[发明专利]一种顶盖组件、外壳及二次电池

说明书

本申请提供一种顶盖组件、外壳及二次电池，属于二次电池技术领域。二次电池的顶盖组件包括顶盖板、极柱、固定件和限位件。顶盖板具有第一通孔。极柱穿设于第一通孔。固定件与极柱的凸出顶盖板的一端固定连接。限位件的至少部分位于固定件与顶盖板之间将固定件与顶盖板隔开。其中，顶盖板的与限位件接触的表面为第一配合面，第一配合面设置有第一配合部，限位件的与顶盖板接触的表面为第二配合面，第二配合面设置有第二配合部，第一配合部与第二配合部凹凸配合以限制限位件以第一通孔的轴线为转轴转动。二次电池的外壳使用上述顶盖组件，能够改善二次电池在受到外力作用下使极耳连接部分发生机械破坏，可以改善电芯发生短路故障的现象发生。

技术领域

本申请涉及二次电池技术领域，具体而言，涉及一种顶盖组件、外壳及二次电池。

背景技术

新能源汽车在国内乃至世界都在广泛推广，但是要完全替代燃油汽车，还有很多需要改进之处。例如，汽车的行驶里程少，电池包成本高，电池包的可靠性等问题还需要进一步解决。基于上述的问题，对电动车的核心零件二次电池提出了更高的要求，例如需要二次电池达到更高的能量密度、更低的成本等。

目前，二次电池普遍采用的是方形硬壳结构，二次电池外壳包括壳体和顶盖组件，二次电池外壳提供一个密闭的空间以容纳电极组件及电解液，电极组件的电能通过顶盖组件的极柱从密闭空间内引出到密闭空间外。现有的顶盖组件中，顶盖板为金属板并且开设通孔，极柱分为基体部和延伸部。装配时，基体部位于顶盖板的下方(即壳体内部)，基体部通过转接片与极耳连接，延伸部穿过通孔后利用卡簧或者采用铆接方式固定延伸部，通过此方式将极柱固定于顶盖板。

发明人经过研究发现，二次电池安装完成以后，二次电池受到外力的作用下，可能会使转接片(极耳连接部分)遭到机械破坏，从而可能使电芯发生短路。

发明内容

本申请的目的在于提供一种顶盖组件、外壳及二次电池，能够改善二次电池在受到外力作用下使极耳连接部分发生机械破坏，可以改善电芯发生短路故障。

第一方面，本申请实施例提供一种二次电池的顶盖组件，包括顶盖板、极柱、固定件和限位件。顶盖板具有第一通孔，极柱穿设于第一通孔，固定件与极柱的凸出顶盖板的一端固定连接，限位件的至少部分位于固定件与顶盖板之间将固定件与顶盖板隔开。其中，顶盖板的与限位件接触的表面为第一配合面，第一配合面设置有第一配合部，限位件的与顶盖板接触的表面为第二配合面，第二配合面设置有第二配合部，第一配合部与第二配合部凹凸配合以限制限位件以第一通孔的轴线为转轴转动。

通过固定件将极柱固定在顶盖板上方，通过限位件使极柱与顶盖板之间绝缘，增加了二次电池内部的安全距离。由于第一配合部和第二配合部的凹凸配合作用，可以限制限位件相对于顶盖板转动。由于限位件与固定件之间具有一定的摩擦力，限制了限位件的转动，则可以在一定程度上限制固定件以及与固定件固定连接的极柱的转动，使二次电池在受到外力的作用下，即极柱在受到外界扭矩力的情况下，可以缓解极柱的转动。极柱的转动被限制，则可改善极耳连接部分发生机械破坏，进一步改善电芯发生短路故障的现象发生。

在一种可能的实施方式中，第一配合部为凸起，凸起凸设于顶盖板的第一配合面。第二配合部为形成于限位件的定位孔，定位孔至少贯穿限位件的第二配合面，凸起穿设于定位孔内。凸起与定位孔进行配合，可以限制限位件相对于顶盖板转动。

在一种可能的实施方式中，定位孔为定位通孔或定位凹槽。如果定位孔贯穿第二配合面，形成的是定位盲孔-即定位凹槽。凸起与凹槽配合，凹槽朝向顶盖板的方向开设，凹槽的槽口靠近顶盖板，限位件的上端部较为平整，结构完整性较好。如果定位孔贯穿第二配合面和限位件的与第二配合面相对的面，则定位孔为定位通孔，将凸起设置在定位通孔内时，凸起从定位通孔的一端进入定位通孔内，定位通孔的另一端可以排气，可以使凸起能够顺利进入定位通孔内，以便凸起的安装与固定。