CN217387461U - 一种用于电池复合集流体的极耳结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种用于电池复合集流体的极耳结构，包括复合集流体，具有缺口和/或通孔；极耳和导电带，分别固定于所述复合集流体相对的两面；所述导电带通过所述通孔和/或所述缺口与所述极耳固定连接，以将所述复合集流体的两面电性连接。本实用新型通过优化极耳结构，解决复合集流体的两面无法导通问题。

Description

一种用于电池复合集流体的极耳结构

技术领域

本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种用于电池复合集流体的极耳结构。

背景技术

如今，各国都在大力发展绿色、高效二次电池。锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点，在便携式电器、电动工具、大型贮能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景。

其中，复合集流体包括导电层、高分子聚合物及导电层，具有高度的安全性，但是，复合集流体的高分子聚合物两侧的导电层不是导通的，无法保障电池的正常使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种用于电池复合集流体的极耳结构，通过优化极耳结构，解决复合集流体的两面无法导通问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于电池复合集流体的极耳结构，包括复合集流体，具有缺口和/或通孔；极耳和导电带，分别固定于所述复合集流体相对的两面；所述导电带通过所述通孔和/或所述缺口与所述极耳固定连接，以将所述复合集流体的两面电性连接。

优选的，所述缺口位于所述复合集流体在宽度方向的一侧边缘。

优选的，所述通孔沿所述复合集流体的厚度方向贯穿所述复合集流体的一面。

优选的，所述极耳和所述导电带在所述复合集流体的厚度方向上具有重合区域，所述缺口和所述通孔位于所述重合区域内，所述导电带的两端分别通过所述缺口和所述通孔与所述极耳接触。

优选的，所述导电带和所述极耳通过焊接固定连接，所述焊接方式为超声波焊接激光焊接或电阻焊。

优选的，所述极耳和所述复合集流体之间通过超声波焊接固定连接。

优选的，所述极耳和所述导电带通过超声焊分别固定在所述复合集流体的两面。

优选的，所述重合区域设有至少一个焊点；所述焊点间隔设在重合区域，或所述焊点覆盖所述重合区域。

优选的，所述导电带至少部分裸露于所述缺口的下方，所述导电带的裸露部分的长度小于或等于所述缺口的深度。

优选的，所述导电带为金属箔材，所述金属箔材为铝材质或铜材质，所述缺口和所述通孔的形状均为方形、圆形或椭圆形。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型将极耳和导电带分别固定并接触复合集流体相对的两面，且极耳和导电带均可进行导电，当位于复合集流体的一面的导电带通过复合集流体上的缺口或通孔，与复合集流体的另一面的极耳固定接触，能够将复合集流体的高分子聚合物两侧的导电层导通，保障电池的正常使用。本实用新型通过优化极耳结构，解决复合集流体的两面无法导通问题。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。

图1为本实用新型中实施方式一的复合集流体的结构示意图。

图2为本实用新型中实施方式一的焊接示意图之一。

图3为本实用新型中实施方式一的焊接示意图之二。

图4为本实用新型中实施方式二的复合集流体的结构示意图。

图5为本实用新型中实施方式二的焊接示意图之一。

图6为本实用新型中实施方式二的焊接示意图之二。

图7为本实用新型中实施方式三的复合集流体的结构示意图。

图8为本实用新型中实施方式三的焊接示意图之一。

图9为本实用新型中实施方式三的焊接示意图之二。

其中，附图标记说明如下：

1-复合集流体；11-缺口；12-通孔；

2-极耳；

3-导电带；

4-焊点；

Y-宽度方向；H-厚度方向。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合附图1～9对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

实施方式一

下面结合附图1～3描述实施方式一

用于电池复合集流体的极耳结构，包括复合集流体1，复合集流体1具有缺口11；极耳2和导电带3，分别固定于复合集流体1相对的两面；导电带3的一端通过缺口11与极耳2固定连接，以将复合集流体1的两面电性连接。

由于复合集流体包括导电层、高分子聚合物及导电层，具有高度的安全性，但是，复合集流体的高分子聚合物两侧的导电层不是导通的，无法保障电池的正常使用，因此，将极耳2和导电带3分别固定并接触复合集流体1相对的两面，且极耳2和导电带3均可进行导电，当位于复合集流体1的一面的导电带3的一端通过复合集流体1上的缺口11，与复合集流体1的另一面的极耳2固定接触，能够将复合集流体1的高分子聚合物两侧的导电层导通，保障电池的正常使用，其中，复合集流体1位于极耳2和导电带3之间，复合集流体1相对的两面均设有导电层，极耳2的一部分和导电带3的一部分直接与导电层固定接触。

