CN101826603A - 一种电池端盖、壳体及电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池端盖，包括盖板、绝缘垫、极柱和极耳延伸柄，所述盖板上设有通孔，极柱的顶端伸出盖板上的通孔，所述绝缘垫套在极柱上将盖板与极柱隔开，所述极耳延伸柄的一端用于和电池极耳相连，另一端焊接在极柱的底端。该电池端盖的极柱与极耳延伸柄之间接触电阻小，导电率高，电能损耗少；本发明还保护了具有该端盖的壳体以使用该壳体的电池，该电池壳体电能损耗少，电池工作效率高、使用寿命长。

Description

一种电池端盖、壳体及电池
技术领域
本发明涉及一种电池，特别涉及一种电池端盖、具有该端盖的壳体以及使用该壳体的电池。
背景技术
现有的电池端盖结构中，极柱伸入电池内部的一端通常与极耳延伸柄铆接相连，这种连接方式虽然比较牢固，加工成本较低，但是由于铆接属于机械连接，极柱和极耳延伸柄之间的接触区域内金属原子不能十分紧密地连接在一起，电池工作时，电子的传输通道稀疏且不连续，导致连接处电阻较大。另外，极柱和极耳延伸柄的表面一般都镀有防腐蚀的氧化层，该氧化层的导电性一般较差，为电流传输造成很大障碍，因此，铆接的连接方式使极柱与极耳延伸柄之间的电阻较大、导电率低，铆接处损耗了一定的电量、电流传输效率低。使用该端盖的电池由于在端盖上的电量损耗较大，影响了电池的工作效率和使用寿命。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种极柱与极耳延伸柄之间接触电阻小，导电率高的电池端盖，一种电能损耗少的电池壳体以及一种工作效率高、使用寿命长的电池。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种电池端盖，包括盖板、绝缘垫、极柱和极耳延伸柄，所述盖板上设有通孔，极柱的顶端伸出盖板上的通孔，所述绝缘垫套在极柱上将盖板与极柱隔开，所述极耳延伸柄的一端用于和电池极耳相连，另一端焊接在极柱的底端。
所述极柱与极耳延伸柄通过超声点焊、电阻焊或激光焊的方式焊接。
所述极柱与极耳延伸柄通过超声点焊或激光焊的方式焊接。
所述电池端盖为圆柱形电池的端盖。
所述电池端盖为方形电池的端盖。
本发明保护了一种电池壳体，包括端盖和筒体，所述端盖设置在筒体的端部，该端盖为以上所述的端盖。
所述电池壳体为圆柱形电池的壳体。
本发明保护了一种电池，包括电池壳体，所述电池壳体为以上所述的壳体。
所述电池为圆柱形电池。
本发明的有益效果是：本发明的电池端盖中，极柱与极耳延伸柄之间通过焊接的方式相连。由于极柱和极耳延伸柄都是金属材质，两者焊接使焊接区域内的金属相互融合，极柱和极耳延伸柄的金属原子界面三维熔接在一起，微观的连接十分紧密，电池工作时，电子在金属原子之间直接传输，传输通道密集且传输效率较高，且不会受到金属表面的氧化层的阻碍，因而极柱和极耳延伸柄之间电阻较小，电导率提高，使电池在该位置的电能损耗大幅降低。由于同样的原理，对于具有该端盖的电池壳体，电能损耗相对较少，对于使用该壳体的电池，功率损耗较小，因此工作效率提高，使用寿命增加。
圆柱形电池、方形电池等都可以采用本发明中的结构，以达到提高电池效率的作用。
附图说明
图1为本发明的电池端盖一种具体实施方式的俯视图。
图2为图1所示电池端盖的剖视图。
图3为图1所示电池端盖的仰视图。
具体实施方式
图1至图3所示为本发明的电池端盖的一种具体实施方式结构图，本图中的电池端盖用于圆柱形电池，包括盖板1、极柱2、绝缘垫3、不锈钢垫圈4和极耳延伸柄5。盖板1中间具有一个圆形通孔，极柱2的顶端伸出该通孔形成电池的正极或负极，极柱2的底端留在盖板1内部与极耳延伸柄5相连；具有弹性的绝缘垫3套在极柱2上将盖板1与极柱2绝缘隔开，并使电池端盖处形成良好的密封；不锈钢垫圈4也套在极柱2上，并被绝缘套3紧压在下方。
圆柱形电池的内部一般装有电芯，电芯的正、负极都分别通过数根极耳引出，极性相同的极耳焊接在一起形成一条极耳延伸柄5，该极耳延伸柄5再与极柱2相连形成圆柱形电池的正极或负极。
