极耳转接方法及其极耳和电池.pdf

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1、(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202310476757.7(22)申请日 2023.04.27(71)申请人 惠州亿纬锂能股份有限公司地址 516000 广东省惠州市仲恺高新区惠风七路38号(72)发明人 艾芝泉(74)专利代理机构 四川力久律师事务所 51221专利代理师 方清(51)Int.Cl.H01M 50/557(2021.01)H01M 50/105(2021.01)H01M 50/178(2021.01)H01M 50/184(2021.01)H01M 50/186(2021.01)H01M 50/193(202。

2、1.01)H01M 50/198(2021.01)H01M 10/052(2010.01)H01M 10/0525(2010.01)H01M 6/14(2006.01)(54)发明名称一种极耳转接方法及其极耳和电池(57)摘要本发明涉及锂电池技术领域,特别涉及一种极耳转接方法,在两极耳段纵向之间布置间隔区;在所述间隔区由内向外依次设置连接段和胶体,所述连接段的熔点所述胶体的熔点所述极耳段熔点;通过加温所述胶体熔化所述连接段,实现所述间隔区的填充和封装,所述连接段被构造为能够导通两所述极耳段。一次加热完成两道工序,缩短了极耳制备时间,降低了极耳制备难度,且无需激光焊接即可实现两极耳段的导通,减少。

3、了极耳制备过程中的激光焊接工序,有效降低了极耳生产成本。本发明还涉及上述方法制得的极耳和采用上述极耳的电池,在短路环境下连接段能够先于极耳段熔化形成断路,在极耳使用时能够有效避免电芯温度持续升高造成的安全隐患。权利要求书1页 说明书5页 附图4页CN 116505211 A2023.07.28CN 116505211 A1.一种极耳转接方法,其特征在于,包括:在两极耳段(1)纵向之间布置间隔区(2);在所述间隔区(2)由内向外依次设置连接段(3)和胶体(4),所述连接段(3)的熔点所述胶体(4)的熔点所述极耳段(1)熔点;通过加温所述胶体(4)熔化所述连接段(3),实现所述间隔区(2)的填充和。

4、封装,所述连接段(3)被构造为能够导通两所述极耳段(1)。2.如权利要求1所述的一种极耳转接方法,其特征在于,所述设置连接段(3)和胶体(4)包括:在所述间隔区(2)底部和/或顶部铺设所述连接段(3),并在所述间隔区(2)底部和顶部分别铺设胶体(4),所述胶体(4)覆盖所述连接段(3)。3.如权利要求1所述的一种极耳转接方法,其特征在于,所述加温包括:通过加热板夹持挤压所述胶体(4),所述连接段(3)的熔点所述加热板温度。4.如权利要求1所述的一种极耳转接方法,其特征在于,所述胶体(4)包括片状结构件,所述连接段(3)搭接所述极耳段(1),所述胶体(4)被构造为能够在覆盖所述连接段(3)后,在。

5、所述连接段(3)外围形成封装贴合区(5)。5.如权利要求3所述的一种极耳转接方法,其特征在于,所述胶体(4)被构造为包括骨架层(41)和可熔化层(42),所述可熔化层(42)熔点所述加热板温度所述骨架层(41)熔点,所述连接段(3)在加温时先于所述可熔化层(42)熔化。6.如权利要求15任意一项所述的一种极耳转接方法,其特征在于,还包括:于所述间隔区(2)填充和封装后,在所述间隔区(2)靠近电池芯体的一侧设置加强段(6),所述加强段(6)用于与铝塑膜壳体(7)配合连接。7.如权利要求6所述的一种极耳转接方法,其特征在于,所述设置加强段(6)包括:在所述极耳段(1)两侧层叠设置胶片(61),所述。

6、胶片(61)被构造纵向一端搭接于所述胶体(4),且横向对称伸出所述极耳段(1)。8.如权利要求7所述的一种极耳转接方法,其特征在于,所述胶片(61)通过加热板夹持挤压固定。9.极耳,其特征在于,通过如权利要求18任意一项所述的一种极耳转接方法制得,包括两极耳段,两极耳段之间通过熔化再冷却的连接段导通,所述连接段包覆设置胶体。10.电池,包括铝塑膜壳体(7)和电池芯体,其特征在于,还包括与所述电池芯体连接的正极极耳和负极极耳,所述正极极耳和/或所述负极极耳采用如权利要求9所述的极耳(8)。权利要求书1/1 页2CN 116505211 A2一种极耳转接方法及其极耳和电池技术领域0001本发明涉及。

