一種電池密封裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種電池密封裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰離子電池具有能量密度高、可快速充放電、可循環(huán)使用且壽命長等特點,已成為電池能源市場的主流,并且被廣泛應(yīng)用于民用產(chǎn)品和軍用產(chǎn)品中。隨著社會的發(fā)展,人們對鋰離子電池的性能,尤其是對鋰離子電池的可靠性和安全性提出了更高的要求。電池密封組件作為影響電池可靠性和安全性的重要因素,是電池生產(chǎn)過程中的技術(shù)難點和重點。
[0003]隨著穿戴產(chǎn)品的興起,對電池產(chǎn)品的小型化、多樣化要求越來越明顯,同時由于對電子設(shè)備續(xù)航能力的要求越來越高,因此要求電池制造商在保證電池性能的前提下,盡可能地提高電池的內(nèi)部實際利用空間進(jìn)行提高電池的能量密度。
[0004]目前,常用的電池密封組件通過采用玻璃膠紙或者陶瓷密封組件,但在大批量的使用過程發(fā)現(xiàn):高電壓化學(xué)體系環(huán)境下,玻璃或者陶瓷會發(fā)生電化學(xué)腐蝕和自放電現(xiàn)象,造成密封間隙的出現(xiàn),從而在內(nèi)壓的作用下使得電解液在極柱端泄露,導(dǎo)致電池?zé)o法達(dá)到長循環(huán)壽命的要求;其次,玻璃和陶瓷易碎、硬度較大,當(dāng)電池受到振動時,玻璃和陶瓷容易破損,甚至脫落而造成電池失效;另外,由于極柱與蓋板采用的是金屬材質(zhì),采用玻璃或者陶瓷密封組件密封金屬,工藝復(fù)雜且制造成本高。
[0005]在申請?zhí)?01220747613.8的中國專利申請文件中公開了一種鋰離子電池電容器用密封組件,該申請文件采用具有熱熔性、防電解液腐蝕的絕緣材料作為密封金屬蓋板和極柱的材料,而其蓋板上留有注液孔,在注液后為了做二次密封并且保證密封可靠性,注液孔71的高度超過電池蓋板本身的厚度,使得如圖1的h高度需預(yù)留較大以便后續(xù)密封,同時為了保護(hù)電池內(nèi)部的絕緣性,需要在注液孔下方增加絕緣墊片72,這樣一方面無法在整個組件結(jié)構(gòu)形成一體化而在一定程度上影響其密封性,另一方面不可避免地增加了密封組件的總厚度H,該類型的密封組件的總百度H相對較厚,達(dá)到4.0mm左右。該申請文件中的密封組件無法在保證密封性能的前提下,將密封組件做薄,無法降低整個密封組件的厚度,因此無法提高電池內(nèi)部空間的利用率,從而無法提高電池產(chǎn)品的能量密度。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種密封性更高、結(jié)構(gòu)更簡單、以及成本更低的一體化結(jié)構(gòu)的電池密封裝置。
[0007]—種電池密封裝置,包括上壓構(gòu)件、極柱、電池蓋板、以及密封構(gòu)件;極柱包括極柱大頭、極柱小頭和極柱連接板;極柱大頭和極柱連接板的上表面連接,極柱小頭與極柱連接板的下表面連接;上壓構(gòu)件設(shè)置有上壓通孔,該上壓通孔與極柱大頭的外周相匹配;電池蓋板設(shè)置有一蓋板通孔;極柱大頭貫穿于上壓通孔和蓋板通孔;上壓構(gòu)件設(shè)置于電池蓋板上方;密封構(gòu)件包括形成于上壓構(gòu)件與電池蓋板之間的上密封件、形成于蓋板通孔與極柱大頭之間的間隙的中間密封件、以及形成于電池蓋板與極柱連接板之間的下密封件;上密封件、中間密封件、下密封件與蓋板通孔、電池蓋板上下表面為注塑一體結(jié)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步地,極柱連接板在與密封構(gòu)件的接觸面設(shè)置有一個或多個凸起。
[0009]進(jìn)一步地,電池蓋板與密封構(gòu)件的接觸面設(shè)置有一個或多個凸起。
