本實(shí)用新型涉及一種電池蓋板及鋰離子電池，屬于鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

動力電池作為各種電動車輛的主要能量載體和動力來源，是電動車輛整車的主要組成部分。動力電池除了要求具有高容量外，還要求其具有較長的循環(huán)壽命。為了保證電池具有較長的循環(huán)壽命，除了提高電池的電化學(xué)性能外，還需要保證電池結(jié)構(gòu)的高可靠性，如密封性等。如果電池結(jié)構(gòu)的某處出現(xiàn)密封性問題，則會導(dǎo)致電池出現(xiàn)充放電性能下降甚至安全問題。

目前鋰離子電池多采用的密封結(jié)構(gòu)為：通過一個(gè)壓緊在極柱底座頂面及蓋板基體下表面的密封圈，隔絕電池內(nèi)外部，使其起到密封的作用，這個(gè)密封圈需要滿足耐電解液腐蝕、耐老化、耐高低溫等要求。但是，此種結(jié)構(gòu)零件繁多，裝配復(fù)雜，且對密封圈的要求高。

為了提高密封效果，并降低裝配成本，現(xiàn)有技術(shù)中存在采用注塑密封件的技術(shù)方案，如申請公布號為CN104466043A的中國發(fā)明專利公開了一種極柱型鋰電池蓋板及使用該蓋板的極柱型鋰電池。該蓋板包括蓋板基體的基板以及穿裝在蓋板基體上的極柱，還包括環(huán)設(shè)于所述極柱上的通過注塑與所述蓋板基體和極柱形成整體結(jié)構(gòu)的注塑密封件。這種密封結(jié)構(gòu)裝配較為簡單，密封效果也優(yōu)于密封圈密封結(jié)構(gòu)。

但是，上述兩種方式均存在一個(gè)問題，就是密封圈或者密封件在極柱底座與蓋板基體之間受到持續(xù)壓力的作用，非常容易導(dǎo)致其發(fā)生變形甚至失效，最終導(dǎo)致電池內(nèi)的電解液泄漏，密封可靠性較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠大幅提高極柱與蓋板基體之間密封可靠性的電池蓋板。本實(shí)用新型的目的還在于提供一種使用上述電池蓋板的鋰離子電池。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的電池蓋板的技術(shù)方案是：

一種電池蓋板，包括蓋板基體以及穿設(shè)在蓋板基體上的極柱，所述蓋板基體與極柱之間設(shè)置有密封體，所述極柱包括極柱底座以及設(shè)置在極柱底座上的極柱體，所述極柱底座的頂面與蓋板基體的底面之間設(shè)置有穿過所述密封體的支撐柱，所述支撐柱支撐于極柱底座與蓋板基體之間。

所述支撐柱兩端分別與對應(yīng)的極柱底座的頂面和蓋板基體的底面固定連接。

所述支撐柱兩端分別與設(shè)置在極柱底座的頂面和蓋板基體的底面上的凹槽插接配合。

所述極柱體的外周面上設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述密封體上設(shè)置有與所述環(huán)形凹槽密封配合的環(huán)形凸起。

所述蓋板基體上設(shè)置有極柱孔，所述極柱體從極柱孔中穿出。

極柱的表面設(shè)置有微孔，密封體上設(shè)置有與該微孔插配的微凸起。蓋板基體的表面設(shè)置有微孔，密封體上設(shè)置有與該微孔插配的微凸起。密封體通過注塑填充的方式設(shè)置在極柱與蓋板基體之間。

本實(shí)用新型的鋰離子電池的技術(shù)方案是：

一種鋰離子電池，包括電池蓋板，所述電池蓋板包括蓋板基體以及穿設(shè)在蓋板基體上的極柱，所述蓋板基體與極柱之間設(shè)置有密封體，所述極柱包括極柱底座以及設(shè)置在極柱底座上的極柱體，所述極柱底座的頂面與蓋板基體的底面之間設(shè)置有穿過所述密封體的支撐柱，所述支撐柱支撐于極柱底座與蓋板基體之間。

所述支撐柱兩端分別與對應(yīng)的極柱底座的頂面和蓋板基體的底面固定連接。

所述支撐柱兩端分別與設(shè)置在極柱底座的頂面和蓋板基體的底面上的凹槽插接配合。

所述極柱體的外周面上設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述密封體上設(shè)置有與所述環(huán)形凹槽密封配合的環(huán)形凸起。

