CN118299774B - 一种电池注液孔密封结构及电池 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池技术领域，具体公开了一种电池注液孔密封结构及电池，电池注液孔密封结构包括电池盖板、密封钉和密封盖。密封钉采用弹性材料制成，密封钉与电池盖板上的注液孔过盈配合，密封钉沿其径向方向的压缩率Ψ满足取值范围5.08%‑10.6%，由此保证密封钉与注液孔之间的第一密封面密封效果良好，同时密封钉容易压入注液孔，不会损坏电池盖板。密封盖设置在电池盖板上的容置槽内，密封盖与容置槽的侧壁焊接连接并在焊接处形成第二密封面。通过设置第一密封面、第二密封面两层密封结构对注液孔进行密封，大大提高了注液孔的密封效果，电解液不易发生泄漏。本发明还提供一种电池，采用上述的电池注液孔密封结构进行密封。

Description

一种电池注液孔密封结构及电池

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池注液孔密封结构及电池。

背景技术

一般来说，电池包括顶部开放的壳体和电池盖板，电池盖板设置在壳体的顶部处并与壳体连接，以使壳体形成相对密闭的空间。电池盖板上设置有注液孔，用于对电池注入电解液或补充电解液。为了防止注液孔后续出现漏液的情况，需要对注液孔进行密封。

现有技术中通常采用密封钉穿入注液孔中与注液孔内壁过盈配合的方式进行密封，但此种密封方式下，若密封钉与注液孔之间的过盈量较小，则在安装、长期使用以及搬运的过程中密封钉具有从注液孔中脱出的风险，导致对注液孔的密封失效，壳体内部的电解液发生泄漏，电池存在安全隐患；若密封钉与注液孔之间的过盈量较大，则容易致使电池盖板开裂，同样存在安全隐患，并且密封钉与注液孔之间的过盈量较大时，密封钉的安装难度也较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池注液孔密封结构及电池，注液孔的密封效果较好，可靠性高，且易于装配。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种电池注液孔密封结构，包括：

电池盖板，所述电池盖板上设有注液孔，所述注液孔用于向电池的壳体内注入电解液，所述电池盖板上背离所述电解液的一侧设有容置槽，所述容置槽与所述注液孔同轴且互相连通；

密封钉，采用氟橡胶制成，所述密封钉设置在所述注液孔内且与所述注液孔的内壁过盈配合，所述密封钉与所述注液孔的内壁之间形成第一密封面；沿所述密封钉的径向方向所述密封钉的压缩率为Ψ，Ψ的取值范围为5.08%-10.6%；

密封盖，设置在所述容置槽内，所述密封盖包括遮挡部、缓冲部和焊接部，所述缓冲部设置于所述遮挡部的周向，所述焊接部设置在所述缓冲部的周向，沿所述注液孔的轴向方向所述遮挡部在所述电池盖板上的投影完全覆盖所述注液孔和所述密封钉，所述焊接部与所述容置槽的侧壁焊接连接并在焊接处形成第二密封面；

所述容置槽的侧壁倾斜设置，所述容置槽的侧壁与所述容置槽的底壁之间的夹角为α，α的取值范围为95°-175°；所述焊接部的外周面倾斜设置，所述焊接部的外周面与所述容置槽的底壁之间的夹角为β，0°＜β-α≤5°。

可选地，所述注液孔与所述容置槽连通的一端设有弧形倒角，所述弧形倒角朝向所述密封钉的所在方向凸起，所述弧形倒角的半径为r，r的取值范围为0.1mm-0.5mm。

可选地，沿所述注液孔的轴向方向所述注液孔的高度为H，沿所述注液孔的轴向方向所述第一密封面的高度为H1；H的取值范围为0.6mm-2.0mm，H1的取值范围为0.5mm-1.5mm。

