CN113097659A - 电极组件、单体电池及单体电池的装配方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池技术领域，公开了一种电极组件、单体电池及单体电池的装配方法，本申请的电极组件包括极柱端子、安装件和转接件，安装件包括安装部和绝缘部，所述安装部开设有第一通孔，所述极柱端子穿设于所述通孔中并自所述第一通孔凸出于所述安装件的外侧。转接件包括基体和若干连接翼，转接件上的连接翼与基体呈设定角度朝向安装件的外侧竖立，有助于极耳的连接，且便于翻折，极耳随连接翼一同翻折，从而有效减少极耳的占用空间，有助于提高单体电池的体积能量密度。另外，装配时，连接翼可根据单体电池的结构特征及实际装配需求向内或向外翻折，适用于多种装配场合。采用上述电极组件的单体电池同样具有上述优点。

Description

电极组件、单体电池及单体电池的装配方法

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种电极组件、单体电池及单体电池的装配方法。

背景技术

动力电池作为电动汽车的主要动力源，如何高效利用有限的空间，提高能量密度，是满足新能源电动汽车长续航需求的关键。而目前，动力电池多数采用VDA电芯或MEB型号电芯成组，这种成组方式体积空间利用率较低，难以高效利用电池PACK包内部空间。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种电极组件及包括该电极组件的单体电池，能够有效提高单体电池的体积空间利用率。本申请还提出一种单体电池的装配方法。

根据本申请的第一方面实施例的电极组件，包括：

极柱端子；

安装件，包括安装部和绝缘部，所述安装部开设有第一通孔，所述极柱端子穿设于所述通孔中并自所述第一通孔凸出于所述安装件的外侧；

转接件，包括基体和若干连接翼，所述基体连接于所述绝缘部且所述基体延伸至所述安装部处与所述极柱端子电性连接，所述连接翼与所述基体呈设定角度朝向所述安装件的外侧竖立，并能够相对所述基体翻折，所述连接翼用于电连接于裸电芯的极耳。

本申请第一方面实施例的电极组件，至少具有如下有益效果：转接件上的连接翼与基体呈设定角度朝向安装件的外侧竖立，并能够相对基体翻折，连接翼电连接于裸电芯的极耳，呈设定角度朝向安装件的外侧竖立的连接翼有助于极耳的连接，并且，便于翻折，极耳随连接翼一同翻折，从而有效减少极耳的占用空间，从而有助于提高单体电池的体积能量密度。另外，装配时，连接翼可根据单体电池的结构(如厚度)特征及实际装配需求向内或向外翻折，适用于多种装配场合。

根据本申请的一些实施例，所述转接件包括一对所述连接翼，所述连接翼对称设置于所述基体的一端的两侧，所述基体的另一端电连接于所述极柱端子。

根据本申请的一些实施例，所述绝缘部覆盖于所述基体位于所述连接翼之间的部分的外侧。

根据本申请的一些实施例，所述转接件包括一对所述连接翼，所述连接翼分别设置于所述基体的两端的相对两侧，所述基体的中部电连接于所述极柱端子。

根据本申请的一些实施例，所述绝缘部覆盖于所述基体对应于所述连接翼的部分的外侧。

根据本申请的一些实施例，所述绝缘部上开设有供所述连接翼穿过的让位部。

根据本申请的第二方面实施例的单体电池，包括：

上述第一方面实施例的电极组件；

裸电芯，具有正极耳和负极耳，所述正极耳和/或所述负极耳电连接于所述连接翼，并随所述连接翼翻折于所述基体的外侧或所述裸电芯的端部的外侧；

壳体，具有内腔以及供所述裸电芯进入所述内腔的开口，所述裸电芯置于所述内腔中；

顶盖板，封盖于所述壳体的开口并连接于所述壳体，所述顶盖板开设有供所述极柱端子穿出的第二通孔。

根据本申请的一些实施例，所述正极耳和所述负极耳设置于所述裸电芯的相对两端，所述壳体对应于所述正极耳和所述负极耳的两端均具有所述开口，所述正极耳和所述负极耳均电连接于对应的所述连接翼，并随所述连接翼翻折于所述基体的外侧或所述裸电芯的端部的外侧。