[0010]進(jìn)一步地,極柱大頭、極柱小頭的端部均形成為冠狀結(jié)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步地,上壓通孔設(shè)置有與極柱大頭的冠狀結(jié)構(gòu)相匹配的上壓凹槽。
[0012]進(jìn)一步地,極柱大頭與上壓構(gòu)件鉚接。
[0013]進(jìn)一步地,還包括極耳壓環(huán);極耳壓環(huán)設(shè)置有下壓通孔;極柱小頭貫穿于下壓通孔,并且極柱小頭與極耳壓環(huán)鉚接。
[0014]進(jìn)一步地,極柱大頭、極柱小頭和極柱連接板為一體成型結(jié)構(gòu)。
[0015]進(jìn)一步地,密封構(gòu)件還包括形成于上壓構(gòu)件的外周的第一外周密封件和形成于極柱連接板的外周的第二外周密封件。
[0016]本實用新型的電池密封裝置具備以下有益效果:
[0017]I)本實用新型的電池密封裝置在保證電池產(chǎn)品性能和保證電池密封性能的前提下,簡化了電池密封裝置的結(jié)構(gòu),降低了電池密封裝置的成本,同時還有效地降低了電池密封裝置的總厚度,有利于提高電池的內(nèi)部空間利用率,從而提高電池的能量密度,并且還有利于小型化電池產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。
[0018]2)本實用新型采用密封件密封電池蓋板和極柱,并且鉚接方式將極柱與上壓構(gòu)件、電池蓋板密封,實現(xiàn)了全密封,提高了密封性;采用密封膠硬度低而不易脫落,也不會產(chǎn)生密封間隙以致電解液泄漏。
[0019]3)在極柱連接板和/或電池蓋板與密封構(gòu)件的接觸面設(shè)置有一個或多個凸起,因此在電池密封裝置組裝時,極柱連接板和電池蓋板上的凸起由于受到鉚接沖壓力的作用而嵌入至密封構(gòu)件內(nèi)部,從而增加了極柱、電池蓋板與密封構(gòu)件的結(jié)合力,以進(jìn)一步提高電池密封裝置的密封性。
【附圖說明】
[0020]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的鋰離子電池電容器用密封組件的結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0021]圖2為一實施例的電池密封裝置的結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0022]圖3為一實施例的極柱的示意圖。
[0023]圖4為一實施例的上壓構(gòu)件的示意圖。
[0024]圖5為圖4中上壓構(gòu)件的結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0025]圖6為一實施例的密封構(gòu)件和電池蓋板組裝后的示意圖。
[0026]附圖標(biāo)記說明:I為上壓構(gòu)件,11為上壓通孔,12為上壓凹槽,2為極柱,21為極柱大頭,22為極柱小頭,23為極柱連接板,3為電池蓋板,4為密封構(gòu)件,41為上密封件,42為中間密封件,43為下密封件,44為第一外周密封件,45為第二外周密封件,5為極耳壓環(huán),51為下壓通孔,6為凸起,71為注液孔,72為絕緣墊片。
【具體實施方式】
[0027]下面將結(jié)合具體實施例及附圖對本實用新型電池密封裝置作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0028]如圖2所示,一較佳實施例中,本實用新型的電池密封裝置包括上壓構(gòu)件、極柱、電池蓋板、和密封構(gòu)件。如圖3所示,極柱包括極柱大頭、極柱小頭和極柱連接板。極柱大頭和極柱小頭均形成為圓柱狀,且極柱大頭的直徑大于極柱小頭的直徑。極柱大頭和極柱連接板的上表面連接,極柱小頭和極柱連接板的下表面連接。極柱大頭、極柱小頭和極柱連接板為一體成型結(jié)構(gòu)。
[0029]如圖4和圖5所示,上壓構(gòu)件大致形成為圓形板狀。上壓構(gòu)件設(shè)置有上壓通孔。上壓通孔的形狀大小與極柱大頭的外周相匹配。極柱大頭與上壓構(gòu)件鉚接,上壓構(gòu)件由于受到鉚接沖壓力而在其端