一种动力电池顶盖结构的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池技术领域，特别是涉及一种动力电池顶盖结构。


背景技术：

2.随着科技的发展，动力电池作为一种能源装置越来越备受关注，在手机、电动汽车、电动工具等领域得到了广泛的应用。
3.动力电池的顶盖极柱结构形式多样，有顶盖极柱整体设置的，也有将极柱独立设置作为组件、然后将极柱焊接在顶盖片上形成完整的顶盖结构的。目前，现有的动力电池顶盖极柱结构中，应用较多的负极极柱是通过摩擦焊接的方式将铜片焊接到铝柱上、然后再通过机械加工负极极柱成型；正极则采用冷镦加机加工完成，装配阶段采用注塑pps塑胶阻挡极柱脱落成型，其性能较好。然而，这种应用较多的顶盖结构加工工艺复杂，成本高昂，而且顶盖结构复杂，缺乏成本优势。


技术实现要素：

4.基于此，本实用新型提供一种动力电池顶盖结构，旨在解决动力电池顶盖结构复杂、成本较高、加工工艺复杂等的问题。相对于市场同类产品，本技术结构简单，性能可靠，成本较低，具有明显的成本优势，可以作为通用品进行生产和使用。
5.为实现上述目的，本实用新型实施例提出如下技术方案：
6.一种动力电池顶盖结构，用于方形壳体电池，包括顶盖片、正极柱组件、负极柱组件和下塑胶片；所述顶盖片设置于所述下塑胶片上，且所述顶盖片与所述下塑胶片抵接；
7.所述顶盖片的两端设置有正极柱孔和负极柱孔；所述正极柱组件设置于所述正极柱孔内；所述负极柱组件设置于所述负极柱孔内；
8.所述下塑胶片的两端设置有第一孔和第二孔，所述第一孔与所述正极柱孔对应设置，所述第二孔与所述负极柱孔对应设置；所述第一孔靠近所述顶盖片的外周围合设置有第一倒扣，所述第一倒扣套设于所述正极柱孔内；所述第二孔靠近所述顶盖片的外周围合设置有第二倒扣，所述第二倒扣套设于所述负极柱孔内。
9.作为优选的实施方式，所述正极柱组件包括正极柱、正极密封圈、正极柱包胶和正极下支架；所述正极柱设置于所述正极柱孔内；所述正极密封圈套设于所述正极柱的底部；所述正极柱包胶套设于所述正极柱底部的外周上，且所述正极柱包胶分别与所述正极密封圈、所述正极下支架抵接；所述正极下支架套设置于所述第一倒扣的外侧，且所述正极下支架与所述第一倒扣抵接连接。通过正极下支架，能够很好的抵住正极柱包胶，进而有效防止正极柱脱落。
10.作为优选的实施方式，所述正极柱孔远离所述下塑胶片的外周周向设置有正极凸台，所述正极凸台的外周设置有正极上塑胶，且所述正极上塑胶与所述正极柱抵接；所述正极上塑胶通过注塑或倒扣方式设于所述正极凸台的外周上。
11.作为优选的实施方式，所述正极柱包胶通过注塑方式套设于所述正极柱底部的外
周上。
12.作为优选的实施方式，所述正极柱为通过整体冲压得到的极柱。
13.作为优选的实施方式，所述负极柱组件包括负极柱、负极密封圈、负极柱包胶和负极下支架；所述负极柱设置于所述负极柱孔内；所述负极密封圈套设于所述负极柱的底部；所述负极柱包胶套设于所述负极柱底部的外周上，且所述负极柱包胶分别与所述负极密封圈、所述负极下支架抵接；所述负极下支架套设置于所述第二倒扣的外侧，且所述负极下支架与所述第二倒扣抵接连接。通过负极下支架，能够很好的抵住负极柱包胶，进而有效防止负极柱脱落。
14.作为优选的实施方式，所述负极柱孔远离所述下塑胶片的外周周向设置有负极凸台，所述负极凸台的外周设置有负极上塑胶，且所述负极上塑胶与所述负极柱抵接；所述负极上塑胶通过注塑或倒扣方式设于所述负极凸台的外周上。
15.作为优选的实施方式，所述负极柱包胶通过注塑方式套设于所述负极柱底部的外周上。
16.作为优选的实施方式，所述负极柱为由铜铝复合材料整体冲压得到的极柱。在本技术中，极柱部件均采用冲压成形，加工工艺简单，制备效率高，材料成本低，具有明显的成本优势。
17.作为优选的实施方式，所述正极柱孔和所述负极柱孔之间设置有防爆阀孔，所述防爆孔内设置有防爆阀组件。
18.作为优选的实施方式，所述防爆阀组件包括防爆阀和防爆阀保护贴片，所述防爆阀设置于所述防爆阀孔内，所述防爆阀保护贴片设置于所述防爆阀远离所述下塑胶片的侧面上。