根据本申请的一些实施例，所述单体电池包括两件所述裸电芯，两件所述裸电芯的所述正极耳朝向同一端，所述负极耳朝向相对于所述正极耳的另一端；所述裸电芯的两端分别连接有所述电极组件，所述电极组件的所述转接件包括两个所述连接翼；位于所述正极耳一端的所述连接翼分别电连接于所述正极耳，位于所述负极耳一端的所述连接翼分别电连接于所述负极耳。

根据本申请的一些实施例，所述正极耳随所述连接翼向内翻折于所述基体的外侧，或向外翻折于所述裸电芯的端部的外侧；所述负极耳随所述连接翼向内翻折于所述基体的外侧，或向外翻折于所述裸电芯的端部的外侧。

根据本申请的第三方面实施例的单体电池的装配方法，包括如下步骤：

准备如本申请第二方面实施例的单体电池中的电极组件、裸电芯、壳体和顶盖板；

将所述裸电芯的所述正极耳和/或负极耳电连接于所述电极组件的所述转接片上的所述连接翼，并与所述连接翼一同向外或向内翻折展平，形成电极组件及裸电芯装配体；

在所述电极组件及裸电芯装配体上，对应于所述极耳的位置和所述裸电芯的外周设置绝缘件，然后装入所述壳体的所述内腔，所述电极组件位于所述开口处，将所述顶盖板封盖于所述开口并连接于所述壳体和/或所述安装件。

根据本申请的一些实施例，对于包括两件所述裸电芯的所述单体电池，准备具有两个所述连接翼的两件所述电极组件，在进行电极组件及裸电芯装配体的装配时：将两件所述裸电芯的所述正极耳置于同一端，所述负极耳朝向相对于所述正极耳的另一端，然后使两件所述裸电芯相互贴靠；将两件所述电极组件分别连接于所述裸电芯的两端，其中，各所述正极耳分别对应于位于所述正极耳一端的各所述连接翼，各所述负极耳分别对应于位于所述负极耳一端的各所述连接翼；将各所述正极耳与对应的所述连接翼电连接并一同向外或向内翻折展平，将各所述负极耳与对应的所述连接翼电连接并一同向外或向内翻折展平，形成电极组件及裸电芯装配体。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请一个实施例的单体电池的立体结构示意图；

图2为图1所示实施例的单体电池的部分结构分解示意图；

图3为图1所示实施例的单体电池的A-A处剖视图；

图4为图1所示实施例的单体电池的B-B处剖视图；

图5为图3所示实施例的单体电池的C处局部放大图；

图6为图4所示实施例的单体电池的D处局部放大图；

图7为本申请一个实施例的单体电池的裸电芯(极耳未翻折)和电极组件的结构示意图；

图8为图7所示实施例的单体电池的E-E处剖视图；

图9为图8所示实施例的单体电池的F处局部细节示意图；

图10为图8所示实施例的单体电池中连接翼向外翻折的状态示意图；

图11为图8所示实施例的单体电池中连接翼向内翻折的状态示意图；

图12为本申请一实施例的电极组件的结构示意图；

图13为本申请图12所示实施例的电极组件的仰视图；

图14为本申请一个实施例的电极组件中的转接件的结构示意图；

图15为本申请另一个实施例的电极组件中的转接件的结构示意图；

图16为本申请另一个实施例的电极组件中的转接件的结构示意图；

图17为本申请一个实施例的单体电池中的电极组件与裸电芯的连接示意图；

图18为图17所示实施例的单体电池中连接翼向内翻折的状态示意图；

图19为本申请另一个实施例的单体电池中的电极组件与裸电芯的连接示意图；

图20为图19所示实施例的单体电池中连接翼向外翻折的状态示意图；

图21为本申请实施例的单体电池的装配方法中裸电芯和电极组件的装配过程示意图；

图22为本申请实施例的单体电池的装配方法中第一绝缘件的装配过程示意图；

图23为本申请实施例的单体电池的装配方法中第一绝缘件装配完成后的示意图；

图24为本申请实施例的单体电池的装配方法中第二绝缘件的装配过程示意图；

图25为本申请实施例的单体电池的装配方法中第二绝缘件装配完成后的示意图；

图26为本申请实施例的单体电池的装配方法中顶盖板的装配过程示意图。

附图标记：

壳体100，顶盖板200，第二通孔210，第一绝缘件300，电极组件400，

转接件410，连接翼411，基体412，安装件420，安装部421，

绝缘部422，第一通孔423，让位部424，极柱端子430，

第二绝缘件500，裸电芯600，正极耳610，负极耳620。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二等，只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

