[實用新型]一種鋰電池封口板用注液孔防護結構及其鋰電池封口板

有效

• 申請號: 201921251855.6
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN210073932U
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 黃金宏;易凌英;季天涯;鄭照前;王克田
• 申請（專利權）人: 深圳市雄韜鋰電有限公司
• 主分類號: H01M2/04
• 分類號: H01M2/04;H01M2/36;H01M2/12
• 代理公司: 44543 深圳市華盈知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 王松柏

本實用新型屬于鋰離子電池技術領域，提供了一種鋰電池封口板用注液孔防護結構及其鋰電池封口板。所述鋰電池封口板用注液孔防護結構，包括注液孔及匹配設置的凹導槽；所述注液孔設置于鋁蓋板上，所述凹導槽設置于下塑膠件的一端；所述鋁蓋板與下塑膠件相連接；所述注液孔靠近下塑膠件一側延伸有凸環結構，所述凹導槽上端設置有斜凹弧，所述斜凹弧與所述凸環結構匹配。本實用新型在封口板下塑膠件對應注液孔處設置有一個凹導槽，該凹導槽與注液孔能夠很好配合，在鋰離子電池氦氣檢測與注電解液時能夠有效地保護電池內部隔膜不會被吹開與壓下去，避免造成正負極片接觸引起短路，同時不會改變現有的生產工藝設備，簡單實用，且能提高安全性與良品率。

技術領域

本實用新型屬于鋰離子電池技術領域，尤其涉及一種鋰電池封口板用注液孔防護結構及其鋰電池封口板。

背景技術

目前，方形鋰離子電池封口板的結構由鋁片、正負極柱，上絕緣件、下絕緣件、不銹鋼墊片、連接片及下塑膠件通過鉚壓構成，是鋰離子電池的重要部件，關系到鋰離子電池的成形及PACK應用，在鋰離子電池單體成型時，都要通過氦氣檢測，注入電解液等工序。而目前的封口板下塑膠件都沒有對鋁片注液孔位置做防護，這就帶來一個問題，由于方形鋰離子電池的內部極片是疊片制成，正負極片之間用隔膜隔開，隔膜比較軟，在鋰離子電池成型時的氦氣檢測與注電解液等工序中，隔膜容易被吹翻折，導致電池內部正負極片的接觸，引起短路，造成電芯報廢；另外，若隔膜翻折幅度較小，可能會造成微短路，無法被檢測出來，在配組和后期使用階段，問題逐漸暴露，降低電池的配組成功率和模組的使用壽命。

已有專利申請通過改變鋁片上注液孔的形狀來保證化成釘、密封橡膠釘與密封鋁釘等配件的安裝焊接，但還沒有解決鋰離子電池在氦氣檢測與注電解液時短路的問題。

專利CN201420010679公開了一種鋰離子電池蓋板，包括：注液孔，所述的注液孔下部面上設有向下凸出的凸包，注液孔為漏斗形其下部穿過凸包。所述的凸包為球形或倒置的圓臺形。所述的注液孔上部為圓柱形孔，下部為漏斗形孔，漏斗形孔的上端直徑與上部的圓柱形孔徑相同并與圓柱形孔的下端對接，圓柱形孔的深度與蓋板厚度相同。該實用新型由于蓋板注夜孔增加凸包設計使鋼珠在注液孔內的路徑加長，如果封口壓力過大鋼珠壓過低于蓋板平面時，鋼珠也不會掉入殼體內部，漏斗型設計使其在壓過情況下不會出現漏液情況。該實用新型雖然通過凸包結構增加注液孔內的路徑長度，但是直下的檢測氦氣與注入的電解液仍然會對正負極片之間的隔膜造成沖擊，造成隔膜的易翻折，形成短路風險。

專利CN201621034365公開了一種三元鋰電池蓋板注液孔密封組件，包括電池蓋板主體及開設在電池蓋板主體上的注液孔，還包括堵頭、壓縮彈簧、密封圈及蓋帽，所述注液孔下方延伸有環形凸起，所述環形凸起的外側設有外螺紋，所述蓋帽的內側設有內螺紋，所述蓋帽套裝于環形凸起上并通過螺紋連接，所述蓋帽的底部設有通孔并與壓縮彈簧的一端連接，所述壓縮彈簧的另一端與堵頭的下端連接，所述堵頭的上端封堵注液孔；所述環形凸起與蓋帽之間的間隙內裝有密封圈；本實用新型對蓋板結構的改進，一方面對電池循環性能不會產生影響，另一方面確保電池在烘烤后搬運轉移過程中與周圍環境隔離，避免三元材料過度吸水，提高三元電池性能。該實用新型專利中所記述的注液孔密封組件相對較復雜，組件成本高且組裝復雜程度較高，不便于廣泛規模化推廣。

專利CN201721736649公開了一種便于排氣和補液的鋰電池蓋板，包括底板，底板上設有正極端和負極端，正極端和負極端之間設有注液端和底板開口，注液端上開設有注液口，注液口與底板開口相對設置，注液端和底板之間設有旋轉電磁閥，旋轉電磁閥上開設有第一開口、第二開口和第三開口，第一開口和第二開口分別與第三開口相連，旋轉電磁閥用于控制第一開口與注液口相連，第二開口或第三開口與底板開口相連。本實用新型在使用過程中也能方便排氣和補液，以解決產氣引起的性能和安全問題。該實用新型的技術方案中通過旋轉電池閥解決了產氣引起的安全問題，但是其旋轉電磁閥的設置并未對氦氣檢測與注電解液時可能的短路風險起到改善作用。