电池盖板、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，尤其涉及电池盖板、电池及电池组。


背景技术：

2.随着新能源汽车的快速发展，电池的应用越来越广泛。电池通常包括电池壳体、电池盖板、电解液以及电芯组件，电芯组件沿电池壳体的敞口放置在电池壳体中，电解液填充在电池壳体与电芯组件之间，电池盖板将容置有电芯组件的电池壳体敞口密封。然而电池在长期运行过程中，电解液会发生电化学反应而减少，电芯组件中的活性物质得不到足够的电解液补充，导致电芯组件容量衰减加速，从而影响动力电池的使用寿命。因此，需要及时向电池内补充电解液。
3.在现有技术中，以cn217239710u为例，其通过在电池本体上连接抽气管与注液管，利用注液管与抽气管先将电池本体的内部抽真空，然后向电池本体的内部输入电解液，实现对电池内部注射电解液的效果。其在电池本体上设置过双层通孔、限位座、转板、卡板、第三定位孔和管接头等结构以提高抽气管和注液管与电池本体的密封与固定效果。这种设置方式虽然保证了抽气管和注液管与电池本体的密封与固定效果，但是结构复杂，加工困难，操作繁琐，工作效率低。
4.因此，亟需发明电池盖板、电池及电池组，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供电池盖板、电池及电池组，以实现对电池内部电解液的补充，结构简单，操作便捷，工作效率高。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.电池盖板，包括：
8.盖板主体，所述盖板主体上开设有注液孔、进液孔以及出液孔，电解液能够沿所述注液孔注入电池内部并完成电池的组装，所述电解液能够沿所述进液孔注入完成组装后需要额外补充所述电解液的所述电池内部，所述电解液还能够沿所述出液孔从需要移除所述电解液的所述电池内部排出；
9.第一连接结构以及第二连接结构，所述第一连接结构的两端分别与所述进液孔和储液装置相连，所述第一连接结构能够控制所述储液装置与所述进液孔的导通与隔断，所述第二连接结构的两端分别与所述出液孔和抽真空装置相连，所述第二连接结构能够控制所述抽真空装置与所述出液孔的导通与隔断。
10.作为优选方案，所述第一连接结构内设置有阻挡件，所述第一连接结构能开设有进液通道，所述进液通道与所述进液孔相导通，所述阻挡件相对于所述进液通道移动并封堵所述进液通道。
11.作为优选方案，所述第一连接结构内还设置有控制器，所述控制器与所述控制器信号连接，所述控制器能够控制所述阻挡件相对于所述进液通道移动。
12.作为优选方案，所述进液通道包括：
13.第一连接部，所述第一连接部的一端与所述进液孔相导通；以及
14.第二连接部，与所述第一连接部相导通，所述第二连接部的孔径大于所述第一连接部的孔径，所述电解液依次经过所述第二连接部、所述第一连接部以及所述进液孔注入所述电池内部。
15.作为优选方案，所述第二连接结构开设有出液通道，第二连接结构内设置有薄弱部，所述薄弱部设置在所述出液通道内并封堵所述出液通道，所述薄弱部的破裂压力阈值小于所述盖板主体与所述第二连接结构的破裂压力阈值。
16.作为优选方案，所述盖板主体上开设有第一安装槽与第二安装槽，所述进液孔设置在所述第一安装槽的中心，所述第一连接结构与所述第一安装槽对接固定，所述出液孔设置在所述第二安装槽的中心，所述第二连接结构与所述第二安装槽对接固定。
17.作为优选方案，所述电池盖板还包括：
18.粘接结构，所述粘接结构夹设在所述第一连接结构与所述第一安装槽之间和所述第二连接结构与所述第二安装槽之间，所述粘接结构能够将所述第一连接结构与所述第一安装槽以及所述第二连接结构与所述第二安装槽粘接固定。
19.作为优选方案，所述第一连接结构与所述第一安装槽过盈配合，所述第二连接结构与所述第二安装槽过盈配合。
20.电池，包括电池壳体、电芯组件、电解液以及如上所述的电池盖板，所述电芯组件沿所述电池壳体的敞口放置在所述电池壳体中，所述电解液填充在所述电池壳体与所述电芯组件之间，所述电池盖板将容置有所述电芯组件的所述电池壳体敞口密封。