图1为本申请一个实施例的单体电池的立体结构示意图，图2为图1所示实施例的单体电池的部分结构分解示意图，图3为图1所示实施例的单体电池的A-A处剖视图，图4为图1所示实施例的单体电池的B-B处剖视图，图5为图3中C处局部放大图，图6为图4中D处局部放大图。

本申请实施例提供一种单体电池，参考图1至图6，单体电池包括电极组件400、裸电芯600、壳体100、第一绝缘件300、第二绝缘件500和顶盖板200，裸电芯600具有分别朝向两端的正极耳610和负极耳620，正极耳610和负极耳620分别连接有电极组件400。第一绝缘件300连接于电极组件400，第二绝缘件500包覆于裸电芯600和安装件420的外周。壳体100具有内腔以及供裸电芯600进入内腔的开口，裸电芯600置于内腔中，顶盖板200封盖于壳体100的开口并连接于壳体100和/或电极组件400。

本实施例的单体电池中，电极组件400包括极柱端子430、安装件420和转接件410，其中，安装件420包括安装部421和绝缘部422，安装部421开设有第一通孔423，极柱端子430穿设于通孔中并自第一通孔423凸出于安装件420的外侧。转接件410包括基体412和若干连接翼411，基体412连接于绝缘部422且基体412与极柱端子430电性连接，连接翼411与基体412呈设定角度朝向安装件420的外侧竖立，并能够相对基体412翻折，连接翼411电连接于裸电芯的极耳，并可通过超声波焊接连接固定。顶盖板200开设有供极柱端子430穿出的第二通孔210，由此能将壳体100内部电能导出。

其中，第一绝缘件300对应于连接翼411和极耳位置连接于安装件420或者顶盖板200，第一绝缘件300可为绝缘支架或绝缘贴片，可通过卡扣连接或粘接的方式于绝缘部422，第二绝缘件500可采用Mylar膜，包覆于裸电芯600和安装件420的外周，从而实现裸电芯600、极耳的有效绝缘。连接翼411与基体412之间的角度可以设定为便于极耳收束和连接翼411翻折的角度，具体实施时，可根据实际装配所需选择30°至150°之间的任意角度，例如30°、60°、90°、120°、150°等等。

图7为本申请一个实施例的单体电池的裸电芯(极耳未翻折)和电极组件的结构示意图，图8为图7所示实施例的单体电池的C-C处剖视图，图9为图8所示实施例的单体电池的D处局部细节示意图，图10为图9所示实施例的单体电池中连接翼向外翻折的状态示意图，图11为图9所示实施例的单体电池中连接翼向内翻折的状态示意图。

参考图7至图11，本申请实施例的单体电池中，裸电芯600的正极耳610和负极耳620设置于相对的两端，壳体100对应于正极耳610和负极耳620的两端均具有开口，裸电芯600对应于正极耳610和负极耳620的两端均连接有电极组件400，正极耳610和负极耳620均电连接于对应的连接翼411。参考图10，正极耳610和负极耳620随连接翼411向内翻折，从而极耳翻折于基体412的外侧；参考图11，正极耳610和负极耳620随连接翼411向外翻折，从而翻折于裸电芯600的端部的外侧。由此，能够实现极耳与极柱端子430的电连接，极耳易于收束焊接，且可预留较大的操作空间，方便极耳与连接翼411的焊接操作，极耳有序，无过多冗余，并且翻折展平后能够节省极耳的占用空间，从而提高单体电池的体积能量密度。

上述连接翼411的翻折方向可根据裸电芯600的厚度合理选择，例如，对于厚度较薄的裸电芯600，极耳距离裸电芯600边沿距离较小，可采用连接翼411向内翻折的方案；对于厚度较厚的裸电芯600，极耳距离裸电芯600边沿距离较大，可采用连接翼411向外翻折的方案，从而适用于不同厚度的裸电芯600，实现高能量密度的单体电池。