可选地，沿所述注液孔的轴向方向所述电池盖板的高度为A，A的取值范围为1.5mm-3mm；

沿注液孔的轴向方向所述容置槽的深度为B，B的取值范围为0.9mm-1.3mm；

所述密封盖安装至所述容置槽后，所述密封盖背离所述电解液一侧的端面不高于所述电池盖板背离所述电解液一侧的端面，所述密封钉背离所述电解液一侧的端面与所述电池盖板背离所述电解液一侧的端面之间的距离为b，b的取值范围为0.1mm-0.5mm。

可选地，所述焊接部与所述容置槽的侧壁焊接后的熔深为h，熔宽为w，h的取值范围为0.5mm-1.5mm，w的取值范围为0.5mm-1.0mm。

可选地，所述密封盖的至少部分向远离所述密封钉的方向凸起，并形成避让空间。

另一方面，本发明提供一种电池，包括电池盖板、壳体和电芯，所述电芯设置在所述壳体内，所述电池盖板与所述壳体扣合并焊接连接，所述电池盖板上设有注液孔，所述注液孔采用上述任一方案中的电池注液孔密封结构进行密封。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种电池注液孔密封结构，包括电池盖板、密封钉和密封盖。电池盖板上设有注液孔，注液孔可以向壳体内注入电解液。密封钉采用弹性材料制成，密封钉通过压钉设备压入注液孔内，密封钉的周侧与注液孔的内壁过盈配合，密封钉沿其径向方向的压缩率Ψ满足取值范围5.08%-10.6%，由此保证密封钉与注液孔之间的第一密封面密封效果良好，同时压钉设备也能顺利将密封钉压入至注液孔内，不会损坏电池盖板，且易于装配。电池盖板上背离电解液的一侧设有容置槽，密封盖设置在容置槽内，且沿注液孔的轴向方向密封盖的遮挡部在电池盖板上的投影完全覆盖注液孔和密封钉，密封盖的焊接部与容置槽的侧壁焊接连接并在焊接处形成第二密封面，焊接部与遮挡部之间通过缓冲部连接；容置槽的侧壁与容置槽的底壁之间的夹角为α，α的取值范围为95°-175°；焊接部的外周面倾斜设置，焊接部的外周面与容置槽的底壁之间的夹角为β，0°＜β-α≤5°，焊接部与容置槽的侧壁过盈配合。由此通过第一密封面、第二密封面两层密封结构对注液孔进行密封，进一步地提高了注液孔的密封效果，避免电解液从注液孔处泄漏。

本发明还提供一种电池，包括电池盖板、壳体和电芯，电芯设置在壳体内，电池盖板与壳体扣合并焊接连接。电池盖板上设有注液孔，注液孔采用上述的电池注液孔密封结构进行密封。通过密封钉、密封盖两层密封结构来增加注液孔密封的可靠性。并且沿密封钉的径向方向密封钉的压缩率Ψ控制在5.08%-10.6%的范围内，由此在保证密封钉与注液孔之间密封效果良好的同时，压钉设备也能顺利将密封钉压入至注液孔内，不会损坏电池盖板。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中电池盖板与密封钉的装配结构示意图；

图2为本发明实施例中电池盖板与密封钉、密封盖的装配结构示意图；

图3为本发明实施例中电池盖板与密封盖的装配结构的局部放大图；

图4为本发明实施例中密封钉的结构示意图；

图5为本发明实施例中密封盖的结构示意图；

图6为本发明实施例中电池的结构示意图一；

图7为本发明实施例中电池的结构示意图二。

图中：

100、电池盖板；110、注液孔；120、容置槽；121、底壁；122、侧壁；130、弧形倒角；200、壳体；300、密封钉；310、密封部；320、注液部；400、密封盖；410、遮挡部；4101、避让空间；420、缓冲部；430、焊接部；500、电芯。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本实施例提供一种电池注液孔密封结构，如图1和图6所示，该电池注液孔密封结构包括电池盖板100、密封钉300和密封盖400。其中，电池盖板100用于与壳体200扣合并形成收容空间，收容空间内容置有电芯500。电池盖板100上设有注液孔110，通过注液孔110可以向壳体200内注入电解液。为了防止电解液从注液孔110泄漏，本实施例中采用两层密封结构对注液孔110进行密封。

