CN117954798A - 一种圆柱形电池的可拆解电连接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种圆柱形电池的可拆解电连接结构、预制电池、电池组及拆解方法,前述电连接结构包括汇流排、紧固单元及锁附单元,其中,汇流排用于与位于圆柱形电池的侧面的壳体极柱的至少部分区域贴合抵接,并能够与壳体极柱压接电连接;紧固单元包括一至数匝金属线圈,金属线圈紧固缠绕于压接部所在的圆柱形电池的侧面壳体的圆周上;锁附单元设于金属线圈的至少一端头区域,用于对外锁附,以保持圆周周长和紧固力的稳定;锁附单元包括胶固结构和与胶固结构锁附的纠缠结构,胶固结构设于圆周的径向,且一侧面粘结于侧面壳体和/或紧固单元,纠缠结构由端头折弯或缠绕形成,通过胶固结构的侧向限位,能够保持金属线圈周长和紧固力的稳定。
Description
技术领域
本发明涉及新能源动力电池领域,尤其涉及一种圆柱形电池的可拆解电连接结构、预制电池、电池组及拆解方法。
背景技术
圆柱形电池在串、并联电连接成组应用时,由于壳体极柱较薄,金属汇流排与金属壳体极柱间会采用冷焊胶填充、压接固封的方式形成电连接,以避免热焊焊接可能对电连接点造成的壳体击穿、外热造成内部电芯伤害、虚焊、假焊等电连接不良的现象;由于冷焊胶的抗剥离力显著低于热焊的金属熔接的抗剥离力,易在振动状态下受汇流排的应力影响产生电连接点的稳定性问题,因此,现行技术通常采用在电池的圆柱形壳体上缠绕金属环的结构锁附方法,以保持被金属环紧固压接汇流排和壳体间的冷焊电连接点在振动和热胀冷缩环境下始终等压压接,从而保证电连接点接触电阻的稳定性;业界通常采用金属环对接头的结构锁附方式来限制金属环的周长。
回收电池组在拆解获得再利用电池时,常采用浸泡去胶、无损拆解的方法。由于金属环对接头的结构锁附需要人工逐个拆除,效率较低。如何在成组时和成组后既能保证金属环的压接在振动和热胀冷缩环境下的始终等压不变化,又能易于在浸泡去胶拆组时容易使金属环的接头松脱、汇流排与电池自然松脱,是业界需要解决的技术问题。
发明内容
本发明公开了一种圆柱形电池的可拆解电连接结构、预制电池、电池组及拆解方法,旨在解决现有技术中存在的技术问题。
一方面,本发明实施例提供了一种圆柱形电池的可拆解电连接结构,包括:
-汇流排,所述汇流排呈片状,包括压接部,所述压接部用于与位于圆柱形电池的侧面的壳体极柱的至少部分区域贴合抵接,并能够通过居间设置的冷焊胶与所述壳体极柱压接电连接;
-紧固单元,所述紧固单元包括一至数匝平行或堆叠排列的金属线圈,所述金属线圈紧固缠绕于所述压接部所在的所述圆柱形电池的侧面壳体的圆周上,用于向所述汇流排与所述壳体极柱间施加和保持径向向内的紧固力;
-锁附单元,设于所述金属线圈的至少一端头区域,用于对外锁附,以保持所述金属线圈的周长和所述紧固力的稳定;所述锁附单元包括胶固结构和与所述胶固结构锁附的纠缠结构,所述胶固结构设于圆周的径向,且一端面粘接于所述侧面壳体和/或所述紧固单元,所述纠缠结构由所述端头折弯或缠绕形成,通过所述胶固结构对所述纠缠结构的侧向限位,能够防止所述端头在周向的回缩,保持所述金属线圈的周长和所述紧固力的稳定。
第二方面,本发明实施例提供了一种预制电池,所述预制电池包括圆柱形电池及圆柱形电池的可拆解电连接结构;
所述圆柱形电池包括壳体极柱,所述壳体极柱配置于侧面壳体及壳底;
所述圆柱形电池的可拆解电连接结构包括汇流排、紧固单元及锁附单元:
所述汇流排呈片状,包括压接部,所述压接部用于与位于所述圆柱形电池的侧面的所述壳体极柱的至少部分区域贴合抵接,并能够通过居间设置的冷焊胶与所述壳体极柱压接电连接;
所述紧固单元包括一至数匝平行或堆叠排列的金属线圈,所述金属线圈紧固缠绕于所述压接部所在的所述圆柱形电池的侧面壳体的圆周上,用于向所述汇流排与所述壳体极柱间施加和保持径向向内的紧固力;
所述锁附单元设于所述金属线圈的至少一端头区域,用于对外锁附,以保持所述金属线圈的周长和所述紧固力的稳定;所述锁附单元包括胶固结构和与所述胶固结构锁附的纠缠结构,所述胶固结构设于圆周的径向,且一侧面粘接于所述侧面壳体和/或所述紧固单元,所述纠缠结构由所述端头折弯或缠绕形成,通过所述胶固结构的侧向限位,能够保持所述金属线圈的周长和所述紧固力的稳定。
第三方面,本发明实施例提供了一种电池组,所述电池组包括多个如上所述的预制电池,或者,所述电池组包括多个由圆柱形电池以及如上所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构组成的预制电池。
第四方面,本发明实施例提供了一种顶部电连接的电池包,包括电池箱和设置在其中的多个由圆柱形电池以及如上所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构组成的预制电池。
第五方面,本发明实施例提供了一种拆解电池组的方法,包括:
通过整体机械将电池组吊悬沉浸于拆解溶剂中;
胶固结构因溶胀失去粘性,电池组中的结构连接、电连接件及胶固结构由外向内通过拆解溶剂流动而依次脱落,并沉降于溶剂池底;
通过拉起整体机械提起已经完全松散的电池组,得到无痕无损可再利用的单体电池;
依次打捞拆解溶剂中的大型固态物和小型固态物;
复用拆解溶剂。
与现有技术相比,本发明的优势在于:
本发明主要提供了一种圆柱形电池的可拆解电连接结构,基于该结构,可以与圆柱形电池组合成为预制电池,将预制电池排列后能够组合为易于拆解的电池组。
