一种顶盖组件及动力电池

1.一种顶盖组件，其特征在于，包括：
金属顶盖片(1)，所述金属顶盖片(1)包括设于所述金属顶盖片(1)顶面的凹陷部(11)以及环绕所述凹陷部(11)周向设置的凸缘(12)；
上塑胶件(2)，所述上塑胶件(2)固定设置在所述凹陷部(11)内。
2.根据权利要求1所述的一种顶盖组件，其特征在于，所述凹陷部(11)的上表面上设置有刻痕槽，位于所述刻痕槽内部区域的所述凹陷部(11)形成防爆阀(111)。
3.根据权利要求2所述的一种顶盖组件，其特征在于，所述上塑胶件(2)设置有与所述防爆阀(111)对应的防爆孔(21)。
4.根据权利要求1所述的一种顶盖组件，其特征在于，所述凹陷部(11)的厚度不小于
0.3mm。
5.根据权利要求1所述的一种顶盖组件，其特征在于，所述凹陷部(11)设置有注液孔(112)，所述上塑胶件(2)设置有与所述注液孔(112)对应的注液过孔(22)。
6.根据权利要求1所述的一种顶盖组件，其特征在于，所述顶盖组件还包括正极柱(5)、正极块(3)、负极柱(6)以及负极块(4)，所述凹陷部(11)设置有正极柱孔(113)和负极柱孔(114)，所述上塑胶件(2)设置有正极柱过孔(23)和负极柱过孔(24)，所述正极块(3)和所述负极块(4)均固定设置在所述上塑胶件(2)的顶面，所述正极柱(5)穿设在所述正极柱孔(113)和所述正极柱过孔(23)中并与所述正极块(3)固定连接，所述负极柱(6)穿设在所述负极柱孔(114)和所述负极柱过孔(24)中并与所述负极块(4)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种顶盖组件，其特征在于，所述上塑胶件(2) 的顶面设置有两个安装槽(25)，所述正极块(3)和所述负极块(4)分别固定设置在一个所述安装槽(25)中。
8.根据权利要求6所述的一种顶盖组件，其特征在于，所述正极柱(5)和所述负极柱(6)上分别套设有一个密封圈(8)，所述正极柱(5)和所述负极柱(6)的底部分别设置有第一气密结构(51)和第二气密结构(61)，其中一个所述密封圈(8)设置在所述上塑胶件(2)的底面和所述第一气密结构(51)的顶面之间，另一个所述密封圈(8)设置在所述上塑胶件(2)的底面和所述第二气密结构(61)的顶面之间。
9.根据权利要求1所述的一种顶盖组件，其特征在于，所述上塑胶件(2)的上表面不高于所述凸缘(12)的上表面。
10.一种动力电池，其特征在于，包括权利要求1‑9中任一项所述的顶盖组件。

一种顶盖组件及动力电池\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及电池生产技术领域，尤其涉及一种顶盖组件及动力电池。\n背景技术\n[0002] 随着动力电池行业的发展及国家对新能源行业的大力推进下，动力电池发展迅速，动力电池需求量也在不断增加，低成本、轻量化将成为未来发展的必然趋势。顶盖组件作为动力电池的重要组成部分，其包括顶盖片。现有的动力电池在使用过程中，顶盖片常常会在外界作用力的影响下发生歪扭变形，甚至碎裂，导致动力电池内部结构发生变化，降低动力电池的使用寿命，不利于动力电池的使用；因此，现有的顶盖组件往往通过增加顶盖片的厚度来加强顶盖组件的强度，且由于顶盖片通常为金属片，厚度的增大不仅会增加生产成本，还增加了顶盖组件的重量，不利于实现动力电池轻量化。\n[0003] 基于以上所述，亟需一种顶盖组件，既能够满足强度需求，并且重量较低，生产成本较低。\n实用新型内容\n[0004] 本实用新型的一个目的在于提供一种顶盖组件，重量较低，生产成本较低同时还具有一定强度，能够满足使用需求。\n[0005] 为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：\n[0006] 一种顶盖组件，包括：金属顶盖片，上述金属顶盖片包括设于上述金属顶盖片顶面的凹陷部以及环绕上述凹陷部周向设置的凸缘；上塑胶件，上述上塑胶件固定设置在上述凹陷部内。\n[0007] 可选地，上述凹陷部的上表面上设置有刻痕槽，位于上述刻痕槽内部区域的上述凹陷部形成防爆阀。\n[0008] 可选地，上述上塑胶件设置有与上述防爆阀对应的防爆孔。\n[0009] 可选地，上述凹陷部的厚度不小于0.3mm。\n[0010] 可选地，上述凹陷部设置有注液孔，上述上塑胶件设置有与上述注液孔对应的注液过孔。\n[0011] 可选地，上述顶盖组件还包括正极柱、正极块、负极柱以及负极块，上述凹陷部设置有正极柱孔和负极柱孔，上述上塑胶件设置有正极柱过孔和负极柱过孔，上述正极块和上述负极块均固定设置在上述上塑胶件的顶面，上述正极柱穿设在上述正极柱孔和上述正极柱过孔中并与上述正极块固定连接，上述负极柱穿设在上述负极柱孔和上述负极柱过孔中并与上述负极块固定连接。