具体地，继续参见图1，第一层密封结构由电池盖板100和密封钉300组成。电池盖板100上设有注液孔110，密封钉300采用弹性材料制成，其受压时可以发生弹性变形。密封钉300通过压钉设备压入注液孔110内，密封钉300的周侧与注液孔110的内壁过盈配合，此时密封钉300沿其径向方向被压缩，从而密封钉300与注液孔110的内壁之间形成第一密封面，通过第一密封面将密封钉300与注液孔110的内壁之间空隙封堵，避免电解液泄漏。可选地，沿密封钉300的径向方向密封钉300的压缩率为Ψ，Ψ的取值范围为5.08%-10.6%，其中密封钉300的径向方向为图1中的X轴方向。当密封钉300沿其径向方向的压缩率Ψ满足上述范围时，能够保证密封钉300与注液孔110之间的第一密封面密封效果良好，氦检漏率值在1×10^-6pa·m³/s以下。同时压钉设备也能顺利将密封钉300压入至注液孔110内，不会损坏电池盖板100。

沿密封钉300的径向方向密封钉300的压缩率Ψ的计算公式如下：

其中，D为密封钉300位于注液孔110内部分的直径，d为注液孔110的内径，C为密封钉300位于注液孔110内部分被压缩时径向方向的变形量。

示例性地，当密封钉300位于注液孔110内的部分的直径D为3.2mm时，注液孔110的内径d可以为3.0mm。当密封钉300位于注液孔110内的部分的直径D为3.5mm时，注液孔110的内径d可以为3.4mm。当然，其他实施例中，密封钉300位于注液孔110内的部分的直径D，以及注液孔110的内径d也可以为其他数值，此处不再列举，只要保证压缩率Ψ在上述要求的范围内即可满足密封要求。可选地，密封钉300采用氟橡胶一体注塑成型，其邵氏硬度为60度-80度，刚性较聚烯烃和聚炳烯强，在500V交变电压下其绝缘电阻大于200MΩ，并且可以耐强酸、强碱腐蚀，电解液浸泡后，体积变化率小于35%，质量变化率小于20%，使用寿命较长。

进一步地，第二层密封结构由电池盖板100和密封盖400组成。参见图2，本实施例中电池盖板100上背离电解液的一侧设有容置槽120，容置槽120与注液孔110同轴且互相连通。密封盖400设置在容置槽120内，且沿注液孔110的轴向方向密封盖400在电池盖板100上的投影完全覆盖注液孔110和密封钉300，密封盖400与容置槽120的侧壁122焊接连接并在焊接处形成第二密封面。其中，注液孔110的轴向方向为图2中所示的Y轴方向。由此，通过密封盖400与电池盖板100之间的第二密封面可以将密封盖400与容置槽120的侧壁122之间空隙封堵，进一步防止电解液发生泄漏，密封效果更佳。

参见图1和图4，本实施例中密封钉300包括密封部310和注液部320，在注入电解液前，可以将密封钉300的注液部320预安装至注液孔110内，注入电解液后利用压钉设备将密封钉300的密封部310压入注液孔110内，此时密封钉300的密封部310与注液孔110位于同一水平面。密封钉300的密封部310的直径为D，密封部310的径向方向的压缩率为Ψ，Ψ的取值范围为5.08%-10.6%，其中密封部310的径向方向为图1中的X轴方向。

进一步地，在密封钉300压入注液孔110的一端，也即注液孔110与容置槽120连通的一端设有弧形倒角130，该弧形倒角130朝向密封钉300的所在方向凸起，通过弧形倒角130的设置，一方面可以使密封钉300的密封部310更容易压入注液孔110内，另一方面，弧形倒角130处也可以形成让位空间，为密封钉300变形预留一些空间，避免压钉设备压入密封钉300时发生偏移，尽量保证密封钉300的轴向方向与注液孔110的轴向方向相同，也即均沿Y轴方向。