21.电池组，包括多个如上所述的电池，多个所述电池相互并联和/或串联在一起。
22.本实用新型的有益效果：
23.本实用新型提供的电池盖板，通过将第一连接结构的两端分别与盖板主体上的进液孔和储液装置相连，由第一连接结构控制储液装置与进液孔的导通与隔断，并将第二连接结构的两端分别与盖板主体上的出液孔和抽真空装置相连，由第二连接结构控制所述抽真空装置与所述出液孔的导通与隔断，达到了向电池内部补充电解液的效果，而且无需额外设置其他限位和/或定位结构，结构简单，操作方便，工作效率高。
24.本实用新型还提供了电池，通过应用上述电池盖板，达到了向电池内部补充电解液的效果，而且无需额外设置其他限位和/或定位结构，结构简单，操作方便，工作效率高。
25.本实用新型还提供了电池组，通过应用上述电池，达到了向电池内部补充电解液的效果，而且无需额外设置其他限位和/或定位结构，结构简单，操作方便，工作效率高。
附图说明
26.图1是本实用新型实施例提供的电池的结构示意图；
27.图2是本实用新型实施例提供的电池盖板的结构示意图；
28.图3是图2中a-a截面的剖面示意图。
29.图中：
30.1000、电池；
31.100、电池盖板；110、盖板主体；120、第一连接结构；121、阻挡件；122、控制器；123、
进液通道；1231、第一连接部；1232、第二连接部；130、第二连接结构；131、薄弱部；132、出液通道；140、防爆阀；150、正极极柱孔；151、正极极柱对接槽；160、负极极柱孔；161、负极极柱对接槽；170、第一安装槽；180、第二安装槽；
32.200、电池壳体。
具体实施方式
33.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
34.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。
35.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
37.本实用新型实施例还提供了一种电池1000。如图1所示，该电池1000包括电池壳体200、电芯组件、电解液以及电池盖板100，电芯组件沿电池壳体200的敞口放置在电池壳体200中，电解液填充在电池壳体200与电芯组件之间，电池盖板100将容置有电芯组件的电池壳体200敞口密封。
38.本实用新型还提供了一种电池组。该电池组包括多个相互并联和/或串联在一起的电池1000，以根据实际需求调整电池组的输出电压与输出电流。
39.在电池1000的使用过程中，电解液会因为发生电化学反应而减少，为保证电池1000的正常工作，需要向电池1000内补充电解液。在现有技术中，以cn217239710u为例，其通过在电池本体上连接抽气管与注液管，利用注液管与抽气管先将电池本体的内部抽真空，然后向电池本体的内部输入电解液，实现对电池内部注射电解液的效果。其在电池本体上设置过双层通孔、限位座、转板、卡板、第三定位孔和管接头等结构以提高抽气管和注液管与电池本体的密封与固定效果。这种设置方式虽然保证了抽气管和注液管与电池本体的密封与固定效果，但是结构复杂，加工困难，操作繁琐，工作效率低。
40.为了解决上述问题，如图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种电池盖板100。该电池盖板100包括盖板主体110、第一连接结构120以及第二连接结构130，其中，盖板主体110上开设有注液孔、进液孔以及出液孔，电解液能够沿注液孔注入电池1000内部并完
成电池1000的组装，电解液能够沿进液孔注入完成组装后需要额外补充电解液的电池1000内部，电解液还能够沿出液孔从需要移除电解液的电池1000内部排出，第一连接结构120的两端分别与进液孔和储液装置相连，第一连接结构120能够控制储液装置与进液孔的导通与隔断，第二连接结构130的两端分别与出液孔和抽真空装置相连，第二连接结构130能够控制抽真空装置与出液孔的导通与隔断。该电池盖板100通过将第一连接结构120的两端分别与盖板主体110上的进液孔和储液装置相连，由第一连接结构120控制储液装置与进液孔的导通与隔断，并将第二连接结构130的两端分别与盖板主体110上的出液孔和抽真空装置相连，由第二连接结构130控制所述抽真空装置与所述出液孔的导通与隔断，达到了向电池1000内部补充电解液的效果，而且无需额外设置其他限位和/或定位结构，结构简单，操作方便，工作效率高。