极耳延伸柄5与极柱2之间必须形成牢固、稳定的连接，这样可以避免电池不慎碰撞、摔落等原因而导致极耳延伸柄5的脱落；另外，考虑到如果连接处的电阻较大，电子在该位置的传输效率很低，电能损耗较大，在一定程度上会影响电池的工作效率和使用寿命，因此，一般应该尽量降低极耳延伸柄5和极柱2之间连接处的电阻。本实施方式中，极耳延伸柄5的一端用于和极耳相连，另一端焊接在极柱2的底端。如图2所示，极柱2留在盖板1内的底端设有一个凹槽21，极耳延伸柄5伸入该凹槽21内并焊接在凹槽21的槽底。与例如铆接、螺接等其他方式相比，焊接的连接方式能够显著降低极耳延伸柄5与极柱2之间的电阻，提高电子的传输效率，其原因在于：焊接使焊接区域内的金属相互融合，极柱2和极耳延伸柄5的金属原子界面三维熔接在一起，微观连接十分紧密，电池工作时，电子在金属原子之间直接传输，传输通道密集且传输效率较高，且不会受到金属表面的氧化层的阻碍，因而极柱2和极耳延伸柄5之间电阻较小，电导率相应提高，大幅降低了电池在该位置的电能损耗。
具体焊接工艺的选择应该针对不同的工业领域、产品和焊体材料而定，本发明中，考虑到如果焊接工艺中焊接区融入的杂质较少、金属原子间的连接更加紧密，将会有效降低电阻，提高电子传输效率，因此，本实施方式中，极耳延伸柄5与极柱2之间优选超声点焊、电阻焊或激光焊的方式焊接，并形成4个对称分布的焊点6。超声电焊利用超声波高频振动磨擦原理机，接触焊件后使其温度迅速升高至熔融状态，并施加一定压力使金属原子之间引力能够发生作用之结合，不仅焊接牢固、稳定，而且由于金属原子之间连接紧密，杂质少，因而焊接处电阻较小；电阻焊中，焊件接触后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接，同样能够使焊接区域内的金属原子紧密熔接在一起，而且杂质少，电导率高；激光焊利用激光束作为热源，将焊接区域的金属熔化并焊接在一起，能够达到与上述两种焊接方式相同或者相近的效果。
本具体实施方式中的端盖仅用于圆柱形电池，然而，方形电池(包括大型高功率方形电池)或其他类型的电池的端盖均可使用该发明中极柱2与极耳延伸柄5之间焊接的方式相连，极柱2的形状、极柱2与极耳延伸柄5的焊接位置可根据具体情况而设计，焊点6的分布也可视具体情况而定，同样能够有效降低极柱2和极耳延伸柄5之间的电阻，达到提高电导率和降低电能损耗的效果。
本发明还保护了具有该端盖的电池壳体，包括端盖和筒体，端盖通过焊接或其它连接方式固定设置在筒体的端部，由于该电池的端盖中，极柱2与极耳延伸柄5之间焊接相连，焊接处电阻很小，端盖上的功率损耗较小，因此电池壳体的电能损耗较小，该壳体可为圆柱形电池或方形电池的壳体。同样，本发明还保护了使用该壳体的电池，由于壳体处的电能损耗较小，该电池工作效率高，使用寿命长。该电池可以为圆柱电池，也可为方形电池(包括大型高功率方形电池)或其他类型的电池。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电池端盖，其特征在于：包括盖板、绝缘垫、极柱和极耳延伸柄，所述盖板上设有通孔，极柱的顶端伸出盖板上的通孔，所述绝缘垫套在极柱上将盖板与极柱隔开，所述极耳延伸柄的一端用于和电池极耳相连，另一端焊接在极柱的底端。
2.根据权利要求1所述的电池端盖，其特征在于：所述极柱与极耳延伸柄通过超声点焊、电阻焊或激光焊的方式焊接。
3.根据权利要求2所述的电池端盖，其特征在于：所述极柱与极耳延伸柄通过超声点焊或激光焊的方式焊接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电池端盖，其特征在于：所述电池端盖为圆柱形电池的端盖。
5.根据权利要求1至3种任一项所述的电池端盖，其特征在于：所述电池端盖为方形电池的端盖。
6.一种电池壳体，包括端盖和筒体，所述端盖设置在筒体的端部，其特征在于：所述端盖包括盖板、绝缘垫、极柱和极耳延伸柄，所述盖板上设有通孔，极柱的顶端伸出盖板上的通孔，所述绝缘垫套在极柱上将盖板与极柱隔开，所述极耳延伸柄的一端用于和电池极耳相连，另一端焊接在极柱的底端。
7.根据权利要求6所述的电池壳体，其特征在于：所述电池壳体为圆柱形电池的壳体。
8.一种电池，具有电池壳体，所述壳体包括端盖和筒体，端盖设置在筒体的端部，其特征在于：所述端盖包括盖板、绝缘垫、极柱和极耳延伸柄，所述盖板上设有通孔，极柱的顶端伸出盖板上的通孔，所述绝缘垫套在极柱上将盖板与极柱隔开，所述极耳延伸柄的一端用于和电池极耳相连，另一端焊接在极柱的底端。
9.根据权利要求8所述的电池，其特征在于：所述极柱与极耳延伸柄通过超声点焊或激光焊的方式焊接。
10.根据权利要求8或9所述的电池，其特征在于：所述电池为圆柱形电池。
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