本發(fā)明涉及電池，具體涉及一種電池頂蓋、動力電池及電池頂蓋的組裝工藝。

背景技術：

1、電池頂蓋主要應用于新能源汽車中的動力電池上，現(xiàn)有的電池頂蓋中傳統(tǒng)的裝配方式主要為注塑式和鉚接式兩種。其中，鉚接式電池頂蓋的組裝工序流程相對較多，且結構復雜，操作步驟繁瑣，電池頂蓋的生產(chǎn)效率較低，產(chǎn)能無法滿足日益增長的電芯市場的問題。而注塑式電池頂蓋適用于較寬的電池頂蓋，且容易受注塑設備、場地、材料成型工藝等多方面的因素限制，局限性大。

2、因此，亟需提供一種電池頂蓋、動力電池及電池頂蓋的組裝工藝，以解決上述問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的第一個目的在于提供一種電池頂蓋，通過焊接方式進行穩(wěn)定連接，工序簡單，成本低，而且還能保證電池頂蓋的結構強度。

2、本發(fā)明的第二個目的在于提供一種動力電池，通過設置上述電池頂蓋，提高了組裝效率，降低了成本，而且還能保證電池頂蓋的結構強度。

3、本發(fā)明的第三個目的在于提供一種電池頂蓋的組裝工藝，用于組裝上述電池頂蓋，組裝效率較高，且降低了成本，而且還能保證電池頂蓋的結構強度。

4、為達上述目的，本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)：

5、電池頂蓋，包括：

6、蓋板組件；

7、極柱和壓塊，所述壓塊上形成有安裝孔，所述極柱穿過所述蓋板組件后與所述安裝孔配合，并且所述壓塊的表面開設有焊接凹槽，所述焊接凹槽連通于所述安裝孔的周側，所述極柱與所述壓塊通過焊接固定，所述焊接凹槽用于容納焊接熔余部，所述壓塊和所述極柱分別抵緊于所述蓋板組件的兩側。

8、作為一種可選的方案，所述蓋板組件包括疊設的蓋板和下塑膠件，所述壓塊設于所述蓋板背離所述下塑膠件的一側，所述極柱的軸線垂直于下塑膠件，且所述極柱的外側壁相對于所述極柱的軸線傾斜設置。

9、作為一種可選的方案，所述安裝孔的孔壁與所述極柱的外側壁的傾斜方向和傾斜角度均相同，且所述極柱的外側壁與所述安裝孔的孔壁貼合配合。

10、作為一種可選的方案，所述極柱的外側壁與其軸線之間的夾角θ大于0°且小于等于3°。

11、作為一種可選的方案，所述壓塊的上表面高于所述極柱的上表面設置，所述焊接凹槽位于所述安裝孔的上方且與所述安裝孔同軸設置，所述焊接凹槽的徑向尺寸大于所述安裝孔的徑向尺寸。

12、作為一種可選的方案，所述極柱分為負極極柱和正極極柱，所述負極極柱由銅鋁復合板通過冷鐓工藝一體成型，所述正極極柱由鋁板通過冷鐓工藝一體成型。

13、作為一種可選的方案，所述極柱包括同軸設置且外緣尺寸依次遞減的底盤和極柱本體，所述底盤抵緊于所述蓋板組件的表面，所述極柱本體與所述安裝孔配合。

14、作為一種可選的方案，所述極柱本體的頂部開設有第一凹槽。

15、作為一種可選的方案，所述第一凹槽的側壁距離所述極柱本體的外側壁的最小距離w大于等于2mm。

16、作為一種可選的方案，所述極柱包括同軸設置且外緣尺寸依次遞減的底盤、下柱體和上柱體，所述底盤抵緊于所述蓋板組件背離所述壓塊的一側表面，所述下柱體穿設所述蓋板組件且與所述壓塊的表面相抵接，所述上柱體與所述安裝孔配合。

