CN102427137A - 一种电池、电池集流体及该集流体的焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池、电池的集流体及该集流体的焊接方法，其中电池的集流体包括由镍片或铜片制成的集流盘，集流盘上凸设有极耳，极耳包括立设于集流盘顶面上的两侧板，两侧板之间留有供焊接制具通过的间隙，两侧板的底部固定在集流盘上，两侧板的顶部桥接有与电池盖帽焊接连接、在焊接时支撑在焊接制具上的桥接板，两侧板及桥接板共同围成倒U型的供焊接制具穿过的槽，极耳的桥接板的顶面上设置有用于与电池盖帽焊接的凸点，本发明的电池的集流体，结构简单，极耳在焊接时有效地减少电池盖帽的下压阻力，使压盖时对极组不造成损伤，并且这种结构的极耳的长度较短，极耳与电池盖帽之间的欧姆内阻较小，进而提高了电池的功率和使用寿命。

Description

一种电池、电池集流体及该集流体的焊接方法
技术领域
本发明涉及电池领域，是一种电池的集流结构，尤其是有大功率输入输出要求的圆柱形电池，同时本发明还涉及使用该集流体的电池，同时发明还涉及该集流体与电池盖帽的焊接方法。
背景技术
伴随着节能减排和低碳理念的深入人心，新能源汽车尤其是电动汽车得到了快速发展。电动汽车的动力一部分或全部由电池提供，所以要求使用的电池具有一定的功率特性，电池上的极耳作为正负极的引出端，与壳体连接或直接引出，承担外部与电极间电流导通的作用，现有的极耳大多采用加厚加宽的极耳或使用多极耳结构，而极耳的材质与长短都将严重影响电池的组将及电池的性能，加厚加宽的极耳会使极耳与正负极载体的焊接或极耳与电池盖帽的焊接变得困难且难保证焊接的一致性，极耳的长度较长，极耳在焊接时则易导致电池在组装过程中出现短路，并且压盖变得很困难且容易损伤极组，若极耳长度偏短则易导致组装车间在焊接盖帽时不易操作；多极耳结构使极组卷绕时电池的直径增加，正负极片的接触面积减小且多个极耳与电池盖帽的焊接更加困难，焊接后极耳集成一束，焊接的热量使极耳变硬，压盖也变得困难，同时压盖时也会损伤极组，并且会导致正负极载体与电池盖帽之间或电池壳之间接触内阻会增加，功率性能下降，不能满足整车的长寿命要求。
发明内容
本发明的目的在于针对上述的集流结构的不足，提供一种在不损伤极组的同时能够增强电池寿命和功率的集流体，同时本发明的目的还在于提供使用该集流体的电池，同时本发明的目的还在于提供该集流体与电池盖帽的焊接方法。
为实现上述目的，本发明的一种电池的集流体采用如下技术方案：一种电池的集流体，包括由镍片或铜片制成的集流盘，集流盘上凸设有极耳，所述的极耳包括立设于集流盘顶面上的两侧板，两侧板之间留有供焊接制具通过的间隙，两侧板的底部固定在集流盘上，两侧板的顶部桥接连接有用于与电池盖帽焊接连接、在焊接时用于支撑在焊接制具上的桥接板，所述的两侧板及桥接板共同围成倒U型的供焊接制具穿过的槽，极耳的桥接板的顶面上设置有用于与电池盖帽焊接的凸点。
所述的极耳与集流盘为一体折弯成型设置，所述的凸点冲压成型设置在极耳的桥接板的顶面上。
所述的极耳的两侧板具有外凸的圆弧形结构。
所述的集流盘的中心处设置有用于注液或焊接的孔，所述的极耳的桥接板上设置有与孔对应配合的圆弧缺口。
所述的集流盘为圆盘，所述的极耳以集流盘的圆心为中心对称分布或对称设置。
本发明的一种电池采用如下技术方案：一种电池，包括电池壳及设有极柱的电池盖帽，电池壳内设置有极组，极组与电池盖帽之间设置有集流体，所述的集流体包括由镍片或铜片制成的集流盘，集流盘上凸设有极耳，所述的极耳包括立设于集流盘顶面上的两侧板，两侧板之间留有供焊接制具通过的间隙，两侧板的底部固定在集流盘上，两侧板的顶部桥接连接有用于与电池盖帽焊接连接、在焊接时用于支撑在焊接制具上的桥接板，所述的两侧板及桥接板共同围成倒U型的供焊接制具穿过的槽，极耳的桥接板的顶面上设置有用于与电池盖帽焊接的凸点。
所述的极耳与集流盘为一体折弯成型设置，所述的凸点冲压成型设置在极耳的桥接板的顶面上。
所述的极耳的两侧板具有外凸的圆弧形结构。
所述的集流盘为圆盘，集流盘的中心处设置有用于注液或焊接的孔，极耳以集流盘的圆心为中心对称分布或对称设置，极耳的桥接板上设置有与所述的孔配合的圆弧缺口。
本发明的集流体与电池盖帽的焊接方法采用如下技术方案：第一步，将焊接制具穿入极耳的槽内，焊接制具的两端支撑在电池壳的上端将极耳撑起；第二步，将电池盖帽放于极耳的焊接用的凸点上，电池盖帽上的泄压孔与集流体中部正对；第三步，将焊机的另一焊极下落，将极耳与电池盖帽加压焊接；第四步，焊接后抽出焊接制具，轻轻下压电池盖帽，极耳弯曲变形，即完成集流体与电池盖帽的焊接。
本发明的一种电池的集流体，结构简单，极耳在焊接时有效地减少电池盖帽的下压阻力，使压盖时对极组不造成损伤，并且这种结构的极耳的长度较短，极耳与电池盖帽之间的欧姆内阻较小，进而提高了电池的功率和使用寿命。              
进一步，集流体为一体成型设置，使生产容易，提高集流体的生产效率。
进一步，极耳两侧板为外凸形圆弧状能够进一步减少压盖的阻力。
进一步，集流盘中心处设置的孔，方便注液和集流体的焊接。
附图说明
图1是本发明的电池的集流体实施例的结构示意图；
图2是本发明的电池的集流体实施例的装配示意图。
 
