CN106410102B - 一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘及其连接方法 - Google Patents

一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘及其连接方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，包括正极汇流盘体和设置于正极汇流盘体上的中心吸液孔、吸液孔组、激光焊接区域和集耳，所述的中心吸液孔设置于正极汇流盘体的中心，所述的激光焊接区域的数量为4个，均匀分布于正极汇流盘体的正面上，相邻两个激光焊接区域之间设置有吸液孔组和集耳，所述的集耳位于吸液孔组的内侧，所述的集耳由设置于正极汇流盘体上的扇形区域向外翻折而成，所有集耳形成四段式圆形壁。本发明一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，采用四段式的半圆形集耳，实现与电池电极连接，装配简单，可实现自动化生产，且电解液渗透效果好，采用激光焊接，焊接强度高，焊接均匀，导流性能好。

Description

一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘及其连接方法
【技术领域】
本发明涉及锂离子电池正极端汇流盘的技术领域，特别涉及一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘及其连接方法。
【背景技术】
目前，传统的电芯正极端集耳一般是由多个集耳归拢超声波焊接，或者是由激光焊接。但是多个集耳归拢超声波焊接或者是由激光焊接分别存在以下的问题：一、多个集耳归拢超声波焊接，工序复杂，集耳难整理，难焊接，不可能实现自动化；二、激光焊接是目前各厂家用的比较多的方法，但是所有的厂家都很难解决汇流盘与电池端子的连接，大部分都是手工组装，难实现自动化。
参阅图1，传统的汇流盘上设置有起加固作用的加强筋6和3块伞型形状的焊接区域7，用于连接汇流盘与电池电极9底部的集耳8，其连接方式为：首先将集耳8与电池电极9底部焊接，再将集耳8手工折弯，折弯后完成工序，如图2所示，传统的汇流盘存在以下缺点：电解液吸收难，未设有吸液口；集耳8与电池电极9连接需焊接再折弯，一般动力电池需要大电流工作，汇流盘的厚度至少得在0.5～1mm左右，材料较厚难折弯，较厚的集耳8易折断，只能手工折弯，自动化程度低。
为了解决多个集耳归拢超声波焊接工序复杂、难焊接、不能实现自动化，激光焊接很难解决汇流盘与电池端子的连接，大部分都是手工组装，难实现自动化的问题，有必要提出一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘及其连接方法，解决电芯焊接问题、注液吸收问题，实现组装自动化。
【发明内容】
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘及其连接方法，其旨在解决现有技术中多个集耳归拢超声波焊接工序复杂、难焊接、不能实现自动化，激光焊接很难解决汇流盘与电池端子的连接，大部分都是手工组装，难实现自动化的技术问题。
为实现上述目的，本发明提出了一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，包括正极汇流盘体和设置于正极汇流盘体上的中心吸液孔、吸液孔组、激光焊接区域和集耳，所述的中心吸液孔设置于正极汇流盘体的中心，所述的激光焊接区域的数量为4个，均匀分布于正极汇流盘体的正面上，相邻两个激光焊接区域之间设置有吸液孔组和集耳，所述的集耳位于吸液孔组的内侧，所述的集耳由设置于正极汇流盘体上的扇形区域向外翻折而成，所有集耳形成四段式圆形壁。
作为优选，所述的正极汇流盘体呈圆盘形，所述的正极汇流盘体的背面边沿设置有圆形折边，所述的圆形折边与正极汇流盘体为一体结构。
作为优选，所述的四段式圆形壁与中心吸液孔同中心线，所述的中心吸液孔和吸液孔组均沿着正极汇流盘体的轴向贯穿正极汇流盘体。
作为优选，所述的激光焊接区域呈扇形，且每个激光焊接区域向下凹陷，所述的激光焊接区域的上端面低于正极汇流盘体的上端面。
作为优选，所述的吸液孔组由第一吸液孔和第二吸液孔组成，所述的第二吸液孔位于第一吸液孔的内侧，所述的第一吸液孔和第二吸液孔均以逆时针的方式开孔。
作为优选，所述的吸液孔组和集耳的数量均为4个。
一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘的连接方法，将圆柱形电池电极的底部插入所述由所有集耳形成的四段式圆形壁中，由四段式圆形壁包裹住电池电极的底部外周，再通过激光焊接机在四段式圆形壁的集耳的侧面进行焊接即可。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明提供的一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，结构合理，采用四段式的半圆形集耳，实现与电池电极连接，连接时，只需要使圆柱形电池电极的底部嵌入由集耳形成的四段式圆形壁中，再采用激光焊接机在集耳的侧面焊接即可，焊接强度高，焊接均匀，且装配简单，可实现自动化生产；4个均匀分布的激光焊接区域，增强了导流性能，实现大电流长时间工作；中心吸液孔和设置于中心吸液孔周边的4个吸液孔组，加快了电解液的渗透，使电解液充分渗透到电芯内部。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是传统汇流盘的结构示意图；
图2是传统汇流盘的连接示意图；
图3是本发明实施例一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘的结构示意图；
图4是本发明实施例与电池卷芯连接后的俯视图；