目前，动力电池多数采用VDA电芯或MEB型号电芯成组，这种成组方式体积空间利用率较低，难以高效利用有限的电池PACK包内部空间。相关技术中，为适应乘用车电池PACK包空间，采用双通电芯的结构形式，两极柱端子设置于电芯头尾两端，通过将电芯长度加长，宽度降低，可更好的适应乘用车电池PACK包空间。但这种双通电芯的装配方式是先将裸电芯配合捆扎，并包覆绝缘膜后，装入壳体，再在头尾两端分别将裸电芯极耳与顶盖连接，再将顶盖与铝壳头尾配合，焊接封口。这种装配方式存在很大的劣势：1、裸电芯套入壳内再与顶盖连接，操作难度大，空间不足，难以焊接、除尘及对裸电芯&极耳&导电部件形成有效的绝缘防护；2、高度空间利用率极低，体积能量密度难以提升；3、成本高昂；4、铝壳材料利用率低。

与上述方案相比，本申请实施例采用电极组件与裸电芯极耳连接，形成独立极柱结构，装配时，可先装配电极组件，再将裸电芯与两个电极组件装配为一体，加装第一绝缘件300，包覆第二绝缘件500，再将顶盖板200、电极组件400与裸电芯600装配体、壳体100一同完成装配密封，采用本申请实施例的单体电池的结构，装配简单便捷，利于自动化实现，通过装配件实现有效的绝缘防护；极耳焊接具备较大柔性，可预留较大的操作空间，方便操作，并且具备多种衍生方式，对于不同厚度、宽度的裸电芯，经过微调都能良好地兼容，从而有效提高空间利用率，提升体积能量密度。具体的装配方法将在后文详述。

参考图7至图11所示实施例，本申请实施例的单体电池包括两件裸电芯600，两件裸电芯600的正极耳610朝向同一端，负极耳620朝向相对于正极耳610的另一端；裸电芯600的两端分别连接有电极组件400，电极组件400的转接件410包括两个连接翼411(具体结构将在后续实施例中详述)。位于正极耳610一端的连接翼411分别电连接于正极耳610，位于负极耳620一端的连接翼411分别电连接于负极耳620。正极耳610和负极耳620随连接翼411翻折展平。第一绝缘件300连接于安装件420和/或壳体100，第二绝缘件500包覆于裸电芯600和安装件420的外周，实现绝缘安装，壳体100具有内腔以及供裸电芯600进入内腔的开口，裸电芯600置于内腔中，顶盖板200封盖于壳体100的开口并连接于壳体100和/或电极组件400，从而形成高能量密度的双通单体电池。基于上述实施例的结构的双通单体电池在装配时，可以在壳体100的外部装配两件裸电芯600的电极组件400，并通过转接件410的连接翼411焊接裸电芯600的极耳，再整体穿过壳体100顶盖板200，极耳的焊接由于不受壳体100的限制，具有较大的操作空间，解决上述常规的双通单体电池极耳焊接操作空间不足，焊接难度大的问题。并且，能够通过连接翼411的不同翻折方案，适用于不同厚度的裸电芯600，尤其适用于厚电池，当裸电芯600较厚时，可采用连接翼411焊接极耳后向外翻折的方案，从而实现高能量密度的单体电池，在同样电池能量需求的前提下，能够减少单体电池的数量，相应的，壳体100的数量也会减少，从而减少提高壳体100材料利用率，以及壳体对电池内部空间的占用。

上述实施例中，根据单体电池的结构和装配所需，正极耳610和负极耳620随连接翼411翻折的方向可以相同，也可以不同，例如：正极耳610随连接翼411向内翻折于基体412的外侧，负极耳620随连接翼411向内翻折于基体412的外侧；或者，正极耳610随连接翼411向外翻折于裸电芯600的端部的外侧，负极耳620随连接翼411向内翻折于基体412的外侧；或者，正极耳610随连接翼411向内翻折于基体412的外侧，负极耳620随连接翼411向外翻折于裸电芯600的端部的外侧。