在一些实施例中，弧形倒角130的半径为r，r的取值范围为0.1mm-0.5mm。例如，弧形倒角130的半径r可以为0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm等等。弧形倒角130的半径r不应过小，r过小时让位空间较小，且导向效果不明显；当然，弧形倒角130的半径r也不应过大，r过大时密封钉300的密封部310与注液孔110的内壁之间的接触面较小，也即第一密封面的面积较小，密封效果下降，无法满足密封要求。当然，在一些实施例中，弧形倒角130也可以用倒锥形倒角代替。

进一步地，本实施例中沿注液孔110的轴向方向注液孔110的高度为H，沿注液孔110的轴向方向第一密封面的高度为H1，第一密封面的高度即为注液孔110与密封钉300的密封部310之间的有效密封高度，有效密封高度也为H1。由于弧形倒角130的存在，H1小于H。可选地，H的取值范围为0.6mm-2.0mm，H1的取值范围为0.5mm-1.5mm。示例性地，当H为0.6mm时，r可以为0.1，H1为0.5mm。当H为2.0mm时，r可以为0.5mm，H1为1.5mm。由此保证第一密封面的面积足够大，保证注液孔110的密封性良好。需要注意的是，注液孔110高度H等于第一密封面的高度H1与弧形倒角130的半径r之和，即H=H1+r。具体r的值可以根据注液孔110高度H和密封性的需要适时调整。

参见图2和图5，在密封钉300与电池盖板100安装完毕后，可以在电池盖板100的容置槽120内安装密封盖400。其中，电池盖板100上除设置注液孔110的位置外，沿注液孔110的轴向方向电池盖板100的高度为A，A的取值范围为1.5mm-3mm。沿注液孔110的轴向方向容置槽120的深度为B，B的取值范围为0.9mm-1.3mm。例如，电池盖板100的高度A设置为1.5mm时，容置槽120的深度B为0.9mm。电池盖板100的高度A设置为3mm时，容置槽120的深度为1.3mm。当然，电池盖板100的高度A、以及容置槽120的深度B也可以设置为上述范围内的其他取值，此处不再一一列举。

在密封盖400安装至容置槽120并与容置槽120的侧壁122焊接后，密封盖400背离电解液一侧的端面不高于电池盖板100背离电解液一侧的端面。可选地，密封钉300背离电解液一侧的端面与电池盖板100背离电解液一侧的端面之间的距离为b，b的取值范围为0.1mm-0.5mm。例如，b可以0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm或0.5mm等等。通过上述设置，使得密封盖400完全嵌设在容置槽120内，一方面，能够减小组装后电池盖板100的占用空间；另一方面，也避免密封盖400凸出于电池盖板100背离电解液一侧的端面时，遭受刮碰而影响密封盖400与电池盖板100之间的连接强度。

作为一种可选地方案，本实施例中的密封盖400包括遮挡部410、缓冲部420和焊接部430，其中缓冲部420设置于遮挡部410的周向，焊接部430设置在缓冲部420的周向，且遮挡部410、缓冲部420和焊接部430均位于容置槽120内，也即遮挡部410、缓冲部420和焊接部430的高度均小于容置槽120的深度B。沿注液孔110的轴向方向遮挡部410在电池盖板100上的投影完全覆盖注液孔110和密封钉300，焊接部430与容置槽120的侧壁122焊接连接。通过设置缓冲部420，能够有效起到缓解焊接应力的作用，使得焊接部430与容置槽120的侧壁122焊接时的焊接强度较高，焊接质量良好，在焊接处形成的第二密封面的密封效果良好。

示例性地，焊接部430与容置槽120的侧壁122焊接后的熔深为h，熔宽为w。h的取值范围为0.5mm-1.5mm，w的取值范围为0.5mm-1.0mm。例如，h可以为0.5mm、0.8mm、1.0mm、1.2mm或1.5mm等等。w可以为0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、或1.0mm等等。