图5是本发明实施例与电池电极的组装前示意图；
图6是本发明实施例与电池电极的组装后示意图；
图7是本发明实施例与电池电极的连接示意图。
【具体实施方式】
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
参阅图3至图7，本发明实施例提供一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，包括正极汇流盘体12和设置于正极汇流盘体12上的中心吸液孔1、吸液孔组2、激光焊接区域3和集耳5，所述的中心吸液孔1设置于正极汇流盘体12的中心，所述的激光焊接区域3的数量为4个，均匀分布于正极汇流盘体12的正面上，相邻两个激光焊接区域3之间设置有吸液孔组2和集耳5，所述的集耳5位于吸液孔组2的内侧，所述的集耳5由设置于正极汇流盘体12上的扇形区域向外翻折而成，所有集耳5形成四段式圆形壁。
具体地，所述的正极汇流盘体12呈圆盘形，所述的正极汇流盘体12的背面边沿设置有圆形折边4，所述的圆形折边4与正极汇流盘体12为一体结构。圆形折边4加强正极汇流盘体12的强度，在自动化装配时起到定位功能。
具体地，所述的四段式圆形壁与中心吸液孔1同中心线，所述的中心吸液孔1和吸液孔组2均沿着正极汇流盘体12的轴向贯穿正极汇流盘体12。
在本发明实施例中，中心吸液孔1能快速将电解液从正极端渗透到负极端，加快电解液渗透；根据电池卷芯10的顺时卷绕针方式，吸液孔组2都以逆时针的方式开孔，能充分将电解液渗透到电芯内部，加快电解液渗透。
进一步地，所述的吸液孔组2由第一吸液孔21和第二吸液孔22组成，所述的第二吸液孔22位于第一吸液孔21的内侧，所述的第一吸液孔21和第二吸液孔22均以逆时针的方式开孔。
具体地，所述的吸液孔组2和集耳5的数量均为4个。
更进一步地，所述的激光焊接区域3呈扇形，且每个激光焊接区域3向下凹陷，所述的激光焊接区域3的上端面低于正极汇流盘体12的上端面。由于激光焊接焊点较大且焊接分布均匀，正极汇流盘体12与电芯端面充分接触，增强导流性能，实现大电流长时间工作。
本发明实施例还提供一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘的连接方法，将圆柱形电池电极9的底部插入所述由所有集耳5形成的四段式圆形壁中，由四段式圆形壁包裹住电池电极9的底部外周，再通过激光焊接机11在四段式圆形壁的集耳5的侧面进行焊接即可。采用激光侧面焊接的方式焊接，焊接接触面积大，增强了焊接强度，焊接点分布均匀，导流性能好，且装配简单，可实现自动化生产。
本发明一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，电解液吸收快，激光焊接牢靠，电流分布均匀，完全可实现大电流工作。正极汇流盘体12与电极焊机方便简单，完全可实现自动化生产，且正极汇流盘体12本身不仅对电池性能，还对生产操作均起到很好的提升作用。
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、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，包括正极汇流盘体（12）和设置于正极汇流盘体（12）上的中心吸液孔（1）、吸液孔组（2）、激光焊接区域（3）和集耳（5），其特征在于：所述的中心吸液孔（1）设置于正极汇流盘体（12）的中心，所述的激光焊接区域（3）的数量为4个，均匀分布于正极汇流盘体（12）的正面上，相邻两个激光焊接区域（3）之间设置有吸液孔组（2）和集耳（5），所述的集耳（5）位于吸液孔组（2）的内侧，所述的集耳（5）由设置于正极汇流盘体（12）上的扇形区域向外翻折而成，所有集耳（5）形成四段式圆形壁，所述的吸液孔组（2）由第一吸液孔（21）和第二吸液孔（22）组成，所述的第二吸液孔（22）位于第一吸液孔（21）的内侧，所述的第一吸液孔（21）和第二吸液孔（22）均以逆时针的方式开孔，圆柱形电池电极（9）的底部插入所述由所有集耳（5）形成的四段式圆形壁中，由四段式圆形壁包裹住电池电极（9）的底部外周，再通过激光焊接机（11）在四段式圆形壁的集耳（5）的侧面进行焊接即可。
2.如权利要求1所述的一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，其特征在于：所述的正极汇流盘体（12）呈圆盘形，所述的正极汇流盘体（12）的背面边沿设置有圆形折边（4），所述的圆形折边（4）与正极汇流盘体（12）为一体结构。
3.如权利要求1所述的一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，其特征在于：所述的四段式圆形壁与中心吸液孔（1）同中心线，所述的中心吸液孔（1）和吸液孔组（2）均沿着正极汇流盘体（12）的轴向贯穿正极汇流盘体（12）。
4.如权利要求1所述的一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，其特征在于：所述的激光焊接区域（3）呈扇形，且每个激光焊接区域（3）向下凹陷，所述的激光焊接区域（3）的上端面低于正极汇流盘体（12）的上端面。
5.如权利要求1所述的一种圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘，其特征在于：所述的吸液孔组（2）和集耳（5）的数量均为4个。
6.一种如权利要求1所述的圆形带四段半圆形极耳的正极汇流盘的连接方法，其特征在于：将圆柱形电池电极（9）的底部插入所述由所有集耳（5）形成的四段式圆形壁中，由四段式圆形壁包裹住电池电极（9）的底部外周，再通过激光焊接机（11）在四段式圆形壁的集耳（5）的侧面进行焊接即可。
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