本實(shí)用新型涉及動(dòng)力電池技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是涉及一種帶有正負(fù)極軟連接的電池頂蓋。

背景技術(shù)：

動(dòng)力電池是為新能源汽車(chē)提供動(dòng)力來(lái)源的電源，動(dòng)力電池一般采用鋁殼封裝，并在鋁殼上方利用頂蓋封裝。由于動(dòng)力電池在電池頂蓋與鋁殼焊接后未密封結(jié)構(gòu)，當(dāng)電池發(fā)生短路時(shí)，內(nèi)部氣壓會(huì)迅速增大，容易發(fā)生電池爆炸的危險(xiǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)中多采用防爆閥或防爆線作為電池的防爆保護(hù)，然而其防爆性能難以保證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶有正負(fù)極軟連接的電池頂蓋，該電池頂蓋上同時(shí)設(shè)有防爆閥和正負(fù)極軟連接，一方面可通過(guò)防爆閥起到防爆作用，另一方面可通過(guò)正負(fù)極軟連接將動(dòng)力電池中的電流引出以起到防爆的作用，從而保證了動(dòng)力電池的安全性能和使用壽命。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為，一種帶有正負(fù)極軟連接的電池頂蓋，包括頂蓋片、正極柱、正極柱密封組件、負(fù)極柱、負(fù)極柱密封組件、正極軟連接片、負(fù)極軟連接片和塑膠固定板，所述頂蓋片上設(shè)有正極柱孔、負(fù)極柱孔、防爆孔和注液孔，所述正極柱穿過(guò)塑膠固定板并通過(guò)正極柱密封組件安裝在正極柱孔上，所述負(fù)極柱穿過(guò)塑膠固定板并通過(guò)負(fù)極柱密封組件安裝在負(fù)極柱孔上，所述注液孔設(shè)置在負(fù)極柱孔的一側(cè)，所述防爆孔設(shè)置在正極柱孔和負(fù)極柱孔的中間，所述防爆孔的上部設(shè)有防爆膜，下部設(shè)有防爆閥，所述正極軟連接片焊接在正極柱的底部，負(fù)極軟連接片焊接在負(fù)極柱的底部；所述正極柱密封組件包括絕緣陶瓷柱、氟橡膠密封圈、碳化硅密封圈、卡簧和塑膠密封件，所述負(fù)極柱密封組件包括絕緣陶瓷柱、氟橡膠密封圈、絕緣陶瓷環(huán)、卡簧和塑膠密封件，所述絕緣陶瓷柱設(shè)置在正極柱和負(fù)極柱與頂蓋片之間，所述氟橡膠密封圈套設(shè)在正極柱和負(fù)極柱上以將極柱與頂蓋片絕緣隔離，所述碳化硅密封圈和絕緣陶瓷環(huán)分別套設(shè)在正極柱和負(fù)極柱上，所述卡簧設(shè)置在正極柱和負(fù)極柱的固定卡槽上，所述塑膠密封件套蓋在正極柱和負(fù)極柱的頂部對(duì)碳化硅密封圈/絕緣陶瓷環(huán)和卡簧進(jìn)行密封。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)， 所述正極柱和負(fù)極柱上均設(shè)有矩形安裝底座以及垂直設(shè)置在安裝底座上的圓柱形極柱連接部，所述極柱連接部設(shè)置在安裝底座的中部，所述極柱連接部的外緣設(shè)有一圈固定卡槽，極柱連接部的頂部設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)，所述極柱連接部的中部設(shè)有用于安裝導(dǎo)電螺柱的極柱螺紋孔，所述安裝底座上位于極柱連接部的兩側(cè)設(shè)有絕緣陶瓷柱安裝槽。