CN215184425U - 一种电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于动力电池技术领域，提出一种电池，所述电池包括至少两个电池芯，每个所述电池芯上设有正极耳和负极耳；所述电池还包括第一连接片和第二连接片；其中，两个所述电池芯的正极耳间隔地焊接于所述第一连接片上，且两个所述电池芯的正极耳交错或平行排列；两个所述电池芯的负极耳间隔地焊接于所述第二连接片上，且两个所述电池芯的负极耳交错或平行排列。上述电池降低了极耳焊接的工艺难度，提升了极耳的焊接面积和电池的过流电流值。

Description

一种电池

技术领域

本实用新型属于动力电池技术领域，尤其涉及一种电池。

背景技术

目前，电动汽车技术飞速发展，为二次电池特别是动力电池的发展创造了机遇，但同时也提出了更高的要求；市场对于电动汽车续航里程的要求越来越高，具备高能量密度的二次电池具有无限广阔的市场。

现有的二次电池通常包括一个或多个电池芯。请参照图1，现有技术中的一种电池包括两个电池芯10，每个电池芯10分别设有正极耳11和负极耳12，两个电池芯10的正极耳11正对设置且分别焊接于第一连接片21的两端，两个电池芯10的负极耳12正对设置且分别焊接于第二连接片22的两端。然而，当两个电池芯10之间的空间较小时，这种“头对头”的焊接方式很难实现；即使能够实现，也会有焊接面积小的问题，电流过流值可能无法达到电池设计的要求。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电池，以解决现有技术中电池的极耳难以焊接或焊接面积小的问题。

本实用新型提供了一种电池，所述电池包括至少两个电池芯，每个所述电池芯上设有正极耳和负极耳；所述电池还包括第一连接片和第二连接片；其中，两个所述电池芯的正极耳间隔地焊接于所述第一连接片上，且两个所述电池芯的正极耳交错或平行排列；两个所述电池芯的负极耳间隔地焊接于所述第二连接片上，且两个所述电池芯的负极耳交错或平行排列。

通过采用上述技术方案，两个正极耳交错或平行排列于第一连接片上，两个负极耳交错或平行排列于第二连接片上，即使两个电池芯之间的焊接空间较小，也容易实现焊接。上述电池能够降低焊接的工艺难度，解决了现有技术中极耳焊接困难的问题；并且，上述电池提升了极耳的焊接面积，进而有效提升了电池的过流电流值且提升了电池的性能，降低了单位电池的成本。

进一步地，两个所述电池芯的正极耳与所述第一连接片之间分别形成有第一超声焊印，两个所述第一超声焊印沿所述第一连接片的长度方向并排设置；两个所述电池芯的负极耳与所述第二连接片之间分别形成有第二超声焊印，两个所述第二超声焊印沿所述第二连接片的长度方向并排设置。

通过采用上述技术方案，两个第一超声焊印在第一连接片的宽度方向上互不影响，两个第二超声焊印在第二连接片的宽度方向上互不影响，可使超声焊印具有较大的面积。

进一步地，所述第一超声焊印的面积为20～200mm²；所述第二超声焊印的面积为20～200mm²。

通过采用上述技术方案，上述电池可保证超声焊印的面积大于20mm²，避免焊接面积过小和过流面积过小，进而避免影响电池的性能；并且，超声焊印的面积不大于200mm²，以避免焊接制程的浪费，节省成本。

进一步地，两个所述第一超声焊印相连接或间隔设置，两个所述第二超声焊印相连接或间隔设置。

通过采用上述技术方案，在焊接时，可采用两个焊头分别焊接两个正极耳，也可采用宽度较大的焊头同时焊接两个正极耳；同样地，可采用两个焊头分别焊接两个负极耳，也可采用宽度较大的焊头同时焊接两个负极耳，降低了焊接制程的难度。

