，提供了一种电池组，包括上述的电池。
13.本实用新型实施例的电池组包括电池，电池的电池盖板组件包括盖板、防爆阀以及绝缘件，防爆阀设置于盖板，绝缘件位于盖板的下表面。而盖板上设置有注液孔，并且绝缘件上设置有容纳槽，通过在容纳槽上设置有通孔，从而可以使得电解液能够通过注液孔和通孔实现注液，并且通过使得绝缘件上的排气通孔与容纳槽相连通，从而可以使得电解液可以通过排气通孔实现注液，以此提高注液效率，并且可以避免容纳槽内的通孔阻塞而
无法注液的问题，以此改善电池组的性能。
附图说明
14.为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。其中：
15.图1是根据一示例性实施方式示出的一种电池盖板组件的结构示意图；
16.图2是根据一示例性实施方式示出的一种电池盖板组件的绝缘件的结构示意图；
17.图3是根据一示例性实施方式示出的一种电池盖板组件的一个剖面结构示意图；
18.图4是根据一示例性实施方式示出的一种电池盖板组件的另一个剖面结构示意图；
19.图5是根据一示例性实施方式示出的一种极柱组件的部分结构示意图；
20.图6是根据另一示例性实施方式示出的一种极柱组件的部分结构示意图；
21.图7是根据一示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图；
22.图8是根据一示例性实施方式示出的一种电池的分解结构示意图。
23.附图标记说明如下：
24.10、盖板；11、上表面；12、下表面；13、注液孔；14、凸起部；20、绝缘件；21、容纳槽；211、第一通孔；212、第二通孔；22、排气通孔；23、避让通孔；24、工艺槽；241、溢流通孔；25、通道；26、集气空间；30、防爆阀；40、极柱组件；41、极柱；42、连接片；421、极柱连接段；422、转接段；423、极耳连接段；43、端子；50、密封件；60、壳体件；70、电芯；71、极耳；80、上塑胶件。
具体实施方式
25.下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。
26.在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。
27.除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
28.进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元
件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。
29.本实用新型的一个实施例提供了一种电池盖板组件，请参考图1至图4，电池盖板组件包括：盖板10，盖板10包括上表面11和下表面12，盖板10上设置有注液孔13；防爆阀30，防爆阀30设置于盖板10；绝缘件20，绝缘件20位于下表面12，绝缘件20朝向下表面12的一侧设置有容纳槽21，容纳槽21上设置有通孔，注液孔13的部分位于容纳槽21内，以使得注液孔13与通孔相连通；其中，绝缘件20上设置有排气通孔22，排气通孔22与防爆阀30相对设置，排气通孔22与容纳槽21相连通。
30.本实用新型一个实施例的电池盖板组件包括盖板10、防爆阀30以及绝缘件20，防爆阀30设置于盖板10，绝缘件20位于盖板10的下表面12。而盖板10上设置有注液孔13，并且绝缘件20上设置有容纳槽21，通过在容纳槽21上设置有通孔，从而可以使得电解液能够通过注液孔13和通孔实现注液，并且通过使得绝缘件20上的排气通孔22与容纳槽21相连通，从而可以使得电解液可以通过排气通孔22实现注液，以此提高注液效率，并且可以避免容纳槽21内的通孔阻塞而无法注液的问题，以此改善电池盖板组件的性能。
