本實用新型涉及電池領(lǐng)域,尤其涉及一種頂蓋組件及二次電池。
背景技術(shù):
目前動力電池電芯在注液抽真空后需要用密封塑膠釘進(jìn)行密封,然后將密封鋁釘焊接到頂蓋上(如圖1和圖2所示)。由于密封塑膠釘常采用聚丙烯(PP)材質(zhì)制成,動力電池在出貨前的最終氦檢過程中,密封塑膠釘?shù)拿芊庾饔每赡苁峭旰玫?,但在使用過程中隨著時間老化,密封塑膠釘可能失去密封作用,這時候注液孔處的密封就依賴密封鋁釘焊接的可靠性。
成品電芯氦檢的一般過程是:在密封塑膠釘密封前會往電芯內(nèi)部注入氦氣(電芯內(nèi)部氣壓<0.12MPa),然后依次安裝密封塑膠釘、焊接密封鋁釘,這些工序完成后將成品電芯放入真空環(huán)境內(nèi)進(jìn)行氦檢。假設(shè)此時電芯其他部位的零件氣密性良好,且密封塑膠釘密封功能完好而密封鋁釘焊接氣密性不良,則在氦檢時無法檢出氦氣泄漏,從而無法排除密封鋁釘焊接氣密性不良的電芯,并且在長期使用過程中,密封塑膠釘可能因為震動、老化等原因失去氣密性,此時焊接氣密性不良的密封鋁釘就無法起到密封作用,電芯漏氣。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于背景技術(shù)中存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種頂蓋組件及二次電池,當(dāng)頂蓋組件應(yīng)用于二次電池,在二次電池的氣密性檢測時,其能實現(xiàn)更完全、更可靠的氣密性檢測,從而保證了二次電池在長期使用過程中的氣密性。
為了實現(xiàn)上述目的,在第一方面,本實用新型提供了一種頂蓋組件,其包括:頂蓋片,設(shè)置有注液孔;塑膠釘,插入注液孔以堵塞注液孔;以及密封釘,位于塑膠釘和注液孔的上方,并焊接于頂蓋片以密封注液孔。其中,密封釘具有:主體部,焊接于頂蓋片以密封注液孔;以及凸臺,從主體部向塑膠釘延伸并與塑膠釘間隔開。
為了實現(xiàn)上述目的,在第二方面,本實用新型提供了一種二次電池,其包括電芯和收容電芯的殼體,以及本實用新型第一方面所述的頂蓋組件,其中頂蓋片與殼體密封連接。
本實用新型的有益效果如下:
在根據(jù)本實用新型的頂蓋組件中,塑膠釘插入頂蓋片上的注液孔中,而位于塑膠釘和注液孔的上方的密封釘焊接于頂蓋片,從而完成注液孔的密封。當(dāng)頂蓋組件應(yīng)用于二次電池,且在進(jìn)行二次電池的氣密性檢測時,可以通過人工或機(jī)器向下擠壓密封釘?shù)闹黧w部以使主體部帶動凸臺向下擠壓塑膠釘,直至塑膠釘與注液孔脫離。這樣在檢測密封釘?shù)暮附用芊庑詴r,有效排除了塑膠釘對焊接密封性的干擾,從而實現(xiàn)了更完全、更可靠的氣密性檢測,進(jìn)而保證了二次電池在長期使用過程中的氣密性。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的頂蓋組件的截面圖;
圖2是圖1中的虛線框部分的放大圖;
圖3是根據(jù)本實用新型的頂蓋組件的截面圖;
圖4是圖3中的虛線框部分的放大圖;
圖5示出了頂蓋組件的塑膠釘和密封釘在密封過程中的位置變化圖,其中虛線為密封釘焊接時的狀態(tài),實線為焊接后密封釘下壓塑膠釘時的狀態(tài);
圖6是根據(jù)本實用新型的二次電池的截面圖,其中頂蓋組件的注液孔未密封。
其中,附圖標(biāo)記說明如下:
1頂蓋組件 14注液孔
11頂蓋片 15凹部
12塑膠釘 151臺階面
13密封釘 2電芯
131主體部 3殼體
132凸臺
具體實施方式
下面參照附圖來詳細(xì)說明根據(jù)本實用新型的頂蓋組件及二次電池。
首先說明本實用新型第一方面的頂蓋組件1。
參照圖3至圖6,根據(jù)本實用新型的頂蓋組件1包括:頂蓋片11,設(shè)置有注液孔14;塑膠釘12,插入注液孔14以堵塞注液孔14;以及密封釘13,位于塑膠釘12和注液孔14的上方,并焊接于頂蓋片11以密封注液孔14。
其中,密封釘13具有:主體部131,焊接于頂蓋片11以密封注液孔14;以及凸臺132,從主體部131向塑膠釘12延伸并與塑膠釘12間隔開。
