CN106876648A - 一种锂离子电池组及其装配方法及极耳连接机构 - Google Patents

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谭欣荣
郭兵
梁玉卿
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Abstract

本发明涉及锂离子电池领域，公开了一种锂离子电池组及其装配方法及极耳连接机构，机构包括第一壳盖、第二壳盖，第一壳盖、第二壳盖可开口相对扣合形成一壳体；在第一壳盖内固定有第一金属片，第一金属片包括第一凸起段、第一伸出段，第一凸起段位于第一壳盖内且向第二壳盖方向凸起，第一伸出段伸出在外，在第二壳盖内固定有第二金属片，第二金属片包括第二凸起段、第二伸出段，第二凸起段位于第二壳盖内且向第一壳盖方向凸起，第二伸出段伸出在外，当第一壳盖与第二壳盖相互扣合形成壳体时，第一凸起与第二凸起相紧密抵触。应用该技术方案可以有效的优化电池组的组装，返修，拆卸，提高生产效率，降低维修成本。

Description

一种锂离子电池组及其装配方法及极耳连接机构
技术领域
本发明涉及锂离子电池制造领域，尤其涉及一种一种锂离子电池组及其装配方法及极耳连接机构。
背景技术
目前电池厂连接极耳方式大致分为两种：焊锡连接，超声焊接。由于此两种焊接方式一旦连接上，如果想再次使极耳分开返修就比较困难。此次发明的新型连接电池组极耳的方式可以有效的解决上述问题，而且操作简单。
发明内容
本发明实施例的目的之一在于提供一种锂离子电池组及其装配方法及极耳连接机构，应用该技术方案可以有效的优化电池组的组装，返修，拆卸，提高生产效率，降低维修成本。
第一方面，本发明实施例提供的一种一种锂离子电池组，包括相互连接的至少两锂离子电池单体，其特征是，在任意相互连接的两所述锂离子电池单体的相互连接的两极耳上分别设置有一连接机构，
所述连接机构包括第一壳盖、第二壳盖，所述第一壳盖、第二壳盖开口相对扣合形成一壳体；
在所述第一壳盖内固定有第一金属片，所述第一金属片包括第一凸起段、第一伸出段，所述第一凸起段位于所述第一壳盖内，且向所述第二壳盖方向凸起，所述第一伸出段从所述第一壳盖的端部伸出在外，
在所述第二壳盖内固定有第二金属片，所述第二金属片包括第二凸起段、第二伸出段，所述第二凸起段位于所述第二壳盖内，且向所述第一壳盖方向凸起，所述第二伸出段从所述第二壳盖的端部伸出在外，
第一锂离子电池单体上的第一极耳自所述第一极耳的根部弯折紧贴在所述第一锂离子电池单体侧，所述第一伸出段与弯折后的所述第一极耳固定连接，
第二锂离子电池单体上的第二极耳自所述第二极耳的根部弯折紧贴在所述第二锂离子电池单体侧，所述第二伸出段与弯折后的所述第二极耳固定连接，所述第一凸起与所述第二凸起相抵触，且由于相互挤压力而发生弹性形变，
所述第一锂离子电池单体为任意相互连接的两锂离子电池单体中的其中之一，所述第二锂离子电池单体为任意相互连接的两锂离子电池单体中的另一，所述第一极耳为第一锂离子电池单体上的一极耳，所述第二极耳为第二锂离子电池单体上与所述第一极耳连接的极耳。
可选地，所述第一伸出段的末端与所述第一极耳固定焊接连接；
所述第二伸出段的末端与所述第二极耳固定焊接连接。
可选地，在所述第一伸出段与所述第一极耳的连接处还涂覆有胶体，凝固的所述胶体将所述第一极耳、第一伸出段、第一锂离子电池单体的壳体连接在一起；
在所述第二伸出段与所述第二极耳的连接处还涂覆有胶体，凝固的所述胶体将所述第二极耳、第二伸出段、第二锂离子电池单体的壳体连接在一起；