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)， 所述正極柱的安裝底座和極柱連接部采用鋁合金一體成型制成，所述負(fù)極柱的安裝底座和極柱連接部采用紫銅一體成型制成，并且在正極柱的極柱螺紋孔內(nèi)設(shè)有不銹鋼鋼絲螺套。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)， 所述頂蓋片為一鋁基板，所述正極柱孔、負(fù)極柱孔和注液孔均為沉頭孔，所述防爆孔為臺(tái)階孔，防爆孔的底部設(shè)有防爆閥安裝孔，中間為通透孔。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)， 所述正極軟連接片采用單層厚度為0.1mm的6-10層鋁箔疊加焊接制成，所述負(fù)極軟連接片采用單層厚度為0.1mm的4-8層T2純銅箔疊加焊接制成。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述正極軟連接片和負(fù)極軟連接片上均設(shè)有貫穿整個(gè)軟連接片的第一折痕凹槽和第二折痕凹槽，所述第一折痕凹槽設(shè)置在正極軟連接片和負(fù)極軟連接片上的中部，所述第二折痕凹槽設(shè)置在第一折痕凹槽的一側(cè)，第一折痕凹槽的另一側(cè)設(shè)有焊接接頭分布區(qū)，焊接接頭分布區(qū)上設(shè)有多個(gè)焊接接頭。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述第一折痕凹槽和第二折痕凹槽的槽口分別位于軟連接片的上表面和下表面，并且第一折痕凹槽的槽深小于第二折痕凹槽的槽深。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述正極軟連接片和負(fù)極軟連接片的焊接接頭分布區(qū)上均勻分布有大小相同的4-8個(gè)焊接接頭，所述正極軟連接片和負(fù)極軟連接片通過(guò)焊接接頭分別焊接在正極柱和負(fù)極柱的安裝底座的底部。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的電池頂蓋整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，拆卸組裝維修更換方便，成本較低，由于防爆膜與防爆閥以及正負(fù)極軟連接片的設(shè)置，可使得電池頂蓋具有雙重的防爆能力，具備良好的防爆性能，可有效提高動(dòng)力電池的使用安全性能和使用壽命；由于所設(shè)置的正極柱密封組件和負(fù)極柱密封組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙實(shí)用，可有效增強(qiáng)正極柱和負(fù)極柱與頂蓋片之間的密封與絕緣性能，提高了電池頂蓋的安全可靠性，另外，由于正負(fù)極軟連接上設(shè)置的第一折痕凹槽和第二折痕凹槽可在一定程度上提高軟連接片的機(jī)械強(qiáng)度，并且第一折痕凹槽的槽底抵接在正極柱和負(fù)極柱的安裝底座的底部上，這樣可以增加軟連接片與正極柱和負(fù)極柱之間的連接穩(wěn)定性的同時(shí)，也能夠提高軟連接片與正極柱和負(fù)極柱之間的導(dǎo)電性能，從而可有效地將電池內(nèi)部的電流通過(guò)軟連接片導(dǎo)向正極柱和負(fù)極柱。另外，將第二折痕凹槽的槽深設(shè)置的比第一折痕凹槽的槽深大，可能夠增強(qiáng)軟連接片的過(guò)流能力，從而可有效地將電池內(nèi)部的電流導(dǎo)向正極柱和負(fù)極柱中，防止電池內(nèi)部因內(nèi)壓過(guò)高而發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的正負(fù)極軟連接的焊接位置示意圖。

