CN106229457B - 集电件以及动力电池 - Google Patents

Abstract

本申请涉及集电件以及动力电池。该集电件包括极柱连接段以及多个极耳连接段，多个所述极耳连接段并排布置且均与所述极柱连接段连接，多个所述极耳连接段中，其中的两者为一组，该组中的两个所述极耳连接段远离彼此的一侧均具有用于与极耳连接的极耳连接面，所述集电件还包括多个延伸段，各所述延伸段分别与一个所述极耳连接段的端部连接，且同组内的两个所述延伸段朝向彼此延伸并留有间隔，当同组内的两个所述极耳连接段产生朝向彼此的变形位移时，在所述变形位移内，两个所述延伸段能够相互抵接，所述极柱连接段具有用于与极柱连接的极柱连接面。该方案通过延伸段的设置，减小了极耳的变形位移。

Description

集电件以及动力电池

技术领域

本申请涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种集电件以及动力电池。

背景技术

动力电池中通常包括多个裸电芯，多个裸电芯沿自身厚度方向叠置，相同极性的极耳位于裸电芯的同一个侧部，且每个极耳沿其所在的裸电芯的厚度方向居中设置。裸电芯上的极耳通过集电板与顶盖上的极柱连接，从而实现裸电芯中电能的输出。

对于具有多个裸电芯的动力电池，通常设置集电板能同时连接多个极耳，这样可以减少动力电池中的集电板的数量。相关技术中，集电板包括与极柱连接的接合部以及从该接合部延伸出的多个叉部，每两个叉部可以设置为一组，该组中的两个叉部伸入相邻两个裸电芯的极耳之间，且分别与相邻两个极耳中的一者连接。

由于多个裸电芯之间的相互作用力，相邻两个极耳有可能向靠近彼此的一侧产生变形位移，在该变形位移下，极耳容易出现弯曲、断裂等缺陷，导致裸电芯中的电能无法输出。

因此，需要提出一种改进方案解决上述缺陷。

发明内容

本申请提供了一种集电件以及动力电池，可改善上述缺陷。

本申请的第一方面提供了一种集电件，包括极柱连接段以及多个极耳连接段，多个所述极耳连接段并排布置且均与所述极柱连接段连接，

多个所述极耳连接段中，其中的两者为一组，该组中的两个所述极耳连接段远离彼此的一侧均具有用于与极耳连接的极耳连接面，

所述集电件还包括多个延伸段，各所述延伸段分别与一个所述极耳连接段的端部连接，且同组内的两个所述延伸段朝向彼此延伸并留有间隔，

当同组内的两个所述极耳连接段产生朝向彼此的变形位移时，在所述变形位移内，两个所述延伸段能够相互抵接，

所述极柱连接段具有用于与极柱连接的极柱连接面。

优选地，每个所述延伸段具有端面，同组内的两个所述延伸段的端面正对。

优选地，所述延伸段的延伸方向与所述端面垂直。

优选地，同组内的两个所述延伸段对称设置在所述间隔的两侧。

优选地，所述极耳连接面与所述延伸段的外表面通过圆滑面过渡连接。

优选地，所述极柱连接段包括相连接的第一连接段以及两个过渡段，

两个所述过渡段的一端均与所述第一连接段连接，另一端向靠近彼此的一侧倾斜且分别与一个所述极耳连接段连接，所述极柱连接面设置于所述第一连接段。

优选地，每个所述过渡段包括依次相接的第一成型段以及第一本体段，所述第一成型段的一端与所述第一连接段连接，另一端向靠近另一个所述过渡段的一侧延伸并与所述第一本体段连接，所述第一本体段与所述极耳连接段连接。

优选地，每个所述过渡段包括依次相接的工艺段、第二成型段以及第二本体段，所述工艺段与所述第一连接段垂直相接，所述第二成型段的一端与所述工艺段连接，另一端向靠近另一个所述过渡段的一侧倾斜并与所述第二本体段连接，所述第二本体段与所述极耳连接段连接。