在本申请的一些实施例中，裸电芯600两端的正极耳610和负极耳620可以只选其中之一连接于电极组件400，例如，裸电芯600的其中一端设置电极组件400，可以为正极耳610(或负极耳620)一端，正极耳610(或负极耳620)电连接于连接翼411，并随连接翼411翻折于基体412的外侧或裸电芯600的端部的外侧；另一端可采用常规的极耳连接方案。

图12为本申请一实施例的电极组件的结构示意图，图13为本申请图12所示实施例的电极组件的仰视图，参考图12和图13，本申请实施例提供一种电极组件400，包括极柱端子430、安装件420和转接件410，其中，安装件420包括安装部421和绝缘部422，安装部421开设有第一通孔423，极柱端子430穿设于通孔中并自第一通孔423凸出于安装件420的外侧。转接件410包括基体412和若干连接翼411，基体412连接于绝缘部422且基体412与极柱端子430电性连接。基体412和绝缘部422之间可采用螺钉连接。转接件410用于电连接于裸电芯600的极耳，由此能够通过极柱端子430将电能引出。

转接件410上的连接翼411与基体412呈设定角度朝向安装件420的外侧竖立，并能够相对基体412翻折，连接翼411电连接于裸电芯600的极耳，呈设定角度朝向安装件420的外侧竖立的连接翼411有助于极耳的连接，并且，便于翻折，极耳随连接翼411一同翻折，从而有效减少极耳的占用空间，从而有助于提高单体电池的体积能量密度。另外，装配时，连接翼411可根据单体电池的结构(如厚度)特征及实际装配需求向内或向外翻折，适用于多种装配场合。

上述实施例中，安装件420上于绝缘部422开设有供连接翼411和极耳穿过的让位部424，该让位部424可以为开设在安装件420绝缘部422上的通孔，或者也可以直接将安装件420绝缘部422从侧边沿切除形成让位缺口，方便裸电芯600连同极耳从安装件420的侧方装入。

图14为本申请一个实施例的电极组件中的转接件的结构示意图，参考图14，本实施例的电极组件中，转接件410包括两个连接翼411，连接翼411对称设置于基体412的一端的两侧，基体412的另一端电连接于极柱端子430。由上述实施例可知，本实施例的转接件410适用于单体电池装配有两件裸电芯600的情况，两件裸电芯600的正极耳610朝向同一端且位置相对，对应位于极柱端子430的同侧，负极耳620朝向相对于正极耳610的另一端且位置相对，对应位于极柱端子430的同侧。装配时，在裸电芯600的两端分别设置电极组件400，位于正极耳610一端的转接件410的两个连接翼411分别电连接于两个正极耳610，位于负极耳620一端的转接件410的两个连接翼411分别电连接于两个负极耳620。将正极耳610和负极耳620随相应的连接翼411翻折展平，从而实现极耳和电极组件400的连接。本实施例中，绝缘部422覆盖于基体412位于连接翼411之间的部分的外侧。

图15为本申请另一个实施例的电极组件中的转接件的结构示意图，参考图15，与上述实施例中的转接件410不同，本实施例的电极组件中，转接件410的两个连接翼411分别设置于基体412的两端的相对两侧，基体412的中部电连接于极柱端子430。本实施例也适用于具有双裸电芯600且极耳相互错开的单体电池，两件裸电芯600的正极耳610朝向同一端且位置相互错开于极柱端子430的两侧，负极耳620朝向相对于正极耳610的另一端且位置相互错开于极柱端子430的两侧。装配时，在裸电芯600的两端分别设置电极组件400，位于正极耳610一端的转接件410的两个连接翼411分别电连接于两个正极耳610，位于负极耳620一端的转接件410的两个连接翼411分别电连接于两个负极耳620，将正极耳610和负极耳620随相应的连接翼411翻折展平，从而节省极耳的空间占用。

图16为本申请另一个实施例的电极组件中的转接件的结构示意图，参考图16，与上述实施例中的转接件410不同，本实施例的电极组件中，转接件410的基体412的一端电连接于极柱端子430，另一端设置有一个连接翼411，并连接于安装件420的绝缘部422。本实施例的电极组件400适用于上述实施例具有单件裸电芯600的单体电池，连接翼411可以根据单体电池的结构特征和装配所需向内或向外翻折，具有灵活的适应性。