41.需要说明的是，在本实施例中，电池盖板100上还开设有正极极柱孔150与负极极柱孔160，正极极柱孔150为电芯组件的正极极柱提供容置空间，负极极柱孔160为电芯组件的负极极柱提供容置空间。此外，在本实施例中，正极极柱孔150的内侧壁上还间隔开设有多个正极极柱对接槽151，负极极柱孔160的内侧壁上还间隔开设有多个负极极柱对接槽161，正极极柱的外侧壁上间隔设置有多个正极极柱对接凸起，每个正极极柱对接凸起均与一个正极极柱对接槽151对应设置，以将正极极柱与正极极柱孔150相固定，负极极柱的外侧壁上间隔设置有多个负极极柱对接凸起，每个负极极柱对接凸起均与一个负极极柱对接槽161对应设置，以将负极极柱与负极极柱孔160相固定，进而将电芯组件与电池盖板100相固定。
42.在本实施例中，为了进一步简化电池盖板100的结构，注液孔与所述进液孔为同一个通孔。电池盖板100上还设置有防爆阀140，防爆阀140位于电池盖板100的中心处，防爆阀140的爆炸压强阈值低于电池1000的爆炸压强阈值，进液孔与出液口分别位于防爆阀140的两侧，提高电池盖板100的整体美观性。当电池1000的内部压强不断增加时，电池1000的内部压强首先到达防爆阀140的爆炸压强阈值，防爆阀140率先打开，进而释放电池1000的内部压力，防止电池1000发生爆炸。具体而言，防爆阀140包括防爆膜和保护片，保护片盖设在防爆膜的上方，防爆膜上设置有薄片区，薄片区的爆炸压强阈值小于电池壳体200的爆炸压强阈值。当薄片区爆炸时，保护片能够将薄片区的爆炸碎片收集在一起，避免爆炸碎片受力飞溅。
43.进一步地，如图2和图3所示，第一连接结构120内设置有阻挡件121，第一连接结构120能开设有进液通道123，进液通道123与进液孔相导通，阻挡件121相对于进液通道123移动并封堵进液通道123。通过设置阻挡件121相对于进液通道123移动能够切换进液孔与进液通道123之间的导通与隔断，结构简单，调节方便。需要说明的是，阻挡件121为一根伸缩柱，伸缩柱结构简单，移动方便。在其他实施例中，阻挡件121也可以为设置在进液通道123内的球锁结构，通过开启关闭球锁结构实现切换进液孔与进液通道123之间的导通与隔断的效果，本实施例不做具体限定。
44.为了便于控制阻挡件121的移动，第一连接结构120内还设置有控制器122，控制器122与阻挡件121信号连接，控制器122能够控制阻挡件121相对于进液通道123移动。通过设置控制器122控制阻挡件121相对于进液通道123移动实现控制进液孔与进液通道123之间的导通与隔断，控制简单，自动化程度高。
45.具体而言，在本实施例中，阻挡件121最开始将进液通道123与进液孔相隔断以满足电池1000的密封要求。当电池1000充放电的循环次数达到300次时，控制器122控制阻挡件121相对于进液通道123移动，直至阻挡件121不再隔断进液通道123，使进液通道123与进液孔相导通，随后储液装置将电解液沿进液通道123和进液孔注入电池1000内部。需要说明的是，在本实施例中，控制器122为bms(battery management system，电池管理系统)，bms能够监控电池1000的状态，保护电池1000。在其他实施例中，控制器122也可以为其他装置，控制器122也可以在电池1000完成充放电循环100、200或400次后控制阻挡件121移动，本实施例不作具体限定。bms的具体结构与工作原理属于现有技术，在此不再进行赘述。