可选地，所述第一伸出段紧贴于所述第一壳盖的底面；
所述第二伸出段紧贴于所述第二壳盖的底面。
可选地，所述第一金属片为钢片或者镍片。
可选地，所述第二金属片为钢片或者镍片。
可选地，所述第一凸起、第二凸起的凸起最高部呈平面状，所述第一极耳、第二极耳被夹持在所述第一凸起、第二凸起的最高部位之间。
第二方面，本发明实施例提供的一种锂离子电池组的装配方法，包括：
将第一锂离子电池单体的第一极耳自所述第一极耳的根部向下弯折，贴在所述第一锂离子电池单体侧，所述第一锂离子电池单体为任意相互连接的两锂离子电池单体中的其中之一，所述第一极耳为第一锂离子电池单体上的一极耳，
将第二锂离子电池单体的第二极耳自所述第二极耳的根部向下弯折，贴在所述第二锂离子电池单体侧，所述第二锂离子电池单体为任意相互连接的两所述锂离子电池单体中的其中之一，所述第二极耳为第二锂离子电池单体上的一极耳，
将第一伸出段的末端与弯折后的所述第一极耳固定连接，
将第二伸出段的末端与弯折会的所述第二极耳固定连接，
将所述第一壳盖、第二壳盖开口相对扣合形成一壳体，所述第一凸起与所述第二凸起相抵触，且由于相互挤压力而发生弹性形变，
在所述第一壳盖内固定有第一金属片，所述第一金属片包括所述第一凸起段、以及所述第一伸出段，所述第一凸起段位于所述第一壳盖内，且向所述第二壳盖方向弯折凸起，所述第一伸出段从所述第一壳盖的端部伸出在外；
在所述第二壳盖内固定有第二金属片，所述第二金属片包括所述第二凸起段、以及所述第二伸出段，所述第二凸起段位于所述第二壳盖内，且向所述第一壳盖方向弯折凸起，所述第二伸出段从所述第二壳盖的端部伸出在外。
可选地，将第一伸出段的末端与弯折后的所述第一极耳固定连接，包括：
将所述第一伸出段的末端与所弯折后的述第一极耳相焊接。
可选地，将所述第一伸出段的末端与所弯折后的述第一极耳相焊接后，还包括：
在所述焊接部位涂覆胶水，使凝固的所述胶体将所述第一极耳、第一伸出段、第一锂离子电池单体的壳体连接在一起。
可选地，将第二伸出段的末端与弯折后的所述第二极耳固定连接，包括：
将所述第二伸出段的末端与所弯折后的述第二极耳相焊接。
可选地，将所述第二伸出段的末端与所弯折后的述第二极耳相焊接后，还包括：
在所述焊接部位涂覆胶水，使凝固的所述胶体将所述第二极耳、第二伸出段、第二锂离子电池单体的壳体连接在一起。
第三方面，本发明实施例提供的一种适用于锂离子电池组极耳连接的极耳连接机构，其包括：第一壳盖、第二壳盖，所述第一壳盖、第二壳盖可开口相对扣合形成一壳体；
在所述第一壳盖内固定有第一金属片，所述第一金属片包括第一凸起段、第一伸出段，所述第一凸起段位于所述第一壳盖内，且向所述第二壳盖方向凸起，所述第一伸出段从所述第一壳盖的端部伸出在外，
在所述第二壳盖内固定有第二金属片，所述第二金属片包括第二凸起段、第二伸出段，所述第二凸起段位于所述第二壳盖内，且向所述第一壳盖方向凸起，所述第二伸出段从所述第二壳盖的端部伸出在外，
当所述第一壳盖与所述第二壳盖相互扣合形成所述壳体时，所述第一凸起与所述第二凸起相抵触，且由于相互挤压力而发生弹性形变。
可选地，所述第一凸起、第二凸起的凸起最高部分别呈平面状。
可选地，在所述第一壳盖、第二壳盖的相对开口上分别设置有相匹配的卡扣部。
可选地，所述第一凸起的最高部高于所述第一壳盖的开口，所述第二凸起的最高部高于所述第二壳盖的开口。
可选地，所述第一伸出段紧贴于所述第一壳盖的底面；
所述第二伸出段紧贴于所述第二壳盖的底面。
可选地，所述第一金属片为钢片或者镍片。
可选地，所述第二金属片为钢片或者镍片。