图17为本申请一个实施例的单体电池中的电极组件与裸电芯的连接示意图，图18为图17所示实施例的单体电池中连接翼向内翻折的状态示意图，图19为本申请另一个实施例的单体电池中的电极组件与裸电芯的连接示意图，图20为图19所示实施例的单体电池中连接翼向外翻折的状态示意图。

参考图17至图20，在本申请的一些实施例的单体电池中，单体电池可以为具有单件裸电芯600的结构，此时，电极组件400的转接件410上可以只设置一个连接翼411(如图16所示实施例)，与上述的双裸电芯600结构的单体电池相似，本实施例的裸电芯600的正极耳610和负极耳620设置于相对的两端，壳体100对应于正极耳610和负极耳620的两端均具有开口，裸电芯600对应于正极耳610和负极耳620的两端均连接有电极组件400，正极耳610和负极耳620均电连接于对应的连接翼411。参考图17和图18，正极耳610和负极耳620随连接翼411向内翻折，从而极耳翻折展平于基体412的外侧；参考图19和图20，正极耳610和负极耳620随连接翼411向外翻折，从而翻折展平于裸电芯600的端部的外侧。

上述连接翼411的翻折方向可根据裸电芯600的厚度合理选择，例如，对于厚度较薄的裸电芯600，极耳距离裸电芯600边沿距离较小，可采用连接翼411向内翻折的方案；对于厚度较厚的裸电芯600，极耳距离裸电芯600边沿距离较大，可采用连接翼411向外翻折的方案，从而适用于不同厚度的裸电芯600，实现高能量密度的单体电池。

本申请实施例还提供一种单体电池的装配方法，参考图21至图26，图21为本申请实施例的单体电池的装配方法中裸电芯600和电极组件400的装配过程示意图，图22为本申请实施例的单体电池的装配方法中第一绝缘件的装配过程示意图，图23为本申请实施例的单体电池的装配方法中第一绝缘件装配完成后的示意图，图24为本申请实施例的单体电池的装配方法中第二绝缘件的装配过程示意图，图25为本申请实施例的单体电池的装配方法中第二绝缘件装配完成后的示意图，图26为本申请实施例的单体电池的装配方法中顶盖板的装配过程示意图。

本申请实施例的单体电池的装配方法包括如下步骤：

准备上述实施例的单体电池中的电极组件400、裸电芯600、壳体100、第一绝缘件300、第二绝缘件500和顶盖板200。其中，电极组件400各构件预先组装为一个装配体：将安装件420通过第一通孔423套设于极柱端子430，使极柱端子430伸出于安装件420的外侧，将转接件410的连接翼411朝向安装件420的外侧伸出并转接件410连接于安装件420的绝缘部422，可采用螺钉连接或胶钉卡接的方式。

将裸电芯600的正极耳610和/或负极耳620电连接于电极组件400的转接片上的连接翼411，并与连接翼411一同向外或向内翻折展平，形成电极组件及裸电芯装配体。通过转接片和极耳的连接，极耳易于收束焊接，且可预留较大的操作空间，方便极耳与连接翼411的焊接操作，极耳有序，无过多冗余。

其中，裸电芯600两端的正极耳610和负极耳620可以只选其中之一连接于电极组件400，例如，裸电芯600的其中一端设置电极组件400，可以为正极耳610(或负极耳620)一端，正极耳610(或负极耳620)电连接于连接翼411，并随连接翼411翻折于基体412的外侧或裸电芯600的端部的外侧；另一端可采用常规的极耳连接方案。连接翼411的翻折方向可根据裸电芯600的厚度合理选择，例如，对于厚度较薄的裸电芯600，极耳距离裸电芯600边沿距离较小，可采用连接翼411向内翻折的方案；对于厚度较厚的裸电芯600，极耳距离裸电芯600边沿距离较大，可采用连接翼411向外翻折的方案，从而适用于不同厚度的裸电芯600，实现高能量密度的单体电池。