46.进一步地，进液通道123包括第一连接部1231与第二连接部1232，其中，第一连接部1231的一端与进液孔相导通，第二连接部1232与第一连接部1231相导通，第二连接部1232的孔径大于第一连接部1231的孔径，电解液依次经过第二连接部1232、第一连接部1231以及进液孔注入电池1000内部。通过将进液通道123设置成由第一连接部1231和第二连接部1232组成的阶梯孔，能够便于电解液的注入，避免电解液在沿进液通道123注入电池1000内部时发生泄漏，提高对盖板主体110和第一连接结构120的保护。
47.优选地，第二连接结构130开设有出液通道132，第二连接结构130内设置有薄弱部131，薄弱部131设置在出液通道132内并封堵出液通道132，薄弱部131的破裂压力阈值小于盖板主体110与第二连接结构130的破裂压力阈值。
48.当抽真空装置将电解液从电池1000内部抽出或将电池1000内部抽真空时，由于薄弱部131的破裂压力阈值小于盖板主体110和第二连接结构130的破裂压力阈值，薄弱部131会率先破裂，进而抽真空装置能够将电解液和/或空气沿出液孔与出液通道抽出电池1000内部。当完成电解液的抽出或抽真空操作后，使用橡胶塞将出液管道132封堵，保证电池1000的密封效果。
49.需要说明的是，在其他实施例中，也同样可以在第二连接结构130内设置出液控制器与出液阻挡件，由出液控制器控制出液阻挡件相对于出液通道132移动实现切换出液孔与抽真空装置之间的导通与隔断的效果，本实施例不做具体限定。
50.结合图2对第一连接结构120和第二连接结构130的具体安装方式进行说明。盖板主体110上开设有第一安装槽170与第二安装槽180，进液孔设置在第一安装槽170的中心，第一连接结构120与第一安装槽170对接固定，出液孔设置在第二安装槽180的中心，第二连接结构130与第二安装槽180对接固定。通过设置第一安装槽170与第一连接结构120对接固定以及设置第二安装槽180与第二连接结构130对接固定，能够为第一连接结构120与第二连接结构130与盖板主体110的对接固定提供定位与导向，提高对接固定的效率。
51.进一步地，电池盖板100还包括粘接结构(图中未示出)，粘接结构夹设在第一连接结构120与第一安装槽170之间和第二连接结构130与第二安装槽180之间，粘接结构能够将第一连接结构120与第一安装槽170以及第二连接结构130与第二安装槽180粘接固定，粘接方便，而且当需要将第一连接结构120与第一安装槽170相分离时，也能够轻松地将第一连接结构120从粘接结构上移除。需要说明的是，在本实施例中，粘接结构为粘接胶，粘接胶夹设在第一连接结构120与第一安装槽170之间和第二连接结构130与第二安装槽180之间，操作方便，粘接稳固。在其他实施例中，粘接结构也可以是粘接剂，本实施例不作具体限定。
52.此外，在其他实施例中，第一连接结构120与第一安装槽170也可以过盈配合，第二
连接结构130与第二安装槽180也可以过盈配合。具体而言，第一连接结构120与第一安装槽170插接固定，第二连接结构130与第二安装槽180插接固定，第一连接结构120与第一安装槽170之间的连接力以及第二连接结构130和第二安装槽180之间的连接力均比较小，工作人员可手动将第一连接结构120插接固定在第一安装槽170内或将第二连接结构130插接固定在第二安装槽180中。当需要将第一连接结构120与第一安装槽170相隔离时，手动将第一连接结构120从第一安装槽170内拔掉即可。
53.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

技术特征：