圖4為本實(shí)用新型的整體組裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-頂蓋片，2-負(fù)極柱，3-正極柱，4-負(fù)極軟連接片，5-正極軟連接片，6-負(fù)極柱孔，7-正極柱孔，8-防爆孔，9-注液孔，10-絕緣陶瓷柱，11-氟橡膠密封圈，13-絕緣陶瓷環(huán)，14-碳化硅密封圈，15-卡簧，16-塑膠密封件，17-防爆閥，18-防爆膜，19-安裝底座，20-極柱連接部，21-絕緣陶瓷柱安裝槽，22-固定卡槽，23-第一折痕凹槽，24-第二折痕凹槽，25-塑膠固定板，26-鋼絲螺套，27-焊點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

為了加深對(duì)本實(shí)用新型的理解和認(rèn)識(shí)，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述和介紹。

如圖1—圖4，一種帶有正負(fù)極軟連接的電池頂蓋，包括頂蓋片1、正極柱3、正極柱3密封組件、負(fù)極柱2、負(fù)極柱2密封組件、正極軟連接片5、負(fù)極軟連接片4和塑膠固定板25。其中，所述頂蓋片1為一鋁基板，在頂蓋片1上設(shè)有正極柱孔7、負(fù)極柱孔6、防爆孔8和注液孔9，所述防爆孔8設(shè)置在正極柱孔7和負(fù)極柱孔6的中間，所述防爆孔8為臺(tái)階孔，防爆孔8的底部設(shè)有防爆閥17安裝孔，中間為通透孔，在防爆孔8的上部設(shè)有防爆膜18，下部設(shè)有防爆閥17，防爆膜18與防爆閥17的雙重設(shè)定可有效起到防爆效果。所述注液孔9為沉頭孔，用于補(bǔ)充灌注電池電解液，并且將注液孔9設(shè)置在負(fù)極柱孔6的右側(cè)，通過(guò)負(fù)極柱2將其與防爆孔8進(jìn)行隔離開(kāi)，這樣可以有效防止濺出的電解液對(duì)防爆膜18的腐蝕作用。所述正極柱3穿過(guò)塑膠固定板25并通過(guò)正極柱3密封組件安裝在正極柱孔7上，所述負(fù)極柱2穿過(guò)塑膠固定板25并通過(guò)負(fù)極柱2密封組件安裝在負(fù)極柱孔6上，所述正極軟連接片5焊接在正極柱3的底部，負(fù)極軟連接片4焊接在負(fù)極柱2的底部。所述正極柱3密封組件包括絕緣陶瓷柱10、氟橡膠密封圈11、碳化硅密封圈14、卡簧15和塑膠密封件16，所述負(fù)極柱2密封組件包括絕緣陶瓷柱10、氟橡膠密封圈11、絕緣陶瓷環(huán)13、卡簧15和塑膠密封件16，所述絕緣陶瓷柱10設(shè)置在正極柱3和負(fù)極柱2與頂蓋片1之間，所述氟橡膠密封圈11套設(shè)在正極柱3和負(fù)極柱2上以將極柱與頂蓋片1絕緣隔離，所述碳化硅密封圈14和絕緣陶瓷環(huán)13分別套設(shè)在正極柱3和負(fù)極柱2上，所述卡簧15設(shè)置在正極柱3和負(fù)極柱2的固定卡槽22上，所述塑膠密封件16套蓋在正極柱3和負(fù)極柱2的頂部對(duì)碳化硅密封圈14/絕緣陶瓷環(huán)13和卡簧15進(jìn)行密封。

進(jìn)一步的，所述正極柱孔7和負(fù)極柱孔6為沉頭孔，所述正極柱3和負(fù)極柱2上均設(shè)有矩形安裝底座19以及垂直設(shè)置在安裝底座19上的圓柱形極柱連接部20，所述極柱連接部20設(shè)置在安裝底座19的中部，所述極柱連接部20的外緣設(shè)有一圈固定卡槽22，極柱連接部20的頂部設(shè)有環(huán)形凸臺(tái)，環(huán)形凸臺(tái)是設(shè)置便于將電池頂蓋極柱與用電設(shè)備的連接，所述極柱連接部20的中部設(shè)有用于安裝導(dǎo)電螺柱的極柱螺紋孔，所述安裝底座19上位于極柱連接部20的兩側(cè)設(shè)有絕緣陶瓷柱安裝槽21，便于穩(wěn)定安裝絕緣陶瓷柱10。所述正極柱3的安裝底座19和極柱連接部20采用鋁合金一體成型制成，所述負(fù)極柱2的安裝底座19和極柱連接部20采用紫銅一體成型制成，并且在正極柱3的極柱螺紋孔內(nèi)設(shè)有不銹鋼鋼絲螺套26，設(shè)置不銹鋼鋼絲螺套26可有效增強(qiáng)正極柱3上極柱螺紋孔的抗拉強(qiáng)度以及抗扭曲變形性能。

因此，在將正極柱3與負(fù)極柱2進(jìn)行密封裝配時(shí)，先將極柱連接部20穿過(guò)塑膠固定板25并讓安裝底座19套接在塑膠固定板25上，再將絕緣陶瓷柱10放置在絕緣陶瓷柱安裝槽21中，然后將頂蓋片1從上往下套接正極柱3和負(fù)極柱2的極柱連接部20直至塑膠固定板25的頂部以及絕緣陶瓷柱10與頂蓋片1的底部相抵接為止，并將氟橡膠密封圈11分別套接在正極柱3和負(fù)極柱2的極柱連接部20上，然后分別向露出在頂蓋片1上部的正極柱3和負(fù)極柱2的極柱連接部20上套接碳化硅密封圈14和絕緣陶瓷環(huán)13直至兩者被卡接在正極柱孔7和負(fù)極柱孔6的上凹槽中，再將卡簧15放置到固定卡槽22上以對(duì)碳化硅密封圈14和絕緣陶瓷環(huán)13以及正極柱3與負(fù)極柱2進(jìn)行固定作用，防止振動(dòng)情況下發(fā)生松動(dòng)現(xiàn)象，最后在向露出在頂蓋片1上部的所有部件上套蓋塑膠密封件16，以作進(jìn)一步的密封作用。所述塑膠密封件16經(jīng)過(guò)注塑成型，具有良好的密封性能，可靠性、穩(wěn)定性好。

