电极盖板及电池

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电极盖板及电池。

背景技术

现有技术中，圆柱锂离子电池的外部结构中，汇流盘与电池卷芯焊接后需要弯折进入壳体。但汇流盘的弯折位置容易出现偏移，将会使卷芯中心与汇流盘的中心偏移。两者的不同心将导致卷芯装入壳体后将受到切向拉拔力的作用。在外界振动的作用下，这会使得卷芯与汇流盘发生脱离，导致电池失效。

发明内容

本发明实施例的一个目的在于，提供一种电极盖板，其安装精确，连接强度高，可靠性高，使用寿命长。

本发明实施例的另一个目的在于，提供一种电池，其安全性高，使用寿命长。

为达此目的，本发明实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种电极盖板，包括汇流盘、定位板和极柱，所述定位板包括依次连接的第一板体、第二板体和第三板体，所述第一板体和所述第三板体分别平行设置在所述第二板体的相对两侧，所述汇流盘包括依次连接的第一盘体、第二盘体和第三盘体，所述第一盘体和所述第三盘体分别平行设置在所述第二盘体的相对两侧，所述第一板体和所述第二板体之间设置有所述第一盘体和所述第二盘体，所述第二盘体和所述第三盘体之间设置有所述第二板体和所述第三板体，所述极柱固定设置在第二板体背离第一板体的一侧，所述第三盘体贯穿设置有通孔，所述极柱的柱体穿过所述通孔，所述定位板能够保持所述第一盘体的几何中心与所述通孔共心。

作为电极盖板的一种优选方案，还包括端子、第一固定板、顶盖和第二固定板，所述端子、所述第一固定板、所述顶盖和所述第二固定板依次层叠固定连接，所述第三盘体固定设置在所述第二固定板背离所述顶盖的一侧，所述端子、所述第一固定板、所述顶盖和所述第二固定板贯穿设置有所述通孔，所述端子与所述极柱卡接。

作为电极盖板的一种优选方案，所述第一固定板靠近所述端子的一侧设置有第一凸起，所述端子靠近所述第一固定板的一侧设置有第一凹槽，或，所述第一固定板靠近所述端子的一侧设置有第一凹槽，所述端子靠近所述第一固定板的一侧设置有第一凸起；所述第一凹槽与所述第一凸起卡接。

作为电极盖板的一种优选方案，所述第一固定板靠近所述顶盖的一侧设置有第二凸起，所述顶盖靠近所述第一固定板的一侧设置有第二凹槽，或，所述第一固定板靠近所述顶盖的一侧设置有第二凹槽，所述顶盖靠近所述第一固定板的一侧设置有第二凸起；所述第二凹槽与所述第二凸起卡接。

作为电极盖板的一种优选方案，所述顶盖靠近所述第二固定板的一侧设置有第三凸起，所述第二固定板靠近所述顶盖的一侧设置有第三凹槽，或，所述顶盖靠近所述第二固定板的一侧设置有第三凹槽，所述第二固定板靠近所述顶盖的一侧设置有第三凸起；所述第三凸起与所述第三凹槽卡接。

作为电极盖板的一种优选方案，所述第二固定板设置有过滤孔，所述顶盖设置有与所述过滤孔位置对应的防爆孔，所述防爆孔的一端设置有防爆阀。

作为电极盖板的一种优选方案，所述防爆孔内设置有防爆钉，所述防爆孔背离所述防爆阀的一端设置有防爆膜，所述防爆钉的尖端朝向所述防爆膜。

作为电极盖板的一种优选方案，所述第一板体和所述第二板体之间以及所述第二板体和所述第三板体之间设置有坡口。

作为电极盖板的一种优选方案，所述坡口的电阻率大于所述第一板体、所述第二板体和所述第三板体的电阻率。

作为电极盖板的一种优选方案，所述第一板体、所述第二板体或所述第三板体上设置有定位柱，所述汇流盘上设置有定位孔，所述定位孔能够容纳所述定位柱。

第二方面，提供一种电池，包括壳体、卷芯及所述电极盖板，所述电极盖板的极柱与所述卷芯电连接，所述卷芯设置在所述壳体的容纳腔内，所述电极盖板封堵所述壳体的容纳腔。

本发明实施例的有益效果为：

通过设置汇流盘、定位板和极柱来形成电极盖板，其中，定位板包括依次连接的第一板体、第二板体和第三板体，第一板体和第三板体分别平行设置在第二板体的相对两侧，汇流盘包括依次连接的第一盘体、第二盘体和第三盘体，第一盘体和第三盘体分别平行设置在第二盘体的相对两侧，第一板体和第二板体之间设置有第一盘体和第二盘体，第二盘体和第三盘体之间设置有第二板体和第三板体，能够通过定位板限位固定汇流盘的位置。而且，通过定位板来间隔汇流盘的多个面，在汇流盘短路过流熔化时，能够通过定位板来将汇流盘间隔设置，切断短路，提高电路安全性。另外，第三盘体贯穿设置有通孔，极柱的柱体穿过通孔，将本发明实施例的电极盖板固定设置，定位板能够保持第一盘体的几何中心与第三盘体的通孔共心，避免第三盘体与第一盘体产生相对位移，从而避免汇流盘的中心和卷芯中心产生偏移，保证汇流盘和卷芯的连接稳定性，有效防止在外接振动的作用下卷芯和汇流盘发生脱离，进而提高电芯的使用寿命。因此，本发明实施例的电极盖板安装精确，连接强度高，可靠性高，使用寿命长。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明一实施例提供的电极盖板的分解结构示意图。