于本实施方式中，缺口11位于复合集流体1在宽度方向Y的一侧边缘，通过模切刀或者激光切割在复合集流体1的边缘形成缺口11，模切形成的缺口11的深度大于等于2mm，缺口11的宽度大于等于8mm，在复合集流体1的厚度方向H上，缺口11提供导电带3和极耳2电性连接的区域，且该区域未超出复合集流体1模切前的边缘，有助于减少导电带3的尺寸，还防止导电带3裸露在卷绕后的的复合集流体1外部，有助于降低发生电池短路的概率。

在根据本实用新型的用于电池复合集流体的极耳结构中，极耳2和复合集流体1之间通过超声波焊接固定连接，具体的，采用超声焊对极耳2与复合集流体1接触处进行焊接，不仅使得极耳2和复合集流体1电性连接，还起到固定极耳2在复合集流体1表面的位置，避免极耳2发生位移或晃动，导致电池失效的情况，导电带3和极耳2通过焊接固定连接，焊接方式为超声波焊接激光焊接或电阻焊，即通过超声焊或者激光焊，优选激光焊，对模切的缺口11处进行极耳2与导电带3的焊接，此外，采用2种焊接方式进行组合焊，有助于提升极耳结构焊接效果。

在根据本实用新型的用于电池复合集流体的极耳结构中，极耳2和导电带3在复合集流体1的厚度方向H上具有重合区域，重合区域设有至少一个焊点4；焊点4间隔设在重合区域，或焊点4覆盖重合区域。于本实施方式中，焊接位置为极耳2和导电带3在厚度方向H上的重合区域，通过焊接的方式在重合区域形成焊点4，能够将复合集流体1两面分别与极耳2和导电带3导通，且在复合集流体1的缺口11处，极耳2和导电带3也进行焊接，也形成焊点4，使得复合集流体1两面的导通，在一些实施方式中，只形成一处焊点4，此时焊点4覆盖整个重合区域，即覆盖复合集流体1的缺口11及极耳2、复合集流体1、导电带3的重合部分，有助于减少焊接工序，但本实用新型不以此为限，焊点4也可间隔设在重合区域，满足极耳2、复合集流体1、导电带3导通即可。

在根据本实用新型的用于电池复合集流体的极耳结构中，导电带3至少部分裸露于缺口11的下方，导电带3的裸露部分的长度小于或等于缺口11的深度。于本实施方式中，复合集流体1位于极耳2和导电带3之间，在导电带3和极耳2焊接前，极耳2的一部分和导电带3的一部分位于复合集流体1的上方和下方，该部分的导电带3未超出复合集流体1模切前的边缘，有助于减少导电带3的尺寸，还防止导电带3裸露在卷绕后的的复合集流体1外部，有助于降低发生电池短路的概率。

在根据本实用新型的用于电池复合集流体的极耳结构中，导电带3为金属箔材，金属箔材为铝材质或铜材质，缺口11的形状均为方形、圆形或椭圆形。当复合集流体1为阴极时，导电带3可采用铝箔，导电带3优选为复合集流体1导电层同种材质箔材，当复合集流体1为阳极时，导电带3可采用铜箔，有助于降低复合集流体1和导电带3之间的电位差，从而提高电池的质量，且铝箔的成本较低，有助于降低生产成本。缺口11的形状包括但不限于方形、圆形或椭圆形，还可以是其他形状。

本实用新型的工作原理是：

将极耳2和导电带3分别固定并接触复合集流体1相对的两面，且极耳2和导电带3均可进行导电，当位于复合集流体1的一面的导电带3的一端通过复合集流体1上的缺口11，与复合集流体1的另一面的极耳2固定接触，能够将复合集流体1的高分子聚合物两侧的导电层导通，保障电池的正常使用。

