CN215816065U - 一种叠片式锂电池顶盖 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于新能源电池技术领域，特别涉及叠片式电池领域，具体涉及一种叠片式锂电池顶盖，适用于两侧设置有极耳的、通过侧面进行连接的双联叠片式锂离子电池。本实用新型的可折叠翼板与极耳超声波焊接后，可90°折弯，折弯后连接部件占用体积非常小，能较大的节约锂离子电池内部空间，大幅度提高空间利用率。本实用新型在大幅度的提高空间利用率和能量密度的同时，连接安全可靠，装配简单容易，便于自动化生产，适用于长度从10cm‑300cm长度的叠片式锂离子电池。

Description

一种叠片式锂电池顶盖

技术领域

本实用新型属于新能源电池技术领域，涉及叠片式电池技术领域，具体涉及一种叠片式锂电池顶盖。

背景技术

目前，锂离子电池已广泛应用于涉及储能的各个领域，特别是在新能源电动汽车领域，锂离子电池的能量密度密切决定着电动汽车续航里程的长短。优化电池内部结构是提升电池能量密度的有效途径之一，随着电动车续航里程目标的提高，叠片式多卷芯和更长的方形铝壳结构优势愈实用新型显，但生产的自动化程度和安全影响成为了限制瓶颈。

由此可知，如何优化卷芯极耳和锂离子电池的极柱连接方式、减小卷芯与盖板之间的空间、提高锂离子电池的生产的自动化程度、确保连接的安全可靠，成为了亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种适用于两侧设置有极耳的、通过侧面进行连接的双联叠片式锂离子电池顶盖。本实用新型的可折叠翼板与极耳超声波焊接后，可90°折弯，折弯后连接部件占用体积非常小，能较大的节约锂离子电池内部空间，大幅度提高空间利用率。本实用新型在大幅度的提高空间利用率和能量密度的同时，连接安全可靠，装配简单容易，便于自动化生产，适用于长度从10cm-300cm长度的叠片式锂离子电池。

为了达到上述技术效果，本实用新型所采用的具体技术方案为：

一种叠片式锂电池顶盖，包括：

盖板，上端面设置有正极柱和负极柱；

绝缘垫，贴合设置在所述盖板的底部；

两组连接片，每组连接片包括一组竖板和分别设置在所述竖版两侧的可折叠翼板；两组所述竖板分别设置在所述盖板的底部两侧，分别与所述正极柱和所述负极柱电导通，用于配合所述盖板将所述锂电池的氧化还原反应主体卡合至所述盖板的下端面；

其中：所述氧化还原反应主体包括第一卷芯和第二卷芯；所述第一卷芯上设置有分别与其正极和负极电导通设置的第一可折叠极耳和第二可折叠极耳；所述第二卷芯上设置有分别与其正极和负极电导通设置的第三可折叠极耳和第四可折叠极耳；

四组所述可折叠翼板用于在所述氧化还原主体卡合至所述盖板的下端面时，分别贴合四组所述可折叠极耳。

进一步的，所述连接片还包括弹性下襟；所述弹性下襟设置在所述竖板的下端，设置有凸出方向远离所述氧化还原反应主体的弹性凸片。

进一步的，所述竖板垂直于所述盖板。

进一步的，所述可折叠翼板未折叠状态下同时垂直于所述竖板和所述盖板。

进一步的，所述竖板上设置有加强筋。

进一步的，所述加强筋沿所述盖板下端面至所述竖板的下端方向设置。

进一步的，所述电池顶盖还包括设置在所述竖板上的安装孔位和卡扣；所述安装孔位用于配合所述卡扣固定折叠后的所述可折叠翼板、第一可折叠极耳、第二可折叠极耳、第三可折叠极耳和第四可折叠极耳。

采用上述技术方案，本实用新型能够带来以下有益效果：

本实用新型的各个部件进行准确有效的配合连接，能够实现锂离子电池工作的稳定性；

本实用新型为竖板设置垂直于自身的可折叠翼板，其与极耳超声波焊接后，可90°折弯，折弯后连接部件占用体积小，能较大的节约锂离子电池内部空间，提高空间利用率；

本实用新型设置有弹性凸片，有益于设备进行夹持和定位，保证定位过程不会拉扯裸电芯和极耳，便于自动化生产。

本实用新型的连接片可通过冲压方式进行制作，随后增加了加强筋，能有效的提高连接片的强度，避免变形。

本实用新型的连接片预留了孔位，可通过安装卡口固定折弯后的可折叠翼板和极耳，保证折弯效果。

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，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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型具体实施方式中一种叠片式锂电池顶盖的整体结构示意图；

图2为本实用新型具体实施方式中一种叠片式锂电池顶盖卡合卷芯后的结构示意图；

图3为本实用新型具体实施方式中一种叠片式锂电池顶盖折弯可折叠翼板后的结构视图；

图4为本实用新型具体实施方式中第一卷芯的结构示意图；

图5为本实用新型具体实施方式中第二卷芯的结构示意图；

其中：1、盖板；11、正极柱；12、负极柱；2、连接片；21、竖板；22、可折叠翼板；23、弹性下襟；24、加强筋；3、第一卷芯；31、第一可折叠极耳；32、第二可折叠极耳；4、第二卷芯；41、第三可折叠极耳；42、第四可折叠极耳。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本实用新型，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

在本实用新型的一个实施例中，提出一种叠片式锂电池顶盖，如图1所示，包括：

盖板1，上端面设置有正极柱11和负极柱12；

绝缘垫，贴合设置在盖板1的底部，用于阻断盖板1与卷芯之间的电接触；

两组连接片2，每组连接片2包括一组竖板21和分别设置在竖版两侧的可折叠翼板22；两组竖板21分别设置在盖板1的底部两侧，分别与正极柱11 和负极柱12电导通，用于配合盖板1将锂电池的氧化还原反应主体卡合至盖板1的下端面；