该可拆解电连接结构主要包括汇流排、紧固单元、外紧固单元及胶固结构,其中,片状的汇流排能够与圆柱形电池的壳体极柱电连接,紧固单元包括一至数匝平或堆叠抵紧排列的金属线圈,能够向汇流排及壳体极柱间施加和保持紧固力,金属线圈具有相向的端头,两个端头均设有延伸部及折弯部,延伸部贴合圆柱形电池的侧面壳体而周向延伸,两个延伸部相向延伸;折弯部的一端与延伸部连接,折弯部的另一端沿侧面壳体轴向延伸,外紧固单元为透明绝缘材料,其套设于紧固单元外侧,胶固结构包括能够被紫外光固化的UV结构胶,胶固结构设置于紧固单元与汇流排之间、紧固单元内、外紧固单元与紧固单元之间,和/或外紧固单元与汇流排之间;折弯部的至少夹角处的位置,与侧面壳体、外紧固单元、折弯部和延伸部间设有胶固结构,用于防止延伸部沿周向的回缩。
通过本发明提供的电连接结构,一方面能够实现汇流排与圆柱形电池的壳体极柱间的紧固电连接,另一方面能实现紧固单元两个接头的可靠固接不回缩,进一步地,当前述电连接结构与圆柱形电池组合成为预制电池并进一步串、并联成组后,既能在成组时保证金属线圈的接头在振动和热胀冷缩环境下的锁附可靠性,又能在浸泡去胶拆组时容易使金属线圈的接头松脱、汇流排与电池自然松脱。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例1的一种优选实施方式中可拆解电连接结构的立体图;
图2为本发明实施例1的一种优选实施方式中可拆解电连接结构的右视图;
图3为本发明实施例1的一种优选实施方式中可拆解电连接结构的主视图;
图4为图3的A-A剖视图;
图5为本发明实施例1的一种优选实施方式中紧固单元的结构示意图;
图6为图5的右视图;
图7为本发明实施例2的一种优选实施方式中预制电池的立体图;
图8为本发明实施例2的另一种优选实施方式中预制电池的立体图;
图9为图8的右视图;
图10为本发明实施例3的一种优选实施方式中串联电池列的立体图;
图11为本发明实施例3的一种优选实施方式中串联电池列的俯视图;
图12为本发明实施例3的一种优选实施方式中串联电池列的主视图;
图13为本发明实施例3的一种优选实施方式中串联电池列的在制备时的示意图;
图14为本发明实施例3的一种优选实施方式中并联电池行的立体图;
图15为图14的右视图;
图16为图14的俯视图;
图17为本发明实施例3的一种优选实施方式中电池组的立体图;
图18为本发明实施例3的一种优选实施方式中电池组的俯视图;
图19为本发明实施例3的另一种优选实施方式中电池组的立体图;
图20为本发明实施例3和4的一种优选实施方式中电池组的在拆解时的示意图。
附图标记说明:
圆柱形电池10,顶部极柱11,壳体极柱12,颈部凹槽13,汇流排20,串联汇流排21,并联汇流排22,紧固单元30,折弯部31,外紧固单元40,第一外紧固单元41,第二外紧固单元42,胶固结构50,压板60,透明结构件70,整体机械80,吸头81。
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,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中,需要说明的是,术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的,除非内容另外明确指出外。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。另外,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
参考图1-图6,本实施例提供了一种圆柱形电池的可拆解电连接结构,可适用于电池模组或单体圆柱形电池的顶部;该可拆解电连接结构既能够实现汇流排20与圆柱形电池的壳体极柱12间紧固的结构连接及可靠的抵紧电连接,又能在浸泡去胶时容易使金属线圈的接头松脱、汇流排20与圆柱形电池10自然松脱。
需要明确的是,为便于理解,本实施例将结合圆柱形电池10对上述可拆解电连接结构进行说明,但可拆解电连接结构并不包括圆柱形电池10本身,而是单独作为其结构及电连接结构而存在。
优选地,本实施例中可拆解电连接结构所适用的单体圆柱形电池10可以是有颈部的电池,也可以是无颈部的电池;优选地,圆柱形电池10可以选自于18650电池、21700电池、46800电池等,但不限与此。
在一种优选实施方式中,圆柱形电池10具有壳体极柱12和顶部极柱11,壳体极柱12包括金属的壳体,其设置于侧面壳体、顶部壳体和/或壳底,顶部极柱11设置于顶盖中央;本领域技术人员应理解,顶部极柱11和壳体极柱12分别是圆柱形电池10的两个不同极性的极柱。鉴于不同规格的圆柱形的形状/结构/尺寸会有些许差别,本实施例中不再进行一一列举。
如图1-图4,在一种优选实施方式中,可拆解电连接结构包括汇流排20、紧固单元30、外紧固单元40和胶固结构50,其中,汇流排20用于与圆柱形电池10的壳体极柱12电连接,紧固单元30用于对汇流排20和圆柱形电池10的侧面壳体进行周向挤压及锁附,外紧固单元40套设与紧固单元30外,用于增强其锁附的稳定性,胶固结构50设置于外紧固单元40与壳体极柱12之间、和/或紧固单元30与汇流排20之间、和/或紧固单元30内、和/或外紧固单元40与紧固单元30之间,和/或外紧固单元40与汇流排20之间,用于相邻结构件之间的结构连接,并保证该连接能够在浸泡去胶解离,还用于外紧固单元40与壳体间的一体化。
优选地,汇流排20呈片状,当圆柱形电池10为无颈部电池时,汇流排20为长条片状,且具有与圆柱形电池10的侧面壳体相适配的弧面,当圆柱形电池10为有颈部的电池时,汇流排20设有与颈部凹槽13相适配的弯折结构,以保证汇流排20的相应弯折区域能够嵌入有颈部电池的颈部凹槽13内,并受紧固单元30的周向锁附和挤压。