在根據(jù)本實用新型的頂蓋組件1中,塑膠釘12插入頂蓋片11上的注液孔14中,而位于塑膠釘12和注液孔14的上方的密封釘13焊接于頂蓋片11,從而完成注液孔14的密封。當(dāng)頂蓋組件1應(yīng)用于二次電池,且在進(jìn)行二次電池的氣密性檢測時,可以通過人工或機(jī)器向下擠壓密封釘13的主體部131以使主體部131帶動凸臺132向下擠壓塑膠釘12,直至塑膠釘12與注液孔14脫離。這樣在檢測密封釘13的焊接密封性時,有效排除了塑膠釘12對焊接密封性的干擾,從而實現(xiàn)了更完全、更可靠的氣密性檢測,進(jìn)而保證了二次電池在長期使用過程中的氣密性。
在根據(jù)本實用新型的頂蓋組件1中,密封釘13可由彈性材料制成。當(dāng)密封釘13受到擠壓時,密封釘13的主體部131會產(chǎn)生一定的變形,進(jìn)而推動凸臺132向下擠壓塑膠釘12。此外,基于密封釘13的彈性,密封釘13在受到擠壓時不易損壞。
在根據(jù)本實用新型的頂蓋組件1中,在一實施例中,參照圖3至圖5,凸臺132可形成于密封釘13的主體部131的中間。
在一實施例中,參照圖3至圖5,主體部131可為拱形。
在根據(jù)本實用新型的頂蓋組件1中,凸臺132的高度不小于注液孔14的深度。這樣,在向下擠壓密封釘13時,才能確保密封釘13的凸臺132能夠?qū)⑺苣z釘12完全擠出注液孔14,從而在進(jìn)行二次電池的氣密性檢測時,排除塑膠釘12對焊接密封性的干擾。
在根據(jù)本實用新型的頂蓋組件1中,凸臺132沿頂蓋片11的長度方向上的跨度小于注液孔14的直徑,從而在密封釘13的凸臺132將塑膠釘12完全擠出注液孔14后,二次電池中的檢測氣體能夠經(jīng)由凸臺132與注液孔14之間的間隙流動到密封釘13與頂蓋片11的焊接區(qū)域,進(jìn)而實現(xiàn)密封釘13的焊接密封性的檢測(當(dāng)在二次電池的外部不能檢測到檢測氣體溢出則證明密封釘13的焊接密封性良好,反之則證明密封釘13的焊接密封性不良)。
在一實施例中,頂蓋片11和密封釘13均可由金屬材料制成。進(jìn)一步地,密封釘13可由鋁制成,頂蓋片11也可由鋁制成。
在根據(jù)本實用新型的頂蓋組件1中,塑膠釘12可由聚丙烯PP制成。
在根據(jù)本實用新型的頂蓋組件1中,參照圖3至圖6,頂蓋片11還可設(shè)置有位于注液孔14上方的凹部15,注液孔14與凹部15連通,密封釘13的主體部131覆蓋凹部15。進(jìn)一步地,頂蓋片11的凹部15可具有臺階面151,密封釘13的主體部131的周緣焊接于臺階面151上。換句話說,凹部15的臺階面151即為密封釘13與頂蓋片11的焊接區(qū)域,二次電池中的檢測氣體能夠經(jīng)由凸臺132與注液孔14之間的間隙流動到凹部15的臺階面151處,進(jìn)而實現(xiàn)密封釘13的焊接密封性的檢測。
其次說明本實用新型第二方面的二次電池。
根據(jù)本實用新型的二次電池包括電芯2和收容電芯2的殼體3,以及本實用新型第一方面所述的頂蓋組件1,其中頂蓋片11與殼體3密封連接。
在根據(jù)本實用新型的二次電池中,頂蓋組件1包括頂蓋片11、塑膠釘12、密封釘13以及注液孔14。當(dāng)進(jìn)行二次電池的氣密性檢測時,可以通過人工或機(jī)器向下擠壓密封釘13的主體部131以使主體部131帶動凸臺132向下擠壓塑膠釘12,直至塑膠釘12與注液孔14脫離。這樣在檢測密封釘13的焊接密封性時,有效排除了塑膠釘12對焊接密封性的干擾,從而實現(xiàn)了更完全、更可靠的氣密性檢測,進(jìn)而保證了二次電池在長期使用過程中的氣密性。
最后補(bǔ)充說明本實用新型的二次電池的氣密性檢測方法。
本實用新型的二次電池的氣密性檢測方法用于檢測本實用新型第二方面的二次電池的氣密性,其包括步驟:S1,將電芯2收容于殼體3內(nèi),并將頂蓋組件1與殼體3密封裝配;S2,通過注液孔14將電解液注入殼體3內(nèi);S3,通過注液孔14對殼體3內(nèi)部抽真空,之后注入檢測氣體,接著將塑膠釘12插入注液孔14以堵塞注液孔14;S4,焊接密封釘13于頂蓋片11上;S5,對密封釘13的主體部131施加外力,以使主體部131帶動凸臺132向塑膠釘12運動并推動塑膠釘12以使塑膠釘12脫出注液孔14而掉入殼體3中;以及S6,利用檢測裝置未示出檢測密封釘13與頂蓋片11之間的焊接氣密性。
根據(jù)本實用新型的二次電池的氣密性檢測方法,在一實施例中,檢測氣體可為氦氣。
在根據(jù)本實用新型的二次電池的氣密性檢測方法中,注入檢測氣體后,殼體3內(nèi)部的氣壓小于0.12MPa。