其中：氧化还原反应主体为双联叠片式锂离子电池，如图2或图3所示，包括第一卷芯3和第二卷芯4；本实施例的可折叠极耳分别连接卷芯的叠片末端，形成卷芯的电极；如图4所示，第一卷芯3上设置有分别与其正极和负极电导通设置的第一可折叠极耳31和第一可折叠极耳32；如图5所示，第二卷芯4上设置有分别与其正极和负极电导通设置的第三可折叠极耳41和第四可折叠极耳42；

四组可折叠翼板22用于在氧化还原主体卡合至盖板1的下端面时，分别贴合四组可折叠极耳(如图2所示)。

本实施例的连接片2和可折叠翼板22均为导电率良好的铝合金等金属材质。

本实施例的连接片2与极柱导通，连接片2平行设置，之间的距离略小于卷芯设置极耳的两个侧面之间的长度。具体装配时，将两个卷芯贴合，两个正极极耳同处一边，两个负极极耳同处一边，整体卡合在盖板1和两个连接片2 之间；本实施例的连接片2的宽度略小于卡合后两个同极极耳之间的距离，因此在卡合后，每个连接片2的两个可折叠翼板22能够刚好与两个同极极耳贴合，形成初步电导通。之后通过超声波焊接工艺将各组已近完成相互贴合的极耳和可折叠翼板22进行焊接，形成充分电导通；接下来将完成焊接的相互贴合的极耳和可折叠翼板22向内折弯90°与竖板21接触(如图3所示)，进一步加强电导通。此时各个部件已近完成了准确有效的配合连接，能够实现锂离子电池工作的稳定性。并且折弯后的各部件占用体积小，能较大的节约锂离子电池内部空间，提高空间利用率。

在本实施例中，连接片2还包括弹性下襟23；弹性下襟23设置在竖板21 的下端，设置有凸出方向远离氧化还原反应主体的弹性凸片。为了方便加工，本实施例的弹性下襟23与竖板21为一体结构，能够保证卷芯卡合、焊接、折弯完成后，有益于对整体部件进行夹持和安装至其他设备中的定位，保证了定位过程不会拉扯裸电芯和极耳，便于自动化生产。

在本实施例中，竖板21垂直于盖板1，竖板21设置接片通过超声波焊接工艺与极柱固定。

在本实施例中，可折叠翼板22未折叠状态下同时垂直于竖板21和盖板1，本实施例的可折叠翼板22与竖板21为一体结构。

在本实施例中，如图1-3所示，竖板21上设置有加强筋24，能有效的提高连接片2的整体强度，避免生产工程中产生形变。

在本实施例中，如图2所示，加强筋24为两组，均沿盖板1下端面至竖板21的下端方向设置。

在本实施例中，电池顶盖还包括设置在竖板21上的安装孔位和卡扣；安装孔位用于配合卡扣固定折叠后的可折叠翼板22、第一可折叠极耳31、第一可折叠极耳32、第三可折叠极耳41和第四可折叠极耳42。本实施例的安装孔位采用圆孔，卡扣采用螺栓穿过固定块的方式，在安装孔的背面设置螺母，将穿有固定块的螺栓拧入螺母，便能够形成对折叠后的可折叠翼板22的固定。

在本实施例中，可折叠翼板22通过超声波焊接工艺固定在竖板21上。

在本实施例中，第一可折叠极耳31和第一可折叠极耳32通过超声波焊接工艺固定在第一卷芯3上；第三可折叠极耳41和第四可折叠极耳42通过超声波焊接工艺固定在第二卷芯4上。

在本实施例中，竖板21通过冲压工艺制成。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种叠片式锂电池顶盖，其特征在于，包括：

盖板，上端面设置有正极柱和负极柱；

绝缘垫，贴合设置在所述盖板的底部；

两组连接片，每组连接片包括一组竖板和分别设置在竖版两侧的可折叠翼板；两组所述竖板分别设置在所述盖板的底部两侧，分别与所述正极柱和所述负极柱电导通，用于配合所述盖板将所述锂电池的氧化还原反应主体卡合至所述盖板的下端面；

其中：所述氧化还原反应主体包括第一卷芯和第二卷芯；所述第一卷芯上设置有分别与其正极和负极电导通设置的第一可折叠极耳和第二可折叠极耳；所述第二卷芯上设置有分别与其正极和负极电导通设置的第三可折叠极耳和第四可折叠极耳；

四组所述可折叠翼板用于在所述氧化还原主体卡合至所述盖板的下端面时，分别贴合四组所述可折叠极耳。

2.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于：所述连接片还包括弹性下襟；所述弹性下襟设置在所述竖板的下端，设置有凸出方向远离所述氧化还原反应主体的弹性凸片。

3.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于：所述竖板垂直于所述盖板。

4.根据权利要求3所述的电池顶盖，其特征在于：所述可折叠翼板未折叠状态下同时垂直于所述竖板和所述盖板。

5.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于：所述竖板上设置有加强筋。

6.根据权利要求5所述的电池顶盖，其特征在于：所述加强筋沿所述盖板下端面至所述竖板的下端方向设置。

7.根据权利要求1所述的电池顶盖，其特征在于：所述电池顶盖还包括设置在所述竖板上的安装孔位和卡扣；所述安装孔位用于配合所述卡扣固定折叠后的所述可折叠翼板、第一可折叠极耳、第二可折叠极耳、第三可折叠极耳和第四可折叠极耳。

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