具体实施方式
一种电池的集流体的实施例，如图1所示，包括由镍片（或铜片）一体弯折成型设置有极耳2的集流盘1，极耳包括立设于集流盘顶面上的两侧板，两侧板之间留有供焊接制具通过的间隙，两侧板的底部固定在集流盘上，两侧板的顶部桥接连接有用于与电池盖帽焊接连接、在焊接时用于支撑在焊接制具上的桥接板，两侧板及桥接板共同围成倒U型的供焊接制具穿过的槽，集流盘1为圆盘，集流盘1的中心处设置有用于注液或焊接的孔4，极耳2以集流盘的圆心为中心对称设置，极耳2的桥接板上设置有与孔配合的圆弧缺口，极耳2的桥接板的顶面上一体冲压设置有焊接用凸点3，极耳2的两侧板具有外凸的圆弧形结构。
上述实施例在装配时，如图2所示，极组5的一个极的端面与底部的平板型集流盘焊接后，另一个极与本发明的集流盘1的端面焊接，焊接好后装入电池壳6中，焊针通过孔4将底部平板型集流盘与电池壳6焊接，焊接制具7穿入极耳的槽内，焊接制具的两端支撑在电池壳6的上端而将极耳撑起，电池盖帽8放于焊接凸点3上，电池盖帽8上的泄压孔与集流体中部的孔4正对，焊机的另一焊极9下落，通过压焊将极耳与电池盖帽焊接，焊接后抽出焊接制具7，轻轻下压电池盖帽8，极耳2按预先设计的弧度弯曲变形，完成压盖封口。
一种电池的实施例，如图1-2所示，包括电池壳6及设有极柱的电池盖帽8，电池壳6内设置有极组5，极组5与电池盖帽8之间设置有集流体，所述的集流体包括由镍片（或铜片）一体弯折成型设置有极耳2的集流盘1，极耳包括立设于集流盘顶面上的两侧板，两侧板之间留有供焊接制具通过的间隙，两侧板的底部固定在集流盘上，两侧板的顶部桥接连接有用于与电池盖帽焊接连接、在焊接时用于支撑在焊接制具上的桥接板，两侧板及桥接板共同围成倒U型的供焊接制具穿过的槽，集流盘1为圆盘，集流盘1的中心处设置有用于注液或焊接的孔4，极耳2以集流盘的圆心为中心对称设置，极耳2的桥接板上设置有与孔配合的圆弧缺口，极耳2的桥接板的顶面上一体冲压设置有焊接用凸点3，极耳2的两侧板具有外凸的圆弧形结构。
集流体与电池盖帽焊接方法的实施例，如图2所示，第一步，将焊接制具穿入极耳的槽内，焊接制具的两端支撑在电池壳的上端将极耳撑起；第二步，将电池盖帽放于极耳的焊接用的凸点上，电池盖帽上的泄压孔与集流体中部正对；第三步，将焊机的另一焊极下落，将极耳与电池盖帽加压焊接；第四步，焊接后抽出焊接制具，轻轻下压电池盖帽，极耳弯曲变形，即完成集流体与电池盖帽的焊接。
在其它的实施例中，所述的极耳还可以焊接在集流盘上。
在其它的实施例中，所述的集流盘的中心可以不设置孔，集流盘直接制成盘状，极耳还可以设置一个并以集流盘的圆心对称分布。
在其它的实施例中，所述极耳的两侧板可以直接制成两个竖直的板。

