盖板及电池的制作方法

本技术涉及电池领域，具体地涉及一种盖板及电池。

背景技术：

1、锂离子电池是目前综合性能最好的电池体系，因其具有比能量高、循环寿命长、体积小、质量轻、无记忆效应、无污染等特点，迅速发展成为新一代储能电源，并广泛的应用于信息技术、电动车和混合动力车、航空航天等领域。其中方形电池作为动力电池三种封装(方形、软包、圆柱)形式之一，具有封装可靠度高、系统能量效率高、结构较为简单、单体容量大、系统构成相对简单、成本较低等一系列优势。随着电动汽车产业迅速发展，作为动力电源，锂离子电池能量密度需求持续大幅增长；另一方面随着原材料成本的大幅度上升，电池成本压力越来越大。

2、现有技术方案将极柱组件与顶盖片组装在一起的方式有两种。一种为注塑工艺，通过在高于pps熔融温度的高温下，将pps材料填充到极柱与顶盖片之间，待冷却后实现极柱的组装。另一种为铆接工艺，通过压铆的工艺将极柱组件与顶盖片组装到一起。虽然两种结构在极柱体与顶盖片装配方式不同，但是相同点就是极柱的制作工艺需要大量机械加工作业，一方面会产生大量的废料，另外一方面制程时间长且能耗较高；特别是负极柱还要引进摩擦焊的工艺，这些都会导致极柱体的制造成本增加。此外，现有的电池盖板的装配方式为保证足够的铆接强度，需要使用更厚的结构支撑块，从而导致极柱的质量更大、高度更高，增加空间占用，不利于电池能量密度的提升。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是：目前的极柱的制作工艺需要大量的机械加工，产生废料较多、制造周期长、能耗高，增加制造成本，且极柱的质量较大，增加空间占用，不利于电池能量密度的提升。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种盖板，包括：

3、顶盖，设有极柱孔；

4、极柱体，设置在所述极柱孔内，所述极柱体包括中部凸起的焊接部及边缘平直的环形板，所述环形板的下面设有密封件；

5、以及固定盘，设置在所述顶盖下侧面的环形凹槽内并与顶盖固定连接，用于向朝向所述环形板的方向压紧所述密封件。

6、可选地，所述环形板伸入至所述环形凹槽内。

7、可选地，所述极柱体与所述顶盖之间通过上塑胶板隔开。

8、可选地，所述极柱体为通过金属板材冲压工艺一体成型。

9、可选地，所述极柱体为中空结构。

10、可选地，所述固定盘包括固定部、压紧部和连接部，所述连接部用于连接所述固定部和所述压紧部，所述固定部焊接在所述环形凹槽内，所述压紧部设置在所述密封件的下面。

11、可选地，所述固定盘与所述顶盖激光焊接连接。

12、可选地，所述上塑胶板的材质为聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚苯硫醚中的任意一种。

13、可选地，所述密封件的材质为氟橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶或三元乙丙橡胶中的任意一种。

14、可选地，所述密封件的压缩率控制在20~60%。

15、可选地，所述密封件的压缩率控制在25~40%。

16、可选地，还包括下塑胶板，所述下塑胶板设置在所述顶盖的下面并包裹所述固定盘，所述下塑胶板的与所述极柱孔相对应的位置处设有通孔。

17、可选地，所述下塑胶板在通孔的边沿朝向所述固定盘的方向延伸设有卡板。

18、本实用新型还提供了一种电池，包括顶部敞口的底壳、设置在所述底壳内部的电芯以及上述的盖板，所述盖板设置在所述底壳的敞口端，所述电芯与所述盖板上的极柱体连接。

19、本实用新型实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

20、本实用新型提供的盖板中的极柱体可通过金属板材冲压制成，具有工艺简单、原材料用量少、极柱体的重量小、高度低的优点，且无需摩擦焊、精机械加工等复杂、耗能工艺，显著的降低盖板成本，同时也能提升电芯能量密度。

技术特征：

1.一种盖板，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述环形板（21）伸入至所述环形凹槽（12）内。

3.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述极柱体（2）与所述顶盖（1）之间通过上塑胶板（5）隔开。

4.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述极柱体（2）为通过金属板材冲压工艺一体成型。

5.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述极柱体（2）为中空结构。

6.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述固定盘（4）包括固定部（41）、压紧部（42）和连接部（43），所述连接部（43）用于连接所述固定部（41）和所述压紧部（42），所述固定部（41）焊接在所述环形凹槽（12）内，所述压紧部（42）设置在所述密封件（3）的下面。

7.根据权利要求6所述的盖板，其特征在于，所述固定盘（4）与所述顶盖（1）激光焊接连接。

8.根据权利要求3所述的盖板，其特征在于，所述上塑胶板（5）的材质为聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚苯硫醚中的任意一种。

9.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述密封件（3）的材质为氟橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶或三元乙丙橡胶中的任意一种。

10.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，所述密封件（3）的压缩率控制在20~60%。

11.根据权利要求10所述的盖板，其特征在于，所述密封件（3）的压缩率控制在25~40%。

12.根据权利要求1所述的盖板，其特征在于，还包括下塑胶板（6），所述下塑胶板（6）设置在所述顶盖（1）的下面并包裹所述固定盘（4），所述下塑胶板（6）与所述极柱孔（11）相对应的位置处设有通孔（61）。

13.根据权利要求12所述的盖板，其特征在于，所述下塑胶板（6）在通孔（61）的边沿朝向所述固定盘（4）的方向延伸设有卡板（62）。

14.一种电池，其特征在于，包括顶部敞口的底壳（7）、设置在所述底壳（7）内部的电芯以及如权利要求1至13中任意一项所述的盖板，所述盖板设置在所述底壳（7）的敞口端，所述电芯与所述盖板上的极柱体（2）连接。

技术总结
本技术涉及电池领域，公开了一种盖板及电池。该盖板包括顶盖、极柱体以及固定盘，顶盖上设有极柱孔，极柱体设置在极柱孔内，极柱体包括中部凸起的焊接部及边缘平直的环形板，环形板的下面设有密封件；固定盘设置在顶盖下侧面的环形凹槽内并与顶盖固定连接，用于压紧密封件。该电池包括上述的盖板。本技术提供的盖板中的极柱体可通过金属板材冲压制成，具有工艺简单、原材料用量少、极柱体的重量小、高度低的优点，且无需摩擦焊、精机械加工等复杂、耗能工艺，显著的降低盖板成本，同时也能提升电芯能量密度。

技术研发人员：窦俊青,娄佳训,肖湘,杨洪,李文俊,赵云,张实景,俞会根
受保护的技术使用者：卫蓝海博（淄博）新能源科技有限公司
技术研发日：20230524
技术公布日：2024/1/13