对于正极耳610和负极耳620均连接于上述电极组件400的单体电池，根据单体电池的结构和装配所需，正极耳610和负极耳620随连接翼411翻折的方向可以相同，也可以不同，例如：正极耳610随连接翼411向内翻折于基体412的外侧，负极耳620随连接翼411向内翻折于基体412的外侧；或者，正极耳610随连接翼411向外翻折于裸电芯600的端部的外侧，负极耳620随连接翼411向内翻折于基体412的外侧；或者，正极耳610随连接翼411向内翻折于基体412的外侧，负极耳620随连接翼411向外翻折于裸电芯600的端部的外侧。

在电极组件及裸电芯装配体上，对应于正极耳610和负极耳620的位置和裸电芯600的外周设置绝缘件，然后装入壳体100的内腔，电极组件400位于开口处，将顶盖板200封盖于开口并连接于壳体100和/或安装件420。设置绝缘件时，可配置第一绝缘件300和第二绝缘件500，装配时，将第一绝缘件300对应于极耳的位置连接于电极组件400的安装件420，将第二绝缘件500包覆于裸电芯600和安装件420的外周。其中，第一绝缘件300可为绝缘支架或绝缘贴片，可通过卡扣连接或粘接或超声波焊接的方式连接于绝缘部422，第二绝缘件500可采用Mylar膜，包覆于裸电芯600和安装件420的外周，从而实现裸电芯600、极耳的有效绝缘。

将装配有第一绝缘件300和第二绝缘件500的电极组件及裸电芯装配体装入壳体100的内腔，电极组件400位于开口处，将顶盖板200封盖于开口并连接于壳体100和/或安装件420。其中，电极组件400、裸电芯600进行有效绝缘并装配为整体后，再入壳封装顶盖板200，装配简单便捷，利于自动化实现。

上述方法中，对第一绝缘件300进行装配时，也可以将第一绝缘件300对应于极耳的位置连接于顶盖板200，由此，将顶盖板200封盖于开口并连接于壳体100和/或安装件420后，同样可对极耳区域形成绝缘防护。

上述方法中，两个顶盖板200中的一个可与壳体100一体成形，或者先与壳体100装配为一体；另一个顶盖板200可以先与一侧电极组件400装配密封再入壳装配，或者在电极组件400及裸电芯600装配整体入壳后，再与一侧电极组件400和/或壳体100装配焊接。

上述实施例的单体电池的装配方法，装配简单便捷，利于自动化实现，装配结构形式柔性较大，具备多种衍生方式，对于不同厚度、宽度的裸电芯，经过微调都能良好的兼容，因此能够用于厚单体电池双通结构的装配，尤其是超厚单体电池的装配，有助于解决目前双通结构难以实现厚单体电池装配的问题。

以下是采用在上述实施例的单体电池的装配方法对具有两件裸电芯600的单体电池进行装配的一个应用，装配方法包括：

准备上述实施例的单体电池中的电极组件400、裸电芯600、壳体100、第一绝缘件300、第二绝缘件500和顶盖板200，其中电极组件400为转接件410具有两个连接翼411的结构；

在进行电极组件及裸单体电池的装配体的装配时，参考图21，将两件裸电芯600的正极耳610置于同一端，负极耳620朝向相对于正极耳610的另一端，然后使两件裸电芯600相互贴靠；将两件电极组件400分别连接于裸电芯600的两端。其中，各正极耳610分别对应于位于正极耳610一端的各连接翼411，各负极耳620分别对应于位于负极耳620一端的各连接翼411；将各正极耳610与对应的连接翼411电连接并一同向外或向内翻折展平，将各负极耳620与对应的连接翼411电连接并一同向外或向内翻折展平，形成电极组件及裸电芯装配体；

参考图22和图23，将第一绝缘件300连接于电极组件400的安装件420；参考图24和图25，将第二绝缘件500包覆于裸电芯600和安装件420的外周；参考图26，将顶盖板200封盖于壳体100的开口并连接于安装件420或壳体100，从而完成单体电池的装配。