优选的,汇流排20竖直设置,且其至少部分区域能够与圆柱形电池10的壳体极柱12的至少部分区域相抵接,并能够通过居间设置的冷焊胶与壳体极柱12压接电连接。
优选地,汇流排20可设置一个或多个,当有多个汇流排20时,多个汇流排20沿壳体极柱12的周向设置,不同的汇流排20用于圆柱形电池10与其他电池的串联电连接、并联电连接或对外电连接监测线路。
优选地,紧固单元30包括一至数匝平行或堆叠抵紧排列的金属线圈,金属线圈紧固缠绕于圆柱形电池10的侧面壳体的至少部分区域,用于向汇流排20与壳体极柱12间施加和保持紧固力。
优选地,当圆柱形电池10为无颈部电池时,金属线圈可只设置紧密排列的单层;当圆柱形电池10为有颈部的电池时,如图5,金属线圈设置于颈部凹槽13中,并设置多层,在保证紧固的同时亦不会影响壳体的外部尺寸。
优选地,紧固单元30具有与壳体极柱12的外壳相同的或相近的热收缩率,且紧固单元30优选为良导体材料制作,用于保证在外界温度变化时,紧固单元30仍能够与壳体极柱12保持相同的热胀冷缩速率及程度,实现二者同步伸缩,压接紧固度将保持一致,使得汇流排20与壳体极柱12间保持抵紧电连接,进而使得压接电连接点的接触电阻的温度稳定性得以保证。
更优选地,汇流排20、紧固单元30及壳体极柱12三者之间具有相同或相近的热收缩系数,以保证三者能够在温度变化时实现同步的膨胀或收缩,以进一步保证电连接处接触电阻的稳定性。
在一种优选实施方式中,冷焊胶内的主要成分为导电金属粉末,冷焊胶受紧固单元30挤压而抵紧后厚度极小,主要填充于两侧金属面间的微观空隙内,而非在金属面间形成阻断夹层,因此,其只在微观空隙内伸缩,主要靠金属间的微观直接抵紧导电,故只要相邻导体面间的伸缩率大体一致,冷焊胶的伸缩率对金属间的同步伸缩的影响有限。
在一种优选实施方式中,金属线圈由金属线相向缠绕形成,材料可选择铁丝、铜丝、钢丝等材质,金属线的长度定长,不会因热胀冷缩形成与胶固结构50间的松脱而导致金属线(周长)的变化。
优选地,金属线沿圆周方向缠绕于壳体极柱12上后,其首尾两端具有相向的端头,优选地,两个端头均设有延伸部及折弯部31,二者形成纠缠结构,折弯部31与延伸部均设置于汇流排20的对侧,如图6,其中,延伸部贴合侧面壳体的弧形表面而周向延伸,两个延伸部相向延伸,折弯部31的一端与延伸部连接,折弯部31的另一端折弯后沿侧面壳体轴向延伸,折弯部31与延伸部的夹角不大于90°,折弯部31与延伸部呈锐角设置后能够便于施加束紧力。
在一种优选实施方式中,金属线的两个端头即可折弯后设置于汇流排20与侧面壳体之间的缝隙中。
优选地,折弯部31与延伸部的折弯角内设有胶固结构50,以形成锁附单元,优选地,该夹角处的胶固结构50径向设置,如图4,其高度大于单根金属线和/或叠层多根金属线的高度,胶固结构50的两端分别与侧面壳体及外紧固单元40相连,胶固结构50还能够进一步与紧固单元30的其他部位连接,用于防止金属线圈的两端头沿周向顺时针或逆时针的回缩位移,以保证金属线圈持续提供径向向内的紧固力。
优选地,外紧固单元40的对应折弯部31的至少夹角处位置,具有向内径向设置的胶固结构50,卡设于夹角处,胶固结构50能够与紧固单元30的其他部位一体化,用于防止折弯部31相对于紧固单元30的其他部位的相对移动。
优选地,外紧固单元40由透明绝缘材料制成,呈闭合环状或非闭合环状,并套设于紧固单元30外侧;优选地,胶固结构50为能够被紫外光固化的UV结构胶,当紫外光照射外紧固单元40时,由于其材料的透光性,能够使得其内部的胶固结构50被紫外光所固化。
优选地,胶固结构50还具有对应溶剂的溶胀脱胶失去粘性的特性,溶剂优选为有机溶剂,如复合N-甲基吡咯烷酮,以使胶固结构50能够与圆柱形电池10及结构件和电连接件之间剥离。
在一种优选实施方式中,外紧固单元40的宽度大于紧固单元30的宽度,外紧固单元40宽于紧固单元30的区域与侧面壳体和/或汇流排20之间设有胶固结构50,以保证外紧固单元40能够对紧固单元30完全覆盖,一方面能够实现对紧固单元30的紧固,强化折弯部31和/或延伸部的结构固封,避免紧固单元30从侧面壳体松脱,另一方面能够实现紧固单元30外侧绝缘。
在一种优选实施方式中,外紧固单元40为闭合环状,其内径与紧固单元30的外径相适配,可直接套设于紧固单元30的外侧,以实现绝缘加固和连接加固。
在另一种优选实施方式中,外紧固单元40为非闭合环状,其内周长大于侧面壳体外周长的一半,当将外紧固单元40套设在紧固单元30外侧后,其闭合区域覆盖金属线的延伸部与折弯部31,而汇流排20设置于开口区域,以避免外紧固单元40在套设在紧固单元30外侧后,因汇流排20的存在发在周向上出现凹凸不平的形状。
在一种更优选的实施方式中,外紧固单元40为非闭合环状,如图1,汇流排20设置于其开口内,开口的宽度与汇流排20的宽度相匹配,外紧固单元40的厚度等于汇流排20和紧固单元30的厚度之和,使得外紧固单元40在套设在紧固单元30外侧后,周向上能够与汇流排20共同组成一个完整且厚度均匀的圆周,保证电池成组后各个电池直径的均匀性。
在一种优选实施方式中,外紧固单元40的内侧还设有凹槽,该凹槽能够容纳金属线圈的端头,保证外紧固单元40与汇流排20的等厚性。
在本实施例中,当将上述可拆解电连接结构与圆柱形电池10组合后,一方面能够实现汇流排20与圆柱形电池10的壳体极柱12间的紧固电连接,另一方面能实现紧固单元30两个接头的可靠固接且不回缩,进一步地,当前述电连接结构与圆柱形电池10组合成为预制电池并进一步串、并联成组后,既能在成组时保证金属线圈的接头在振动和热胀冷缩环境下的锁附可靠性,又能在浸泡去胶拆组时使金属线圈的接头容易松脱、汇流排20与电池自然松脱。