17、作為一種可選的方案，所述上柱體的頂部開設有定位槽，所述定位槽用于外部治具插入。

18、作為一種可選的方案，所述底盤的底部形成有第二凹槽。

19、作為一種可選的方案，所述第二凹槽的軸向截面呈拱形，其周向側壁與水平面之間的夾角α大于等于15°且小于等于60°。

20、作為一種可選的方案，所述壓塊背離所述焊接凹槽的一側且于所述安裝孔的邊緣處設置有倒角。

21、作為一種可選的方案，所述電池頂蓋還包括連接片，所述連接片用于與電芯的極耳連接，所述連接片與所述極柱連接；

22、所述底盤的邊緣構造為臺階結構，所述連接片上形成有階梯孔，所述臺階結構與所述階梯孔相配合。

23、作為一種可選的方案，所述蓋板組件包括上塑膠件和蓋板，所述上塑膠件設置于所述蓋板和所述壓塊之間，所述極柱依次穿過所述蓋板和所述上塑膠件后與所述壓塊配合連接。

24、作為一種可選的方案，所述上塑膠件抵接所述壓塊的一側開設有排氣槽，所述排氣槽與所述安裝孔連通。

25、作為一種可選的方案，所述上塑膠件靠近所述壓塊的一側開設有容置槽，所述容置槽的側壁上形成有凸塊，所述壓塊設于所述容置槽內，所述凸塊抵接所述壓塊。

26、作為一種可選的方案，所述蓋板上開設有供所述極柱穿設的通孔，所述上塑膠件的一端插入所述極柱與所述通孔側壁之間的間隙內。

27、作為一種可選的方案，所述電池頂蓋還包括密封件，所述密封件套設在所述極柱上，所述密封件用于將所述極柱與所述蓋板之間密封。

28、動力電池，包括殼體、電芯和上述任一項所述的電池頂蓋，所述電芯設置于所述殼體內，所述電池頂蓋扣合于所述殼體的開口端。

29、電池頂蓋的組裝工藝，用于組裝上述任一項所述的電池頂蓋，具體步驟包括：

30、步驟s1：將密封件套裝于所述極柱上；

31、步驟s2：將套裝好所述密封件的所述極柱穿過所述蓋板組件后與所述壓塊的安裝孔配合；

32、步驟s3：通過治具對所述極柱的頂部施加壓力，使所述極柱頂部的材料向四周流動，以使所述極柱、所述壓塊和所述蓋板組件三者緊密貼合；

33、步驟s4：通過焊接工藝將所述壓塊和所述極柱固定連接。

34、作為一種可選的方案，所述蓋板組件包括依次疊置的上塑膠件、蓋板和下塑膠件，所述步驟s2具體包括：

35、步驟s21：將所述下塑膠件置于所述蓋板的下方，將套裝好所述密封件的所述極柱依次穿過所述下塑膠件和所述蓋板；

36、步驟s22：將所述上塑膠件放置于所述蓋板的上方且套設于所述極柱上；

37、步驟s23：將所述壓塊放置于所述上塑膠件的上方且套設于所述極柱上。

38、本發(fā)明的有益效果為：

39、本發(fā)明提供的電池頂蓋，極柱穿過蓋板組件后與安裝孔配合，通過對整個電池頂蓋施加壓力，使各零部件緊密貼合后再通過焊接工藝將壓塊與極柱連接固定，從而使得整個電池頂蓋成為一個整體，連接穩(wěn)固，工序簡單，成本低，提高了電池頂蓋的組裝效率，而且還能保證電池頂蓋的連接強度。焊接凹槽用于容納焊接熔余部，防止焊接熔余部凸出于壓塊的上表面，從而保證了電池頂蓋的外觀平整性和美觀性。

40、本發(fā)明提供的動力電池，通過設置上述電池頂蓋，提高了組裝效率，降低了成本，而且還能保證電池頂蓋的結構強度和連接強度。

41、本發(fā)明提供的電池頂蓋的組裝工藝，用于組裝上述電池頂蓋，組裝效率較高，且降低了成本，而且還能保證電池頂蓋的結構強度。

技術特征：

1.電池頂蓋，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的電池頂蓋，其特征在于，所述蓋板組件(1)包括疊設的蓋板(12)和下塑膠件(13)，所述壓塊(3)設于所述蓋板(12)背離所述下塑膠件(13)的一側，所述極柱(2)的軸線垂直于所述下塑膠件(13)，且所述極柱(2)的外側壁相對于所述極柱(2)的軸線傾斜設置。

3.根據(jù)權利要求2所述的電池頂蓋，其特征在于，所述安裝孔(31)的孔壁與所述極柱(2)的外側壁的傾斜方向和傾斜角度均相同，且所述極柱(2)的外側壁與所述安裝孔(31)的孔壁貼合配合。

4.根據(jù)權利要求3所述的電池頂蓋，其特征在于，所述極柱(2)的外側壁與其軸線之間的夾角θ大于0°且小于等于3°。

5.根據(jù)權利要求1所述的電池頂蓋，其特征在于，所述壓塊(3)的上表面高于所述極柱(2)的上表面設置，所述焊接凹槽(32)位于所述安裝孔(31)的上方且與所述安裝孔(31)同軸設置，所述焊接凹槽(32)的徑向尺寸大于所述安裝孔(31)的徑向尺寸。

6.根據(jù)權利要求1所述的電池頂蓋，其特征在于，所述極柱(2)分為負極極柱和正極極柱，所述負極極柱由銅鋁復合板通過冷鐓工藝一體成型，所述正極極柱由鋁板通過冷鐓工藝一體成型。

7.根據(jù)權利要求1所述的電池頂蓋，其特征在于，所述極柱(2)包括同軸設置且外緣尺寸依次遞減的底盤(21)和極柱本體(22)，所述底盤(21)抵緊于所述蓋板組件(1)的表面，所述極柱本體(22)與所述安裝孔(31)配合。