可选地，所述第一凸起的第一端部、第二端部分别固定在所述第一壳盖的底部，中间段向上弯折凸起且高于第一壳盖的开口位置。
可选地，所述第二凸起的第一端部、第二端部分别固定在所述第二壳盖的底部，中间段向上弯折凸起且高于第二壳盖的开口位置。
11、根据权利要求8所述的锂离子电池组的装配方法，其特征是，
将第二伸出段的末端与弯折后的所述第二极耳固定连接，包括：
将所述第二伸出段的末端与所弯折后的述第二极耳相焊接。
12、根据权利要求11所述的锂离子电池组的装配方法，其特征是，
将所述第二伸出段的末端与所弯折后的述第二极耳相焊接后，还包括：
在所述焊接部位涂覆胶水，使凝固的所述胶体将所述第二极耳、第二伸出段、第二锂离子电池单体的壳体连接在一起。
13、一种适用于锂离子电池组极耳连接的极耳连接机构，其特征是，包括：第一壳盖、第二壳盖，所述第一壳盖、第二壳盖可开口相对扣合形成一壳体；
在所述第一壳盖内固定有第一金属片，所述第一金属片包括第一凸起段、第一伸出段，所述第一凸起段位于所述第一壳盖内，且向所述第二壳盖方向凸起，所述第一伸出段从所述第一壳盖的端部伸出在外，
在所述第二壳盖内固定有第二金属片，所述第二金属片包括第二凸起段、第二伸出段，所述第二凸起段位于所述第二壳盖内，且向所述第一壳盖方向凸起，所述第二伸出段从所述第二壳盖的端部伸出在外，
当所述第一壳盖与所述第二壳盖相互扣合形成所述壳体时，所述第一凸起与所述第二凸起相抵触，且由于相互挤压力而发生弹性形变。
14、采用权利要求13所述适用于锂离子电池组极耳连接的极耳连接机构，其特征是，
所述第一凸起、第二凸起的凸起最高部分别呈平面状。
15、采用权利要求13所述适用于锂离子电池组极耳连接的极耳连接机构，其特征是，
在所述第一壳盖、第二壳盖的相对开口上分别设置有相匹配的卡扣部。
16、采用权利要求13所述适用于锂离子电池组极耳连接的极耳连接机构，其特征是，
所述第一凸起的最高部高于所述第一壳盖的开口，所述第二凸起的最高部高于所述第二壳盖的开口。
17、采用权利要求13所述适用于锂离子电池组极耳连接的极耳连接机构，其特征是，
所述第一伸出段紧贴于所述第一壳盖的底面；
所述第二伸出段紧贴于所述第二壳盖的底面。
18、采用权利要求13所述适用于锂离子电池组极耳连接的极耳连接机构，其特征是，
所述第一金属片为钢片或者镍片。
19、采用权利要求13所述适用于锂离子电池组极耳连接的极耳连接机构，其特征是，
所述第二金属片为钢片或者镍片。
20、采用权利要求13所述适用于锂离子电池组极耳连接的极耳连接机构，其特征是，
所述第一凸起的第一端部、第二端部分别固定在所述第一壳盖的底部，中间段向上弯折凸起且高于第一壳盖的开口位置。
21、采用权利要求13所述适用于锂离子电池组极耳连接的极耳连接机构，其特征是，
所述第二凸起的第一端部、第二端部分别固定在所述第二壳盖的底部，中间段向上弯折凸起且高于第二壳盖的开口位置。
由上可见，应用本发明实施例技术方案可以有效的优化电池组的组装，返修，拆卸，提高生产效率，降低维修成本。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明实施例1提供的一种极耳连接机构与锂离子电池单体的极耳的连接结构透视示意图；
图2为图1中的极耳朵连接机构中的第一壳盖、第二壳盖相扣合后的结构透视示意图。
附图标记说明：
第一壳盖101、第一凸起段1011、第一伸出段1012第二壳盖102第二凸起段1021、第二伸出段1022
第一锂离子电池单体100，第一极耳110将另一记为第二锂离子电池单体200第二极耳210