更進(jìn)一步的，所述正極軟連接片5采用單層厚度為0.1mm的6-10層鋁箔疊加焊接制成，所述負(fù)極軟連接片4采用單層厚度為0.1mm的4-8層T2純銅箔疊加焊接制成，具有導(dǎo)電性能好、柔韌性好、可折疊性能佳及較大的過(guò)流面積。其中，正極軟連接片5的焊接方式采用超聲焊接，而負(fù)極軟連接片4的焊接則采用激光焊接，焊斑均勻，且在焊接后拍平，保證整個(gè)正極軟連接片5或負(fù)極軟連接片4的平整度。所述正極軟連接片5和負(fù)極軟連接片4上均設(shè)有貫穿整個(gè)軟連接片的第一折痕凹槽23和第二折痕凹槽24，可在一定程度上提高軟連接片的機(jī)械強(qiáng)度。并且所述第一折痕凹槽23設(shè)置在正極軟連接片5和負(fù)極軟連接片4上的中部，所述第二折痕凹槽24設(shè)置在第一折痕凹槽23的一側(cè)，第一折痕凹槽23的另一側(cè)設(shè)有焊接接頭分布區(qū)，焊接接頭分布區(qū)上設(shè)有多個(gè)焊接接頭。所述正極軟連接片5和負(fù)極軟連接片4的焊接接頭分布區(qū)上均勻分布有大小相同的4-8個(gè)焊接接頭，所述正極軟連接片5和負(fù)極軟連接片4通過(guò)焊接接頭分別焊接在正極柱3和負(fù)極柱2的安裝底座19的底部。優(yōu)選的，采用4個(gè)焊接接頭，并在正極柱3和負(fù)極柱2安裝底座19的底部上設(shè)置有分布于絕緣陶瓷柱安裝槽21和極柱螺紋孔位四周的若干個(gè)焊點(diǎn)27，從而每?jī)蓚€(gè)焊接接頭與正極柱3或負(fù)極柱2進(jìn)行焊接連接，可確保焊接平整度的同時(shí)，也能夠避免存在虛焊、點(diǎn)焊及脫落的缺陷。

所述第一折痕凹槽23和第二折痕凹槽24的槽口分別位于軟連接片的上表面和下表面，并且第一折痕凹槽23的槽深小于第二折痕凹槽24的槽深。第一折痕凹槽23的槽底抵接在正極柱3和負(fù)極柱2的安裝底座19的底部上，這樣可以增加軟連接片與正極柱3和負(fù)極柱2之間的連接穩(wěn)定性的同時(shí)，也能夠提高軟連接片與正極柱3和負(fù)極柱2之間的導(dǎo)電性能，從而可有效地將電池內(nèi)部的電流通過(guò)軟連接片導(dǎo)向正極柱3和負(fù)極柱2。另外，將第二折痕凹槽24的槽深設(shè)置的比第一折痕凹槽23的槽深大，可能夠增強(qiáng)軟連接片的過(guò)流能力。

在將上述的正極軟連接片5和負(fù)極軟連接片4焊接至電池頂蓋上的正負(fù)極柱2底座時(shí)，以正極軟連接片5焊接后90°剝離力不小于200N以及負(fù)極軟連接片4焊接90°剝離力不小于300N為準(zhǔn)，并且軟連接片90°剝離后，正負(fù)極柱2上需要焊接殘留，殘留面積不得少于焊接面積的80%。從而可確保正極軟連接片5和負(fù)極軟連接片4與電池頂蓋之間具有良好的連接穩(wěn)定性。

需要說(shuō)明的是上述實(shí)施例，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上所作出的等同變換或替代均落入本實(shí)用新型權(quán)利要求所保護(hù)的范圍。在權(quán)利要求中，單詞第一、第二的使用不表示任何順序，可將這些單詞解釋為名稱(chēng)。

本實(shí)用新型方案所公開(kāi)的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開(kāi)的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。