进一步地，所述电池还包括正极柱和负极柱，所述第一连接片通过激光焊接于所述正极柱，所述第二连接片通过激光焊接于所述负极柱。

通过采用上述技术方案，电池可通过正极柱和负极柱向极耳供应电能。

进一步地，所述电池还包括设于两个所述电池芯之间的盖板，所述正极柱和所述负极柱间隔地设于所述盖板上；两个所述第一超声焊印和两个所述第二超声焊印沿所述盖板的长度方向并排设置。

通过采用上述技术方案，盖板用于保护正极耳、负极耳、第一连接片和第二连接片，正极耳、负极耳具有较大的焊接面积，而无需增大盖板的宽度。

进一步地，所述电池还包括第一盖板和第二盖板；所述正极柱固定于所述第一盖板上，两个所述第一超声焊印沿所述第一盖板的长度方向并排设置；所述负极柱固定于所述第二盖板上，两个所述第二超声焊印沿所述第二盖板的长度方向并排设置。

通过采用上述技术方案，两个正极耳的焊接互不影响，两个正极耳均可具有较大的焊印面积；同样地，两个负极耳的焊接互不影响，两个负极耳均具有较大的焊印面积，在不增加盖板宽度的前提下，增大了极耳的焊印面积，提升了电池的电流过流值。

进一步地，所述正极耳和所述负极耳间隔地设于每个所述电池芯的同侧；两个所述电池芯分别设于所述第一连接片的相对两侧。

通过采用上述技术方案，上述极耳的焊接结构适用于同侧极耳的电池芯，即使两个电池芯之间的空间较小且第一连接片的宽度较小，仍可实现较大的极耳焊接面积。

进一步地，所述正极耳和所述负极耳分别设于每个所述电池芯的异侧；两个所述电池芯重叠设置，且所述第一连接片和所述第二连接片分别设于所述电池芯的相对两侧。

通过采用上述技术方案，电池可为异侧极耳结构的刀形电池，电池分为两个电池芯，且两个电池芯的正极耳并排设置于第一连接片上，两个电池芯的负极耳并排设置于第二连接片上。如此，在不增加工艺难度的前提下实现了极耳焊接，还保证了极耳具有较大的焊接面积。上述电池增大了刀形电池的设计厚度上限，降低了单位电池的成本。

进一步地，所述电池芯为叠片式电池芯或卷绕式电池芯，所述电池芯的厚度为10～100mm；所述正极耳的材质为铝，所述负极耳的材质为铜，所述正极耳和所述负极耳的宽度均为10～50mm，厚度均为0.1～0.3mm；所述第一连接片的材质为铝，所述第二连接片的材质为铜，所述第一连接片和所述第二连接片的宽度均为5～50mm，厚度均为0.5～1.5mm。

通过采用上述技术方案，由于正极耳、第一连接片的材质均为铝，通过超声焊接的方式将铝与铝相焊接，降低了正极耳、第一连接片之间的焊接难度，且焊接效果较好；由于负极耳、第二连接片的材质均为铜，通过超声焊接的方式将铜与铜相焊接，同样能提升焊接效果。

本实用新型所提供的电池降低了极耳焊接的工艺难度，提升了极耳的焊接面积，进而提升了电池的过流电流值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中一种电池的结构示意图；

图2是本实用新型第一实施例提供的电池的结构示意图；

图3是本实用新型第二实施例提供的电池的结构示意图；

图4是本实用新型第三实施例提供的电池的结构示意图；

图5是本实用新型第四实施例提供的电池的结构示意图。

图中标记的含义为：

100、电池；10、电池芯；11、正极耳；12、负极耳；21、第一连接片；22、第二连接片；31、第一超声焊印；32、第二超声焊印；41、正极柱；42、负极柱；50、盖板；51、第一盖板；52、第二盖板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图即实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了说明本实用新型所述的技术方案，下面结合具体附图及实施例来进行说明。