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1：
参见图1、2所示。
本实施例提供一种适用于锂离子电池组中的锂离子电池单体之间的极耳连接的极耳连接机构，该机构包括：第一壳盖101、第二壳盖102，第一壳盖101、第二壳盖102可开口相对地相互扣合形成一壳体；
在第一壳盖101内固定有第一金属片，第一金属片包括第一凸起段1011、第一伸出段1012。其中，第一凸起段1011位于第一壳盖101的腔体内，且向与第二壳盖102相扣接的开口方向凸起，第一伸出段1012从第一壳盖101的端部伸出在外。
在第二壳盖102内固定有第二金属片，第二金属片包括第二凸起段1021、第二伸出段1022。其中第二凸起段1021位于第二壳盖102的腔体内，且向与第一壳盖101相扣接的开口方向凸起，第二伸出段1022从第二壳盖102的端部伸出在外。
当第一壳盖101与第二壳盖102相互扣合形成壳体时，位于壳体腔体内的第一凸起段1011与第二凸起段1021相紧密抵触，且由于相互挤压作用力原因，第一凸起段1011、第二凸起段1021分别发生挤压弹性形变，第一伸出段1012、第二伸出段1022分别从壳体伸出。
本极耳连接机构可应用锂离子电池组中任意两锂离子电池单体之间的连接的两极耳之间的连接。
为了便于描述，以下将任意相互连接的两锂离子电池单体中的其中之一记为第一锂离子电池单体100，将另一记为第二锂离子电池单体200，将第一锂离子电池单体100上的一极耳记为第一极耳110，将第二锂离子电池单体200上与第一极耳110连接的极耳记为第二极耳210。
该极耳连接机构应用于两锂离子电池单体的极耳之间的连接的装配步骤如下：
Step1:将第一极耳110向下弯折贴于第一锂离子电池单体100侧，将第二极耳210向下弯折贴于第二锂离子电池单体200侧。
Step2：将极耳朵连接结构的第一伸出段1012的末端于弯折后的第一极耳110固定连接。同理，将第二伸出段1022的末端与弯折后的第二极耳210固定连接。
此时，第一壳盖101、第二盖壳分别连接在第一极耳110、第二极耳210上，且开口相向。
作为本实施例的示意，本实施例可以但不限于采用焊接或者激光电焊工艺将第一伸出段1012、第二伸出段1022的末端于弯折后的第一极耳110、第二极耳210焊接在第一锂离子电池单体100、第二锂离子电池单体200侧。
作为本实施例的示意，在将第一伸出段1012、第二伸出段1022与第一极耳110、第二极耳210焊接后，还可以但不限于进一步在焊接的部位涂覆胶体(优选但不限于为UV胶体)，以通过凝固的胶体进一步加固焊接部位的连接，使凝固后的胶体将第一伸出段1012、第一极耳110固定连接在第一锂离子电池单体100侧，将第二伸出段1022、第二极耳210固定连接在第二锂离子电池单体200侧，确保电池组极耳连接的可靠性。
此时第一极耳110与第一金属片固定连接，第二极耳210与第二金属片固定连接。
Step3：将第一壳盖101、第二壳盖102开口相对扣合，形成一壳体。
此时，位于壳体内的部分被第一凸起段1011与第二凸起段1021紧密抵触，且由于挤压而发生弹性形变。此时，第一金属片与第二金属片接触连接，极第一锂离子电池单体100的第一极耳110与第二锂离子电池的第二极耳210相连接，实现了锂离子电池组的连接，当第一极耳110、第二极耳210极性相同时，本极耳连接装置实现了两锂离子电池单体之间的并联；当第一极耳110、第二极耳210极性相异时，本极耳连接装置实现了两锂离子电池单体之间的串联。