7、锂电池技术领域,特别涉及一种极耳转接方法及其极耳和电池。背景技术0002极耳是电池中的电连接结构,电池分正负极,极耳就是从电芯中将正负极引出的金属导电体,极耳一般分为三种材料,电池的正极使用铝材料,负极使用镍材料或铜镀镍材料,通过胶片和金属带复合而成,胶片是极耳上绝缘的部分,作用是在电池封装时防止金属带和铝塑膜之间发生短路,封装时,胶片通过加热至一定温度后与铝塑膜热熔密封粘合在一起以防止漏液。0003传统极耳在外露端设置有转接段,以增加极耳外露端强度,避免极耳损伤导致电池报废,传统的做法是通过激光焊,将两段极耳金属带焊接连接,激光焊接过程工艺繁琐、成本较高,且传统极耳金属带熔断温度较高,在发生。

8、短路情况时,金属带一般情况不会熔断,造成电池温度持续上升,导致电池起火或爆炸,存在安全隐患。0004因此,如何降低极耳制备难度和成本,提高产能和使用安全性成为了亟待解决的技术问题。发明内容0005本发明的目的在于:针对传统极耳转接段激光焊接工艺繁琐、成本较高且存在安全隐患的技术问题,提供了一种极耳转接方法及其极耳和电池。0006为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:一种极耳转接方法,包括:在两极耳段纵向之间布置间隔区;在所述间隔区由内向外依次设置连接段和胶体,所述连接段的熔点所述胶体的熔点所述极耳段熔点;通过加温所述胶体熔化所述连接段,实现所述间隔区的填充和封装,所述连接段被构造为能够导通。

9、两所述极耳段。0007本发明的一种极耳转接方法,通过对胶体进行加温,实现胶体内侧连接段熔化和间隔区封装的同时进行,一次加热完成两道工序,缩短了极耳制备时间,降低了极耳制备难度,且无需激光焊接即可实现两极耳段的导通,减少了极耳制备过程中的激光焊接工序,有效降低了极耳生产成本,同时,两极耳段通过连接段导通形成转接段,在转接段实际为分开状态,且连接段的熔点相对极耳段的熔点更低,在短路环境下连接段能够先于极耳段熔化形成断路,在极耳使用时能够有效避免电芯温度持续升高造成的安全隐患。0008作为本发明的优选方案,所述设置连接段和胶体包括:在所述间隔区底部和/或顶部铺设所述连接段,并在所述间隔区底部和顶部分。

10、别铺设胶体,所述胶体覆盖所述连接段。连接段满足在熔化后能够填充间隔区至导通两极耳段,胶体满足能够完全封装所述间隔区。0009作为本发明的优选方案,所述加温包括:通过加热板夹持挤压所述胶体,所述连接段的熔点所述加热板温度。加热板与胶体形成面接触,对胶体内侧的连接段进行均匀加说明书1/5 页3CN 116505211 A3温,并通过挤压力推动连接段进入间隔区内,使熔化后的连接段导通两极耳段,且使胶体能够与两极耳段以及连接段紧密贴合,提高封装效果。0010作为本发明的优选方案,所述胶体包括片状结构件,所述连接段搭接所述极耳段,所述胶体被构造为能够在覆盖所述连接段后,在所述连接段外围形成封装贴合区。以。

11、确保胶体对间隔区的封装效果。0011作为本发明的优选方案,所述胶体被构造为包括骨架层和可熔化层,所述可熔化层熔点所述加热板温度所述骨架层熔点,所述连接段在加温时先于所述可熔化层熔化。使可熔化层熔化后与极耳段和连接段密封贴合,骨架层能够保持胶体的平滑外观,确保封装效果。0012作为本发明的优选方案,还包括:于所述间隔区填充和封装后,在所述间隔区靠近电池芯体的一侧设置加强段,所述加强段用于与铝塑膜壳体配合连接。以增加极耳伸出铝塑膜壳体部位的强度。0013作为本发明的优选方案,所述设置加强段包括:在所述极耳段两侧层叠设置胶片,所述胶片被构造纵向一端搭接于所述胶体,且横向对称伸出所述极耳段。使胶片与转。