优选地，每个所述极耳连接段包括延伸段以及第二连接段，所述延伸段的一端与所述本体段连接，另一端向远离另一个所述极耳连接段的一侧延伸并与所述第二连接段连接，所述极耳连接面位于所述第二连接段上。

本申请的第二方面提供了一种动力电池，包括顶盖、多个裸电芯以及上述任一项所述的集电件，

所述顶盖包括极柱，多个所述裸电芯沿厚度方向层叠设置，每个所述裸电芯包括电芯本体以及极耳，且相同极性的所述极耳设置在所述电芯本体的同一侧，

两个所述极耳连接段分别与位于同一侧的相邻两个极耳中的一者连接，所述极柱连接段与所述极柱连接。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请提供的集电件，包括极柱连接段和多个极耳连接段，多个极耳连接段中的两者为一组，该组中的两个极耳连接段远离彼此的一侧均具有用于与极耳连接的极耳连接面。集电件还包括延伸段，延伸段连接于极耳连接段的端部，并朝向同组中的另一个极耳连接段延伸，且两者之间留有间隔。通过延伸段的设置，当相邻两个极耳朝向彼此产生变形位移时，可以通过两个延伸段的相互抵接以减小极耳的变形位移，改善了由于极耳变形导致的缺陷。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例提供的动力电池的剖视图；

图2为本申请实施例提供的集电件的连接示意图；

图3为本申请实施例提供的集电件的立体图；

图4为本申请实施例提供的延伸段的局部放大视图；

图5为本申请实施例提供的过渡段的实施例一的放大视图；

图6为本申请实施例提供的过渡段的实施例二的放大视图。

附图标记：

1-集电件；

11-极柱连接段；

11a-极柱连接面；

111-第一连接段；

111a-通孔；

112-过渡段；

112a-第一成型段；

112b-第一本体段；

112a’-工艺段；

112b’-第二成型段；

112c’-第二本体段；

12-极耳连接段；

12a-极耳连接面；

121-延伸段；

122-第二连接段；

13-延伸段；

131-端面；

14-圆滑面；

2-顶盖；

3-裸电芯；

31-电芯本体；

32-极耳。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

如图1-2所示，本申请实施例提供了一种动力电池，该动力电池通常包括集电件1、顶盖2以及多个裸电芯3，多个裸电芯3沿厚度方向堆叠，每个裸电芯3由极片卷绕/叠置形成电芯本体31以及极耳32，极耳32分别位于电芯本体31的两侧，并且相同极性的极耳32设置在电芯本体31的同一侧。

集电件1位于同一侧的相邻两个极耳32之间，用于连接顶盖2上的极柱以及裸电芯3上相邻的两个极耳32，以实现裸电芯3中电能的输出。

如图3-4所示，本申请实施例还提供了一种集电件1，集电件1包括极柱连接段11以及两个极耳连接段12，两个极耳连接段12并排布置且均与极柱连接段11连接。极柱连接段11具有用于与极柱连接的极柱连接面11a，两个极耳连接段12上远离彼此的一侧分别具有与极耳32连接的极耳连接面12a，本申请中，此两个极耳连接段12设置为一组，当与极耳连接时，两个极耳连接段12伸入相邻的两个裸电芯3之间，并分别与同一侧的相邻两个极耳32中的一者连接。

集电件1还包括两个延伸段13，此两个延伸段13为同组内的两个延伸段13，两个延伸段13分别与一个极耳连接段12的端部连接，且两个延伸段13朝向彼此延伸并留有间隔，通过延伸段13的设置，当相邻两个极耳朝向彼此产生变形位移时，该变形导致两个极耳连接段12产生朝向彼此的变形位移，此时，两个延伸段13的相互抵靠能够减少两个极耳连接段12的变形位移，从而改善极耳的变形、断裂等缺陷。

根据以上的描述可知，两个极耳连接段12分别通过极耳连接面12a与极耳32连接，使得相邻两个裸电芯3分别连接在两个极耳连接段12的外侧，并且被隔开，较将相邻的两个极耳设置在两个极耳连接段12之间的方案相比，极耳32不再被局限在有限的容纳空间内，减小了极耳32对集电件1的挤压，改善了集电件1变形以及相邻两个裸电芯3中心平面偏移等缺陷，降低了入壳难度。

