[发明专利]一种大容量电池的密封结构

说明书

本申请公开了一种大容量电池的密封结构，包括盖板与极柱，所述盖板上设有通孔，所述极柱伸出通孔，通过注塑将极柱与盖板连接在一起，且绝缘密封极柱和盖板之间的缝隙。本申请采用材料普通、一体成型、价格便宜，且具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、电绝缘性和良好的抗老化能力，装配简单便捷，易于操作，而且密封效果良好、外观整洁、美观。

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体涉及一种大容量电池的密封结构。

背景技术

随着锂离子电池的发展，大容量电池是未来的发展方向。无论从电动汽车行业还是储能市场的角度分析，保证大容量电池的可靠性和安全性是技术难点和重点，尤其是正负极柱和盖板的密封绝缘直接影响整个电池的性能。

目前动力电池通常使用锂离子动力电池，其极柱与盖板之间的连接方式，常常是困扰工程技术人员一大难题。一般依靠铆压、卡扣、螺母等方式锁紧密封结构，实现密封，因为该结构需承受较大压力，且要求整个结构具有绝缘，耐高温，保证极柱与盖板间的绝缘，支撑件一般使用PP等有机材料(无机材料脆性大，紧固操作时易破损；金属材料导电)，但有机材料的高温性能相对较差，在高温下会发生硬化甚至熔解的情况，此时会造成极柱与盖板间的短路，严重时会发生爆炸的危险。或是单纯圆环式密封圈，加限位强化垫片进行密封。由于锂离子电池的电解液内含有氢氟酸及碳酸酯类混合物，对密封材料的选用有极其严格的要求，此外传统的密封圈因零部件众多，因而工序复杂，装配过程中容易出错，且成本较高。

申请号CN103647031B的专利，其公开了一种电池绝缘密封结构，包括电池壳体、设于电池壳体上的盖板及插装于盖板上的正、负极柱，其中，所述极柱与盖板间设有经过表面绝缘处理的金属环及密封圈、铆接件组成密封结构，所述金属环与密封圈、金属环与铆接件紧固配合。但该专利密封方式与本专利不同，其零部件多，且密封方式不可靠，密封后受力过大，密封圈容易受损，造成电池短路。

申请号CN102290544A的专利，其公开了一种大容量锂离子动力电池极柱密封结构，在密封台上装好密封垫圈后，电极端穿过盖板的极柱孔，极柱和极柱孔之间及盖板凸台和密封台之间通过密封垫圈密封绝缘；在极柱上靠近电极端且穿过盖板本体的位置注塑绝缘保护套；在盖板凸台、密封台及设于二者之间的密封垫圈外表面注塑另一绝缘保护套。但该专利密封零部件多，且工序复杂，注塑件不是一体成型，不易装配，容易漏液。而本发明一体成型，能有效保证电池连接稳定性和密封性，进而保证电池的使用安全性能。

申请号CN201270262A的专利，其公开了一种大容量锂离子动力电池的极柱密封结构。正负极柱分别穿过盖板，盖板上表面与极柱相邻出设置凹槽，所述凹槽内设置上下“o”型绝缘垫，下“o”型绝缘垫与盖板下表面相邻，下“o”型绝缘垫下方连接极柱脚垫，与盖板下表面相邻设置有垫片，所述盖板设置有放气体片。本实用新型通过增加“o”型绝缘垫，保证电池的气密性。但该专利密封方式与本专利不同，其“o”型绝缘垫易老化，且铆接密封容易使绝缘垫形变，长期使用容易漏液。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请采用的技术方案如下：

本申请提供一种大容量电池的密封结构，包括盖板与极柱，其特征在于，所述盖板上设有通孔，所述极柱伸出该通孔，并通过注塑的方式将极柱与盖板密封连接。

进一步地，通过注塑一体成型形成密封件，该密封件将极柱与盖板之间的缝隙绝缘密封。所述密封件的注塑材料为耐高温的塑料，该材料的软化温度为130℃以上。所述材料为：聚四氟乙烯、三元乙丙橡胶、POK、全氟醚橡胶、氢化丁腈橡胶、氟橡胶、硅橡胶中的一种。

进一步地，所述注塑材料为：全氟醚橡胶、氢化丁腈橡胶、氟橡胶中的一种。

进一步地，所述密封件包括上层翻边结构和下层翻边结构；所述上层翻边结构与盖板的上边缘紧密贴合，所述下层翻边结构与盖板下边缘紧密贴合。所述上层翻边结构的外径大于下层翻边结构。所述上层翻边结构上垂直设有半包围的M型结构。