CN218896714U - 电池顶盖、电池单体及其电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池顶盖、电池单体及其电池，该电池顶盖包括：盖板，盖板具有装配端，盖板上形成有朝向装配端一侧弯曲并凸出装配端的安装凸台，安装凸台靠近盖板的边缘设置。本实用新型的电池顶盖的厚度得以减小，从而提高了电芯内部的空间利用率，提高了电池容量和能量密度。

Description

电池顶盖、电池单体及其电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种电池顶盖、电池单体及其电池。

背景技术

随着社会的发展和人们日益增长的需求，传统能源的储量已岌岌可危。现在全国都在大力发展新型能源，尤其是汽车行业。现今越来越多的汽车企业开始研发并制造电动汽车，作为电动汽车的核心部件及能量来源，动力电池更是现在研究的重点。动力电池的存储能力决定了汽车的续航里程。动力电池的存储单元即为电芯。电芯结构在外形尺寸不变的情况下内部空间的有效利用率与盖板和壳体的厚度正相关。降低盖板和壳体的厚度同时降低了结构件的重量，增加电芯容量的同时还提升了能量密度。

为了满足壳体与盖板的配合要求和壳体与盖板的激光焊接要求，盖板的厚度需大于1.2mm(通常为1.5-3.0mm)，盖板厚度较厚导致了电芯内部容纳活性物质的空间减少且重量较重，电芯容量和能量密度降低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电池顶盖，以解决现有技术中盖板过厚导致的电芯内部空间小，电芯容量和能量密度降低的问题。

本实用新型还旨在提出一种电池单体，以应用上述电池顶盖。

本实用新型还旨在提出一种电池，以应用上述电池单体。

根据本实用新型实施例的电池顶盖，包括：盖板，所述盖板具有装配端，所述盖板上形成有朝向所述装配端一侧弯曲并凸出所述装配端的安装凸台，所述安装凸台靠近所述盖板的边缘设置。

根据本实用新型实施例的电池顶盖，通过在盖板的靠近边缘位置处设置向装配端一侧弯曲并凸出装配端的安装凸台，从而盖板的整体厚度得以减小，电芯内的空间增大，同时电芯的容量和能量密度得以提升。

一些实施例中，所述安装凸台为围绕所述盖板的周向边缘设置的环形。

一些实施例中，所述盖板具有与所述装配端背对设置的顶端，所述安装凸台的远离所述顶端的端面与所述顶端之间的距离为H1，所述盖板的厚度为T1，其中，H1和T1的比值为2～4。

一些实施例中，所述安装凸台的弯曲部分形成有凹槽，所述凹槽的槽宽为L1，其中，L1和H1的比值为1.5～3。

一些实施例中，所述盖板的边缘面和所述安装凸台之间形成有压紧部。

一些实施例中，所述盖板的材质为金属。

根据本实用新型实施例的电池单体，包括：电池壳体，所述电池壳体具有敞口；上述的电池顶盖，其中，所述装配端止抵在所述电池壳体上，所述安装凸台设在所述敞口内且止抵在所述电池壳体的内壁上。由此，该电池单体的容量和能量密度得以提高。

一些实施例中，所述盖板的厚度为T1，所述电池壳体的壁厚为T2，其中，T1和T2的比值为1～5。

一些实施例中，所述盖板的边缘面和所述安装凸台之间形成有压紧部，所述压紧部具有垂直于所述边缘面的宽度方向，所述压紧部在所述宽度方向上的尺寸为L2，所述电池壳体的壁厚为T2，其中，T1和T2相等。

根据本实用新型实施例的电池，包括上述的电池单体。由此，该电池的容量和能量密度得以提高。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型的实施例中电池顶盖的结构示意图；

图2是本实用新型图1的俯视图；

图3是本实用新型图2沿A-A方向的剖面图；

图4是本实用新型图3中I部分的放大图；

图5是本实用新型图2沿B-B方向的剖面图；

图6是本实用新型的实施例中电池单体的结构示意图；

图7是本实用新型图6中II部分的放大图。

附图标记：

100、电池顶盖；

10、盖板；101、装配端；102、安装凸台；1021、凹槽；103、边缘面；104、压紧部；

1000、电池单体；

200、电池壳体。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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，或一体地连接；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。