本实用新型实施例提出一种电池，包括至少两个电池芯，每个电池芯上设有正极耳和负极耳；电池还包括第一连接片和第二连接片。其中，两个电池芯的正极耳间隔地焊接于第一连接片上，且两个电池芯的正极耳交错或平行排列；两个电池芯的负极耳间隔地焊接于第二连接片上，且两个电池芯的负极耳交错或平行设置。

请参照图2，本实用新型的第一实施例提供一种电池100，包括两个电池芯10，每个电池芯10上设有正极耳11和负极耳12。电池100还包括第一连接片21和第二连接片22，两个电池芯10的正极耳11间隔地焊接于第一连接片21上，且两个电池芯10的正极耳11交错排列；两个电池芯10的负极耳12间隔地焊接于第二连接片上，且两个电池芯10的负极耳12交错排列。

在焊接极耳时，先将两个正极耳11设于第一连接片21的相对两侧，两个正极耳11交错排列，且两个正极耳11的侧面相邻设置；同样地，将两个负极耳12设于第二连接片22的相对两侧，两个负极耳12交错排列，且两个负极耳12的侧面相邻设置。然后，通过超声焊接的方式将两个正极耳11焊接在第一连接片21上，以及将两个负极耳12焊接在第二连接片22上。

由于两个正极耳11交错排列于第一连接片21上，两个负极耳12交错排列于第二连接片22上，即使两个电池芯10之间的空间较小，也容易实现焊接，上述电池能够降低焊接的工艺难度，解决了现有技术中极耳焊接困难的问题；并且，上述电池100提升了焊接面积，进而有效提升了电池100的过流电流值且提升了电池100的性能。相较于图1所示的电池，本实用新型的电池100可将极耳的焊接面积提升一倍。上述方案增大了窄电池的设计容量上限，提高了电池100的过流值，降低了单位电池的成本。

在一实施例中，两个电池芯10的正极耳11与第一连接片21之间分别形成有第一超声焊印31，两个第一超声焊印31沿第一连接片21的长度方向并排设置；两个电池芯10的负极耳12与第二连接片22之间分别形成有第二超声焊印32，两个第二超声焊印32沿第二连接片22的长度方向并排设置。由于两个第一超声焊印31沿第一连接片21的长度方向并排设置，则两个第一超声焊印31在第一连接片21的宽度方向上互不影响，可使两个第一超声焊印31均具有较大的面积；同样地，两个第二超声焊印32在第二连接片22的宽度方向上互不影响，可使两个第二超声焊印32具有较大的面积。通过采用上述技术方案，正极耳11、负极耳12与相应的连接片均具有较大的焊接面积，以提升电流过流面积。

第一连接片21可为矩形片，但不限于此；第一连接片21也可为其他形状，第一连接片21的长度方向为第一连接片21上较长一边的延伸方向。在本实施例中，第一连接片21的长度方向垂直于正极耳11的延伸方向，第一连接片21的宽度方向平行于正极耳11的延伸方向，从而第一连接片21的形状可适应两个电池芯10之间较小的空间。

正极耳11、负极耳12可为梯形，正极耳11、负极耳12与相应的连接片之间容易连接，且连接较为紧密和牢固。由于两个正极耳11交错排列，两个正极耳11的侧面相互平行，且两个正极耳11的至少部分侧面相邻设置；同样地，由于两个负极耳12交错排列，两个负极耳12的侧面相互平行，且两个负极耳12的至少部分侧面相邻设置。也就是说，在垂直于第一连接片21的平面上，两个正极耳11的投影至少部分重叠；两个负极耳12的投影至少部分重叠。

可以理解，第一连接片21、第二连接片22、正极耳11、负极耳12的形状可根据实际情况可以灵活地设置。

“焊印”包括多个焊点。可选地，两个第一超声焊印31可间隔设置或相连接，两个第二超声焊印32可间隔设置或相连接。第一超声焊印31、第二超声焊印32的形状为扇形、半圆形、圆形和多边形中的至少一种。如图2所示，第一超声焊印31、第二超声焊印32为方形。