在本实施例中,通过胶固结构50实现对金属线圈的周长定长,通过定长的周长形成的特定紧固力,使接触电阻的大小保持在设定值,即周长决定接触电阻。效果一为电性能,即,可实现多电池的壳体极柱电连接接触电阻的高一致性,或根据电池的内阻(内阻有较大不一致性)进行不同的接触电阻的匹配补偿,使得电池总电阻(等于内阻与接触电阻之和)保持高一致性;效果二,胶固结构50和纠缠结构为规模化自动可拆解电连接结构,区别于热焊熔接的不可拆解结构和金属线两端头缠绕打结的逐个手动拆解结构。
实施例2
参考图7-图9,本实施例提供了一种预制电池,包括圆柱形及可拆解电连接结构,其中已经包括于上述实施例1中关于可拆解电连接结构的特征在本实施例中得到自然继承,不再赘述。
在一种优选实施方式中,圆柱形电池10为有颈部的单体电池或无颈部的单体电池,无论是否存在颈部,圆柱形电池10均包括壳体极柱12和顶部极柱11,壳体极柱12包括金属的壳体,其设置于侧面壳体、顶部壳体和/或壳底,顶部极柱11设置于定盖中央。
在一种优选实施方式中,可拆解电连接结构包括汇流排20、紧固单元30、外紧固单元40及胶固结构50;汇流排20呈片状,汇流排20的至少部分区域与壳体极柱12的至少部分区域相抵接,并能够通过居间设置的冷焊胶与壳体极柱12压接电连接;紧固单元30包括数匝平行抵紧排列的金属线圈,金属线圈紧固缠绕于侧面壳体的至少部分区域,用于向汇流排20与壳体极柱12间施加和保持紧固力,金属线圈由金属线相向缠绕形成,具有相向的端头,两个端头均设有延伸部及折弯部31;外紧固单元40呈闭合环状或非闭合环状,至少套设于紧固单元30外侧,外紧固单元40包括透明绝缘材料;胶固结构50包括能够被紫外光固化的UV结构胶,且胶固结构50还具有对应溶剂的溶胀脱胶失去粘性的特性。
优选地,折弯部31的两侧与侧面壳体和/或汇流排20间设有胶固结构50。
优选地,延伸部的两侧与侧面壳体和/或汇流排20间设有胶固结构50。
优选地,折弯部31和/或延伸部与外紧固单元40之间设有胶固结构50。
优选地,折弯部31的至少夹角处的位置,与侧面壳体、外紧固单元40、折弯部31和延伸部间设有胶固结构50,用于防止金属线圈的两端头沿周向顺时针或逆时针的回缩位移,以保证金属线圈持续提供径向向内的紧固力。
在一种优选实施方式中,外紧固单元40包括第一外紧固单元41和第二外紧固单元42,如图7。
优选地,第一外紧固单元41、汇流排20及紧固单元30设置于靠近侧面壳体顶部的位置;第一外紧固单元41被配置为非闭合环形,在周向上设有开口,汇流排20设置于开口内,开口的宽度与汇流排20的宽度相匹配,外紧固单元40的厚度等于汇流排20和紧固单元30的厚度之和。
优选地,第二外紧固单元42设置于靠近侧面壳体底部的位置,第二外紧固单元42被配置为闭合环形,且厚度与第一外紧固单元41等厚,由于金属线较细,且能够布置于有颈部电池的颈部凹槽13内,因此不会影响第一外紧固单元41的外径。
在一种优选实施方式中,每个预制电池设有一个汇流排20,如图7,该汇流排20可以90°横向弯折,用于电连接相邻的预制电池的顶部极柱11,此时该汇流排20为串联汇流排21,如图8,形成相邻的预制电池的串联电连接。
在另一种优选实施方式中,预制电池的汇流排20还包括并联汇流排22,并联汇流排22对称设置于侧面壳体的两侧,如图8和图9,并联汇流排22的厚度显著小于串联汇流排21,可选用铜箔、铝箔等导体,因并联汇流排22被第一外紧固单元41所封闭,在并联汇流排22处不再设置开口,亦不会影响第一外紧固单元41的外径,不会造成预制电池上下部的不等厚性。
当多个预制电池串、并联成为电池组后,第一外紧固单元41与第二外紧固单元42能够保证每个预制电池的上部和下部的外径一致,在电池成组时,用于平行排列挤紧的预制电池具有平行直立的挤紧状态。
在本实施例中,壳体极柱12已冷焊压接电连接,内阻高一致性的电池叠加高一致性的接触电阻,或,对已知的有差异内阻的电池,通过调节接触电阻进行反向补偿,使得预制电池的总电阻高一致,效果为无热影响、预制电池总电阻高一致性。
实施例3
参考图10-图19,本实施例提供了一种电池组,电池组包括多个上述实施例2中的预制电池,或包括多个圆柱形电池10及实施例1中所述的可拆解电连接结构,已经记载于上述实施例1、2中的技术特征在本实施例中得到自然继承,不再赘述。
如图17、图18,在一种优选实施例中,电池组包括在平面上成矩阵排列的多个预制电池,相邻的预制电池之间通过汇流排20串联和/或并联电连接。
在一种优选实施方式中,每个预制电池均设有第一外紧固单元41和第二外紧固单元42,其中,第一外紧固单元41、汇流排20及紧固单元30设置于靠近圆柱形电池10的侧面壳体顶部的位置,第一外紧固单元41被配置为非闭合环形,在周向上设有开口,开口内设有一个汇流排20,开口的宽度与汇流排20的宽度相匹配,外紧固单元40的厚度等于汇流排20和紧固单元30的厚度之和;第二外紧固单元42设置于靠近侧面壳体底部的位置,第二外紧固单元42被配置为闭合环形,且厚度与第一外紧固单元41等厚,使得预制电池的上下部具有等厚性。
如图10-图13,在一种优选实施方式中,呈矩阵排列的预制电池具有串联电连接方向,此时,设置于第一外紧固单元41的开口中的汇流排20被配置为串联汇流排21,优选地,串联电连接的电池列中,多个预制电池同向排列,且每个预制电池的第一外紧固单元41的开口方向相同,也即,每个预制电池的第一外紧固单元41的开口处朝向相邻预制电池的第一外紧固单元41的封闭区域,以形成相邻壳体极柱12间的绝缘。