下面参考图1-图7，描述根据本实用新型实施例的电池顶盖100。

如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的电池顶盖100，包括盖板10。

盖板10具有装配端101，盖板10上形成有朝向装配端101一侧弯曲并凸出装配端101的安装凸台102，安装凸台102靠近盖板10的边缘设置。

可以理解为，在现有技术中，为了满足与壳体进行装配的要求，盖板的厚度通常较厚，较厚的盖板减少了电芯内容纳活性物质的空间，导致电芯的容量和能量密度降低。为了解决上述问题，本申请将靠近盖板10的边缘位置处进行弯折，形成具有一定高度的安装凸台102，安装凸台102的高度即相当于现有技术中盖板10的厚度，使得本申请中盖板10本身的厚度明显减小，装配端101可以是指盖板10与电池壳体200进行装配的端部，安装凸台102能与电池壳体200装配的要求，从而使得电芯内的空间得以增大，电芯的容量和能量密度也得以提升。

根据本实用新型实施例的电池顶盖100，通过在盖板10的靠近边缘位置设置向装配端101一侧弯曲并凸出装配端101的安装凸台102，从而盖板10的整体厚度得以减小，电芯内的空间增大，同时电芯的容量和能量密度得以提升。

一些实施例中，参考图3-图4，安装凸台102为围绕盖板10的周向边缘设置的环形。可以理解为，安装凸台102为连续的环形结构，从而保证盖板10与电池壳体200相连后的刚度较强，安装可靠性也比较好。

一些实施例中，参考图4，盖板10具有与装配端101背对设置的顶端，安装凸台102的远离顶端的端面与顶端之间的距离为H1，盖板10的厚度为T1，其中，H1和T1的比值为2～4。可以理解为，为了保证盖板10和壳体可以较好地相互配合连接，H1和T1的比值设为2～4。需要说明的是，H1和T1的比值可以为2～4中的任意值，例如，可以是2、2.5、3、3.5或4等。

一些实施例中，参考图4，安装凸台102的弯曲部分形成有凹槽1021，凹槽1021的槽宽为L1，其中，L1和H1的比值为1.5～3。可以理解为，槽宽为凹槽1021沿左右方向的宽度，为了保证盖板10弯曲成凹槽1021的可制造性，将L1和H1的比值设为1.5～3。需要说明的是，L1和H1的比值可以为1.5～3中的任意值，例如，可以是1.5、1.8、2.0、2.5或3等。

一些实施例中，参考图3-图5，盖板10的边缘面103和安装凸台102之间形成有压紧部104。也就是说，压紧部104是盖板10边沿部分的平整面，且压紧部104的宽度方向与电池壳体200的厚度方向平行。当盖板10和电池壳体200进行连接时，压紧部104可以与电池壳体200的上端口紧密相连，使得盖板10与电池壳体200之间连接牢固。具体而言，压紧部104可以通过激光焊接在电池壳体200上。

一些实施例中，盖板10的材质为金属。优选地，金属可以为铝或不锈钢。通过使用铝或不锈钢作为盖板10的材料，便于和电池壳体200相连，且材料易得。

根据本实用新型实施例的电池单体1000，包括：电池壳体200和上述的电池顶盖100。

参考图6，电池壳体200具有敞口；其中，装配端101止抵在电池壳体200上，安装凸台102设在敞口内且止抵在电池壳体200的内壁上。由此，该电池单体1000的容量和能量密度得以提高。

可以理解为，电池顶盖100具有安装凸台102的一端设在电池壳体200的敞口内，安装凸台102的侧面止抵在电池壳体200的内壁上，通过设置安装凸台102使得电池顶盖100的厚度减小，增大了电芯内的空间。

根据本实用新型实施例的电池单体1000，通过将具有安装凸台102的电池顶盖100与电池壳体200进行装配，从而使得该电池单体1000的容量和能量密度得以提高。需要说明的是，上述针对电池顶盖100所描述的特征和优点同样适用于该电池单体1000，此处不再赘述。

一些实施例中，参考图7，盖板10的厚度为T1，电池壳体200的壁厚为T2，其中，T1和T2的比值为1～5。可以理解为，为了保证电池壳体200和盖板10之间的连接质量，T1和T2的比值设为1～5。需要说明的是，T1和T2的比值可以为1～5中的任意值，例如，可以是1、2、3、4或5等。

一些实施例中，参考图1和图7，盖板10的边缘面103和安装凸台102之间形成有压紧部104，压紧部104具有垂直于边缘面103的宽度方向，压紧部104在宽度方向上的尺寸为L2，电池壳体200的壁厚为T2，其中，T1和T2相等。可以理解为，通过将压紧部104的宽度L2和电池壳体200的壁厚T2设为相等，一方面压紧部104具有L2的厚度将使其与电池壳体200的结合更稳固，另一方面两者的端部沿上下方向保持平齐，整体结构美观。需要说明的是，“压紧部104的宽度方向上的尺寸”根据情况具体分析，如图1所示，针对左右两侧的压紧部104，压紧部104的宽度方向可以是指图1中左右方向，针对前后两侧的压紧部104，压紧部104的宽度方向可以是指图1中前后方向。