参见图2和图3，本实施例中的容置槽120的侧壁122倾斜设置，容置槽120的侧壁122与容置槽120的底壁121之间的夹角为α。通过采用如上设置，一方面，容置槽120的侧壁122能够在安装密封盖400时起到一定导向作用，方便密封盖400装入容置槽120内，有利于快速装配；另一方面，该倾斜的侧壁122可以提高密封盖400与电池盖板100焊接时的焊接良率，保证焊接处的连接强度高、密封效果好。示例性地，α的取值范围为95°-175°。例如，α可以为95°、100°、120°、130°、150°、160°或175°等等。

进一步地，焊接部430的外周面倾斜设置，焊接部430的外周面与容置槽120的底壁121之间的夹角为β，0°＜β-α≤5°。也就是说焊接部430的外周面倾斜角度大于容置槽120的底壁121的倾斜角度。本实施例中密封盖400的直径大于容置槽120的直径，由此密封盖400与容置槽120的侧壁122之间为过盈配合，使得密封盖400与电池盖板100之间的接触更加紧密，第二密封面的密封效果更佳。另外，密封盖400采用刚性材料制成，例如铝金属或铝合金材料，密封盖400沿其径向方向（图2中的X轴方向）可被压缩的变形量较小，因此密封盖400与容置槽120的侧壁122之间的过盈量不宜过大。

继续参见图2，密封盖400的至少部分向远离密封钉300的方向凸起，并在凸起部分形成避让空间4101。该避让空间4101与密封钉300正对，可以避让密封钉300背离电解液一侧的端部，也即避让空间4101可以避让密封钉300的密封部310，从而在密封钉300的密封部310与密封盖400之间形成间隙，避免密封钉300与密封盖400之间具有相互作用力，影响焊接质量，进而导致密封盖400与电池盖板100之间的连接强度下降。

在一些实施例中，可以将密封盖400的遮挡部410向远离密封钉300的方向凸起，缓冲部420与容置槽120的底壁121抵接，由此遮挡部410的中心位置形成避让空间4101，避让空间4101的直径大于密封部310的直径，以使避让空间4101能够容纳密封部310。另外，在一些实施例中，可以将密封盖400的遮挡部410向远离密封钉300的方向凸起，缓冲部420与容置槽120的底壁121之间具有间隙，避让空间4101的直径大于密封部310的直径，由于缓冲部420与容置槽120的底壁121之间具有间隙，使得避让空间4101的体积更大。

本实施例还提供一种电池，参见图6，该电池可以为方形电池，方形电池包括电池盖板100、壳体200和电芯500，电芯500设置在壳体200内，电池盖板100与壳体200扣合并焊接连接。电池盖板100上设有注液孔110，注液孔110采用上述的电池注液孔密封结构进行密封。具体地，注液孔110内被压入可弹性变形的密封钉300，注液孔110周向的容置槽120内设置有变形量较小的刚性的密封盖400，通过两层密封结构来增加注液孔110密封的可靠性。

并且沿密封钉300的径向方向密封钉300的压缩率为Ψ控制在5.08%-10.6%的范围内，由此在保证密封钉300与注液孔110之间密封效果良好的同时，压钉设备也能顺利将密封钉300压入至注液孔110内，不会损坏电池盖板100。

在一些实施例中，电池也可以为刀片电池。参见图7，该刀片电池同样包括电池盖板100、壳体200和电芯500，电芯500设置在壳体200内，电池盖板100与壳体200扣合并焊接连接。电池盖板100上设有注液孔110，注液孔110采用上述的电池注液孔密封结构进行密封。具体地，注液孔110内被压入可弹性变形的密封钉300，注液孔110周向的容置槽120内设置有变形量较小的刚性的密封盖400，通过两层密封结构来增加注液孔110密封的可靠性。