\n[0012] 可选地，上述上塑胶件的顶面设置有两个安装槽，上述正极块和上述负极块分别固定设置在一个上述安装槽中。\n[0013] 可选地，上述正极柱和上述负极柱上分别套设有一个密封圈，上述正极柱和上述负极柱的底部分别设置有第一气密结构和第二气密结构，其中一个上述密封圈设置在上述上塑胶件的底面和上述第一气密结构的顶面之间，另一个上述密封圈设置在上述上塑胶件的底面和上述第二气密结构的顶面之间。\n[0014] 可选地，上述上塑胶件的上表面不高于上述凸缘的上表面。\n[0015] 本实用新型所提供的顶盖组件的有益效果在于：通过对常见的均厚金属顶盖片进行大面积的减薄以减轻顶盖片的重量，并使用更轻质的塑胶制作上塑胶件，将上塑胶件设置在减薄形成的凹陷部以弥补因减薄而减少的结构强度，使得顶盖组件在重量减轻的同时，仍具有满足使用需求的结构强度。\n[0016] 本实用新型的另一个目的在于提供一种动力电池，重量较低，且具有一定的使用强度。\n[0017] 为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：\n[0018] 一种动力电池，包括上述的顶盖组件。\n[0019] 本实用新型所提供的动力电池的有益效果在于：该动力电池采用了更轻质的顶盖组件，减轻了整体重量，并且由于该顶盖组件具有符合使用要求的结构强度，使得动力电池也具有一定的使用强度。\n附图说明\n[0020] 图1是本实用新型所提供的顶盖组件的立体图；\n[0021] 图2是本实用新型所提供的顶盖组件的金属顶盖片的立体图；\n[0022] 图3是本实用新型所提供的顶盖组件的上塑胶件的立体图；\n[0023] 图4是本实用新型所提供的顶盖组件的爆炸图。\n[0024] 图中：\n[0025] 1、金属顶盖片；11、凹陷部；111、防爆阀；112、注液孔；113、正极柱孔；114、负极柱孔；12、凸缘；2、上塑胶件；21、防爆孔；22、注液过孔；23、正极柱过孔；24、负极柱过孔；25、安装槽；3、正极块；4、负极块；5、正极柱；51、第一气密结构；6、负极柱；61、第二气密结构；7、下塑胶件；8、密封圈。\n具体实施方式\n[0026] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。\n[0027] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；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。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。\n[0028] 下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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做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。\n[0029] 下面根据图1至图4介绍本实用新型所提供的一种顶盖组件及动力电池。该顶盖组件不仅重量较低，生产成本较低，同时还具有一定强度，能够满足使用需求，应用于上述动力电池中后，能够使得该动力电池的重量进一步减轻，并且具有一定的使用强度。为了简化说明，本实用新型中将在动力电池中安装顶盖组件时，该顶盖组件与待连接正负极引脚相近的方向定义为顶盖组件及相关结构的下方，将远离该方向定义为顶盖组件及相关结构的上方。\n[0030] 具体地，如图1所示，该顶盖组件包括金属顶盖片1和上塑胶件2。其中，金属顶盖片\n1的顶面中部设有凹陷部11，围绕凹陷部11周向突起形成凸缘12，上塑胶件2固定设置在凹陷部11中。承受外力时，由凸缘12和上塑胶件2保证顶盖组件的使用强度，防止顶盖组件变形，进而防止电池被破坏。需要说明的是，在本实用新型中不具体限定顶盖组件的形状，可以为方形，也可以为圆形，并且金属顶盖片1和上塑胶件2的形状之间也没有必然的因果关系，例如，可以金属顶盖片1为矩形，上塑胶件2为椭圆形，也能够实现本实用新型所要达到的效果。并且，由于设置有补充强度的上塑胶件2，本实用新型中不具体限定凹陷部11的设置位置，可以设置在中部也可以设置在靠近边缘处，不影响金属顶盖片与电池内的其他相关结构的连接即可。\n[0031] 采用上述的结构，通过对常见的均厚金属顶盖片进行大面积的减薄以减轻金属顶盖片1的重量，并使用更轻质的塑胶制作上塑胶件2，将上塑胶件2设置在减薄形成的凹陷部\n11以弥补因减薄过于减少的结构强度，使得顶盖组件在重量减轻的同时，仍具有满足使用需求的结构强度。