对电池组中的任意两电池单体之间的任意两极耳之间连接，分别采用上述步骤Step1、Step2、Step3即可完成整个锂离子电池组的连接。
作为本实施例的示意，本实施例的第一凸起段1011的凸起高度优选略高于开口约0.5-1.0mm。
作为本实施例的示意，本实施例的第二凸起段1021的凸起高度优选略高于开口约0.5-1.0mm。
作为本实施例的示意，本实施例的第一伸出段1012、第二伸出端分别紧贴第一壳盖101、第二壳盖102的底部伸出，采用该优选技术方案有利于便于与极耳的连接，提高工艺效率。
作为本实施例的示意，本实施例可以但不限于将第一凸起段1011、第二凸起段1021的凸起最高部设置呈平面状，从而使第一凸起段1011、第二凸起段1021的解压接触部为平面，采用本优选技术方案有利于提高对锂离子电池单体之间的连接导电率。
作为本实施例的示意，可以但不限于在第一壳盖101、第二壳盖102的相对开口上分别设置有相匹配的卡扣部，使第一壳盖101、第二壳盖102之间通过卡扣固定连接。采用该连接结构有利于提高装配效率。
需要说明的是，实际第一壳盖101、第二壳盖102之间还可以但不限于通过螺钉、胶合等方式连接，具体不一一赘述。
作为本实施例的示意，本实施例的第一金属片、第二金属片的宽度根据当前锂离子电池单体的极耳宽度确定，使其等于或者略宽于极耳的宽度。譬如第一金属片、第二金属片的宽度一般为6-25mm。
作为本实施例的示意，本实施例的第一金属片、第二金属片的厚度为0.1-0.3mm，使其具有恰当的弹性。
作为本实施例的示意，本实施的第一金属片、第一金属片、第二金属片的可以但不限于分别采用钢片或者镍片。在应用时，当当前连接的第一极耳110为正极耳(其一般为铝片)时，则选用镍片作为第一金属片，否则，当前连接的第一极耳110为负极耳(负极耳一般为镍片)时，则选用钢片作为第一金属片，第二金属片的选材同理与上述。采用本优选技术方案有利于提高第一金属片、第二金属片与第一极耳110、第二极耳210之间的连接导电性能。
本发明的有效效果如下：采用本发明实施例技术方案可以有效的优化电池组的组装，返修，拆卸，提高生产效率，降低维修成本。
本实施例的第一凸起段1011、第一伸出段1012均为一体化成型的第一金属片上的两段，其中第一凸起段1011两末端的第一端部、第二端部分别固定在第一壳盖101的底部，中间段向上弯折形成凸起部位，第一伸出端沿着第二端部延伸，紧贴第一壳盖101的底部平面伸出。
同理，第二凸起段1021、第二伸出段1022均为一体化成型的第二金属片上的两段，其中第二凸起段1021两末端的第一端部、第二端部分别固定在第二壳盖102的底部，中间段向上弯折形成凸起部位，第二伸出端沿着第二端部延伸，紧贴第二壳盖102的底部平面伸出。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂离子电池组，包括相互连接的至少两锂离子电池单体，其特征是，在任意相互连接的两所述锂离子电池单体的相互连接的两极耳上分别设置有一连接机构，
所述连接机构包括第一壳盖、第二壳盖，所述第一壳盖、第二壳盖开口相对扣合形成一壳体；
在所述第一壳盖内固定有第一金属片，所述第一金属片包括第一凸起段、第一伸出段，所述第一凸起段位于所述第一壳盖内，且向所述第二壳盖方向凸起，所述第一伸出段从所述第一壳盖的端部伸出在外，
在所述第二壳盖内固定有第二金属片，所述第二金属片包括第二凸起段、第二伸出段，所述第二凸起段位于所述第二壳盖内，且向所述第一壳盖方向凸起，所述第二伸出段从所述第二壳盖的端部伸出在外，