图2为本发明一实施例提供的汇流盘和定位板的定位安装示意图。

图3为本发明一实施例提供的顶盖的局部剖面结构示意图。

图4为本发明一实施例提供的定位板的结构示意图。

图5为本发明一实施例提供的折叠后的汇流盘和定位板与极柱的安装示意图。

图6为本发明一实施例提供的端子的结构示意图。

图7为本发明一实施例提供的第一固定板的结构示意图。

图8为本发明一实施例提供的顶盖的结构示意图。

图9为本发明一实施例提供的电池的结构示意图。

图中：

1、电极盖板；11、端子；111、第一凹槽；112、固定块；

12、第一固定板；121、第一凸起；122、第二凸起；

13、顶盖；131、防爆孔；132、防爆阀；133、防爆钉；134、防爆膜；135、第二凹槽；136、第三凹槽；14、第二固定板；141、过滤孔；142、第三凸起；

15、汇流盘；151、第一盘体；152、第二盘体；153、第三盘体；154、定位块；155、定位孔；

16、定位板；161、第一板体；162、第二板体；163、第三板体；164、坡口；165、定位柱；

17、极柱；171、柱体；172、卡槽；2、壳体；3、卷芯。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，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发明中的具体含义。

在本发明中，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。

参考图1，本发明实施例提供一种电极盖板1，包括汇流盘15、定位板16和极柱17，定位板16包括依次连接的第一板体161、第二板体162和第三板体163，第一板体161和第三板体163分别平行设置在第二板体162的相对两侧，汇流盘15包括依次连接的第一盘体151、第二盘体152和第三盘体153，第一盘体151和第三盘体153分别平行设置在第二盘体152的相对两侧，第一板体161和第二板体162之间设置有第一盘体151和第二盘体152，第二盘体152和第三盘体153之间设置有第二板体162和第三板体163，极柱17固定设置在第二板体162背离第一板体161的一侧，第三盘体153贯穿设置有通孔，极柱17的柱体171穿过通孔，定位板16能够保持第一盘体151的几何中心与通孔共心。

本发明实施例通过设置汇流盘15、定位板16和极柱17来形成电极盖板1，其中，定位板16包括依次连接的第一板体161、第二板体162和第三板体163，第一板体161和第三板体163分别平行设置在第二板体162的相对两侧，汇流盘15包括依次连接的第一盘体151、第二盘体152和第三盘体153，第一盘体151和第三盘体153分别平行设置在第二盘体152的相对两侧，第一板体161和第二板体162之间设置有第一盘体151和第二盘体152，第二盘体152和第三盘体153之间设置有第二板体162和第三板体163，能够通过定位板16限位固定汇流盘15的位置。而且，通过定位板16来间隔汇流盘15的多个面，在汇流盘15短路过流熔化时，能够通过定位板16来将汇流盘15间隔设置，切断短路，提高电路安全性。

另外，第三盘体153贯穿设置有通孔，极柱17的柱体171穿过通孔，将本发明实施例的电极盖板1固定设置，定位板16能够保持第一盘体151的几何中心与第三盘体153的通孔共心，避免第三盘体153与第一盘体151产生相对位移，从而避免汇流盘15的中心和卷芯3(如图9所示)中心产生偏移，保证汇流盘15和卷芯3的连接稳定性，有效防止在外接振动的作用下卷芯3和汇流盘15发生脱离，进而提高电芯的使用寿命。因此，本发明实施例的电极盖板1安装精确，连接强度高，可靠性高，使用寿命长。

进一步地，继续参考图1，本发明实施例的电极盖板1还包括端子11、第一固定板12、顶盖13和第二固定板14，其中，端子11、第一固定板12、顶盖13和第二固定板14依次层叠固定连接，第三盘体153固定设置在第二固定板14背离顶盖13的一侧，以限定汇流盘15与第二固定板14的位置关系。而端子11、第一固定板12、顶盖13和第二固定板14也贯穿设置有通孔，极柱17的柱体171穿过第三盘体153的通孔以及端子11、第一固定板12、顶盖13和第二固定板14的通孔，通过将端子11与极柱17卡接，能够将第一固定板12、顶盖13、第二固定板14和汇流盘15固定限位在端子11与极柱17之间，提高本发明实施例电极盖板1的连接可靠性。

在另一个实施例中，参考图1和图6，第一固定板12靠近端子11的一侧设置有第一凸起121，端子11靠近第一固定板12的一侧设置有第一凹槽111，通过第一凹槽111与第一凸起121卡接来固定并限位第一固定板12和端子11。或者，第一固定板12靠近端子11的一侧设置有第一凹槽111，端子11靠近第一固定板12的一侧设置有第一凸起121，第一凹槽111与第一凸起121卡接，同样可以通过第一凹槽111与第一凸起121卡接来固定并限位第一固定板12和端子11。