12、接段配合,对极耳伸出铝塑膜壳体部位的强度进行进一步加强,延长极耳使用寿命。0014作为本发明的优选方案,所述胶片通过所述加热板夹持挤压固定。降低胶片固定的工艺难度,与转接段配合,实现极耳整体制备难度、制备成本的降低以及整体强度和使用寿命的提升。0015极耳,通过如上所述的一种极耳转接方法制得,包括两极耳段,两极耳段之间通过熔化再冷却的连接段导通,所述连接段包覆设置胶体。0016本发明的极耳,由于采用上述的极耳转接方法制备,减少了制备过程中的激光焊接工序,有效降低了生产成本,一次加热完成两道工序,缩短了制备时间,且形成能够在短路过程中熔断的转接段,能够有效避免电芯温度持续升高造成的安全隐患。00。

13、17电池,包括铝塑膜壳体和电池芯体,还包括与所述电池芯体连接的正极极耳和负极极耳,所述正极极耳和/或所述负极极耳采用如上所述的极耳。0018本发明的电池,通过采用上述极耳,整体成本得到降低,同时能够在短路过程中,避免电芯温度持续升高造成的安全隐患,安全性能得到提高。0019综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的一种极耳转接方法的有益效果是:1、通过对胶体进行加温,实现胶体内侧连接段熔化和间隔区封装的同时进行,一次加热完成两道工序,缩短了极耳制备时间,降低了极耳制备难度;2、无需激光焊接即可实现两极耳段的导通,减少了极耳制备过程中的激光焊接工序,有效降低了极耳生产成本;3、两极耳段通过连接段。

14、导通形成转接段,在转接段实际为分开状态,且连接段的熔点相对极耳段的熔点更低,在短路环境下连接段能够先于极耳段熔化形成断路,在极耳使用时能够有效避免电芯温度持续升高造成的安全隐患;本发明的极耳的有益效果是:由于采用上述的极耳转接方法制备,减少了制备过程中的激光焊接工序,有效降低了生产成本,一次加热完成两道工序,缩短了制备时间,且形成能够在短路过程中熔断的转接段,能够有效避免电芯温度持续升高造成的安全隐患说明书2/5 页4CN 116505211 A4本发明的电池的有益效果是:通过采用上述极耳,整体成本得到降低,同时能够在短路过程中,避免电芯温度持续升高造成的安全隐患,安全性能得到提高。附图说明0。

15、020图1是本发明的一种极耳转接方法的流程示意图;图2是实施例1的一种极耳转接方法的流程示意图;图3是实施例1中步骤二对应的所述极耳的结构示意图;图4是实施例1中步骤三对应的所述极耳的结构示意图;图5是实施例1中步骤四对应的所述极耳的结构示意图;图6是实施例1中步骤五对应的所述极耳的结构示意图;图7是实施例1中步骤六对应的所述极耳的结构示意图;图8是实施例1的一种极耳转接方法制得极耳的正视图;图9是实施例2的一种极耳转接方法制得极耳的内部结构示意图;图10是实施例2的一种极耳转接方法制得极耳的正视图;图11是实施例4中所述电池的结构示意图。0021图标:1极耳段,2间隔区,3连接段,4胶体,4。

16、1骨架层,42可熔化层,5封装贴合区,6加强段,61胶片,7铝塑膜壳体,8极耳。具体实施方式0022下面结合附图,对本发明作详细的说明。0023为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。0024实施例1如图1图10所示,一种极耳转接方法,包括:在两极耳段1纵向之间布置间隔区2;在所述间隔区2由内向外依次设置连接段3和胶体4,所述连接段3的熔点所述胶体4的熔点所述极耳段1熔点;通过加温所述胶体4熔化所述连接段3,实现所述间隔区2的填充和封装,所述连接段3被构造为能够导通两。