如图2所示，当两个正极耳11距离较近时，两个第一超声焊印31可相连接。在焊接时，可采用两个焊头分别焊接两个正极耳11，也可采用宽度较大的焊头同时焊接两个正极耳11；同样地，当两个负极耳12距离较近时，两个第二超声焊印32可相连接；可采用两个焊头分别焊接两个负极耳12，也可采用宽度较大的焊头同时焊接两个负极耳12，降低了焊接制程的难度。

在一实施例中，电池100还包括正极柱41和负极柱42，第一连接片21通过激光焊接于正极柱41，第二连接片22通过激光焊接于负极柱42。具体地，第一连接片21背离正极耳11的一面焊接于正极柱41。第二连接片22背离负极耳12的一面焊接于负极柱42。

正极柱41的一端通过焊接连接第一连接片21，另一端用于连接外部导线，同样地，负极柱42的一端通过焊接连接第二连接片22，另一端用于连接外部导线，以供应电能。通过上述技术方案，电池100可通过正极柱41和负极柱42向极耳供应电能。

在一实施例中，正极耳11和负极耳12间隔地设于每个电池芯10的同侧；两个电池芯10分别设于第一连接片21的相对两侧。因此，上述极耳的焊接结构适用于同侧极耳的电池芯10，即使两个电池芯10之间的空间较小且第一连接片21的宽度较小，仍可实现较大的极耳焊接面积。

电池100还包括设于两个电池芯10之间的盖板50，正极柱41和负极柱42间隔地设于盖板50上；两个第一超声焊印31和两个第二超声焊印32沿盖板50的长度方向并排设置。

盖板50用于保护正极耳11、负极耳12、第一连接片21和第二连接片22，且与电池100的壳体一同将两个电池芯10、正极耳11、负极耳12围设于其中。在本实施例中，盖板50设于两个电池芯10之间，减小盖板50的宽度能够缩小电池100的体积，盖板50的长度方向与极耳的延伸方向垂直，盖板50的宽度方向与极耳的延伸方向平行。采用上述技术方案，正极耳11、负极耳12具有较大的焊接面积，而无需增大盖板50的宽度。

电池芯10为叠片式电池芯或卷绕式电池芯，电池芯10的厚度为10～100mm；正极耳11的材质为铝，负极耳12的材质为铜，正极耳11和负极耳12的宽度均为10～50mm，厚度均为0.1～0.3mm；第一连接片21的材质为铝，第二连接片22的材质为铜，第一连接片21和第二连接片22的宽度均为5～50mm，厚度均为0.5～1.5mm。

采用上述技术方案，由于正极耳11、第一连接片21的材质均为铝，通过超声焊接的方式将铝与铝相焊接，降低了正极耳11、第一连接片21之间的焊接难度，且焊接效果较好；由于负极耳12、第二连接片22的材质均为铜，通过超声焊接的方式将铜与铜相焊接，同样能提升焊接效果。可以理解，正极耳11、负极耳12、第一连接片21、第二连接片22的材质和厚度也可依据需求设置。

在一实施例中，第一超声焊印31的面积为20～200mm²，第二超声焊印32的面积20～200mm²。如此，上述电池100可保证超声焊印的面积大于20mm²，避免焊接面积过小和过流面积过小，进而避免影响电池100的性能；并且，超声焊印的面积不大于200mm²，以避免焊接制程的浪费，节省成本。

可以理解，电池100中电池芯10的数量不限于两个，例如，电池芯10的数量可为四个，每两个电池芯10相对设置作为一组。

上述电池100的焊接过程如下：首先，将两个电池芯10的正极耳11与第一连接片21通过超声焊接相连接，正极耳11与第一连接片21之间形成第一超声焊印31；两个电池芯10的负极耳12与第二连接片22通过超声焊接相连接，负极耳12与第二连接片22之间形成第二超声焊印32。接着，将焊接完成的第一连接片21经过平压等工艺处理后，使用激光焊接的方式焊接至负极柱42；将焊接完成的第二连接片22经过平压等工艺处理后，使用激光焊接的方式焊接至正极柱41。上述电池100的焊接工艺简单，焊接难度较小，且能够获得较大的焊印面积。