优选地,每个预制电池的串联汇流排21竖直延伸并90°横向弯折,用于电连接相邻的预制电池的顶部极柱11,形成相邻的预制电池的串联电连接,继而可依次宽展为直线排列的串联电池列。
如图12、图13,优选地,在串联电连接的电池列中,每个预制电池的顶部极柱11处于同一平面,用于串联汇流排21与相邻的预制电池电连接时通过压板60来采用整体平面一次压接电连接,或激光连续焊接电连接,或两者混合的电连接,实现整体快速高一致性电连接。
优选地,串联汇流排21与相邻的预制电池的顶部极柱11间设有数个金属熔接的热焊点,热焊点用于串联汇流排21与顶部极柱11之间的结构锁附并保持压接压力。
如图14-图16,在一种优选实施方式中,呈矩阵排列的预制电池还具有并联电连接方向,此时,预制电池的汇流排20还包括并联汇流排22,并联汇流排22对称设置于侧面壳体的两侧,并联汇流排22的厚度显著小于串联汇流排21,可选用铜箔、铝箔等导体,因并联汇流排22被第一外紧固单元41所封闭,在并联汇流排22处不再设置开口,亦不会影响第一外紧固单元41的外径,不会造成预制电池上下部的不等厚性。
优选地,在并联电连接的电池列中,每个预制电池的并联汇流排22竖直延伸并向下对折,相邻的预制电池的并联汇流排22平行抵接,形成相邻的预制电池的并联电连接,继而可依次宽展为直线排列的并联电池行。
优选地,在并联电连接的电池列中,并联汇流排22与相邻的并联汇流排22的电连接点上设置有冷焊胶,通过电池行两端的挤紧压接实现并联整体高一致性电连接,冷焊胶用于增大电通量。
如图17、图18,优选地,串联电池列和并联电池行组成可拆解电池组,电池组中所有预制电池同向排列,且所有预制电池的顶部极柱11位于同一平面上,用于串联汇流排21与相邻预制电池电连接时采用整体平面一次压接电连接,或激光连续焊接电连接,或两者混合的电连接,实现整体快速电连接。
优选地,在电池组中,所有相邻的预制电池的顶部和底部的间隙、电连接点的汇流排20与圆柱形电池10的间隙中均设有胶固结构50,用于电池组的内部结构整体结构固封。
如图19,在一种优选实施方式中,电池组内还包括透明结构件70,透明结构件70被配置为条状、横截面为T型的片状、横截面为L型的片状或平面状,透明结构件70设置于电池列、电池行和/或电池组的上部、底部和侧部,透明结构件70与相邻的预制电池间设有胶固结构50,用于加固电池组内部的结构一体化。
优选地,在电池组的上表面,每个预制电池的顶部未被汇流排20和透明结构件70覆盖的特定位置处,透明结构件70设有同一形状和大小的缺口,缺口区域可以用于对电池组进行吸附,当需要拆解电池组时,通过整体机械80的吸头81真空吸附住缺口处,即可悬吊电池组,并将其移动到适当的拆解溶剂中进行结构解离,以获得可回收利用的单体电池、电连接件、结构连接件及结构胶粒。
在本实施例中,电池组的效果之一为仅需进行顶部电连接,通过减少电连接点,减轻成组阶段的电连接工序(生产效率瓶颈点)的自动化设备的工作量,提升产线的生产节拍;效果之二为虽然电池高度有公差,但本实施例中电池组仅需单面平整,因此适合用整体压接电连接(压力相等)或激光连续焊电连接(需要电连接点高平整度)等快速电连接工艺,实现电池组的整体电连接。
优选地,本实施例还提供了一种顶部电连接的电池包,包括电池箱和设置其中的多个预制电池,高总电阻一致性的预制电池直接入箱,箱内侧向加压并进行顶部平整,在电池组的顶部进行快速顶部电连接和紫外光照射完成电池组整体的结构连接,可制备得到高一致性的箱内电池组。
实施例4
本实施例提供了一种电池组的拆解方法,电池组与上述实施例3中相同,或者电池组包括多个上述实施例2中的预制电池,或包括多个圆柱形电池10及实施例1中所述的可拆解电连接结构,已经记载于上述实施例1—3中的技术特征在本实施例中得到自然继承,不再赘述。
参考图19和图20,在一种优选实施方式中,电池组的拆解方法步骤如下:
首先,通过整体机械80将电池组吊悬沉浸于拆解溶剂中;具体地,整体机械80包括具有多个向下的吸管和吸头81,吸头81的数量与电池组中预制电池的数量相匹配,吸头81通过吸管的真空来吸附电池组中每个预制电池顶部的透明结构件70的缺口处,以悬吊电池组并将其沉浸于拆解溶剂中,优选地,拆解溶剂为复合 N-甲基吡咯烷酮有机溶剂,该复合N-甲基吡咯烷酮有机溶剂为绝缘体,能够提高结构胶及导电胶的膨胀系数,以使胶固结构50与圆柱形电池10及结构连接件和电连接件之间剥离,优选地,复合N-甲基吡咯烷酮有机溶剂的材料组分及重量百分比为:N-甲基吡咯烷酮65%~70%、无水乙醇29.4%~29.95%、以及有机硅表面活性剂0.04%~0.6%。
当电池组沉浸入拆解溶剂中之后,胶固结构50因溶胀失去粘性,电池组中的结构连接、电连接件及胶固结构50由外向内依次脱落,通过拆解溶剂流动而沉降。
具体地,结构连接件首先与圆柱形电池10间胶固结构50因溶胀失去粘性,结构连接件脱落,通过溶剂流动使得结构连接件和结构胶粒滑落沉降于池底;随后,圆柱形电池10间、圆柱形电池10与汇流排20间的胶固结构50因溶胀失去粘性,相互间的结构连接失效,通过溶剂流动使得结构胶粒沉降于池底;然后,外紧固单元40与延伸部、折弯部31间的胶固结构50因溶胀失去粘性,外紧固单元40脱落,通过溶剂流动使得外紧固单元40和结构胶粒沉降于池底;然后,金属线间的胶固结构50因溶胀失去粘性,相互间的结构连接失效,金属线环因张力自然松脱,通过溶剂快速流动使得金属线沉降于池底;紧接着,汇流排20与壳体极柱12间的冷焊胶因溶胀失去粘性,相互间的结构连接失效,脱开,通过溶剂快速流动冲刷使得汇流排20和冷焊胶沉降于池底;最后,汇流排20与顶部极柱11间的冷焊胶因溶胀失去粘性,相互间的结构连接失效,脱开,通过溶剂流动使得冷焊胶沉降于池底。由于连接结构在沉降后脱离了电池阵列所在的层面,因此能够防止不规则堆积发生短路。
