盖板组件、电池单体和电池模组制造技术

技术编号:44639902 阅读:5 留言:0更新日期:2025-03-17 18:32
本技术涉及电池技术领域,具体提供一种用于电池单体的盖板组件、电池单体和电池模组,旨在解决电池单体的盖板注液孔密封组件装配难度大、装配过程中注液通道与电极组件发生干涉、刮蹭隔膜的技术问题。为此,本技术的用于电池单体的盖板组件,包括:盖板,设有注液孔;翻边部,第一端沿注液孔的边缘与盖板连接,翻边部的第二端具有第一圆角。本技术相比于第二端为直角边的翻边部,在盖板装配至电池单体的过程中,可以避免翻边部与电极组件内的卷芯孔发生干涉,进而剐蹭电极组件的隔膜,使得正负极短路或漏电,引起电池过热、起火、爆炸等安全事故;同时,隔膜破损还会引起电池内部材料的混合和反应,导致电容量降低、承载能力下降、性能降低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池,具体提供一种盖板组件、电池单体和电池模组


技术介绍

1、锂离子电池具有能量密度高、环境污染小、功率密度大、使用寿命长、适应范围广、自放电系数小等突出的优点,是现今世界上应用最为广泛的电池之一,也是新能源发展的重要组成部分。

2、现有技术中,锂离子电池内注入电解液时,打开电池顶盖后再注入电解液,完成注液后,使用密封钉将注液孔密封,再通过激光焊接将密封钉焊接到盖板上,从而实现盖板的密封。或者直接将铝片覆盖在注液孔上,对铝片和盖板上的注液孔进行封口焊接。但上述注液孔密封结构形式复杂,工艺复杂,成本高。通过密封钉与注液孔焊接连接,由于注液孔周围容易残留电解液,容易导致密封钉虚焊、气孔和裂纹等焊接不良问题,且密封钉焊接易变形,因此该注液孔密封结构形式密封可靠性比较低。并且,密封塑胶钉由于老化而与注液孔配合不良导致其有落入二次电池内部的风险。

3、为了解决上述问题,通常是采用硬密封的方式来密封注液孔,无需密封钉焊接。但是,硬密封的密封件与注液孔的装配难度较大。同时,在盖板安装至电池单体的过程中,避免注液通道和电极组件发生干涉也是亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、本技术旨在解决上述技术问题,即,解决电池单体的盖板注液孔密封组件装配难度大、装配过程中注液通道与电极组件发生干涉、刮蹭隔膜的技术问题。

2、在第一方面,本技术提供一种用于电池单体的盖板组件,包括:盖板,设有注液孔;翻边部,第一端沿注液孔的边缘与盖板连接,翻边部的第二端具有第一圆角。

3、在上述技术方案中,在翻边部的第二端具有第一圆角,相比于第二端为直角边的翻边部,在盖板装配至电池单体的过程中,可以避免翻边部与电极组件内的卷芯孔发生干涉,进而剐蹭电极组件的隔膜,使得正负极短路或漏电,引起电池过热、起火、爆炸等安全事故;同时,隔膜破损还会引起电池内部材料的混合和反应,导致电容量降低、承载能力下降或性能降低的情形发生。

4、在一些实施例中,第一圆角的半径大于或等于0.1毫米且小于或等于0.6毫米。

5、在上述技术方案中,第一圆角的半径设置过小或者过大,均会增大第一圆角的生产难度,进而增加制造成本和降低生产效率。

6、在一些实施例中,翻边部与盖板的连接处具有第二圆角。

7、在上述技术方案中,在翻边部与盖板的连接处设置第二圆角,在注液孔处安装密封件密封时,第二圆角可以起到导向作用,便于密封件的装配。

8、在一些实施例中,所述第二圆角的半径大于或等于0.6毫米且小于或等于2.5毫米。

9、在上述技术方案中,第二圆角的半径设置过小,会增大第二圆角的生产难度,进而增加制造成本和降低生产效率;而第二圆角的半径设置过大,会导致翻边部的尺寸变短,影响密封效果。