根据本实用新型实施例的电池，包括至少一个上述的电池单体1000。由此，该电池的容量和能量密度得以提高。需要说明的是，上述电池的具体类型不受特别限制，可以为电池组或电池包。本领域技术人员知晓，电池组是由至少一个电池单体1000构成的模块，电池包是由多个电池组构成的模块，此处不再赘述。同时，上述针对电池顶盖100和电池单体1000所描述的特征和优点同样适用于该电池，此处不再赘述。

下面结合附图，描述本实用新型电池顶盖100的一个具体实施例。

参考图1-图7，电池顶盖100包括盖板10。

盖板10具有装配端101，盖板10上形成有朝向装配端101一侧弯曲并凸出装配端101的安装凸台102，安装凸台102靠近盖板10的边缘设置。安装凸台102为围绕盖板10的周向边缘设置的环形。

盖板10具有与装配端101背对设置的顶端，安装凸台102的远离顶端的端面与顶端之间的距离为H1，盖板10的厚度为T1，其中，H1和T1的比值为2。

安装凸台102的弯曲部分形成有凹槽1021，凹槽1021的槽宽为L1，其中，L1和H1的比值为2。盖板10的边缘面103和安装凸台102之间形成有压紧部104，盖板10的材质为不锈钢。

根据本实用新型实施例的电池单体1000，包括电池壳体200和上述的电池顶盖100。电池壳体200具有敞口；其中，装配端101止抵在电池壳体200上，安装凸台102设在敞口内且止抵在电池壳体200的内壁上。

盖板10的厚度为T1，电池壳体200的壁厚为T2，其中，T1和T2的比值为2。盖板10的边缘面103和安装凸台102之间形成有压紧部104，压紧部104具有垂直于边缘面103的宽度方向，压紧部104在宽度方向上的尺寸为L2，电池壳体200的壁厚为T2，其中，T1和T2相等。盖板10的厚度为T1，电池壳体200的壁厚为T2，其中，T1和T2的比值为2。

盖板10的边缘面103和安装凸台102之间形成有压紧部104，压紧部104具有垂直于边缘面103的宽度方向，压紧部104在宽度方向上的尺寸为L2，电池壳体200的壁厚为T2，其中，T1和T2相等。

根据本实用新型实施例的电池，包括一个上述的电池单体1000。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“可选地”、“进一步地”或“一些示例”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。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池顶盖，其特征在于，包括：盖板(10)，所述盖板(10)具有装配端(101)，所述盖板(10)上形成有朝向所述装配端(101)一侧弯曲并凸出所述装配端(101)的安装凸台(102)，所述安装凸台(102)靠近所述盖板(10)的边缘设置。

2.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述安装凸台(102)为围绕所述盖板(10)的周向边缘设置的环形。

3.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述盖板(10)具有与所述装配端(101)背对设置的顶端，所述安装凸台(102)的远离所述顶端的端面与所述顶端之间的距离为H1，所述盖板(10)的厚度为T1，其中，H1和T1的比值为2～4。

4.根据权利要求3所述的电池顶盖，其特征在于，所述安装凸台(102)的弯曲部分形成有凹槽(1021)，所述凹槽(1021)的槽宽为L1，其中，L1和H1的比值为1.5～3。

5.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述盖板(10)的边缘面(103)和所述安装凸台(102)之间形成有压紧部(104)。

6.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于，所述盖板(10)的材质为金属。

7.一种电池单体，其特征在于，包括：

电池壳体(200)，所述电池壳体(200)具有敞口；

如权利要求1至6中任一项所述的电池顶盖，其中，所述装配端(101)止抵在所述电池壳体(200)上，所述安装凸台(102)设在所述敞口内且止抵在所述电池壳体(200)的内壁上。

8.根据权利要求7所述的电池单体，其特征在于，所述盖板(10)的厚度为T1，所述电池壳体(200)的壁厚为T2，其中，T1和T2的比值为1～5。

9.根据权利要求7所述的电池单体，其特征在于，所述盖板(10)的边缘面(103)和所述安装凸台(102)之间形成有压紧部(104)，所述压紧部(104)具有垂直于所述边缘面(103)的宽度方向，所述压紧部(104)在所述宽度方向上的尺寸为L2，所述电池壳体(200)的壁厚为T2，其中，T1和T2相等。

10.一种电池，其特征在于，包括：

至少一个如权利要求7至9中任一项所述的电池单体。

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