所述蓋板基體上設(shè)置有極柱孔，所述極柱體從極柱孔中穿出。

極柱的表面設(shè)置有微孔，密封體上設(shè)置有與該微孔插配的微凸起。蓋板基體的表面設(shè)置有微孔，密封體上設(shè)置有與該微孔插配的微凸起。密封體通過注塑填充的方式設(shè)置在極柱與蓋板基體之間。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型的電池蓋板在極柱和蓋板基體之間設(shè)置密封體以及穿過密封體支撐于極柱底座與蓋板基體之間的支撐體，對于密封圈或者注塑填充成型的密封件都能起到良好的支撐作用，避免極柱底座與蓋板基體將密封體擠壓導(dǎo)致密封失效。

進(jìn)一步的，極柱和蓋板基體之間支撐體兩端分別與極柱底座頂面和蓋板基體底面固定連接，充分避免了極柱與蓋板基體之間的相對轉(zhuǎn)動，大大改善了極柱與蓋板基體之間的止轉(zhuǎn)效果。

進(jìn)一步的，極柱和蓋板基體表面設(shè)置微孔，密封體上設(shè)置微凸起，大幅度提高了密封體的密封效果。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的鋰離子電池的實(shí)施例中電池蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的局部剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。

本實(shí)用新型的鋰離子電池的具體實(shí)施例，如圖1至圖2所示，本實(shí)施例的鋰離子電池為動力鋰離子電池，包括電池殼體以及設(shè)置在電池殼體中的電芯，電池殼體上設(shè)置有電池蓋板，電池蓋板包括板狀的蓋板基體1及設(shè)置在蓋板基體上的極柱2，蓋板基體上設(shè)置有兩個(gè)圓形極柱孔，分別為正極柱孔和負(fù)極柱孔，相應(yīng)的，極柱也為兩個(gè)，分別為正極柱和負(fù)極柱。正極柱和負(fù)極柱的結(jié)構(gòu)完全相同，均包括極柱底座21以及一體設(shè)置在極柱底座上的圓柱形的極柱體22，極柱底座為圓形盤狀結(jié)構(gòu)，極柱底座與極柱體同軸設(shè)置，極柱底座的外徑大于極柱體的外徑，使極柱底座具有突出極柱體外周面的突出部211，蓋板基體水平放置時(shí)，極柱體22從下向上穿裝在蓋板基體1上的極柱孔中，并使極柱底座21處于蓋板基體1的下方，極柱孔的內(nèi)徑大于極柱體22的外徑并小于極柱底座21的外徑，使極柱底座上的突出部211的外緣部分與蓋板基體1靠近極柱孔的部分形成了重疊區(qū)域。與該重疊區(qū)域?qū)?yīng)的極柱底座的上表面上設(shè)置有底座凹槽212，與該重疊區(qū)域?qū)?yīng)的蓋板基體1的下表面上設(shè)置有蓋板凹槽11，底座凹槽212與蓋板凹槽11的位置相對應(yīng)，底座凹槽212與蓋板凹槽11之間設(shè)置有支撐柱3，支撐柱3的上端插入蓋板凹槽11中，支撐柱3的下端插入底座凹槽212中。支撐柱的橫截面可以為圓形、方形或者其他不規(guī)則形狀，但是不為環(huán)形。