请参照图3，在本实用新型提供的第二实施例中，电池100包括两个电池芯10，每个电池芯10上设有正极耳11和负极耳12。电池100还包括第一连接片21和第二连接片22，两个电池芯10的正极耳11间隔地焊接于第一连接片21上，且两个电池芯10的正极耳11平行排列；两个电池芯10的负极耳12间隔地焊接于第二连接片22上，且两个电池芯10的负极耳12平行排列。

正极耳11和负极耳12分别设于每个电池芯10的异侧；两个电池芯10重叠设置，且第一连接片21和第二连接片22分别设于电池芯10的相对两侧。

在本实施例中，两个正极耳11设于第一连接片21的同侧且平行间隔设置，两个负极耳12设于第二连接片22的同侧且平行间隔设置。

为便于说明，将电池100中的电池芯10分为第一电池芯和第二电池芯。在图3中，沿着第一连接片21的长度方向，位于上方的正极耳11为第一电池芯的正极耳11，位于下方的正极耳11为第二电池芯的正极耳11；沿着第二连接片22的长度方向，位于上方的负极耳12为第一电池芯的负极耳12，位于下方的负极耳12为第二电池芯的负极耳12。

电池100可为异侧极耳结构的刀形电池100。传统的刀形电池100较厚，通过常规工艺无法实现极耳与连接片的焊接。采用上述技术方案，电池100分为两个电池芯10，且两个电池芯10的正极耳11并排设置于第一连接片21上，两个电池芯10的负极耳12并排设置于第二连接片22上。如此，在不增加工艺难度的前提下实现了极耳焊接，还保证了极耳具有较大的焊接面积。因此，上述电池100增大了刀形电池100的设计厚度上限，降低了单位电池100的成本。

在本实施例中，电池100还包括第一盖板51和第二盖板52；正极柱41固定于第一盖板51上，两个第一超声焊印31沿第一盖板51的长度方向并排设置；负极柱42固定于第二盖板52上，两个第二超声焊印32沿第二盖板52的长度方向并排设置。采用上述技术方案，两个正极耳11的焊接彼此互不影响，两个正极耳11均可具有较大的焊印面积；同样地，两个负极耳12的焊接彼此互不影响，两个负极耳12均具有较大的焊印面积，在不增加盖板50宽度的前提下，增大了极耳的焊印面积，提升了电池100的电流过流值。

在本实施例中，正极耳11、负极耳12均为矩形，同样可实现与第一连接片21或第二连接片22的稳定连接。

上述电池100的焊接过程如下：首先，将两个电池芯10的正极耳11与第一连接片21通过超声焊接相连接，两个电池芯10的负极耳12与第二连接片22通过超声焊接相连接。接着，将焊接完成的第一连接片21经过平压等工艺处理后，使用激光焊接的方式焊接至负极柱42；将焊接完成的第二连接片22经过平压等工艺处理后，使用激光焊接的方式焊接至正极柱41。上述电池100的焊接工艺简单，焊接难度较小，且能够获得较大的焊印面积。

请参照图4，本实用新型的第三实施例提供一种电池100，包括两个相对设置的电池芯10，每个电池芯10的一侧设有正极耳11和负极耳12；电池100还包括第一连接片21和第二连接片22，两个电池芯10的正极耳11分别设于第一连接片21的两侧且间隔地焊接于第一连接片21上，两个电池芯10的正极耳11交错排列；两个电池芯10的负极耳12分别设于第二连接片22的两侧且间隔地焊接于第二连接片22上，两个电池芯10的负极耳12交错排列。

