CN211828997U - 极耳及金属壳电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池领域，公开了一种极耳及金属壳电池，该极耳包括：铝带，铝带包括铝主体区及铝焊接区，铝主体区与铝焊接区连接构成一体式结构，铝主体区用于与电芯连接；及镍转焊带，镍转焊带包括第一镍焊接区、镍主体区及第二镍焊接区，第一镍焊接区、镍主体区及第二镍焊接区连接构成一体式结构，第一镍焊接区与铝焊接区通过激光焊接固定，第二镍焊接区用于与金属外壳内壁通过电阻焊固定。镍的熔点比铝高，采用电阻焊不易产生粘针现象，通过第二镍焊接区与金属外壳内壁的电阻焊固定，一方面不会在金属外壳上形成凹凸痕迹而影响电池产品的外观，另一方面能够解决铝带电阻焊接不稳定、假焊、虚焊等问题，使得电池产品质量能够得到有效的控制。

Description

极耳及金属壳电池

技术领域

本实用新型涉及电池领域，特别是涉及一种极耳及金属壳电池。

背景技术

常见的电池如圆柱电池、方形电池等其外壳多数采用金属外壳，极耳焊接方式一般在电池封口前，在金属外壳内侧进行激光焊接。然而，采用激光焊接会在金属外壳上形成凹凸痕迹而影响电池产品的外观。

为了解决上述问题，人们尝试采用电阻焊来替代激光焊接，然而，对于材质为铝材的极耳而言，铝熔点低，使用电阻焊，容易出现粘针现象，导致焊接不稳定、假焊、虚焊等问题，电池产品质量无法得到有效的控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种极耳及金属壳电池，采用激光焊接与电阻焊结合，解决铝带电阻焊接不稳定、假焊、虚焊等问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种极耳，包括：

铝带，所述铝带包括铝主体区及铝焊接区，所述铝主体区与所述铝焊接区连接构成一体式结构，所述铝主体区用于与电芯连接；及

镍转焊带，所述镍转焊带包括第一镍焊接区、镍主体区及第二镍焊接区，所述第一镍焊接区、所述镍主体区及所述第二镍焊接区连接构成一体式结构，所述第一镍焊接区与所述铝焊接区通过激光焊接固定，所述第二镍焊接区用于与金属外壳内壁通过电阻焊固定。

在其中一种实施方式，所述铝焊接区的宽度大于所述铝主体区的宽度。

在其中一种实施方式，所述第一镍焊接区的宽度大于所述镍主体区的宽度。

在其中一种实施方式，所述第二镍焊接区的宽度大于所述镍主体区的宽度。

在其中一种实施方式，所述极耳还包括胶层，所述胶层设置于所述第一镍焊接区与所述铝焊接区之间。

一种金属壳电池，包括电芯、金属外壳及上述极耳，所述电芯容置于所述金属外壳内，所述极耳设置于所述电芯与所述金属外壳之间，所述铝主体区与所述电芯连接，所述第二镍焊接区与金属外壳内壁通过电阻焊固定。

在其中一种实施方式，所述金属外壳为不锈钢外壳、铝合金外壳或锌合金外壳。

在其中一种实施方式，所述金属外壳包括金属板层及绝缘涂层，所述绝缘涂层涂布于所述金属板层的外表面。

在其中一种实施方式，所述金属壳电池还包括密封盖及安全阀，所述密封盖与所述金属外壳连接形成容纳腔，所述密封盖及所述电芯分别容置于所述容纳腔内，所述安全阀位于所述电芯与所述密封盖之间。

在其中一种实施方式，所述电芯包括正极片、负极片、隔膜及电解液，所述隔膜及所述电解液分别间隔设置于所述正极片与所述负极片之间。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型将铝焊接区与第一镍焊接区对齐，通过激光焊接方式固定二者，铝焊接区与第一镍焊接区表面受热作用下凹成“孔穴”，形成深熔焊，具有焊接速度快、深宽比大的特点，使得铝焊接区与第一镍焊接区的焊接可靠且导电性能好；镍的熔点比铝高，采用电阻焊不易产生粘针现象，通过第二镍焊接区与金属外壳内壁的电阻焊固定，一方面不会在金属外壳上形成凹凸痕迹而影响电池产品的外观，另一方面能够解决铝带电阻焊接不稳定、假焊、虚焊等问题，使得电池产品质量能够得到有效的控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型一实施方式的极耳的结构示意图。

图2为本实用新型一实施方式的极耳的结构示意图。

图3为本实用新型一实施方式的极耳的结构示意图。

图4为本实用新型一实施方式的极耳的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一种极耳，包括：铝带，所述铝带包括铝主体区及铝焊接区，所述铝主体区与所述铝焊接区连接构成一体式结构，所述铝主体区用于与电芯连接；及镍转焊带，所述镍转焊带包括第一镍焊接区、镍主体区及第二镍焊接区，所述第一镍焊接区、所述镍主体区及所述第二镍焊接区连接构成一体式结构，所述第一镍焊接区与所述铝焊接区通过激光焊接固定，所述第二镍焊接区用于与金属外壳内壁通过电阻焊固定。