随后,通过拉起整体机械80提起已经完全松散的电池组,得到无痕无损可再利用的单体电池。
随后,依次打捞拆解溶剂中的大型固态物和小型固态物。具体地,打捞出溶剂中的大型固态物,分拣得到完全可回收利用的L或U型的汇流排20、金属线以及完全可再利用的无痕无损结构件,然后打捞出溶剂中的小型固态物,分拣得到结构胶粒和导电胶粒,导电胶粒用于再生提取导电物质,再生利用,结构胶粒则用于路基衬垫再利用。
最后,拆解溶剂可低碳复用。
基于上述实施例1-4,一方面能够实现汇流排20与圆柱形电池10的壳体极柱12间的紧固电连接,另一方面能实现紧固单元30两个接头的可靠固接不回缩,进一步地,当前述电连接结构与圆柱形电池10组合成为预制电池并进一步串、并联成组后,既能在成组时保证金属线圈的接头在振动和热胀冷缩环境下的锁附可靠性,又能在浸泡去胶拆组时容易使金属线圈的接头松脱、汇流排20与电池自然松脱。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本发明的保护之内。
Claims (25)
1.一种圆柱形电池的可拆解电连接结构,其特征在于,包括:
-汇流排,所述汇流排呈片状,包括压接部,所述压接部用于与位于圆柱形电池的侧面的壳体极柱的至少部分区域贴合抵接,并能够通过居间设置的冷焊胶与所述壳体极柱压接电连接;
-紧固单元,所述紧固单元包括一至数匝平行或堆叠排列的金属线圈,所述金属线圈紧固缠绕于所述压接部所在的所述圆柱形电池的侧面壳体的圆周上,用于向所述汇流排与所述壳体极柱间施加和保持径向向内的紧固力;
-锁附单元,设于所述金属线圈的至少一端头区域,用于对外锁附,以保持所述金属线圈的周长和所述紧固力的稳定;所述锁附单元包括胶固结构和与所述胶固结构锁附的纠缠结构,所述胶固结构设于所述圆周的径向,且一端面粘接于所述侧面壳体和/或所述紧固单元,所述纠缠结构由所述端头折弯或缠绕形成,通过所述胶固结构对所述纠缠结构的侧向限位,能够保持所述金属线圈的周长和所述紧固力的稳定。
2.根据权利要求1所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构,其特征在于,
所述胶固结构包括由结构胶固化而成的胶钉;
所述纠缠结构包括所述端头的延伸部和折弯部,所述延伸部贴合所述侧面壳体而周向延伸,所述折弯部的一端与所述延伸部连接,所述折弯部的另一端沿所述侧面壳体、环绕所述胶固结构轴向延伸,所述折弯部与所述延伸部的夹角不大于90°。
3.根据权利要求2所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构,其特征在于,所述圆柱形电池的可拆解电连接结构还包括:外紧固单元,所述外紧固单元呈闭合或非闭合环状,套设于所述紧固单元和/或所述侧面壳体的外侧,通过中间设置的所述结构胶,至少粘结于所述胶固结构的另一侧面和所述纠缠结构表面,用于强化对所述纠缠结构的锁附;所述外紧固单元包括透明绝缘材料,所述结构胶能够被特定溶剂溶胀脱胶,所述结构胶包括能够被紫外光固化的UV结构胶。
4.根据权利要求3所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构,其特征在于,
所述折弯部与所述延伸部的夹角内设有所述胶固结构,设置于二者夹角内的所述胶固结构沿所述侧面壳体的径向设置,其高度大于单根所述金属线和/或叠层多根所述金属线的高度,所述胶固结构的一端用于与所述侧面壳体连接,另一端与所述外紧固单元连接;
所述紧固单元与所述汇流排之间、所述紧固单元内和/或所述外紧固单元与所述汇流排之间还设有所述胶固结构,用于所述外紧固单元与所述圆柱形电池的侧面壳体间的一体化。
5.根据权利要求3所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构,其特征在于,
所述外紧固单元的宽度大于所述紧固单元的宽度,所述外紧固单元宽于所述紧固单元的区域与所述侧面壳体和/或所述汇流排之间设有所述胶固结构。
6.根据权利要求3所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构,其特征在于,
所述外紧固单元被配置为非闭合环状,所述外紧固单元的内周长大于所述侧面壳体外周长的一半。
7.根据权利要求6所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构,其特征在于,
所述外紧固单元在周向上设有开口,所述汇流排设置于所述开口内,所述开口的宽度与所述汇流排的宽度相匹配,所述外紧固单元的厚度等于所述汇流排和所述紧固单元的厚度之和。
8.根据权利要求1所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构,其特征在于,
所述紧固单元内侧沿周向设有多个所述汇流排,不同的所述汇流排用于串联电连接、并联电连接或对外电连接监测线路。
9.一种等压压接的预制电池,其特征在于,所述预制电池包括圆柱形电池及圆柱形电池的可拆解电连接结构;
所述圆柱形电池包括壳体极柱,所述壳体极柱配置于侧面壳体及壳底;
所述圆柱形电池的可拆解电连接结构包括汇流排、紧固单元及锁附单元:
所述汇流排呈片状,包括压接部,所述压接部用于与位于所述圆柱形电池的侧面的所述壳体极柱的至少部分区域贴合抵接,并能够通过居间设置的冷焊胶与所述壳体极柱压接电连接;
所述紧固单元包括一至数匝平行或堆叠排列的金属线圈,所述金属线圈紧固缠绕于所述压接部所在的所述圆柱形电池的侧面壳体的圆周上,用于向所述汇流排与所述壳体极柱间施加和保持径向向内的紧固力;
所述锁附单元设于所述金属线圈的至少一端头区域,用于对外锁附,以保持所述金属线圈的周长和所述紧固力的稳定;所述锁附单元包括胶固结构和与所述胶固结构锁附的纠缠结构,所述胶固结构设于所述圆周的径向,且一侧面粘接于所述侧面壳体和/或所述紧固单元,所述纠缠结构由所述端头折弯或缠绕形成,通过所述胶固结构的侧向限位,能够保持所述金属线圈的周长和所述紧固力的稳定。
10.根据权利要求9所述的预制电池,其特征在于,
所述金属线圈由金属线相向缠绕形成,具有相向的端头,两个所述端头均设有延伸部及折弯部;所述圆柱形电池的可拆解电连接结构还包括外紧固单元,所述外紧固单元呈闭合或非闭合环状,所述外紧固单元压接于所述延伸部和/或所述折弯部外侧,所述延伸部与所述折弯部的夹角内,和/或所述外紧固单元与所述折弯部之间,和/或述外紧固单元与所述延伸部之间设有所述胶固结构。
11.根据权利要求10所述的预制电池,其特征在于,
所述外紧固单元包括第一外紧固单元,所述第一外紧固单元、所述汇流排及所述紧固单元设置于靠近所述侧面壳体顶部的位置;
所述第一外紧固单元被配置为非闭合环形,在周向上设有开口,所述汇流排设置于所述开口内,所述开口的宽度与所述汇流排的宽度相匹配,所述外紧固单元的厚度等于所述汇流排和所述紧固单元的厚度之和。
12.根据权利要求11所述的预制电池,其特征在于,
所述外紧固单元还包括第二外紧固单元,所述第二外紧固单元设置于靠近所述侧面壳体底部的位置,所述第二外紧固单元被配置为闭合环形,且厚度与所述第一外紧固单元等厚。
13.一种电池组,其特征在于,所述电池组包括多个如权利要求9-12任一项所述的预制电池,或者,所述电池组包括多个由圆柱形电池以及如权利要求1-8任一项所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构组成的预制电池。
14.根据权利要求13所述的电池组,其特征在于,
所述电池组中的每个所述预制电池均设有第一外紧固单元和第二外紧固单元;
所述第一外紧固单元、汇流排及紧固单元设置于靠近圆柱形电池的侧面壳体顶部的位置,所述第一外紧固单元被配置为非闭合环形,在周向上设有开口,所述汇流排设置于所述开口内,所述开口的宽度与所述汇流排的宽度相匹配,所述外紧固单元的厚度等于所述汇流排和所述紧固单元的厚度之和;
所述第二外紧固单元设置于靠近所述侧面壳体底部的位置,所述第二外紧固单元被配置为闭合环形,且厚度与所述第一外紧固单元等厚。
15.根据权利要求14所述的电池组,其特征在于,
所述电池组包括串联电连接方向,设置于所述开口中的所述汇流排被配置为串联汇流排;
在串联电连接的电池列中,每个所述预制电池的所述第一外紧固单元的开口方向相同,且每个所述第一外紧固单元的所述开口对应于相邻的所述第一外紧固单元的闭合处,形成相邻壳体极柱间的绝缘;
每个所述预制电池的所述串联汇流排竖直延伸并横向弯折,用于电连接相邻的所述预制电池的顶部极柱,形成相邻的所述预制电池的串联电连接。
16.根据权利要求15所述的电池组,其特征在于,
在串联电连接的电池列中,每个所述预制电池的所述顶部极柱处于同一平面,用于所述串联汇流排与相邻的所述预制电池电连接时采用整体平面一次压接电连接,或激光连续焊接电连接,或两者混合的电连接,实现整体快速高一致性电连接。
17.根据权利要求15所述的电池组,其特征在于,
所述电池组包括并联电连接方向,所述汇流排还包括并联汇流排,所述并联汇流排的厚度显著小于所述串联汇流排,所述并联汇流排对称设置于所述侧面壳体的两侧,且所述并联汇流排被所述第一外紧固单元所封闭;
在并联电连接的电池列中,每个所述预制电池的所述并联汇流排竖直延伸并向下对折,相邻的所述预制电池的所述并联汇流排平行抵接,形成相邻的所述预制电池的并联电连接。
18.根据权利要求17所述的电池组,其特征在于,
在并联电连接的电池列中,所述并联汇流排与相邻的所述并联汇流排的电连接点上设置有冷焊胶,通过电池列两端的挤紧压接实现并联整体高一致性电连接,所述冷焊胶用于增大电通量。
19.根据权利要求13所述的电池组,其特征在于,
所有相邻的所述预制电池的顶部和底部的间隙、电连接点的所述汇流排与所述圆柱形电池的间隙中均设有胶固结构,用于所述电池组的内部结构整体结构固封。
20.根据权利要求13所述的电池组,其特征在于,
还包括透明结构件,所述透明结构件被配置为条状、横截面为T型的片状或平面状,所述透明结构件设置于电池列、电池行和/或所述电池组的上部、底部和侧部,所述透明结构件与相邻的所述预制电池间设有胶固结构,用于加固所述电池组内部的结构一体化。
21.根据权利要求20所述的电池组,其特征在于,
所述透明结构件设有同一形状和大小的缺口,所述缺口设置在所述电池组的上表面,每个所述预制电池的顶部形成未被所述汇流排和所述透明结构件覆盖的区域。
22.一种顶部电连接的电池包,其特征在于,包括电池箱和设置在其中的多个由圆柱形电池以及如权利要求1-8任一项所述的圆柱形电池的可拆解电连接结构组成的预制电池。
23.一种拆解如权利要求13所述的电池组的方法,其特征在于,包括:
通过整体机械将电池组吊悬沉浸于拆解溶剂中;
胶固结构因溶胀失去粘性,电池组中的结构连接、电连接件及胶固结构由外向内通过拆解溶剂流动而依次脱落,并沉降于溶剂池底;