在本实施例中，第一超声焊印31、第二超声焊印32均为方形，且两个第一超声焊印31间隔设置，两个第二超声焊印32间隔设置。

相较于第一实施例，本实用新型的第二实施例的电池100可不设置盖板、正极柱和负极柱，例如，电池100可为软包电池。

请参照图5，本实用新型的第四实施例提供一种电池100，包括两个叠设的电池芯10，每个电池芯10的两侧设有正极耳11和负极耳12；电池100还包括第一连接片21和第二连接片22，两个电池芯10的正极耳11分别设于第一连接片21的两侧且间隔地焊接于第一连接片21上，两个电池芯10的正极耳11平行排列；两个电池芯10的负极耳12分别设于第二连接片22的两侧且间隔地焊接于第二连接片22上，两个电池芯10的负极耳12平行排列。

相较于第二实施例，本实用新型的第四实施例的电池100可不设置盖板、正极柱和负极柱，例如，电池100可为软包电池。

本实用新型所提供的电池100降低了极耳焊接的工艺难度，提升了极耳的焊接面积，进而提升了电池100的过流电流值。上述电池100可应用于电动汽车中，符合电动汽车设计中对动力源模块小体积、高性能的设计要求。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池，所述电池包括至少两个电池芯，每个所述电池芯上设有正极耳和负极耳；其特征在于，所述电池还包括第一连接片和第二连接片；

其中，两个所述电池芯的正极耳间隔地焊接于所述第一连接片上，且两个所述电池芯的正极耳交错或平行排列；

两个所述电池芯的负极耳间隔地焊接于所述第二连接片上，且两个所述电池芯的负极耳交错或平行排列。

2.如权利要求1所述的电池，其特征在于，两个所述电池芯的正极耳与所述第一连接片之间分别形成有第一超声焊印，两个所述第一超声焊印沿所述第一连接片的长度方向并排设置；

两个所述电池芯的负极耳与所述第二连接片之间分别形成有第二超声焊印，两个所述第二超声焊印沿所述第二连接片的长度方向并排设置。

3.如权利要求2所述的电池，其特征在于，所述第一超声焊印的面积为20～200mm²；所述第二超声焊印的面积为20～200mm²。

4.如权利要求2所述的电池，其特征在于，两个所述第一超声焊印相连接或间隔设置，两个所述第二超声焊印相连接或间隔设置。

5.如权利要求2所述的电池，其特征在于，所述电池还包括正极柱和负极柱，所述第一连接片通过激光焊接于所述正极柱，所述第二连接片通过激光焊接于所述负极柱。

6.如权利要求5所述的电池，其特征在于，所述电池还包括设于两个所述电池芯之间的盖板，所述正极柱和所述负极柱间隔地设于所述盖板上；

两个所述第一超声焊印和两个所述第二超声焊印沿所述盖板的长度方向并排设置。

7.如权利要求5所述的电池，其特征在于，所述电池还包括第一盖板和第二盖板；

所述正极柱固定于所述第一盖板上，两个所述第一超声焊印沿所述第一盖板的长度方向并排设置；

所述负极柱固定于所述第二盖板上，两个所述第二超声焊印沿所述第二盖板的长度方向并排设置。

8.如权利要求1所述的电池，其特征在于，所述正极耳和所述负极耳间隔地设于每个所述电池芯的同侧；

两个所述电池芯分别设于所述第一连接片的相对两侧。

9.如权利要求1中所述的电池，其特征在于，所述正极耳和所述负极耳分别设于每个所述电池芯的异侧；

两个所述电池芯重叠设置，且所述第一连接片和所述第二连接片分别设于所述电池芯的相对两侧。

10.如权利要求1-9中任意一项所述的电池，其特征在于，

所述电池芯为叠片式电池芯或卷绕式电池芯，所述电池芯的厚度为10～100mm；

所述正极耳的材质为铝，所述负极耳的材质为铜，所述正极耳和所述负极耳的宽度均为10～50mm，厚度均为0.1～0.3mm；

所述第一连接片的材质为铝，所述第二连接片的材质为铜，所述第一连接片和所述第二连接片的宽度均为5～50mm，厚度均为0.5～1.5mm。

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