19.作为优选的实施方式，所述下塑胶片上还设置有多个条形孔，多个所述条形孔平行设置，且所述条形孔与所述防爆阀孔对应设置。
20.作为优选的实施方式，所述正极柱和所述负极柱为方形、椭圆形或者圆柱形的极柱。
21.作为优选的实施方式，所述方形壳体电池为锂电池或者钠电池。
22.本实用新型所达到的有益效果：本实用新型通过设置正极下支架和负极下支架，通过下支架能够很好的抵住极柱包胶，进而有效防止极柱脱落。正极极柱为整体冲压成型，然后通过激光焊接在正极柱孔内，可以很好的保证正极极柱的密封性和可靠性；通过设置上塑胶、包胶、下支架和密封圈，保证极柱的密封性和绝缘性。此外，本技术的极柱部件均采用冲压成形，制备效率高，材料成本低。本技术的结构简单，密封性和可靠性好，成本较低，可以作为通用品进行生产和使用。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
24.图1为本实用新型一实施例所述动力电池顶盖结构的爆炸结构示意图；
25.图2为图1的动力电池顶盖结构在纵向方向(从正极柱组件至负极柱组件方向)的剖面结构示意图；
26.图3为图2在a处的放大结构示意图。
27.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
30.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
31.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
32.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
33.现有的动力电池顶盖极柱结构中，应用较多的负极极柱是通过摩擦焊接的方式将铜片焊接到铝柱上、然后再通过机械加工负极极柱成型；正极则采用冷镦加机加工完成，装配阶段采用注塑pps塑胶阻挡极柱脱落成型，其性能较好。然而，这种应用较多的顶盖结构加工工艺复杂，成本高昂，而且顶盖结构复杂，缺乏成本优势。基于此，本实用新型提供一种动力电池顶盖结构以解决上述技术问题。
34.具体的，如图1至图3所示，本实用新型实施例提供一种动力电池顶盖结构，用于方形壳体电池，包括顶盖片10、正极柱组件20、负极柱组件30和下塑胶片40；所述顶盖片10设置于所述下塑胶片40上，且所述顶盖片10与所述下塑胶片40抵接；
35.所述顶盖片10的两端设置有正极柱孔11和负极柱孔12；所述正极柱组件20设置于所述正极柱孔11内；所述负极柱组件30设置于所述负极柱孔12内；
36.所述下塑胶片40的两端设置有第一孔41和第二孔42，所述第一孔41与所述正极柱
孔11对应设置，所述第二孔42与所述负极柱孔12对应设置；所述第一孔41靠近所述顶盖片10的外周围合设置有第一倒扣411，所述第一倒扣411套设于所述正极柱孔11内；所述第二孔42靠近所述顶盖片10的外周围合设置有第二倒扣421，所述第二倒扣421套设于所述负极柱孔12内。
37.作为优选的实施方式，所述正极柱组件20包括正极柱21、正极密封圈22、正极柱包胶23和正极下支架24；所述正极柱21设置于所述正极柱孔11内；所述正极密封圈22套设于所述正极柱21的底部；所述正极柱包胶23套设于所述正极柱21底部的外周上，且所述正极柱包胶23分别与所述正极密封圈22、所述正极下支架24抵接；所述正极下支架24套设置于所述第一倒扣411的外侧，且所述正极下支架24与所述第一倒扣411抵接连接。通过正极下支架24，能够很好的抵住正极柱包胶23，进而有效防止正极柱21脱落。
38.作为优选的实施方式，所述正极柱孔11远离所述下塑胶片40的外周周向设置有正极凸台111，所述正极凸台111的外周设置有正极上塑胶13，且所述正极上塑胶13与所述正极柱21抵接；所述正极上塑胶13通过注塑或倒扣方式设于所述正极凸台111的外周上。这样可以减少结构件装配的难度，保证正极柱21的绝缘性和密封性。