以下对满足上述尺寸范围要求的不同尺寸规格的密封钉300和电池盖板100进行预装配，并对预装配后电池盖板100进行氦检和耐压测试，结果如表1所示。

表1

通过对以上尺寸规格的密封钉300和电池盖板100进行预装配并进行氦检，结果可知，在注液孔110的内径d、密封钉300的直径D、压缩率Ψ、第一密封面的高度H1（即有效密封高度）、注液孔的高度H均满足上述要求的范围时，实施例各个样品的第一层密封结构的密封效果良好，耐压值可达到0.9MPa，氦检漏率值在1×10^-6pa·m³/s以下，满足密封要求。另外，密封钉300的压缩率Ψ满足取值范围5.08%-10.6%，压钉设备可以较为轻松地将密封钉300压入注液孔110，压钉设备下压密封钉300的压力为1000N-1500N。

以下对另一些不满足上述尺寸范围要求的不同尺寸规格的密封钉300和电池盖板100进行预装配，并对预装配后电池盖板100进行氦检和耐压测试，结果如表2所示。

表2

通过对以上尺寸规格的密封钉300和电池盖板100进行预装配并进行氦检和耐压测试，结果可知，上述对比例中的各个样品或存在密封不良的情况，或在装配、制作时遇到困难。

例如，在样品1、样品2和样品3中，虽然第一密封面的高度H1（即有效密封高度）满足取值范围0.5mm-1.5mm，但压缩率Ψ低于取值范围5.08%-10.6%的最小值，虽然压钉设备可以将密封钉300轻松压入注液孔110内，氦检漏率值在1×10^-7pa·m³/s以下，但是耐压情况不佳，当压力值超过0.9MPa时，密封钉300容易从注液孔110内脱出，产品不良。

在样品4、样品5、样品6和样品7中，虽然第一密封面的高度H1满足取值范围0.5mm-1.5mm，但压缩率Ψ高于取值范围5.08%-10.6%的最大值，虽然氦检漏率值在1×10^-6pa·m³/s以下，满足要求，耐压值也超过0.9MPa，但是压钉设备在将密封钉300压入注液孔110内时遇到困难，需要增加其下压密封钉300的压力（大于2000N），且可能出现密封钉300无法被压入注液孔110的情况发生，装配不佳；另外在压钉过程中密封钉300也容易致使电池盖板100开裂，产品不良。

在样品8、样品9中，样品8、样品9的压缩率Ψ小于取值范围5.08%-10.6%的最小值，且第一密封面的高度H1低于取值范围0.5mm-1.5mm的最小值，虽然压钉设备可以将密封钉300轻松压入注液孔110内，氦检漏率值在1×10^-7pa·m³/s以下，但是耐压情况不佳，当压力值超过0.9MPa时，密封钉300容易从注液孔110内脱出，产品不良。

在样品10中，样品10的压缩率Ψ满足取值范围5.08%-10.6%，但第一密封面的高度H1低于取值范围0.5mm-1.5mm的最小值，虽然压钉设备可以将密封钉300轻松压入注液孔110内，氦检漏率值在1×10^-7pa·m³/s以下，但是耐压情况不佳，当压力值超过0.9MPa时，密封钉300容易从注液孔110内脱出，产品不良。

在样品11、样品12中，第一密封面的高度H1高于取值范围0.5mm-1.5mm的最大值，压缩率Ψ满足取值范围5.08%-10.6%，氦检漏率值在1×10^-6pa·m³/s以下，满足氦检要求，耐压值也可达到0.9MPa，满足密封要求。但是这需要将电池盖板100的注液孔110的高度H增大，超过了2mm，现有的制作工艺不易制作，在加工注液孔110时遇到困难，产品可能出现加工不良的问题，并且注液孔110的高度H增大也就意味着需要将电池盖板100的高度A增大，造成电池盖板100的重量增加，成本增加，空间利用率降低。

综上，当密封钉300和电池盖板100的尺寸规格满足上述密封钉300的直径D、注液孔110的内径d、压缩率Ψ、第一密封面的高度H1和注液孔的高度H所要求的取值时，基本可以保证密封注液孔110的效果良好，耐压值满足需求，且易于装配。

本实施例中还包括第二层密封结构，在密封钉300、密封盖400均和电池盖板100装配完成后，进行氦检和耐压测试，其中氦检漏率值在1×10^-8pa·m³/s以下，耐压值也可达到1.2MPa，密封性和耐压强度均有所提高，电池的安全性能更优。

