一种极柱组件、顶盖和动力电池的制作方法

本技术涉及电池领域，具体涉及一种极柱组件、顶盖和动力电池。

背景技术：

1、现在各国都在发展新能源汽车，而动力电池也因此得到迅猛发展，同时对动力电池的要求也越来越高，尤其是在安全、能量密度，充电速率等方面。

2、现有技术中电池顶盖与极柱组件大多采用铆接，再进行激光焊接，从而实现整体结构的固定。其存在结构复杂、优率低、成本高等缺点，同时，传统铆接式顶盖受制于连接形式，使铆接块厚度不能减薄，导致极柱的连接部高度增加，极柱高度增加则导致电池内部空间降低，电芯容量降低，不利于提高电池能量密度。且铆接极柱由于结构限制使其极柱的横截面积偏小，载流能力差，不利于快充速率的提高。

3、针对于铆接式顶盖存在的问题，现在还存在非铆接形式的极柱组件，这种极柱组件采用连接件固定在顶盖的通孔内，其密封性难以保证。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是如何提高极柱组件密封性。

2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种极柱组件，极柱组件包括极柱、限位组件和密封件，所述极柱外缘被限位于所述限位组件内，所述限位组件具有凹槽，所述密封件夹设于所述极柱外缘和所述限位组件之间，并具有延伸至所述凹槽内的第一密封部，所述第一密封部与所述凹槽的槽底密封抵接。

3、密封件夹在极柱外缘和限位组件之间的部分起到基础密封作用，密封件的第一密封部位于凹槽内，从而在限位组件和极柱之间形成曲折的结构，增加了流体通过的难度，从而提高了密封性。

4、在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

5、进一步，所述限位组件为环形，其内壁具有环形的容纳槽，所述极柱的侧壁具有向外延伸的裙边，所述裙边被限位于所述容纳槽内，所述容纳槽槽壁具有环形的所述凹槽，所述密封件位于所述容纳槽内并具有环形的所述第一密封部。

6、极柱通过裙边和容纳槽被限位，极柱与限位组件的组装结构稳固，限位可靠性高。

7、进一步，所述限位组件包括连接件和封板，所述连接件和所述封板均为环形，所述连接件的一端具有向所述极柱的中心轴方向延伸的限位部，所述封板与所述连接件另一端的内侧固定连接或一体成型，所述封板朝向所述裙边的一侧具有所述凹槽，所述封板和所述限位部之间形成所述容纳槽。

8、封板和限位部用于对裙边进行限位，凹槽设置在封板朝向限位部的一侧，这样，在极柱组件装配时，可以先将极柱一端与连接件一端固定，再将密封件装配至极柱外侧，最后装入封板或通过弯折连接件另一端形成与其一体成型的封板，利用封板压紧密封件。密封件被压紧至裙边，提高密封性。

9、进一步，所述连接件的另一端内侧具有凹部，所述封板的外缘固定于所述凹部内。

10、封板的外缘通过凹部限位，两者连接结构强度高。

11、进一步，所述限位组件还包括上绝缘件，所述上绝缘件包裹于所述连接件的一端，并使所述连接件与所述极柱绝缘。

12、上绝缘件使连接件与极柱绝缘，并将连接件与极柱连接。

13、进一步，所述裙边为多边形板状，所述上绝缘件和所述连接件均为与所述裙边相适配的多边形环状，所述上绝缘件拐角处的内壁具有向所述极柱的中心轴方向延伸的内延伸部，所述内延伸部与所述裙边朝向所述封板的一侧相接触。

14、在拐角处采用内延伸部对裙边限位，限位结构稳定，从而裙边可以设置的窄一些，极柱其余部分均可用于导电，导电面积大，载流能力强，可提升电池的充电速率。

15、进一步，所述第一密封部与所述凹槽槽壁之间具有调节余量。

16、由于存在调节余量，密封件可相对于凹槽适当移动，在保证密封可靠性的同时，可减小密封件对其他零件产生的应力。

17、本实用新型还提供一种顶盖，顶盖包括盖板和所述的极柱组件，所述盖板具有极柱过孔，所述极柱组件位于所述极柱过孔内，且所述限位组件与所述盖板固定连接或一体成型。

18、顶盖采用极柱组件，无需设置铆接结构组装，顶盖总体高度降低，能有效地提高电池能量密度。极柱组件装入盖板时，只需要在盖板上设置极柱过孔就可以装配，安装简便，可以适配不同尺寸的盖板，减少成本。盖板与极柱组件连接处外表面无焊缝，没有毛刺划破绝缘膜的风险，方便贴绝缘膜，提高电池的安全性。

19、进一步，顶盖还包括下绝缘件，所述下绝缘件与所述盖板固定连接，并具有与所述极柱过孔相对应的绝缘件通孔，所述极柱穿过所述绝缘件通孔。

20、下绝缘件用于将盖板与动力电池内的其他部件绝缘，避免漏电。

21、进一步，所述极柱靠近所述下绝缘件一端的端面从所述下绝缘件的所述绝缘件通孔中凸出，且与所述绝缘件通孔孔口处背离所述盖板一侧的表面的高度差为0.05mm-2mm，所述极柱另一端端面凸出所述限位组件，且与所述限位组件的背离所述下绝缘件一侧的端面之间的高度差为0.05-2mm。