17、所述极耳段1。0025优选的,所述设置连接段3和胶体4包括:在所述间隔区2底部和/或顶部铺设所述连接段3,并在所述间隔区2底部和顶部分别铺设胶体4,所述胶体4覆盖所述连接段3。0026本实施例的一种极耳转接方法,以在间隔区2底部和顶部分别设置胶体4,在间隔区2底部和顶部分别设置连接段3为例进行说明,本实施例中的底部和顶部为相对放置于平面上的极耳8的上部和下部而言,并包括如下步骤:步骤一、在工作平台铺设底部胶体4。0027具体的,胶体4包括片状结构件,片体结构件的胶体4宽度至少大于极耳段1宽度,胶体4满足能够完全封装所述间隔区2。0028步骤二、在底部胶体4顶部放置底部连接段3,底部连接段3相对。

18、位于底部胶体4的说明书3/5 页5CN 116505211 A5中部区域,如图3所示。0029具体的,本实施例中,连接段3采用相对于极耳段1的低熔点合金金属带,例如铝梯、铅锑、铝锡或锡铜金属带,极耳段1采用铝、铜、镍金属带。0030步骤三、在连接段3上摆放两极耳段1,两极耳段1纵向端面之间形成间隔区2,间隔区2位于底部连接段3的中部区域,且位于底部胶体4的封装范围内,如图4所示。0031步骤四、铺设顶部连接段3,顶部连接段3与底部连接段3上下对应,如图5所示;步骤五、铺设顶部胶体4,顶部胶体4与底部胶体4上下对应,如图6所示;具体的,胶体4、连接段3和极耳段1均采用左右、上下对称的方式设置,胶。

19、体4被构造为能够在覆盖连接段3后,在连接段3外围形成封装贴合区5,使胶体4能够完全封装间隔区2内的连接段3,使成型的极耳8转接段自身强度满足使用要求。0032步骤六、通过加热板夹持挤压层叠设置有胶体4、连接段3和极耳段1的间隔区2。0033具体的,加热板温度提供至少等于连接段3熔点的加热温度,加热板与胶体4形成面接触,对胶体4内侧的连接段3进行均匀加温,并通过挤压力推动连接段3进入间隔区2内,使熔化后凝固的连接段3导通两极耳段1,且使胶体4能够与两极耳段1以及连接段3紧密贴合,如图7所示。0034具体的,加热板采用高熔点金属板,例如不锈钢钢板,以确保加热板具有平整的表面,加热板的加压面积能够完。

20、全覆盖胶体4,挤压时间23s,以避免挤压时间过长导致的胶体4厚度过薄导致的不满足使用要求的情况。0035优选的,加热板的挤压程度根据极耳8在转接段的设计厚度进行限位设置,例如,通过在工作平台设置高度限位件,限制加热板在高度方向的挤压范围,以避免挤压压力过大导致的胶体4厚度不满足使用要求的情况。0036本实施例的一种极耳转接方法,采用由下往上逐层铺设形成极耳8转接段,通过对转接段进行整体加温,实现胶体4内侧连接段3熔化和间隔区2封装的同时进行,一次加热完成两道工序,缩短了极耳8制备时间,降低了极耳8制备难度,且无需激光焊接即可实现两极耳段1的导通,减少了极耳8制备过程中的激光焊接工序,有效降低了。

21、极耳8生产成本,同时,两极耳段1通过连接段3导通形成转接段,在转接段实际为分开状态,且连接段3的熔点相对极耳段1的熔点更低,在短路环境下连接段3能够先于极耳段1熔化形成断路,在极耳8使用时能够有效避免电芯温度持续升高造成的安全隐患。0037优选的,本实施例中,连接段3搭接极耳段1,且满足在熔化后能够填充间隔区2至导通两极耳段1。0038具体的,在极耳8制备前,通过间隔区2的纵向长度,结合极耳段1宽度,可以确定间隔区2的空间体积,若连接段3采用与极耳段1宽度一致的金属带,则连接段3的长度需确保其两端能够搭接至极耳段1,连接段3的厚度根据熔化后的连接段3能够完全填充间隔区2空间,并预留一定的冗余为。