特别地，参考图1和图7，第一固定板12靠近顶盖13的一侧设置有第二凸起122，顶盖13靠近第一固定板12的一侧设置有第二凹槽135，通过第二凹槽135与第二凸起122卡接，能够固定并限位第一固定板12和顶盖13。或，第一固定板12靠近顶盖13的一侧设置有第二凹槽135，顶盖13靠近第一固定板12的一侧设置有第二凸起122，通过第二凹槽135与第二凸起122卡接，也能够固定并限位第一固定板12和顶盖13。

在一个优选的实施例中，第二凸起122和第二凹槽135的轮廓形状为十字形、星形、心形或矩形中的一种。

可选地，参考图1和图8，顶盖13靠近第二固定板14的一侧设置有第三凹槽136，第二固定板14靠近顶盖13的一侧设置有第三凸起142，通过第三凸起142与第三凹槽136卡接，能够将顶盖13和第二固定板14固定并限位连接。或，顶盖13靠近第二固定板14的一侧设置有第三凸起142，第二固定板14靠近顶盖13的一侧设置有第三凹槽136，也能够通过第三凸起142与第三凹槽136卡接来定并限位顶盖13和第二固定板14。

在一个实施例中，参考图1，端子11的通孔内侧壁凸出设置有固定块112，极柱17的柱体171侧壁凹设有卡槽172，固定块112与卡槽172卡接，以实现极柱17与端子11的卡接。

在另一个实施例中，参考图1，第二固定板14设置有过滤孔141，当电解液或气体膨胀时，通过过滤孔141阻挡电池的固体内容物，能够防止固体内容物堵塞防爆孔131。同时，顶盖13设置有与过滤孔141位置对应防爆孔131，防爆孔131的一端设置有防爆阀132，当电解液或气体膨胀时，防爆阀132的刻痕开始破裂，能够通过防爆阀132的破裂泄出高压液体或高压气体，通过破坏防爆阀132来减弱冲击力，避免破坏本发明实施例的电极盖板1。

进一步地，参考图1和图3，防爆孔131内容纳有防爆钉133，当顶盖13的防爆孔131遭受径向冲击时，由防爆孔131内的防爆钉133承受冲击力并支撑防爆孔131的侧壁，避免防爆阀132破裂而导致电解液从防爆阀132中漏出。而且，防爆孔131背离防爆阀132的一端设置有防爆膜134，防爆钉133设置在防爆膜134和防爆阀132之间，在防爆孔131未承受径向冲击时，由防爆膜134限制防爆钉133从防爆孔131中脱出。而防爆钉133的尖端朝向防爆膜134，当电解液或气体膨胀时，推动防爆钉133刺向防爆膜134，使得防爆膜134破裂而防爆钉133脱出，此时防爆阀132也能够正常破裂而泄压。

特别地，参考图2和图4，定位板16经过折叠而成，定位板16的第一板体161和第二板体162之间以及第二板体162和第三板体163之间设置有坡口164，通过坡口164来减少第一板体161和第二板体162之间以及第二板体162和第三板体163之间的结构强度，便于第一板体161、第二板体162和第三板体163之间的弯折。

特别地，参考图2，第三盘体153上设置有定位块154，且第一板体161与定位块154的侧壁抵接，能够固定汇流盘15和定位板16的相对位置，在第一板体161、第二板体162和第三板体163进行折叠时，由于汇流盘15和定位板16层叠连接，能够驱使第一盘体151、第二盘体152和第三盘体153跟随定位板16的折叠而折叠，提高汇流盘15与定位板16折叠时的稳定性。

优选地，参考图5，第一板体161和第二板体162的折叠方向与第二板体162和第三板体163的折叠方向相反，有利于增加定位板16和汇流盘15的折叠厚度。

另一个优选地，坡口164的电阻率大于第一板体161、第二板体162和第三板体163的电阻率，当汇流盘15短路过流时，由于坡口164的电阻率最大，使得汇流盘15的坡口164先熔化断裂而绝缘，停止短路状态，提高电池的安全性。

可选地，参考图1，第一板体161、第二板体162或第三板体163上设置有定位柱165，汇流盘15上设置有定位孔155，定位孔155能够容纳定位柱165，通过定位柱165来限位固定定位孔155，能够限制汇流盘15相对定位板16转动，进一步提高本发明实施例电极盖板1的连接强度和可靠性。

参考图9，本发明实施例提供一种电池，包括壳体2、卷芯3及上述任一项实施例的电极盖板1，电极盖板1的极柱17与卷芯3电连接，卷芯3设置在壳体2的容纳腔内，电极盖板1封堵壳体2的容纳腔。本实施例中的电极盖板1可以与上述实施例的电极盖板1拥有同样的结构及达到同样的效果，本实施例不再赘述。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

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发明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。

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。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。