本发明涉及电池,尤其涉及一种极柱安装结构及电池。
背景技术:
1、随着锂电池技术的日益成熟,锂电池作为动力电池被广泛应用于电动汽车领域中。其中极柱组件作为锂离子电池的重要结构件,它不仅在安全方面为锂离子电池提供保障,同时也兼顾锂离子电池内部化学体系(极组)与外部模组以及pack的连接。因此,极柱安装结构需要兼顾密封性能和过流性能的要求。
2、目前,圆柱锂电池的正极侧结构一般是正极柱组件和壳体铆接连接,但是采用此种铆接方式进行装配时,由于正极柱组件铆压时会受到瞬时的冲力,可能会造成正极柱组件与壳体之间装配不良,或正极柱组件与壳体损坏,性能不能保证,且装配良率较低。并且由于铆接块的存在,占用了电池轴向方向上的空间,空间利用率较低。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种极柱安装结构及电池,其将极柱组件分体设置,并通过将分体的极柱组件焊接实现极柱组件与壳体之间组装,提高了装配效率和电池性能,并且装配良率较高,空间利用率高。
2、为达上述目的,本发明采用以下技术方案:
3、一方面,本发明提供一种极柱安装结构,包括:
4、壳体,一侧设有安装孔,另一侧设有开口;
5、上塑件和下塑件,所述上塑件位于所述壳体外并与所述壳体一侧的外端面贴合,所述下塑件通过所述开口装入所述壳体内并与所述壳体一侧的内端面贴合;
6、极柱组件,包括第一极柱和第二极柱,所述第一极柱从所述开口装入所述壳体内并用于与极组连接,所述第二极柱穿过所述上塑件、所述安装孔和所述下塑件后与所述第一极柱焊接;
7、第一密封件,套设在所述第二极柱上,沿所述安装孔的径向方向所述第一密封件夹设在所述极柱组件与所述壳体之间。
8、可选地,所述第二极柱上设有贯通的注液孔,所述第一极柱上设有与所述注液孔连通的通孔,所述注液孔内设有第二密封件,所述通孔的直径大于所述注液孔的直径。
9、可选地,所述注液孔的内壁设有第一沉台,所述第二密封件的头部与所述第一沉台抵接,所述第二密封件的尾部穿过所述注液孔和所述通孔。
10、可选地,所述极柱安装结构还包括密封盖,所述注液孔的内壁设有第二沉台,所述第二沉台位于所述第一沉台远离所述极组的一侧,所述密封盖与所述第二沉台抵接且所述密封盖与所述注液孔的内壁焊接。
11、可选地,所述第一极柱包括第一焊接区和第二焊接区,所述第一焊接区与所述极组焊接,所述第二焊接区与所述第二极柱焊接;
12、其中,沿所述安装孔的轴向方向,所述第一焊接区在所述壳体上的投影面积大于所述第二焊接区在所述壳体上的投影面积。
13、可选地,沿所述安装孔的轴向方向,所述第一焊接区的厚度小于或等于所述第二焊接区的厚度;
14、和/或,所述第一焊接区的厚度为b1,b1的取值范围为0.2mm-1.5mm,所述第二焊接区的厚度为b2,b2的取值范围为1.0mm-1.5mm。
15、可选地,所述第二极柱包括第三焊接区,所述第三焊接区与所述第二焊接区通过激光焊接;
16、其中,沿所述安装孔的轴向方向,所述第三焊接区的厚度小于或等于所述第二焊接区的厚度;
17、和/或,所述第三焊接区的厚度为b3,b3的取值范围为0.6mm-1.2mm。
18、可选地,沿所述第一密封件的径向方向,所述第一密封件夹设在所述上塑件与所述第二极柱之间;
19、和/或,沿所述第一密封件的轴向方向,所述第一密封件的两端分别压紧于所述第二极柱和所述壳体;其中,沿所述第一密封件的轴向方向,所述第一密封件的压缩率为30%-40%。
20、可选地,所述上塑件设有容置槽,所述第二极柱部分嵌设于所述容置槽,且所述第二极柱的至少部分穿过所述容置槽的底壁后与所述第一极柱焊接;
21、和/或,所述壳体的外侧设有限位槽,所述上塑件部分嵌设于所述限位槽。
22、另一方面,本发明提供一种电池,采用上述任一方案中的极柱安装结构进行组装。