22、极柱两端均向外凸出，便于将其与其他结构导电连接，相应的，位于动力电池壳体内的电连接片可以直接设置为板状结构，结构简单，可有效提升电池的载流能力。

23、进一步，顶盖还包括防爆阀，所述防爆阀固定于所述盖板的防爆口内；所述盖板上还设有注液孔。

24、防爆阀用于缓冲电池膨胀产生的压力，避免压力产生的爆炸。注液孔用于向电池内注液。

25、进一步，所述限位组件包括连接件，所述连接件与所述盖板固定连接或一体成型。

26、本实用新型还提供一种动力电池，包括所述的顶盖。

技术特征：

1.一种极柱组件，其特征在于，极柱组件(10)包括极柱(11)、限位组件和密封件(14)，所述极柱(11)外缘被限位于所述限位组件内，所述限位组件具有凹槽(151)，所述密封件(14)夹设于所述极柱(11)外缘和所述限位组件之间，并具有延伸至所述凹槽(151)内的第一密封部(141)，所述第一密封部(141)与所述凹槽(151)的槽底密封抵接。

2.根据权利要求1所述的一种极柱组件，其特征在于，所述限位组件为环形，其内壁具有环形的容纳槽(16)，所述极柱(11)的侧壁具有向外延伸的裙边(114)，所述裙边(114)被限位于所述容纳槽(16)内，所述容纳槽(16)槽壁具有环形的所述凹槽(151)，所述密封件(14)位于所述容纳槽(16)内并具有环形的所述第一密封部(141)。

3.根据权利要求2所述的一种极柱组件，其特征在于，所述限位组件包括连接件(13)和封板(15)，所述连接件(13)和所述封板(15)均为环形，所述连接件(13)的一端具有向所述极柱(11)的中心轴方向延伸的限位部(133)，所述封板(15)与所述连接件(13)另一端的内侧固定连接或一体成型，所述封板(15)朝向所述裙边(114)的一侧具有所述凹槽(151)，所述封板(15)和所述限位部(133)之间形成所述容纳槽(16)。

4.根据权利要求3所述的一种极柱组件，其特征在于，所述连接件(13)的另一端内侧具有凹部(132)，所述封板(15)的外缘固定于所述凹部(132)内。

5.根据权利要求3所述的一种极柱组件，其特征在于，所述限位组件还包括上绝缘件(12)，所述上绝缘件(12)包裹于所述连接件(13)的一端，并使所述连接件(13)与所述极柱(11)绝缘。

6.根据权利要求5所述的一种极柱组件，其特征在于，所述裙边(114)为多边形板状，所述上绝缘件(12)和所述连接件(13)均为与所述裙边(114)相适配的多边形环状，所述上绝缘件(12)拐角处的内壁具有向所述极柱(11)的中心轴方向延伸的内延伸部(122)，所述内延伸部(122)与所述裙边(114)朝向所述封板(15)的一侧相接触。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种极柱组件，其特征在于，所述第一密封部(141)与所述凹槽(151)槽壁之间具有调节余量。

8.一种顶盖，其特征在于，顶盖(1)包括盖板(30)和如权利要求1-7任一项所述的极柱组件(10)，所述盖板(30)具有极柱过孔(301)，所述极柱组件(10)位于所述极柱过孔(301)内，且所述限位组件与所述盖板(30)固定连接或一体成型。

9.根据权利要求8所述的一种顶盖，其特征在于，顶盖(1)还包括下绝缘件(40)，所述下绝缘件(40)与所述盖板(30)固定连接，并具有与所述极柱过孔(301)相对应的绝缘件通孔，所述极柱(11)穿过所述绝缘件通孔。

10.根据权利要求9所述的一种顶盖，其特征在于，所述极柱(11)靠近所述下绝缘件(40)一端的端面从所述下绝缘件(40)的所述绝缘件通孔中凸出，且与所述绝缘件通孔孔口处背离所述盖板(30)一侧的表面的高度差为0.05mm-2mm，所述极柱(11)另一端端面凸出所述限位组件，且与所述限位组件的背离所述下绝缘件(40)一侧的端面之间的高度差为0.05-2mm。

11.根据权利要求8-10任一项所述的一种顶盖，其特征在于，顶盖(1)还包括防爆阀(20)，所述防爆阀(20)固定于所述盖板(30)的防爆口(303)内；所述盖板(30)上还设有注液孔(302)。

12.根据权利要求8-10任一项所述的一种顶盖，其特征在于，所述限位组件包括连接件(13)，所述连接件(13)与所述盖板(30)固定连接或一体成型。

13.一种动力电池，其特征在于，包括如权利要求8-12任一项所述的顶盖。

技术总结
本技术涉及一种极柱组件、顶盖和动力电池，涉及电池领域，极柱组件包括极柱、限位组件和密封件，极柱外缘被限位于限位组件内，限位组件具有凹槽，密封件夹设于极柱外缘和限位组件之间，并具有延伸至凹槽内的第一密封部，第一密封部与凹槽的槽底密封抵接。顶盖包括所述极柱组件。动力电池包括所述顶盖。密封件夹在极柱外缘和限位组件之间的部分起到基础密封作用，密封件的第一密封部位于凹槽内，从而在限位组件和极柱之间形成曲折的结构，增加了流体通过的难度，从而提高了密封性。

技术研发人员：陈泰星,熊伟
受保护的技术使用者：孚能科技（赣州）股份有限公司
技术研发日：20230320
技术公布日：2024/1/13