Claims (10)

1.一种电池的集流体，包括由镍片或铜片制成的集流盘，集流盘上凸设有极耳，其特征在于，所述的极耳包括立设于集流盘顶面上的两侧板，两侧板之间留有供焊接制具通过的间隙，两侧板的底部固定在集流盘上，两侧板的顶部桥接连接有用于与电池盖帽焊接连接、在焊接时用于支撑在焊接制具上的桥接板，所述的两侧板及桥接板共同围成倒U型的供焊接制具穿过的槽，极耳的桥接板的顶面上设置有用于与电池盖帽焊接的凸点。
2.根据权利要求1所述的电池的集流体，其特征在于，所述的极耳与集流盘为一体折弯成型设置，所述的凸点冲压成型设置在极耳的桥接板的顶面上。
3.根据权利要求1所述的电池的集流体，其特征在于，所述的极耳的两侧板具有外凸的圆弧形结构。
4.根据权利要求1所述的电池的集流体，其特征在于，所述的集流盘的中心处设置有用于注液或焊接的孔，所述的极耳的桥接板上设置有与孔对应配合的圆弧缺口。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的电池的集流体，其特征在于，所述的集流盘为圆盘，所述的极耳以集流盘的圆心为中心对称分布或对称设置。
6.一种电池，包括电池壳及设有极柱的电池盖帽，电池壳内设置有极组，极组与电池盖帽之间设置有集流体，所述的集流体包括由镍片或铜片制成的集流盘，集流盘上凸设有极耳，其特征在于，所述的极耳包括立设于集流盘顶面上的两侧板，两侧板之间留有供焊接制具通过的间隙，两侧板的底部固定在集流盘上，两侧板的顶部桥接连接有用于与电池盖帽焊接连接、在焊接时用于支撑在焊接制具上的桥接板，所述的两侧板及桥接板共同围成倒U型的供焊接制具穿过的槽，极耳的桥接板的顶面上设置有用于与电池盖帽焊接的凸点。
7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述的极耳与集流盘为一体折弯成型设置，所述的凸点冲压成型设置在极耳的桥接板的顶面上。
8.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述的极耳的两侧板具有外凸的圆弧形结构。
9.根据权利要求6或7或8所述的电池，其特征在于，所述的集流盘为圆盘，集流盘的中心处设置有用于注液或焊接的孔，极耳以集流盘的圆心为中心对称分布或对称设置，极耳的桥接板上设置有与所述的孔配合的圆弧缺口。
10.集流体与电池盖帽的焊接方法，其特征在于，第一步，将焊接制具穿入极耳的槽内，焊接制具的两端支撑在电池壳的上端将极耳撑起；第二步，将电池盖帽放于极耳的焊接用的凸点上，电池盖帽上的泄压孔与集流体中部正对；第三步，将焊机的另一焊极下落，将极耳与电池盖帽加压焊接；第四步，焊接后抽出焊接制具，轻轻下压电池盖帽，极耳弯曲变形，即完成集流体与电池盖帽的焊接。
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