第一锂离子电池单体上的第一极耳自所述第一极耳的根部弯折紧贴在所述第一锂离子电池单体侧，所述第一伸出段与弯折后的所述第一极耳固定连接，
第二锂离子电池单体上的第二极耳自所述第二极耳的根部弯折紧贴在所述第二锂离子电池单体侧，所述第二伸出段与弯折后的所述第二极耳固定连接，所述第一凸起与所述第二凸起相抵触，且由于相互挤压力而发生弹性形变，
所述第一锂离子电池单体为任意相互连接的两锂离子电池单体中的其中之一，所述第二锂离子电池单体为任意相互连接的两锂离子电池单体中的另一，所述第一极耳为第一锂离子电池单体上的一极耳，所述第二极耳为第二锂离子电池单体上与所述第一极耳连接的极耳。
2.根据权利要求1所述的锂离子电池组，其特征是，
所述第一伸出段的末端与所述第一极耳固定焊接连接；
所述第二伸出段的末端与所述第二极耳固定焊接连接。
3.根据权利要求1所述的锂离子电池组，其特征是，
在所述第一伸出段与所述第一极耳的连接处还涂覆有胶体，凝固的所述胶体将所述第一极耳、第一伸出段、第一锂离子电池单体的壳体连接在一起；
在所述第二伸出段与所述第二极耳的连接处还涂覆有胶体，凝固的所述胶体将所述第二极耳、第二伸出段、第二锂离子电池单体的壳体连接在一起。
4.根据权利要求1所述的锂离子电池组，其特征是，
所述第一伸出段紧贴于所述第一壳盖的底面；
所述第二伸出段紧贴于所述第二壳盖的底面。
5.根据权利要求1所述的锂离子电池组，其特征是，
所述第一金属片为钢片或者镍片。
6.根据权利要求1所述的锂离子电池组，其特征是，
所述第二金属片为钢片或者镍片。
7.根据权利要求1所述的锂离子电池组，其特征是，
所述第一凸起、第二凸起的凸起最高部呈平面状，所述第一极耳、第二极耳被夹持在所述第一凸起、第二凸起的最高部位之间。
8.一种锂离子电池组的装配方法，其特征是，包括：
将第一锂离子电池单体的第一极耳自所述第一极耳的根部向下弯折，贴在所述第一锂离子电池单体侧，所述第一锂离子电池单体为任意相互连接的两锂离子电池单体中的其中之一，所述第一极耳为第一锂离子电池单体上的一极耳，
将第二锂离子电池单体的第二极耳自所述第二极耳的根部向下弯折，贴在所述第二锂离子电池单体侧，所述第二锂离子电池单体为任意相互连接的两所述锂离子电池单体中的其中之一，所述第二极耳为第二锂离子电池单体上的一极耳，
将第一伸出段的末端与弯折后的所述第一极耳固定连接，
将第二伸出段的末端与弯折会的所述第二极耳固定连接，
将所述第一壳盖、第二壳盖开口相对扣合形成一壳体，所述第一凸起与所述第二凸起相抵触，且由于相互挤压力而发生弹性形变，
在所述第一壳盖内固定有第一金属片，所述第一金属片包括所述第一凸起段、以及所述第一伸出段，所述第一凸起段位于所述第一壳盖内，且向所述第二壳盖方向弯折凸起，所述第一伸出段从所述第一壳盖的端部伸出在外；
在所述第二壳盖内固定有第二金属片，所述第二金属片包括所述第二凸起段、以及所述第二伸出段，所述第二凸起段位于所述第二壳盖内，且向所述第一壳盖方向弯折凸起，所述第二伸出段从所述第二壳盖的端部伸出在外。
9.根据权利要求8所述的锂离子电池组的装配方法，其特征是，
将第一伸出段的末端与弯折后的所述第一极耳固定连接，包括：
将所述第一伸出段的末端与所弯折后的述第一极耳相焊接。
10.根据权利要求9所述的锂离子电池组的装配方法，其特征是，
将所述第一伸出段的末端与所弯折后的述第一极耳相焊接后，还包括：
在所述焊接部位涂覆胶水，使凝固的所述胶体将所述第一极耳、第一伸出段、第一锂离子电池单体的壳体连接在一起。
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