39.作为优选的实施方式，所述正极柱包胶23通过注塑方式套设于所述正极柱21底部的外周上。这样，能够使正极柱21与顶盖片10之间绝缘，保证正极柱21的绝缘性和密封性，也可以减少结构件装配的难度。
40.作为优选的实施方式，所述正极柱21为通过整体冲压得到的极柱。
41.作为优选的实施方式，所述负极柱组件30包括负极柱31、负极密封圈32、负极柱包胶33和负极下支架34；所述负极柱31设置于所述负极柱孔12内；所述负极密封圈32套设于所述负极柱31的底部；所述负极柱包胶33套设于所述负极柱31底部的外周上，且所述负极柱包胶33分别与所述负极密封圈32、所述负极下支架34抵接；所述负极下支架34套设置于所述第二倒扣421的外侧，且所述负极下支架34与所述第二倒扣421抵接连接。通过负极下支架34，能够很好的抵住负极柱包胶33，进而有效防止负极柱31脱落。
42.作为优选的实施方式，所述负极柱孔12远离所述下塑胶片40的外周周向设置有负极凸台121，所述负极凸台121的外周设置有负极上塑胶14，且所述负极上塑胶14与所述负极柱31抵接；所述负极上塑胶14通过注塑或倒扣方式设于所述负极凸台121的外周上。这样可以减少结构件装配的难度，保证负极柱31的绝缘性和密封性。
43.作为优选的实施方式，所述负极柱包胶33通过注塑方式套设于所述负极柱31底部的外周上。这样，能够使负极柱31与顶盖片10之间绝缘，保证负极柱31的绝缘性和密封性，也可以减少结构件装配的难度。
44.作为优选的实施方式，所述负极柱31为由铜铝复合材料整体冲压得到的极柱。在本技术中，极柱部件均采用冲压成形，加工工艺简单，制备效率高，材料成本低，具有明显的成本优势。
45.作为优选的实施方式，所述正极柱孔11和所述负极柱孔12之间设置有防爆阀孔15，所述防爆孔15内设置有防爆阀组件50。
46.作为优选的实施方式，所述防爆阀组件50包括防爆阀51和防爆阀保护贴片52，所述防爆阀51设置于所述防爆阀孔15内，所述防爆阀保护贴片52设置于所述防爆阀51远离所述下塑胶片40的侧面上。
47.作为优选的实施方式，所述下塑胶片40上还设置有多个条形孔43，多个所述条形孔43平行设置，且所述条形孔43与所述防爆阀孔15对应设置。
48.作为优选的实施方式，所述正极柱21和所述负极柱31为方形、椭圆形或者圆柱形的极柱。具体的，在本技术实施例中，正极柱21和负极柱31均为方形极柱。
49.作为优选的实施方式，所述方形壳体电池为锂电池或者钠电池。具体的，在本技术实施例中，方形壳体电池为锂电池。可以理解的是，在其他实施例中，方形壳体电池也可以为钠电池。
50.本实用新型通过设置正极下支架和负极下支架，通过下支架能够很好的抵住极柱包胶，进而有效防止极柱脱落。正极极柱为整体冲压成型，然后通过激光焊接在正极柱孔内，可以很好的保证正极极柱的密封性和可靠性；通过设置上塑胶、包胶、下支架和密封圈，保证极柱的密封性和绝缘性。此外，本技术的极柱部件均采用冲压成形，制备效率高，材料成本低。本技术的结构简单，密封性和可靠性好，成本较低，可以作为通用品进行生产和使用。
51.在本技术中，上塑胶和密封圈均为pp、pc、pvc、pps、pe和pet中的一种材料或至少两种材料混合制备得到。
52.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
53.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
54.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种动力电池顶盖结构，其特征在于，用于方形壳体电池，包括顶盖片、正极柱组件、负极柱组件和下塑胶片；所述顶盖片设置于所述下塑胶片上，且所述顶盖片与所述下塑胶片抵接；所述顶盖片的两端设置有正极柱孔和负极柱孔；所述正极柱组件设置于所述正极柱孔内；所述负极柱组件设置于所述负极柱孔内；所述下塑胶片的两端设置有第一孔和第二孔，所述第一孔与所述正极柱孔对应设置，所述第二孔与所述负极柱孔对应设置；所述第一孔靠近所述顶盖片的外周围合设置有第一倒扣，所述第一倒扣套设于所述正极柱孔内；所述第二孔靠近所述顶盖片的外周围合设置有第二倒扣，所述第二倒扣套设于所述负极柱孔内。