图2-3中仅示出了集电件1包括两个极耳连接段12的实施例，在其它一些实施例中，集电件1也可以包括更多的极耳连接段12，例如三个、四个或更多。当极耳连接段12的数量为三个时，可以将其中的两个极耳连接段12设为一组；当极耳连接段12的数量为四个时，四个极耳连接段12可以分别设为两组，其中，两两为一组。

两个延伸段13均具有端面131，且两个端面131可以呈角度设置，也可以相对倾斜设置等等，只要当极耳32变形时，两个端面131能够相互抵接即可。在图2-3所示的实施例中，优选两个端面131正对，此时，两个端面131抵接时的接触面积相对较大，并可提供较大的支撑力。

另一方面，还可以优选设置为，延伸段13的延伸方向与端面131垂直设置，这样一来，导致极耳32变形的作用力或作用力的分力会沿着延伸段13传递，并与两个端面131之间的抵接力相平衡，该方案减小了两端面131抵接时发生错位的风险，对极耳32的支撑更加可靠。

并且，两个延伸段13的设置对极耳32的变形也会产生影响，当优选将两个延伸段13对称设置在间隔的两侧时，两个延伸段13的延伸长度相等，两个端面131抵接时，两个相邻极耳32的变形量基本相等，这样设置后，能够将两个极耳32的变形量控制在相对较小的范围内，避免出现两个极耳32中的一者变形过大，而另一者变形小的缺陷。

两个延伸段13之间的间隔可以根据相邻两个极耳32之间的距离设置，在图2-3所示的实施例中，两个延伸段13的间隔的设置范围优选为1mm～2mm。该间隔的设置范围可以使得两个延伸段13的距离相对较小，并可使得极耳32的变形量相对较小。

本申请中，为了防止极耳连接段12挫伤极耳32，优选极耳连接面12a与延伸段13的外表面通过圆滑面14过渡连接。当极耳连接段12伸入相邻的两个极耳32之间时，该圆滑面14能够与极耳32接触，从而减小了极耳连接段12与极耳32之间的摩擦。

如图4所示，极柱连接段11包括相连接的第一连接段111以及两个过渡段112，两个过渡段112的一端均与第一连接段111连接，另一端向靠近彼此的一侧倾斜且分别与一个极耳连接段12连接。此方案中，两个过渡段112并排设置，方便了集电件1的加工，使得集电件1可采用冲压一体成型，简化了集电件1的加工工艺，其中，极柱连接面11a设置在第一连接段111上。

本申请中，相邻的两个极耳32分别位于两个过渡段112远离彼此的一侧，为了减小过渡段112与极耳32的干涉量，过渡段112可以采用如下实施例一，如图5所示，过渡段112包括第一成型段112a以及第一本体段112b，第一成型段112a的一端与第一连接段111连接，另一端向靠近另一过渡段112的一侧延伸并与第一本体段112b连接。如此设置后，第一成型段112a与第一连接段111呈小于90°的夹角α，使得在过渡段112的两侧为极耳32提供了更多的容纳空间，从而减小了集电件1与极耳32的干涉量。

根据上述的描述，当第一成型段112a与第一连接段111呈一小于90°的夹角α时，在成型过程中，该夹角较难控制，为了克服该缺陷，过渡段112可以采用如下实施例二，如图6所示，过渡段112包括工艺段112a’、第二成型段112b’以及第二本体段112c’，工艺段112a’与第一连接段111垂直相接，第二成型段112b’的一端与工艺段112a’相接，另一端向靠近另一过渡段112的一侧延伸并与第二本体段112c’连接。此方案中，通过设置工艺段112a’，使得过渡段112与第一连接段111之间的夹角相对比较容易控制，改善了集电件1的加工工艺性。