31.需要说明的是，盖板10包括上表面11和下表面12，上表面11和下表面12相对设置，上表面11为盖板10的外表面，而下表面12为盖板10的内表面。注液孔13贯通上表面11和下表面12，相应的，绝缘件20上的通孔贯穿绝缘件20，以此使得注液孔13与通孔相连通，从而可以实现电解液的注入。而绝缘件20上的通孔不排除出现阻塞等问题，通过使得绝缘件20上的排气通孔22与容纳槽21相连通，从而可以使得电解液可以通过排气通孔22实现注液，从而可以避免容纳槽21内的通孔阻塞而无法注液的问题。
32.而绝缘件20朝向下表面12的一侧设置有容纳槽21，容纳槽21上设置有通孔，注液孔13的部分位于容纳槽21内，即注液孔13与通孔相连通，并且由于容纳槽21的存在可以使得电解液具有足够的容纳空间，提高电解液的注入效率，相应的，由于容纳槽21的存在不排除位于容纳槽21内的电解液会出现溢流，而本实施例中排气通孔22与容纳槽21相连通相配合可以在保证电解液注入效率的基础上，可以避免电解液溢流带来的腐蚀问题。
33.排气通孔22与防爆阀30相对设置，排气通孔22可以实现电池内部气体的流通，在电池内部压力达到一定程度时，可以冲破防爆阀30实现泄压，并且排气通孔22可以在电解液注入过程中实现溢流电解液的流出，避免盖板10和绝缘件20之间出现电解液的积聚，从而避免电解液腐蚀盖板10。
34.需要说明的是，对于防爆阀30的安装位置以及具体结构形成不作限定，防爆阀30可以安装于盖板10的上表面11，防爆阀30也可以安装于盖板10的内部。防爆阀30可以是防爆片、防爆膜等结构，此处不作限定。
35.在一个实施例中，如图2所示，排气通孔22位于容纳槽21所在范围之外，绝缘件20上设置有通道25，排气通孔22与容纳槽21通过通道25相连通，从而可以使得容纳槽21内的电解液也可以通过通道25流入到排气通孔22内进行注液。
36.需要说明的是，电池内部的部分结构可能会阻塞容纳槽21上的通孔，例如，电池内部的极耳较大时，极耳容易遮盖住容纳槽21上的通孔，而排气通孔22与容纳槽21通过通道25相连通，从而可以使得容纳槽21内的电解液也可以通过通道25流入到排气通孔22内进行
注液，并且可以方便电池抽取负压。
37.在一个实施例中，如图2所示，绝缘件20朝向下表面12的一侧设置有集气空间26，排气通孔22位于集气空间26内；其中，通道25连通集气空间26和容纳槽21，从而可以使得溢流到容纳槽21内的电解液可以快速流入到集气空间26内，并通过集气空间26的排气通孔22进行注液。
38.集气空间26可以有效存储电池内部气体，从而方便将防爆阀30冲破，以此可靠保护电池。
39.在一个实施例中，盖板10封闭集气空间26，从而可以使得气体可靠存入到集气空间26内，以此快速冲破防爆阀30，实现电池内部泄压，避免引发电池安全问题。
40.在一个实施例中，如图2所示，排气通孔22为多个，多个排气通孔22的总面积大于集气空间26底壁面积的一半，从而在保证绝缘件20结构的基础上，可以使得气体能够快速通过排气通孔22进入到集气空间26内。
41.需要说明的是，集气空间26底壁面积可以认为是集气空间26底壁的周向边缘围成的总面积，而排气通孔22则是对其内部进行了材料去除，并且材料去除的面积大于未去除的面积，因此，多个排气通孔22的总面积大于集气空间26底壁面积的一半。
42.在一些实施例中，注液孔13可以是直孔，即注液孔13的孔径可以相一致。
43.在一些实施例中，结合图1和图3所示，注液孔13可以是阶梯孔，在保证电解液注入效率的基础上，可以避免电解液大量溢出。
44.在一个实施例中，如图3所示，下表面12设置有凸起部14，凸起部14形成注液孔13的一部分；其中，凸起部14的至少部分位于容纳槽21内，从而可以使得注液孔13的一部分位于容纳槽21内，以此提高电解液的注入效率。
45.需要说明的是，凸起部14可以是圆台结构，圆台结构的大端与下表面12相连接，圆台结构的小端位于容纳槽21内。凸起部14可以采用机加工成型，凸起部14也可以是采用冲压成型，例如，在形成冲压形成注液孔13时可以形成凸起部14，此处不作限定。