8.根據(jù)權利要求7所述的電池頂蓋，其特征在于，所述極柱本體(22)的頂部開設有第一凹槽(221)。

9.根據(jù)權利要求8所述的電池頂蓋，其特征在于，所述第一凹槽(221)的側壁距離所述極柱本體(22)的外側壁的最小距離w大于等于2mm。

10.根據(jù)權利要求1所述的電池頂蓋，其特征在于，所述極柱(2)包括同軸設置且外緣尺寸依次遞減的底盤(21)、下柱體(23)和上柱體(24)，所述底盤(21)抵緊于所述蓋板組件(1)背離所述壓塊(3)的一側表面，所述下柱體(23)穿設所述蓋板組件(1)且與所述壓塊(3)的表面相抵接，所述上柱體(24)與所述安裝孔(31)配合。

11.根據(jù)權利要求10所述的電池頂蓋，其特征在于，所述上柱體(24)的頂部開設有定位槽(241)，所述定位槽(241)用于外部治具插入。

12.根據(jù)權利要求7-11任一項所述的電池頂蓋，其特征在于，所述底盤(21)的底部形成有第二凹槽(211)。

13.根據(jù)權利要求12所述的電池頂蓋，其特征在于，所述第二凹槽(211)的軸向截面呈拱形，其周向側壁與水平面之間的夾角α大于等于15°且小于等于60°。

14.根據(jù)權利要求7-11任一項所述的電池頂蓋，其特征在于，所述壓塊(3)背離所述焊接凹槽(32)的一側且于所述安裝孔(31)的邊緣處設置有倒角。

15.根據(jù)權利要求7-11任一項所述的電池頂蓋，其特征在于，所述電池頂蓋還包括連接片(5)，所述連接片(5)用于與電芯的極耳連接，所述連接片(5)與所述極柱(2)連接；

16.根據(jù)權利要求1所述的電池頂蓋，其特征在于，所述蓋板組件(1)包括上塑膠件(11)和蓋板(12)，所述上塑膠件(11)設置于所述蓋板(12)和所述壓塊(3)之間，所述極柱(2)依次穿過所述蓋板(12)和所述上塑膠件(11)后與所述壓塊(3)配合連接。

17.根據(jù)權利要求16所述的電池頂蓋，其特征在于，所述上塑膠件(11)抵接所述壓塊(3)的一側開設有排氣槽(112)，所述排氣槽(112)與所述安裝孔(31)連通。

18.根據(jù)權利要求16所述的電池頂蓋，其特征在于，所述上塑膠件(11)靠近所述壓塊(3)的一側開設有容置槽(111)，所述容置槽(111)的側壁上形成有凸塊(113)，所述壓塊(3)設于所述容置槽(111)內，所述凸塊(113)抵接所述壓塊(3)。

19.根據(jù)權利要求16所述的電池頂蓋，其特征在于，所述蓋板(12)上開設有供所述極柱(2)穿設的通孔，所述上塑膠件(11)的一端插入所述極柱(2)與所述通孔側壁之間的間隙內。

20.根據(jù)權利要求16所述的電池頂蓋，其特征在于，所述電池頂蓋還包括密封件(4)，所述密封件(4)套設在所述極柱(2)上，所述密封件(4)用于將所述極柱(2)與所述蓋板(12)之間密封。

21.動力電池，其特征在于，包括殼體、電芯和如權利要求1-20任一項所述的電池頂蓋，所述電芯設置于所述殼體內，所述電池頂蓋扣合于所述殼體的開口端。

22.電池頂蓋的組裝工藝，用于組裝如權利要求1-20任一項所述的電池頂蓋，其特征在于，具體步驟包括：

23.根據(jù)權利要求22所述的電池頂蓋的組裝工藝，其特征在于，所述蓋板組件(1)包括依次疊置的上塑膠件(11)、蓋板(12)和下塑膠件(13)，所述步驟s2具體包括：步驟s21：將所述下塑膠件(13)放置于所述蓋板(12)的下方，將套裝好所述密封件(4)的所述極柱(2)依次穿過所述下塑膠件(13)和所述蓋板(12)；

技術總結
本發(fā)明涉及電池技術領域，公開了一種電池頂蓋、動力電池及電池頂蓋的組裝工藝。電池頂蓋包括蓋板組件、極柱和壓塊，壓塊上形成有安裝孔，極柱穿過蓋板組件后與安裝孔配合，并且壓塊的表面開設有焊接凹槽，焊接凹槽連通于安裝孔的周側，極柱與壓塊通過焊接固定，壓塊和極柱分別抵緊于蓋板組件的兩側。通過將極柱與壓塊通過焊接固定，使得整個電池頂蓋成為一個整體，連接穩(wěn)固，工序簡單，成本低，提高了電池頂蓋的組裝效率，而且還能保證電池頂蓋的連接強度。焊接凹槽用于容納焊接熔余部，防止焊接熔余部凸出于壓塊的上表面，從而保證了電池頂蓋的外觀平整性和美觀性。

技術研發(fā)人員：鄭旭,舒寬金,賀孝武,安蘇禮,王俊敏,何巍
受保護的技術使用者：湖北億緯動力有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/12