\n[0032] 可选地，在本实施例中，金属顶盖片1采用金属板材冲压成型，制作工序更简单；上塑胶件2采用改性PPS、LCP或者其它满足强度要求的塑胶。\n[0033] 进一步地，在本实施例中，金属顶盖片1选用铝材，铝能够防止电池内部的电解液腐蚀金属顶盖片1，当然，其他具有防电解液腐蚀性能的金属也可作为金属顶盖片1，均在本实用新型的保护范围内。\n[0034] 可选地，如图2所示，凹陷部11的表面上设置有刻痕槽，该刻痕槽在凹陷部11上形成了厚度较薄的结构薄弱部，使得位于刻痕槽内部区域的凹陷部11形成防爆阀111。当动力电池内部压力大于刻痕槽所能承载的压力时，防爆阀111沿刻痕槽裂开并形成连通动力电池内外的排气孔，降低动力电池内部压力，避免动力电池爆炸。\n[0035] 进一步地，如图3所示，在上塑胶件2上设置有与上述防爆阀111对应的防爆孔21，配合防爆阀111在动力电池内部压力过大时进行泄压。\n[0036] 可选地，凹陷部11的厚度不大于0.5mm，使得在形成刻痕槽时可以一次成型，减少在金属顶盖片1上一体成型防爆阀111的难度。示例性的，在本实施例中，使用激光雕刻的方式成型防爆阀111，由于凹陷部11的厚度较小，有利于一次成型。当然，需要说明的是，由于形成刻痕槽需要在凹陷部11的厚度方向除去部分材料，因此，凹陷部11的厚度应不小于\n0.3mm，以便形成刻痕槽，避免因凹陷部11厚度过小，不能形成刻痕槽或形成刻痕槽的工艺难度过大。\n[0037] 可选地，如图4所示，凹陷部11中还设置有注液孔112，上塑胶件2上也设置有与注液孔112对应的注液过孔22。通过设置注液孔112和注液过孔22，能够简化在制作动力电池时注入电解液的工序。\n[0038] 进一步地，如图4所示，该顶盖组件还包括正极柱5、正极块3、负极柱6以及负极块\n4，凹陷部11设置有正极柱孔113和负极柱孔114，上塑胶件2设置有正极柱过孔23和负极柱过孔24，正极块3和负极块4均固定设置在上塑胶件2的顶面，正极柱5穿设在正极柱孔113和正极柱过孔23中并与正极块3固定连接，负极柱6穿设在负极柱孔114和负极柱过孔24中并与负极块4固定连接。使用时，将电芯的正负极引脚分别与正极柱5和负极柱6连接，正极柱5与正极块3电连接，负极柱6与负极块4电连接，外部用电元件就可通过与正极块3和负极块4电连接取电。\n[0039] 可选地，如图3所示，在上塑胶件2的顶面设置有两个安装槽25，正极块3和负极块4分别固定设置在一个安装槽25中，进一步防止正极块3和负极块4在使用过程中发生位移，导致动力电池失效。\n[0040] 需要说明的是，由于正负极柱形成了贯穿结构，导致动力电池需要防止漏气漏液，避免失效与泄露，如图4所示，正极柱5和负极柱6上分别套设有一个密封圈8，正极柱5和负极柱6的底部分别设置有第一气密结构51和第二气密结构61，其中一个密封圈8设置在上塑胶件2的底面和第一气密结构51的顶面之间，另一个密封圈8设置在上塑胶件2的底面和第二气密结构61的顶面之间。其中，第一气密结构51包括第一气密块，该第一气密块固定连接在正极柱5的底部，第二气密结构61包括第二气密块，该第二气密块固定连接在负极柱6的底部。装配时，通过使用上塑胶件2的底面和第一气密结构51的顶面以及上塑胶件2的底面和第二气密结构61的顶面分别将两个密封圈8压紧，能够避免电解液或内部气体从正极柱5或负极柱6的过孔中泄露，保证动力电池的性能与使用安全。\n[0041] 可选地，在本实用新型中，上塑胶件2的厚度d2与凹陷部11的厚度d11之和不大于凸缘12的厚度d12，使得上塑胶件的上表面不高于凸缘12的上表面，从而当顶盖组件承受由上向下的压力时，主要由凸缘12承受，避免仅有强度较弱的凹陷部11承受压力，导致顶盖组件损坏。示例性地，在本实施例中，凸缘12的厚度d12为2mm，上塑胶件2的厚度d2为1.5mm，凹陷部11的厚度d11为0.5mm。\n[0042] 示例性地，在生产和装配本实用新型所提供的顶盖组件时，先使用冲压工艺制作铝材，从而成型金属顶盖片1，随后将上塑胶件2装配至对应的凹陷部11中，再将密封圈8分别套设至正极柱5和负极柱6上，将正极柱5和负极柱6依次穿过下塑胶件7、金属顶盖片1和上塑胶件2，并分别和正极块3、负极块4预组装，随后通过铆接机铆接固定，并使用激光焊接铆接处，形成如图1所示的结构，增强该顶盖组件的结构强度。\n[0043] 本实用新型还提供了一种动力电池，该动力电池中安装有上述的顶盖组件。由于采用了更轻质的顶盖组件，减轻了整体重量，并且该顶盖组件具有符合使用要求的结构强度，使得动力电池也具有一定的使用强度。\n[0044] 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。