46.在一个实施中，凸起部14远离下表面12的一端与容纳槽21的底壁间隔设置，从而可以使得电解液快速流入到容纳槽21内，以此通过通孔实现快速注液。
47.在一个实施例中，凸起部14的外表面与容纳槽21的槽壁间隔设置，即凸起部14可以悬空设置于容纳槽21内，从而在保证电解液快速流入到容纳槽21内的基础上，可以使得容纳槽21的容积相对较大，以此存储电解液，从而来提高电解液的注入效率，避免注液过程中出现外部阻塞的问题。容纳槽21的存在可能会出现积液溢流的问题，而本实施例中容纳槽21和排气通孔22相配合可以在保证电解液注入效率的基础上，可以避免电解液溢流带来的腐蚀问题。
48.在一个实施例中，如图2和图3所示，通孔包括第一通孔211，第一通孔211与注液孔13相对设置，注液孔13朝向第一通孔211的端口在容纳槽21上的正投影的至少部分与第一通孔211相重合，从而可以使得由注液孔13排出的大部分电解液可以直接流入到第一通孔211内，以此实现快速注液。
49.结合图3所示，注液孔13朝向第一通孔211的端口为注液孔13的下部端口，下班端口的面积小于第一通孔211的横截面面积，从而可以提高电解液进入到第一通孔211内的能力，保证电解液注入的效率。
50.在一个实施例中，如图2所示，通孔还包括第二通孔212，第二通孔212为多个，多个第二通孔212环绕第一通孔211设置，从而在电解液流入容纳槽21后可以通过第二通孔212实现快速注液，并且可以避免电解液的大量溢流。
51.需要说明的是，第一通孔211可以是圆孔，而第二通孔212可以是条形孔，多个条形孔可以环绕圆孔间隔设置，多个第二通孔212可以均匀分布于第一通孔211的周向方向。
52.在一个实施例中，如图1至图3所示，电池盖板组件还包括极柱组件40，极柱组件40设置于盖板10，绝缘件20上设置有避让通孔23，极柱组件40穿设于避让通孔23；其中，绝缘件20上设置有溢流通孔241，溢流通孔241设置于避让通孔23远离容纳槽21的一侧，溢流通孔241与避让通孔23之间的距离不大于通孔与避让通孔23之间的距离，从而可以使得容纳槽21内溢出的电解液不容易流动到极柱组件40处，即使可以流动极柱组件40处也可以通过溢流通孔241快速流出，避免腐蚀极柱组件40。
53.需要说明的是，溢流通孔241可以设置于绝缘件20的端部，并且可以靠近极柱组件40设置，从而可以提高极柱组件40附件电解液的流出，避免腐蚀极柱组件40。
54.结合图1和图2所示，极柱组件40可以为两个，即正极极柱组件和负极极柱组件，相应的避让通孔23可以是两个。靠近两个极柱组件40的两个端部可以均设置有溢流通孔241。
55.盖板10和绝缘件20在安装后不排除出现缝隙，而在电解液注入过程中可能会出现溢流，并且不排除电解液会溢流到缝隙内，如果不及时排出可能会出现电解液腐蚀盖板10的问题。而本实施例中，通过在绝缘件20上设置有排气通孔22以及溢流通孔241，从而可以使得排气通孔22和溢流通孔241用于排出盖板10和绝缘件20之间的液体，以此避免注液时溢流的电解液腐蚀盖板10。
56.在一个实施例中，如图2所示，绝缘件20上设置有工艺槽24，溢流通孔241位于工艺槽24内；其中，溢流通孔241为多个，以此提高溢流电解液的流动效率，从而提高对盖板10和极柱组件40的保护能力。
57.绝缘件20可以是注塑件，绝缘件20的两端可以具有凸起部，凸起部可以用于定位电池的电芯或者热熔mylar膜，因此凸起部可以较厚，绝缘件20注塑脱模时为了防止缩水可以会设工艺槽24，工艺槽24内可能会出现积液的问题，通过在工艺槽24内设置有多个溢流通孔241不仅可以将积存的液体流出，而且方便流窜至绝缘件20与盖板10之间的缝隙处的液体流出，从而保护盖板10和极柱组件40不受腐蚀。
58.在一个实施例中，如图5和图6所示，极柱组件40包括极柱41和连接片42，极柱41和连接片42为一体式成型结构，连接片42包括极柱连接段421、转接段422以及极耳连接段423，极柱41设置于极柱连接段421，极耳连接段423用于与极耳连接；其中，转接段422的相对两端分别连接极柱连接段421和极耳连接段423，以避免极柱连接段421与极耳连接段423直接接触。