显然，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

注意，在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

Claims (6)

1.一种电池注液孔密封结构，其特征在于，包括：

电池盖板(100)，所述电池盖板(100)上设有注液孔(110)，所述注液孔(110)用于向电池的壳体(200)内注入电解液，所述电池盖板(100)上背离所述电解液的一侧设有容置槽(120)，所述容置槽(120)与所述注液孔(110)同轴且互相连通；

密封钉(300)，采用氟橡胶制成，所述密封钉(300)设置在所述注液孔(110)内且与所述注液孔(110)的内壁过盈配合，所述密封钉(300)与所述注液孔(110)的内壁之间形成第一密封面；沿所述密封钉(300)的径向方向所述密封钉(300)的压缩率为Ψ，Ψ的取值范围为5.08%-10.6%；

密封盖(400)，设置在所述容置槽(120)内，所述密封盖(400)包括遮挡部(410)、缓冲部(420)和焊接部(430)，所述缓冲部(420)设置于所述遮挡部(410)的周向，所述焊接部(430)设置在所述缓冲部(420)的周向，沿所述注液孔(110)的轴向方向所述遮挡部(410)在所述电池盖板(100)上的投影完全覆盖所述注液孔(110)和所述密封钉(300)，所述焊接部(430)与所述容置槽(120)的侧壁(122)焊接连接并在焊接处形成第二密封面；

所述容置槽(120)的侧壁(122)倾斜设置，所述容置槽(120)的侧壁(122)与所述容置槽(120)的底壁(121)之间的夹角为α，α的取值范围为95°-175°；所述焊接部(430)的外周面倾斜设置，所述焊接部(430)的外周面与所述容置槽(120)的底壁(121)之间的夹角为β，0°＜β-α≤5°；

沿所述注液孔(110)的轴向方向所述注液孔(110)的高度为H，沿所述注液孔(110)的轴向方向所述第一密封面的高度为H1；H的取值范围为0.6mm-2.0mm，H1的取值范围为0.5mm-1.5mm。

2.根据权利要求1所述的电池注液孔密封结构，其特征在于，所述注液孔(110)与所述容置槽(120)连通的一端设有弧形倒角(130)，所述弧形倒角(130)朝向所述密封钉(300)的所在方向凸起，所述弧形倒角(130)的半径为r，r的取值范围为0.1mm-0.5mm。

3.根据权利要求1所述的电池注液孔密封结构，其特征在于，沿所述注液孔(110)的轴向方向所述电池盖板(100)的高度为A，A的取值范围为1.5mm-3mm；

沿注液孔(110)的轴向方向所述容置槽(120)的深度为B，B的取值范围为0.9mm-1.3mm；

所述密封盖(400)安装至所述容置槽(120)后，所述密封盖(400)背离所述电解液一侧的端面不高于所述电池盖板(100)背离所述电解液一侧的端面，所述密封钉(300)背离所述电解液一侧的端面与所述电池盖板(100)背离所述电解液一侧的端面之间的距离为b，b的取值范围为0.1mm-0.5mm。

4.根据权利要求1所述的电池注液孔密封结构，其特征在于，所述焊接部(430)与所述容置槽(120)的侧壁(122)焊接后的熔深为h，熔宽为w，h的取值范围为0.5mm-1.5mm，w的取值范围为0.5mm-1.0mm。

5.根据权利要求1所述的电池注液孔密封结构，其特征在于，所述密封盖(400)的至少部分向远离所述密封钉(300)的方向凸起，并形成避让空间(4101)。

6.一种电池，其特征在于，包括电池盖板(100)、壳体(200)和电芯(500)，所述电芯(500)设置在所述壳体(200)内，所述电池盖板(100)与所述壳体(200)扣合并焊接连接，所述电池盖板(100)上设有注液孔(110)，所述注液孔(110)采用权利要求1-5中任一项所述的电池注液孔密封结构进行密封。