通过拉起整体机械提起已经完全松散的电池组,得到无痕无损可再利用的单体电池;
依次打捞拆解溶剂中的大型固态物和小型固态物;
复用拆解溶剂。
24.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,
所述整体机械设有多个向下的吸管和吸头,吸头通过吸管的真空来吸住电池组中每个电池的顶部缺口处,将电池组吊悬沉浸于拆解溶剂中。
25.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,
在打捞拆解溶剂中的小型固态物的步骤中,还包括分拣得到UV胶粒和导电胶粒,导电胶粒用于再生提取导电物质,再生利用,结构胶粒用于路基衬垫再利用。
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102005625A (zh) * | 2010-09-28 | 2011-04-06 | 苏州群瑞环保科技有限公司 | 一种废旧锂电池处理的工艺方法 |
KR20170138670A (ko) * | 2016-06-08 | 2017-12-18 | 주식회사 엘지화학 | 리튬이차전지 |
JP2018077933A (ja) * | 2016-11-07 | 2018-05-17 | トヨタ自動車株式会社 | 電池モジュールの製造方法 |
CN213936437U (zh) * | 2021-06-29 | 2021-08-10 | 河南新太行电源股份有限公司 | 一种具有高安全性的单体电池模组 |
CN113632314A (zh) * | 2019-03-12 | 2021-11-09 | 株式会社Lg新能源 | 电池模块及其制造方法 |
CN116315468A (zh) * | 2023-02-22 | 2023-06-23 | 汪子琪 | 壳体极柱紧固电连接结构、预制电池、电池组及制备方法 |
US20230318149A1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | Jiaxing modu new energy Co., Ltd | Parallel electrical connection structure for battery poles, a parallel battery bank, a battery pack, and a manufacturing method thereof |
CN117239356A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-12-15 | 汪子琪 | 一种预制电池、电池排、电池组及其制备方法 |
US20240072345A1 (en) * | 2020-12-28 | 2024-02-29 | 3M Innovative Properties Company | Battery Assembly and Methods |
-
2024
- 2024-03-26 CN CN202410347772.6A patent/CN117954798B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102005625A (zh) * | 2010-09-28 | 2011-04-06 | 苏州群瑞环保科技有限公司 | 一种废旧锂电池处理的工艺方法 |
KR20170138670A (ko) * | 2016-06-08 | 2017-12-18 | 주식회사 엘지화학 | 리튬이차전지 |
JP2018077933A (ja) * | 2016-11-07 | 2018-05-17 | トヨタ自動車株式会社 | 電池モジュールの製造方法 |
CN113632314A (zh) * | 2019-03-12 | 2021-11-09 | 株式会社Lg新能源 | 电池模块及其制造方法 |
US20240072345A1 (en) * | 2020-12-28 | 2024-02-29 | 3M Innovative Properties Company | Battery Assembly and Methods |
CN213936437U (zh) * | 2021-06-29 | 2021-08-10 | 河南新太行电源股份有限公司 | 一种具有高安全性的单体电池模组 |
US20230318149A1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | Jiaxing modu new energy Co., Ltd | Parallel electrical connection structure for battery poles, a parallel battery bank, a battery pack, and a manufacturing method thereof |
CN117239356A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-12-15 | 汪子琪 | 一种预制电池、电池排、电池组及其制备方法 |
CN116315468A (zh) * | 2023-02-22 | 2023-06-23 | 汪子琪 | 壳体极柱紧固电连接结构、预制电池、电池组及制备方法 |
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