支撐柱3的長度大于蓋板凹槽11和底座凹槽212的深度之和，以使支撐柱3插入底座凹槽212和蓋板凹槽11之后能夠?qū)O柱底座21和蓋板基體1撐開使二者之間形成縫隙。由于極柱體的外徑小于蓋板基體1上極柱孔的內(nèi)徑，極柱體22的外周面與極柱孔的內(nèi)壁之間也形成有縫隙。這些縫隙中設(shè)置有密封體4，密封體通過注塑填充形成，密封體4整體上呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)，該密封體4包括填充在極柱底座21與蓋板基體1之間的密封體底部41、填充在極柱外周面與極柱孔內(nèi)壁之間的密封體側(cè)部42以及設(shè)置在蓋板基體上表面的密封體頭部43。極柱上處于蓋板基體1以上的部分的外周面上環(huán)設(shè)有一個(gè)環(huán)形凹槽12，相應(yīng)的，密封體頭部43上設(shè)置有環(huán)狀凸起431，并與環(huán)形凹槽12密封配合，密封體頭部包括與極柱外周面貼合的密封體頭部基體以及設(shè)置在密封體頭部基體上的上延伸部，上延伸部由密封體頭部基體沿蓋板基體延伸方向向外延伸，上延伸部的下表面與蓋板基體上表面密封配合。上延伸部的下表面與蓋板基體上表面分別設(shè)置有相互密封配合的臺階面。密封體底部包括與極柱外周面貼合的密封體底部基體以及設(shè)置在密封體底部基體上的下延伸部，下延伸部沿蓋板基體延伸方向向外延伸，下延伸部的上、下表面分別與蓋板基體下表面及極柱底座上表面密封配合。下延伸部上設(shè)置有與支撐柱對應(yīng)的穿孔以供支撐柱從中穿過，下延伸部的外緣處設(shè)置有向下的翻沿，以與下延伸部配合將極柱底座的外緣包裹。

極柱的表面設(shè)置有微孔，密封體上設(shè)置有與該微孔插配的微凸起。蓋板基體的表面設(shè)置有微孔，密封體上設(shè)置有與該微孔插配的微凸起。密封體通過注塑填充的方式設(shè)置在極柱與蓋板基體之間。具體的，極柱的表面設(shè)置有直徑為1-10000nm的微孔，蓋板基體的表面也設(shè)置有直徑為1-10000nm的微孔，這些微孔的深度為0.1-10微米，密封體通過注塑的方式成型，注塑的材料為PPS、PP、PBT、尼龍-6、尼龍-66耐電解液腐蝕材料中的一種。注塑成型時(shí)密封體的材料能夠進(jìn)入極柱和蓋板基體表面的微孔并將微孔封堵，實(shí)現(xiàn)了更好的密封。

本實(shí)施例的鋰離子電池在制備時(shí)，先將極柱上的極柱體穿過蓋板基體上對應(yīng)的極柱孔，然后將支撐柱的兩端分別插入極柱底座和蓋板基體上的凹槽中，然后加上模具，向模具中注入注塑材料，冷卻成型，脫模，即可得到電池蓋板，然后將電池蓋板與電芯連接后與電池殼體焊接，制得鋰離子電池。

在本實(shí)用新型的鋰離子電池的其他實(shí)施例中，蓋板基體的下表面固定設(shè)置有與極柱底座上的底座凹槽插配的凸起，而不在蓋板基體下表面上設(shè)置凹槽和支撐柱。

在其他實(shí)施例中，所述蓋板基體的下表面設(shè)置有蓋板凹槽，極柱底座上固定設(shè)置有與蓋板凹槽插配的凸起。在其他實(shí)施例中，極柱底座和蓋板基體上均不設(shè)置凹槽，支撐柱的兩端通過膠粘的方式固定在極柱底座頂面和蓋板基體底面上。

在其他實(shí)施例中，極柱體與蓋板基體上的極柱孔對應(yīng)的外周面上設(shè)置有凹槽，蓋板基體上的極柱孔內(nèi)壁上設(shè)置有與該凹槽插配的凸起。

在其他實(shí)施例中，密封體為成型的橡膠制品，不再采用注塑方式制備。

在其他實(shí)施例中，極柱體上的環(huán)形凹槽的數(shù)量為兩個(gè)以上，相應(yīng)的，密封體上也設(shè)置有對應(yīng)數(shù)量的環(huán)形凸起。在其他實(shí)施例中，極柱體上不設(shè)置環(huán)形凹槽，相應(yīng)的，密封體上也不設(shè)置環(huán)形凸起。

在其他實(shí)施例中，密封體不包括密封體底部或者密封體頭部，或者二者均不包括，僅設(shè)置密封體側(cè)部。

在其他實(shí)施例中，極柱體表面或蓋板基體表面不設(shè)置微孔，或者二者的表面均不設(shè)置微孔。

本實(shí)用新型的電池蓋板的實(shí)施例與上述鋰離子電池的實(shí)施例中的電池蓋板的結(jié)構(gòu)完全相同，在此不再一一贅述。另外，上述鋰離子電池的實(shí)施例中的各種電池蓋板的可替代方式，也均適合于本實(shí)用新型的電池蓋板的實(shí)施例。