10、在一些实施例中,翻边部的长度大于或等于3毫米且小于或等于6毫米,和/或,翻边部的厚度大于或等于0.1毫米且小于或等于0.6毫米。

11、在上述技术方案中,翻边部的长度设置过短会影响密封效果,设置过长会增加原材料成本;翻边部的厚度设置过薄,密封件与翻边部过盈配合时可能会撑破翻边部。

12、在一些实施例中,注液孔的直径大于或等于2.5毫米且小于或等于5毫米。

13、在上述技术方案中,注液孔的直径设置过小,会影响电解液的注液效率,同时,在对正极进行焊接的时候,焊针需要由注液孔插入至电极组件内,注液孔的直径设置过小,焊针插入难度较大;注液孔的直径设置过大,相应的电极组件的电芯孔也随之增大,会影响电极组件整体的能量密度。

14、在一些实施例中,盖板组件包括密封件,密封件设于注液孔,密封件与注液孔的过盈量大于或等于0.05毫米且小于或等于0.4毫米。

15、在上述技术方案中,密封件与注液孔的过盈量设置过大,密封程度较差;密封件与注液孔的过盈量设置过小,生产制造可靠性较差。

16、在一些实施例中,密封件为球形,密封件的直径与注液孔的直径比值大于或等于1.01且小于或等于1.2。

17、在上述技术方案中,密封件设置为球形,可增强与注液孔的密封效果;密封件的直径与注液孔的直径比值设置过大或者过小均会影响密封件与过液孔的密封效果。

18、在一些实施例中,所述密封件的材质为金属材料或者高分子材料。

19、第二方面,本技术还提供一种电池单体,包括上述的盖板组件,电池单体具有电极组件,电极组件具有卷芯孔,卷芯孔的孔壁和翻边部的距离差值大于或等于0.1毫米且小于或等于2毫米。

20、在上述技术方案中,卷芯孔的孔壁和翻边部之间距离的差值过小,卷芯孔会干涉翻边部的伸入并进一步的注液,卷芯孔的孔壁和翻边部之间的差值过大,在电极组件尺寸一定的情况下,会影响注液孔的孔径,进而影响电解液的注液效率,同时,在对正极进行焊接的时候,焊针需要由注液孔插入至电极组件内,注液孔的直径设置过小,焊针插入难度较大。

21、电池单体与上述盖板组件相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。

22、第三方面,本技术还提供一种电池模组,电池模组包括多个上述的电池单体。

23、电池模组与上述圆柱电池单体相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于电池单体的盖板组件,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述第一圆角的半径大于或等于0.1毫米且小于或等于0.6毫米。

3.根据权利要求1所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述翻边部与所述盖板的连接处具有第二圆角。

4.根据权利要求3所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述第二圆角的半径大于或等于0.6毫米且小于或等于2.5毫米。

5.根据权利要求3所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述翻边部的长度大于或等于3毫米且小于或等于6毫米,和/或,所述翻边部的厚度大于或等于0.1毫米且小于或等于0.6毫米。

6.根据权利要求1所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述注液孔的直径大于或等于2.5毫米且小于或等于5毫米。

7.根据权利要求5所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述盖板组件包括密封件,所述密封件设于所述注液孔,所述密封件与所述注液孔的过盈量大于或等于0.05毫米且小于或等于0.4毫米。

8.根据权利要求7所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述密封件为球形,所述密封件的直径与所述注液孔的直径比值大于或等于1.01且小于或等于1.2。

9.根据权利要求7所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述密封件的材质为金属材料或者高分子材料。

10.一种电池单体,其特征在于,包括权利要求1至权利要求9任一所述的盖板组件,所述电池单体具有电极组件,所述电极组件具有卷芯孔,所述卷芯孔的孔壁和所述翻边部的距离差值大于或等于0.1毫米且小于或等于2毫米。

11.一种电池模组,其特征在于,包括多个权利要求10所述的电池单体。

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【技术特征摘要】

1.一种用于电池单体的盖板组件,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述第一圆角的半径大于或等于0.1毫米且小于或等于0.6毫米。

3.根据权利要求1所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述翻边部与所述盖板的连接处具有第二圆角。

4.根据权利要求3所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述第二圆角的半径大于或等于0.6毫米且小于或等于2.5毫米。

5.根据权利要求3所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述翻边部的长度大于或等于3毫米且小于或等于6毫米,和/或,所述翻边部的厚度大于或等于0.1毫米且小于或等于0.6毫米。

6.根据权利要求1所述的用于电池单体的盖板组件,其特征在于,所述注液孔的直径大于或等于2.5毫米且小于或等于5毫米。

【专利技术属性】
技术研发人员:曾帝
申请(专利权)人:蔚来汽车科技安徽有限公司
类型:新型
国别省市:

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