22、原则确定。0039优选的,连接段3与极耳段1宽度一致,厚度一致,连接段3纵向长度为间隔区2纵向长度的23倍,使连接段3熔化后能够充分填充间隔区2,且在胶体4与极耳段1之间保持一定的冗余,使凝固后的连接段3整体呈工字型,卡持连接两极耳段1,提高两极耳段1的导通效果,并确保转接段胶体4内的密实度,胶体4与两极耳段1之间无缝隙,提高封装效果。0040优选的,所述胶体4包括骨架层41和可熔化层42,所述可熔化层42熔点所述加热说明书4/5 页6CN 116505211 A6板温度所述骨架层41熔点。0041具体的,骨架层41包括PP层,可熔化层42包括改性PP层,改性PP层被构造为熔点高于连接段3熔点。

23、,使加热板加热时,连接段3先于可熔化层42熔化,可熔化层42相对连接段3轻微熔化,在加热板离开后,可熔化层42和连接段3均凝固,可熔化层42与极耳段1和连接段3密封粘合,实现封装效果的提高,而骨架层41由于熔点较高,能够保持胶体4的平滑外观,进而提高封装的整体效果。0042实施例2本实施例的一种极耳转接方法,在实施例1的基础上,还包括:于所述间隔区2填充和封装后,在所述间隔区2靠近电池芯体的一侧设置加强段6,所述加强段6用于与铝塑膜壳体7配合连接,所述加强段6通过在所述极耳段1两侧层叠设置胶片61,并通过所述加热板夹持挤压固定。0043本实施例的一种极耳转接方法,胶片61与胶体4宽度相同、长度。

24、根据需要进行调整,两胶片61从极耳段1上下两侧相对设置,两胶片61靠近胶体4的一端部分夹持于已加热并固定的胶体4上,在加热板挤压固定后实现与胶体4以及极耳段1的连接,在使用时设置在极耳8伸入铝塑膜壳体7的交接位置,以增加极耳8伸出铝塑膜壳体7部位的强度,通过加强段6与转接段的配合,实现伸出铝塑膜壳体7部分的极耳8整体强度和使用寿命的提升,提高极耳8的使用安全性。0044本实施例的一种极耳转接方法,由于胶片61直接与极耳段1贴合,其加热加压工艺相对转接段更简单,配合加强段6与转接段的搭接结构,使加强段6设置时,对转接段靠近铝塑膜壳体7的一侧密封贴合区5进行进一步的优化处理,进一步提高转接段的封装。

25、效果。0045实施例3如图8所示,极耳,通过实施例1的一种极耳转接方法制得,包括两极耳段1,两所述极耳段1之间通过熔化再冷却的连接段3导通,所述连接段3包覆设置胶体4。0046本实施例的极耳,由于采用上述的极耳转接方法制备,减少了制备过程中的激光焊接工序,有效降低了生产成本,一次加热完成两道工序,缩短了制备时间,且形成能够在短路过程中熔断的转接段,能够有效避免电芯温度持续升高造成的安全隐患。0047如图10所示,极耳,通过实施例2的一种极耳转接方法制得。0048实施例4如图11所示,电池,包括铝塑膜壳体7和电池芯体,还包括与所述电池芯体连接的正极极耳和负极极耳,所述正极极耳和/或所述负极极耳采。

26、用实施例3的极耳8。0049本实施例的电池,以软包锂电池为例,软包锂电池是在液态锂离子电池上套一层聚合物外壳,在结构上采用铝塑膜包装,在发生安全隐患的情况下软包电池发生鼓气裂开,本实施例的软包锂电池通过采用上述极耳8,整体成本得到降低,同时能够在短路过程中,避免电芯温度持续升高造成的安全隐患,安全性能得到提高。0050优选的,本实施例在电池的负极采用实施例3的极耳8。0051以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。说明书5/5 页7CN 116505211 A7图1图2图3说明书附图1/4 页8CN 116505211 A8图4图5图6图7说明书附图2/4 页9CN 116505211 A9图8图9图10说明书附图3/4 页10CN 116505211 A10图11说明书附图4/4 页11CN 116505211 A11。

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