极耳连接段12的结构可以根据实际需求选择设置，在图3所示的实施例中，每个极耳连接段12包括延伸段121以及第二连接段122，延伸段121的一端与第一本体段112b连接，另一端向远离另一个极耳连接段12的一侧延伸并与第二连接段122连接，第二连接段122沿极耳32延伸，极耳连接面12a位于第二连接段122上。如此设置的极耳连接段12能够向靠近与其连接的极耳32的一侧偏移，减小了极耳32变形或断裂的风险。

如图3所示，为了增加极柱以及极柱连接段11的连接强度，优选在极柱上设置凸起，相应地，在第一连接段111上设置通孔111a，连接时，凸起嵌入通孔111a内，凸起的外周面与通孔111a的内壁连接固定。该方案可增加极柱与极柱连接段11之间的连接面积，提高两者之间连接的可靠性。极柱与极柱连接段11的连接方式可优选激光焊接。

在图2所示的实施例中，优选集电件1为对称结构，集电件1以两个延伸段13之间的间隔对称设置，该方案便于集电件1与极柱以及极耳32的连接。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种集电件，包括极柱连接段以及多个极耳连接段，多个所述极耳连接段并排布置且均与所述极柱连接段连接，

多个所述极耳连接段中，其中的两者为一组，该组中的两个所述极耳连接段远离彼此的一侧均具有用于与极耳连接的极耳连接面，

其特征在于，

所述集电件还包括多个延伸段，各所述延伸段分别与一个所述极耳连接段的远离极柱连接段的端部连接，且同组内的两个所述延伸段朝向彼此延伸并留有间隔，

当同组内的两个所述极耳连接段产生朝向彼此的变形位移时，在所述变形位移内，两个所述延伸段能够相互抵接，

所述极柱连接段具有用于与极柱连接的极柱连接面。

2.根据权利要求1所述的集电件，其特征在于，每个所述延伸段具有端面，同组内的两个所述延伸段的端面正对。

3.根据权利要求2所述的集电件，其特征在于，所述延伸段的延伸方向与所述端面垂直。

4.根据权利要求1所述的集电件，其特征在于，同组内的两个所述延伸段对称设置在所述间隔的两侧。

5.根据权利要求1所述的集电件，其特征在于，所述极耳连接面与所述延伸段的外表面通过圆滑面过渡连接。

6.根据权利要求1所述的集电件，其特征在于，所述极柱连接段包括相连接的第一连接段以及两个过渡段，

两个所述过渡段的一端均与所述第一连接段连接，另一端向靠近彼此的一侧倾斜且分别与一个所述极耳连接段连接，所述极柱连接面设置于所述第一连接段。

7.根据权利要求6所述的集电件，其特征在于，每个所述过渡段包括依次相接的第一成型段以及第一本体段，所述第一成型段的一端与所述第一连接段连接，另一端向靠近另一个所述过渡段的一侧延伸并与所述第一本体段连接，所述第一本体段与所述极耳连接段连接。

8.根据权利要求6所述的集电件，其特征在于，每个所述过渡段包括依次相接的工艺段、第二成型段以及第二本体段，所述工艺段与所述第一连接段垂直相接，所述第二成型段的一端与所述工艺段连接，另一端向靠近另一个所述过渡段的一侧倾斜并与所述第二本体段连接，所述第二本体段与所述极耳连接段连接。

9.根据权利要求7所述的集电件，其特征在于，每个所述极耳连接段包括延伸段以及第二连接段，所述延伸段的一端与所述第一本体段连接，另一端向远离另一个所述极耳连接段的一侧延伸并与所述第二连接段连接，所述极耳连接面位于所述第二连接段上。

10.一种动力电池，其特征在于，包括顶盖、多个裸电芯以及权利要求1-9任一项所述的集电件，

所述顶盖包括极柱，多个所述裸电芯沿厚度方向层叠设置，每个所述裸电芯包括电芯本体以及极耳，且相同极性的所述极耳设置在所述电芯本体的同一侧，

两个所述极耳连接段分别与位于同一侧的相邻两个极耳中的一者连接，所述极柱连接段与所述极柱连接。