1.电池盖板，其特征在于，包括：盖板主体(110)，所述盖板主体(110)上开设有注液孔、进液孔以及出液孔，电解液能够沿所述注液孔注入电池内部并完成电池的组装，所述电解液能够沿所述进液孔注入完成组装后需要额外补充所述电解液的所述电池内部，所述电解液还能够沿所述出液孔从需要移除所述电解液的所述电池内部排出；第一连接结构(120)以及第二连接结构(130)，所述第一连接结构(120)的两端分别与所述进液孔和储液装置相连，所述第一连接结构(120)能够控制所述储液装置与所述进液孔的导通与隔断，所述第二连接结构(130)的两端分别与所述出液孔和抽真空装置相连，所述第二连接结构(130)能够控制所述抽真空装置与所述出液孔的导通与隔断。2.根据权利要求1所述的电池盖板，其特征在于，所述第一连接结构(120)内设置有阻挡件(121)，所述第一连接结构(120)能开设有进液通道(123)，所述进液通道(123)与所述进液孔相导通，所述阻挡件(121)相对于所述进液通道(123)移动并封堵所述进液通道(123)。3.根据权利要求2所述的电池盖板，其特征在于，所述第一连接结构(120)内还设置有控制器(122)，所述控制器(122)与所述控制器信号连接，所述控制器(122)能够控制所述阻挡件(121)相对于所述进液通道(123)移动。4.根据权利要求2所述的电池盖板，其特征在于，所述进液通道(123)包括：第一连接部(1231)，所述第一连接部(1231)的一端与所述进液孔相导通；以及第二连接部(1232)，与所述第一连接部(1231)相导通，所述第二连接部(1232)的孔径大于所述第一连接部(1231)的孔径，所述电解液依次经过所述第二连接部(1232)、所述第一连接部(1231)以及所述进液孔注入所述电池内部。5.根据权利要求1～4任一项所述的电池盖板，其特征在于，所述第二连接结构(130)开设有出液通道(132)，第二连接结构(130)内设置有薄弱部(131)，所述薄弱部(131)设置在所述出液通道(132)内并封堵所述出液通道(132)，所述薄弱部(131)的破裂压力阈值小于所述盖板主体(110)与所述第二连接结构(130)的破裂压力阈值。6.根据权利要求1～4任一项所述的电池盖板，其特征在于，所述盖板主体(110)上开设有第一安装槽(170)与第二安装槽(180)，所述进液孔设置在所述第一安装槽(170)的中心，所述第一连接结构(120)与所述第一安装槽(170)对接固定，所述出液孔设置在所述第二安装槽(180)的中心，所述第二连接结构(130)与所述第二安装槽(180)对接固定。7.根据权利要求6所述的电池盖板，其特征在于，所述电池盖板还包括：粘接结构，所述粘接结构夹设在所述第一连接结构(120)与所述第一安装槽(170)之间和所述第二连接结构(130)与所述第二安装槽(180)之间，所述粘接结构能够将所述第一连接结构(120)与所述第一安装槽(170)以及所述第二连接结构(130)与所述第二安装槽(180)粘接固定。8.根据权利要求6所述的电池盖板，其特征在于，所述第一连接结构(120)与所述第一安装槽(170)过盈配合，所述第二连接结构(130)与所述第二安装槽(180)过盈配合。9.电池，其特征在于，包括电池壳体(200)、电芯组件、电解液以及权利要求1～8任一项所述的电池盖板，所述电芯组件沿所述电池壳体(200)的敞口放置在所述电池壳体(200)中，所述电解液填充在所述电池壳体(200)与所述电芯组件之间，所述电池盖板将容置有所
述电芯组件的所述电池壳体(200)敞口密封。10.电池组，其特征在于，包括多个权利要求9所述的电池，多个所述电池相互并联和/或串联在一起。

技术总结
本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及电池盖板、电池及电池组。电池组与电池内的电池盖板包括盖板主体、第一连接结构以及第二连接结构，盖板主体上开设有注液孔、进液孔以及出液孔，电解液能够沿注液孔注入电池内部并完成电池的组装，电解液能够沿进液孔注入完成组装后需要额外补充电解液的电池内部，电解液还能够沿出液孔从需要移除电解液的电池内部排出，第一连接结构的两端分别与进液孔和储液装置相连，第一连接结构能够控制储液装置与进液孔的导通与隔断，第二连接结构的两端分别与出液孔和抽真空装置相连，第二连接结构能够控制所述抽真空装置与所述出液孔的导通与隔断，实现向电池内部补充电解液的效果，结构简单，操作方便。方便。方便。


技术研发人员：韩波 陈凯 冯玉川 李峥 何泓材
受保护的技术使用者：苏州清陶新能源科技有限公司
技术研发日：2023.05.16
技术公布日：2023/9/3