59.极柱组件40包括极柱41和连接片42，并且极柱41和连接片42为一体式成型结构，不仅可以降低工艺复杂度，并且可以保证结构的强度。而连接片42包括极柱连接段421、转接段422以及极耳连接段423，极柱41设置于极柱连接段421，转接段422的相对两端分别连接极柱连接段421和极耳连接段423，以避免极柱连接段421与极耳连接段423直接接触，从而在极耳连接段423与极耳焊接过程中，可以增加热量传递至极柱41的长度，从而可以避免损伤极柱41附近的结构，以此改善电池盖板组件的性能。
60.需要说明的是，转接段422的相对两端分别连接极柱连接段421和极耳连接段423，而极柱连接段421和极耳连接段423分别用于连接极柱41和极耳，由于极耳连接段423与极耳焊接过程中会大量产热，此时，考虑到极耳连接段423需要通过转接段422与极柱连接段421相连接，因此热量传递的路径相对比较长，从而可以提高热量散去的几率，以此避免大量热量快速集聚至极柱41，从而损伤极柱41附近的结构，例如密封件50。
61.在一些实施例中，连接片42包括极柱连接段421、转接段422以及极耳连接段423，连接片42可以基本为s状结构，即极柱连接段421和极耳连接段423可以分别位于转接段422的上下两侧。
62.在一些实施例中，极柱连接段421与极耳连接段423在垂直于极柱41中心线的平面上的正投影分别为第一投影面和第二投影面，第一投影面和第二投影面不相重合，即极柱连接段421和极耳连接段423可以分别位于转接段422的左右两侧，以此避免热量快速传递，从而增加电池盖板组件的安全性能。
63.在一个实施例中，第二投影面的面积不小于第一投影面的面积的五分之四，从而保证极耳连接段423与极耳之间可以具有较大的接触面积，保证极耳连接段423与极耳之间的过流能力，增加电池盖板组件的安全性能。
64.在一个实施例中，转接段422为熔断结构，从而在电池内部电流过大时，转接段422可以被断开，从而避免引发电池安全问题，提高电池的安全性能。
65.在一个实施例中，转接段422形成有缺口、凹槽、通孔中的至少之一，以此提高转接段422被熔断的可能性，从而提高转接段422的保护能力。
66.在一个实施例中，如图4所示，连接片42位于绝缘件20的下方；其中，绝缘件20与转接段422卡接，从而可以使得绝缘件20与连接片42具有可靠的连接能力，并且绝缘件20可以卡接于转接段422形成的缺口、凹槽或通孔中，以此在转接段422被熔断后，绝缘件20可以起到阻挡作用，避免转接段422形成的熔液部分出现误连接，以此保证电池的安全性能，提供熔断结构的保护功能。
67.在一个实施例中，如图5所示，转接段422的厚度小于极柱连接段421的厚度，转接段422的厚度小于极耳连接段423的厚度，从而可以保证转接段422能够在预设电流下被快速熔断，以此起到安全保护作用。
68.在一个实施例中，结合图5和图6所示，极柱连接段421为第一实体平板，极耳连接段423为第二实体平板，不仅可以保证极柱连接段421和极耳连接段423的结构强度，并且可以保证极柱连接段421和极耳连接段423均具有足够的过流能力。
69.需要说明的是，此处的实体平板在于强调，平板的中间部分不会设置有凹槽、通孔等结构，即实体平板的中部不会进行材料去除。
70.在一个实施例中，如图5所示，连接片42包括极柱连接段421、转接段422以及极耳连接段423，转接段422可以是熔断结构，转接段422上可以形成有通孔。
71.在一个实施例中，如图6所示，连接片42是一个整体的实体平板，连接片42并未特别界定出极柱连接段421、转接段422以及极耳连接段423，但从具体结构分布以及与极柱41和极耳的连接上也可以分隔为极柱连接段421、转接段422以及极耳连接段423，相比于图5中的连接片42，本实施例中的连接片42没有通孔结构。