为了更好地对上述极耳进行说明，以更好地理解上述极耳的构思。一实施方式，请参阅图1及图2，一种极耳10，包括铝带110及镍转焊带120；所述铝带110包括铝主体区111及铝焊接区112，所述铝主体区111与所述铝焊接区112连接构成一体式结构，所述铝主体区111用于与电芯连接；所述镍转焊带120包括第一镍焊接区121、镍主体区122及第二镍焊接区123，所述第一镍焊接区121、所述镍主体区122及所述第二镍焊接区123连接构成一体式结构，所述第一镍焊接区121与所述铝焊接区112通过激光焊接固定，所述第二镍焊接区123用于与金属外壳内壁通过电阻焊固定。需要说明的是，本实用新型将铝焊接区112与第一镍焊接区121叠合，通过激光焊接方式固定二者，铝焊接区112与第一镍焊接区121表面受热作用下凹成“孔穴”，形成深熔焊，具有焊接速度快、深宽比大的特点，使得铝焊接区112与第一镍焊接区121的焊接可靠且导电性能好；镍的熔点比铝高，采用电阻焊不易产生粘针现象，通过第二镍焊接区123与金属外壳内壁的电阻焊固定，一方面不会在金属外壳上形成凹凸痕迹而影响电池产品的外观，另一方面能够解决铝带电阻焊接不稳定、假焊、虚焊等问题，使得电池产品质量能够得到有效的控制。

为了进一步提高激光焊接的可靠性，请参阅图3，一实施方式，所述铝焊接区112的宽度大于所述铝主体区111的宽度。如此通过增大铝焊接区112与第一镍焊接区121的焊结点实际接触面积，能够进一步提高激光焊接的可靠性，使得铝焊接区112与第一镍焊接区121的结合界面牢固键合，能够降低二者的接触电阻。

为了进一步提高激光焊接的可靠性，请参阅图4，一实施方式，所述第一镍焊接区121的宽度大于所述镍主体区122的宽度。如此通过增大铝焊接区112与第一镍焊接区121的焊结点实际接触面积，能够进一步提高激光焊接的可靠性，使得铝焊接区112与第一镍焊接区121的结合界面牢固键合，能够降低二者的接触电阻。

为了进一步提高电阻焊的可靠性，一实施方式，所述第二镍焊接区的宽度大于所述镍主体区的宽度。如此通过增大第二镍焊接区与金属外壳内壁的焊结点实际接触面积，能够进一步提高电阻焊的可靠性。

为了进一步提高激光焊接的可靠性，一实施方式，所述极耳还包括胶层，所述胶层设置于所述第一镍焊接区与所述铝焊接区之间。如此通过胶层使第一镍焊接区与铝焊接区初步定位固定，以免在激光焊接的过程中会由于发生移位而出现焊接失误问题，进而使得激光焊接过程定位可靠、精准，能够进一步提高激光焊接的可靠性。

为了进一步提高激光焊接的可靠性，一实施方式，所述胶层为白胶层、黄胶层或黑胶层。如此能够进一步提高激光焊接的可靠性。

一实施方式，一种金属壳电池，包括电芯、金属外壳及上述极耳，所述电芯容置于所述金属外壳内，所述极耳设置于所述电芯与所述金属外壳之间，所述铝主体区与所述电芯连接，所述第二镍焊接区与金属外壳内壁通过电阻焊固定。需要说明的是，本实用新型将铝焊接区与第一镍焊接区对齐，通过激光焊接方式固定二者，铝焊接区与第一镍焊接区表面受热作用下凹成“孔穴”，形成深熔焊，具有焊接速度快、深宽比大的特点，使得铝焊接区与第一镍焊接区的焊接可靠且导电性能好；镍的熔点比铝高，采用电阻焊不易产生粘针现象，通过第二镍焊接区与金属外壳内壁的电阻焊固定，一方面不会在金属外壳上形成凹凸痕迹而影响电池产品的外观，另一方面能够解决铝带电阻焊接不稳定、假焊、虚焊等问题，使得电池产品质量能够得到有效的控制。

为了进一步提高金属外壳的机械强度、抗变形性能及耐腐蚀性能，一实施方式，所述金属外壳为不锈钢外壳、铝合金外壳或锌合金外壳。如此能够进一步提高金属外壳的机械强度、抗变形性能及耐腐蚀性能。