2.根据权利要求1所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，所述正极柱组件包括正极柱、正极密封圈、正极柱包胶和正极下支架；所述正极柱设置于所述正极柱孔内；所述正极密封圈套设于所述正极柱的底部；所述正极柱包胶套设于所述正极柱底部的外周上，且所述正极柱包胶分别与所述正极密封圈、所述正极下支架抵接；所述正极下支架套设置于所述第一倒扣的外侧，且所述正极下支架与所述第一倒扣抵接连接。3.根据权利要求2所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，所述正极柱孔远离所述下塑胶片的外周周向设置有正极凸台，所述正极凸台的外周设置有正极上塑胶，且所述正极上塑胶与所述正极柱抵接；所述正极上塑胶通过注塑或倒扣方式设于所述正极凸台的外周上。4.根据权利要求2所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，所述正极柱包胶通过注塑方式套设于所述正极柱底部的外周上；所述正极柱为通过整体冲压得到的极柱。5.根据权利要求2所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，所述负极柱组件包括负极柱、负极密封圈、负极柱包胶和负极下支架；所述负极柱设置于所述负极柱孔内；所述负极密封圈套设于所述负极柱的底部；所述负极柱包胶套设于所述负极柱底部的外周上，且所述负极柱包胶分别与所述负极密封圈、所述负极下支架抵接；所述负极下支架套设置于所述第二倒扣的外侧，且所述负极下支架与所述第二倒扣抵接连接。6.根据权利要求5所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，所述负极柱孔远离所述下塑胶片的外周周向设置有负极凸台，所述负极凸台的外周设置有负极上塑胶，且所述负极上塑胶与所述负极柱抵接；所述负极上塑胶通过注塑或倒扣方式设于所述负极凸台的外周上。7.根据权利要求5所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，所述负极柱包胶通过注塑方式套设于所述负极柱底部的外周上；所述负极柱为由铜铝复合材料整体冲压得到的极柱。8.根据权利要求1所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，所述正极柱孔和所述负极柱孔之间设置有防爆阀孔，所述防爆阀孔内设置有防爆阀组件。9.根据权利要求8所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，所述防爆阀组件包括防爆阀和防爆阀保护贴片，所述防爆阀设置于所述防爆阀孔内，所述防爆阀保护贴片设置于所述防爆阀远离所述下塑胶片的侧面上。10.根据权利要求8所述的动力电池顶盖结构，其特征在于，所述下塑胶片上还设置有
多个条形孔，多个所述条形孔平行设置，且所述条形孔与所述防爆阀孔对应设置；所述方形壳体电池为锂电池或者钠电池。

技术总结
本申请涉及一种动力电池顶盖结构，包括顶盖片、正极柱组件、负极柱组件和下塑胶片；所述顶盖片设置于所述下塑胶片上，且所述顶盖片与所述下塑胶片抵接；所述顶盖片的两端设置有正极柱孔和负极柱孔；所述正极柱组件设置于所述正极柱孔内；所述负极柱组件设置于所述负极柱孔内；所述下塑胶片的两端设置有第一孔和第二孔，所述第一孔与所述正极柱孔对应设置，所述第二孔与所述负极柱孔对应设置；所述第一孔靠近所述顶盖片的外周围合设置有第一倒扣，所述第一倒扣套设于所述正极柱孔内；所述第二孔靠近所述顶盖片的外周围合设置有第二倒扣，所述第二倒扣套设于所述负极柱孔内。本申请结构简单，可靠性好，成本较低，可以作为通用品进行生产和使用。产和使用。产和使用。


技术研发人员：蒋水连
受保护的技术使用者：深圳市雄韬锂电有限公司
技术研发日：2022.12.27
技术公布日：2023/7/23