72.需要说明的是，极柱组件40可以为两个，即正极极柱组件和负极极柱组件，而正极
极柱组件可以包括图5所示的连接片42，而负极极柱组件可以包括图6所示的连接片42。
73.在一个实施例中，如图4所示，电池盖板组件还包括密封件50，密封件50设置于盖板10和极柱41之间，从而提高盖板10和极柱41之间的密封性能，并且可以对盖板10和极柱41进行绝缘保护。连接片42包括极柱连接段421、转接段422以及极耳连接段423，极柱41设置于极柱连接段421，转接段422的相对两端分别连接极柱连接段421和极耳连接段423，通过增加热传递路径可以避免损伤密封件50。
74.密封件50可以是密封圈。
75.在一个实施例中，如图4所示，电池盖板组件还包括上塑胶件80，极柱组件40还包括端子43，端子43设置于盖板10的上表面11，且极柱41穿设于端子43，而上塑胶件80位于盖板10与端子43之间，以此可靠绝缘盖板10与端子43。
76.本实用新型的一个实施例还提供了一种电池，包括上述的电池盖板组件。
77.本实用新型一个实施例的电池包括电池盖板组件，电池盖板组件包括盖板10、防爆阀30以及绝缘件20，防爆阀30设置于盖板10，绝缘件20位于盖板10的下表面12。而盖板10上设置有注液孔13，并且绝缘件20上设置有容纳槽21，通过在容纳槽21上设置有通孔，从而可以使得电解液能够通过注液孔13和通孔实现注液，并且通过使得绝缘件20上的排气通孔22与容纳槽21相连通，从而可以使得电解液可以通过排气通孔22实现注液，以此提高注液效率，并且可以避免容纳槽21内的通孔阻塞而无法注液的问题，以此改善电池的性能。
78.电池包括电芯和电解质，能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一电极、分隔物以及第二电极。当第一电极为正电极时，第二电极为负电极。其中，第一电极和第二电极的极性可以互换。
79.在一个实施例中，如图7和图8所示，电池还包括：壳体件60，电池盖板组件连接于壳体件60；电芯70，电芯70设置于电池盖板组件与壳体件60之间，电芯70包括极耳71，极耳71与极耳连接段423焊接，从而保证极耳71与极耳连接段423的连接稳定性。
80.极耳71可以为两个，一个正极极耳，一个负极极耳，正极极耳与正极极柱组件相连接，负极极耳与负极极柱组件相连接。两个极耳可以由电芯70的一端延伸而出，或者，两个极耳可以分别由电芯70的相对两端延伸而出。
81.本实用新型的一个实施例还提供了一种电池组，包括上述的电池。
82.本实用新型一个实施例的电池组包括电池，电池的电池盖板组件包括盖板10、防爆阀30以及绝缘件20，防爆阀30设置于盖板10，绝缘件20位于盖板10的下表面12。而盖板10上设置有注液孔13，并且绝缘件20上设置有容纳槽21，通过在容纳槽21上设置有通孔，从而可以使得电解液能够通过注液孔13和通孔实现注液，并且通过使得绝缘件20上的排气通孔22与容纳槽21相连通，从而可以使得电解液可以通过排气通孔22实现注液，以此提高注液效率，并且可以避免容纳槽21内的通孔阻塞而无法注液的问题，以此改善电池组的性能。
83.在一个实施例中，电池组为电池模组或电池包。
84.电池模组包括多个电池，电池模组还可以包括端板和侧板，端板和侧板用于固定多个电池。
85.需要说明的是，多个电池可以形成电池模组后设置在电池箱体内，多个电池可以通过端板和侧板进行固定。多个电池可以直接设置在电池箱体内，即无需对多个电池进行成组，此时，可以去除端板和侧板。
86.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型创造后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
87.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。