23、本发明的有益效果为:
24、本发明提供一种极柱安装结构,包括壳体、上塑件、下塑件、极柱组件和第一密封件。其中,上塑件位于壳体外并与壳体一侧的外端面贴合,下塑件通过开口装入壳体内并与壳体一侧的内端面贴合。极柱组件包括第一极柱和第二极柱。第一极柱与极组焊接连接,第二极柱穿过上塑件和壳体的安装孔后伸入壳体内与第一极柱焊接,焊接后极柱组件即可被固定在壳体的安装孔处。通过将第一极柱和第二极柱分别从壳体的两侧进行安装,然后将第一极柱和第二极柱焊接,由此实现极柱组件与壳体之间组装,该装配结构简单、紧凑,装配效率较高。并且该极柱安装结构中无需设置铆接块,有利于提高空间利用率,同时由于无需进行铆压,有利于保证极柱组件和壳体的外形保持完好,装配良率较高。另外,第一极柱与第二极柱之间的连接面较大,保证极柱组件具有较高的过流性能。
25、进一步地,第一极柱和第二极柱焊接后,上塑件夹设在第二极柱与壳体之间,下塑件夹设在第一极柱与壳体之间,第一密封件套设第二极柱上,且第一密封件夹设在壳体与第二极柱之间,通过上述部件实现极柱安装结构的绝缘和密封功能。
26、本发明还提供一种电池,包括壳体、上塑件、下塑件、极柱组件和第一密封件,上述各部件之间采用上述极柱安装结构进行组装。通过采用上述极柱安装结构,能够简化组装工序,提高装配良率,并且空间利用率较高。
1.一种极柱安装结构,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的极柱安装结构,其特征在于,所述第二极柱(420)上设有贯通的注液孔(4201),所述第一极柱(410)上设有与所述注液孔(4201)连通的通孔(4101),所述注液孔(4201)内设有第二密封件(600),所述通孔(4101)的直径大于所述注液孔(4201)的直径。
3.根据权利要求2所述的极柱安装结构,其特征在于,所述注液孔(4201)的内壁设有第一沉台(4202),所述第二密封件(600)的头部与所述第一沉台(4202)抵接,所述第二密封件(600)的尾部穿过所述注液孔(4201)和所述通孔(4101)。
4.根据权利要求3所述的极柱安装结构,其特征在于,所述极柱安装结构还包括密封盖(700),所述注液孔(4201)的内壁设有第二沉台(4203),所述第二沉台(4203)位于所述第一沉台(4202)远离所述极组(800)的一侧,所述密封盖(700)与所述第二沉台(4203)抵接且所述密封盖(700)与所述注液孔(4201)的内壁焊接。
5.根据权利要求1所述的极柱安装结构,其特征在于,所述第一极柱(410)包括第一焊接区(411)和第二焊接区(412),所述第一焊接区(411)与所述极组(800)焊接,所述第二焊接区(412)与所述第二极柱(420)焊接;
6.根据权利要求5所述的极柱安装结构,其特征在于,沿所述安装孔(101)的轴向方向,所述第一焊接区(411)的厚度小于或等于所述第二焊接区(412)的厚度;
7.根据权利要求6所述的极柱安装结构,其特征在于,所述第二极柱(420)包括第三焊接区(421),所述第三焊接区(421)与所述第二焊接区(412)通过激光焊接;
8.根据权利要求6所述的极柱安装结构,其特征在于,沿所述第一密封件(500)的径向方向,所述第一密封件(500)夹设在所述上塑件(200)与所述第二极柱(420)之间;
9.根据权利要求1-8中任一项所述的极柱安装结构,其特征在于,所述上塑件(200)设有容置槽(201),所述第二极柱(420)部分嵌设于所述容置槽(201),且所述第二极柱(420)的至少部分穿过所述容置槽(201)的底壁后与所述第一极柱(410)焊接;
10.一种电池,其特征在于,采用权利要求1-9中任一项所述的极柱安装结构进行组装。