为了进一步提高金属外壳的导热性能及散热性能，一实施方式，所述金属外壳包括金属板层及绝缘涂层，所述绝缘涂层涂布于所述金属板层的外表面。又如，所述金属板层为不锈钢板层、铝合金板层或锌合金板层。又如，所述绝缘涂层包括高导热涂层及电子绝缘涂层，所述高导热涂层为石墨导热膜或者导热硅胶导热膜，所述电子绝缘涂层为电阻率大于10¹⁰Ω.m的无机物涂层或者聚合物涂层。又如，所述绝缘涂层为外表面覆有PET的石墨导热复合膜或石墨烯导热复合膜。又如，所述绝缘涂层为外表面覆有PU的石墨导热复合膜或石墨烯导热复合膜。又如，所述绝缘涂层为外表面覆有PE的石墨导热复合膜或石墨烯导热复合膜。如此能够进一步提高金属外壳的导热性能及散热性能。

为了进一步提高金属壳电池的防爆性能及密封性能，一实施方式，所述金属壳电池还包括密封盖及安全阀，所述密封盖与所述金属外壳连接形成容纳腔，所述密封盖及所述电芯分别容置于所述容纳腔内，所述安全阀位于所述电芯与所述密封盖之间。如此当金属壳电池内部的压力到达设定值，安全阀的阀门顶起，电路断开，从而避开危险，如此能够进一步提高金属壳电池的防爆性能；再通过密封盖与金属外壳连接形成密闭的容纳腔，来进一步提高金属壳电池的密封性能。

为了进一步提高金属壳电池的密封性能，一实施方式，所述金属壳电池还包括上密封圈及下密封圈，所述上密封圈及所述下密封圈分别容置于所述容纳腔内，所述上密封圈位于所述密封盖与所述电芯之间，所述下密封圈位于所述电芯与所述金属外壳底部之间。如此通过上密封圈及下密封圈的上下密封作用，能够进一步提高金属壳电池的密封性能。

一实施方式，所述金属壳电池为锂离子电池。例如，所述电芯包括正极片、负极片、隔膜及电解液，所述隔膜及所述电解液分别间隔设置于所述正极片与所述负极片之间。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型将铝焊接区与第一镍焊接区对齐，通过激光焊接方式固定二者，铝焊接区与第一镍焊接区表面受热作用下凹成“孔穴”，形成深熔焊，具有焊接速度快、深宽比大的特点，使得铝焊接区与第一镍焊接区的焊接可靠且导电性能好；镍的熔点比铝高，采用电阻焊不易产生粘针现象，通过第二镍焊接区与金属外壳内壁的电阻焊固定，一方面不会在金属外壳上形成凹凸痕迹而影响电池产品的外观，另一方面能够解决铝带电阻焊接不稳定、假焊、虚焊等问题，使得电池产品质量能够得到有效的控制。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种极耳，其特征在于，包括：

铝带，所述铝带包括铝主体区及铝焊接区，所述铝主体区与所述铝焊接区连接构成一体式结构，所述铝主体区用于与电芯连接；及

镍转焊带，所述镍转焊带包括第一镍焊接区、镍主体区及第二镍焊接区，所述第一镍焊接区、所述镍主体区及所述第二镍焊接区连接构成一体式结构，所述第一镍焊接区与所述铝焊接区通过激光焊接固定，所述第二镍焊接区用于与金属外壳内壁通过电阻焊固定。

2.根据权利要求1所述的极耳，其特征在于，所述铝焊接区的宽度大于所述铝主体区的宽度。

3.根据权利要求1所述的极耳，其特征在于，所述第一镍焊接区的宽度大于所述镍主体区的宽度。

4.根据权利要求1所述的极耳，其特征在于，所述第二镍焊接区的宽度大于所述镍主体区的宽度。

5.根据权利要求1所述的极耳，其特征在于，还包括胶层，所述胶层设置于所述第一镍焊接区与所述铝焊接区之间。

6.一种金属壳电池，其特征在于，包括电芯、金属外壳及如权利要求1～5中任一所述的极耳，所述电芯容置于所述金属外壳内，所述极耳设置于所述电芯与所述金属外壳之间，所述铝主体区与所述电芯连接，所述第二镍焊接区与金属外壳内壁通过电阻焊固定。

7.根据权利要求6所述的金属壳电池，其特征在于，所述金属外壳为不锈钢外壳、铝合金外壳或锌合金外壳。

8.根据权利要求6所述的金属壳电池，其特征在于，所述金属外壳包括金属板层及绝缘涂层，所述绝缘涂层涂布于所述金属板层的外表面。

9.根据权利要求6所述的金属壳电池，其特征在于，还包括密封盖及安全阀，所述密封盖与所述金属外壳连接形成容纳腔，所述密封盖及所述电芯分别容置于所述容纳腔内，所述安全阀位于所述电芯与所述密封盖之间。

10.根据权利要求9所述的金属壳电池，其特征在于，所述电芯包括正极片、负极片、隔膜及电解液，所述隔膜及所述电解液分别间隔设置于所述正极片与所述负极片之间。

Images