本申请实施例的单体电池容纳于箱体中，用于组装形成电池包，可以作为动力电池，应用于多种用电设备中，例如，作为电动汽车的主要动力源，作为动力电池的关键部件，动力电池电极组件结构对动力电池的能量密度、经济性、安全性都具有重大的影响。如前文所述，对单体电池极耳的连接和绝缘结构进行了优化，单体电池采用具有转接件的电极组件连接裸电芯极耳，极耳随转接件的连接翼翻折，从而减少内部空间占用，有助于提高电池的能量密度，且单体电池能够制成极柱分设两端的双通结构，连接翼与极耳的焊接操作更简单，并能适用厚度较厚的裸电芯的装配，形成高容量密度的双通电池；通过连接件的绝缘部、第一绝缘件、第二绝缘件实现裸电芯、极耳及壳体的绝缘安装，绝缘防护较容易实现且非常可靠，且易于装配，因此采用该单体电池组成的电池包，能够有效提高电池能量密度，并且在满足功能及安全要求的同时也能降低成本。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.电极组件，其特征在于，包括：

极柱端子；

安装件，包括安装部和绝缘部，所述安装部开设有第一通孔，所述极柱端子穿设于所述通孔中并自所述第一通孔凸出于所述安装件的外侧；

转接件，包括基体和若干连接翼，所述基体连接于所述绝缘部且所述基体延伸至所述安装部处与所述极柱端子电性连接，所述连接翼与所述基体呈设定角度朝向所述安装件的外侧竖立，并能够相对所述基体翻折，所述连接翼用于电连接于裸电芯的极耳。

2.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述转接件包括一对所述连接翼，所述连接翼对称设置于所述基体的一端的两侧，所述基体的另一端电连接于所述极柱端子。

3.根据权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述绝缘部覆盖于所述基体位于所述连接翼之间的部分的外侧。

4.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述转接件包括一对所述连接翼，所述连接翼分别设置于所述基体的两端的相对两侧，所述基体的中部电连接于所述极柱端子。

5.根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，所述绝缘部覆盖于所述基体对应于所述连接翼的部分的外侧。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电极组件，其特征在于，所述绝缘部上开设有供所述连接翼穿过的让位部。

7.单体电池，其特征在于，包括：

权利要求1至6中任一项所述的电极组件；

裸电芯，具有正极耳和负极耳，所述正极耳和/或所述负极耳电连接于所述连接翼，并随所述连接翼翻折于所述基体的外侧或所述裸电芯的端部的外侧；

壳体，具有内腔以及供所述裸电芯进入所述内腔的开口，所述裸电芯置于所述内腔中；

顶盖板，封盖于所述壳体的开口并连接于所述壳体，所述顶盖板开设有供所述极柱端子穿出的第二通孔。

8.根据权利要求7所述的单体电池，其特征在于，所述正极耳和所述负极耳设置于所述裸电芯的相对两端，所述壳体对应于所述正极耳和所述负极耳的两端均具有所述开口，所述正极耳和所述负极耳均电连接于对应的所述连接翼，并随所述连接翼翻折于所述基体的外侧或所述裸电芯的端部的外侧。

9.根据权利要求8所述的单体电池，其特征在于，所述单体电池包括两件所述裸电芯，两件所述裸电芯的所述正极耳朝向同一端，所述负极耳朝向相对于所述正极耳的另一端；所述裸电芯的两端分别连接有所述电极组件，所述电极组件的所述转接件包括两个所述连接翼；位于所述正极耳一端的所述连接翼分别电连接于所述正极耳，位于所述负极耳一端的所述连接翼分别电连接于所述负极耳。

10.单体电池的装配方法，其特征在于，包括如下步骤：

准备如权利要求7至9中任一项所述的电极组件、裸电芯、壳体和顶盖板；

将所述裸电芯的所述正极耳和/或负极耳电连接于所述电极组件的所述转接片上的所述连接翼，并与所述连接翼一同向外或向内翻折展平，形成电极组件及裸电芯装配体；

在所述电极组件及裸电芯装配体上，对应于所述极耳的位置和所述裸电芯的外周设置绝缘件，然后装入所述壳体的所述内腔，所述电极组件位于所述开口处，将所述顶盖板封盖于所述开口并连接于所述壳体和/或所述安装件。

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