实施方式二

本实施方式包括复合集流体1，复合集流体1具有通孔12；极耳2和导电带3，分别固定于复合集流体1相对的两面；导电带3的一端通过通孔12与极耳2固定连接，以将复合集流体1的两面电性连接。于本实施方式中，极耳2和导电带3分别固定并接触复合集流体1相对的两面，当导电带3的一端通过复合集流体1上的通孔12，与复合集流体1的另一面的极耳2固定接触，能够将复合集流体1的高分子聚合物两侧的导电层导通，保障电池的正常使用，其中，通孔12位于复合集流体1大致中央的位置，可通过激光切割在复合集流体1形成通孔12，通孔12可以为方形，通孔12的长度大于等于8mm，通孔12的宽度大于等于1.5mm，此外，通孔12沿复合集流体1的厚度方向H贯穿复合集流体1的一面，通孔12提供导电带3和极耳2直接电性连接的区域。

优选的，极耳2和导电带3通过超声焊分别固定在复合集流体1的两面，具体的，采用超声焊分别将极耳2及导电带3焊在复合集流体1两面，导电带3和极耳2通过焊接固定连接，焊接方式为超声波焊接激光焊接或电阻焊，即通过超声焊或者激光焊，优选激光焊，对模切的通孔12处进行极耳2与导电带3的焊接，此外，采用2种焊接方式进行组合焊，有助于提升极耳结构焊接效果。通孔12的形状包括但不限于方形、圆形或椭圆形，还可以是其他形状。

其他结构与实施方式一相同，这里不再赘述。

实施方式三

本实施方式包括复合集流体1，复合集流体1具有缺口11和通孔12；极耳2和导电带3，分别固定于复合集流体1相对的两面；导电带3的两端通过通孔12和缺口11与极耳2固定连接，以将复合集流体1的两面电性连接。于本实施方式中，极耳2和导电带3分别固定并接触复合集流体1相对的两面，当导电带3的两端分别通过复合集流体1上的缺口11和通孔12，与复合集流体1的另一面的极耳2固定接触，能够将复合集流体1的高分子聚合物两侧的导电层导通，保障电池的正常使用，其中，通过激光切割在复合集流体1形成缺口11和通孔12，缺口11和通孔12可以均采用方形，此外，缺口11位于复合集流体1在宽度方向Y的一侧边缘，通孔12沿复合集流体1的厚度方向H贯穿复合集流体1的一面，缺口11和通孔12均可提供导电带3和极耳2直接电性连接的区域。

于本实施方式中，极耳2和导电带3在复合集流体1的厚度方向H上具有重合区域，缺口11和通孔12位于重合区域内，导电带3的两端分别通过缺口11和通孔12与极耳2接触。在一些实施方式中，只形成一处焊点4，此时焊点4覆盖整个重合区域，即覆盖复合集流体1的缺口11及极耳2、复合集流体1、导电带3的重合部分，有助于减少焊接工序，但本实用新型不以此为限，焊点4间隔设在重合区域，满足极耳2、复合集流体1、导电带3导通即可。

在一些实施方式中，极耳2和导电带3通过超声焊分别固定在复合集流体1的两面，具体的，采用超声焊接分别将极耳2及导电带3焊在复合集流体1两面，导电带3和极耳2通过焊接固定连接，焊接方式为超声波焊接激光焊接或电阻焊，即通过超声焊或者激光焊，优选激光焊，对模切的缺口11处和通孔12处进行极耳2与导电带3的焊接，此外，采用2种焊接方式进行组合焊，有助于提升极耳结构焊接效果。

在一些实施方式中，极耳2和复合集流体1之间通过超声波焊接固定连接，具体的，采用超声焊对极耳2与复合集流体1接触处进行焊接，不仅使得极耳2和复合集流体1电性连接，还起到固定极耳2在复合集流体1表面的位置，避免极耳2发生位移或晃动，导致电池失效的情况，导电带3和极耳2通过焊接固定连接，焊接方式为超声波焊接激光焊接或电阻焊，即通过超声焊或者激光焊，优选激光焊，对模切的缺口11处和通孔12处进行极耳2与导电带3的焊接，此外，采用2种焊接方式进行组合焊，有助于提升极耳结构焊接效果。

其他结构与实施方式一相同，这里不再赘述。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种用于电池复合集流体的极耳结构，其特征在于，包括：

复合集流体(1)，具有缺口(11)和/或通孔(12)；

极耳(2)和导电带(3)，分别固定于所述复合集流体(1)相对的两面；

所述导电带(3)通过所述通孔(12)和/或所述缺口(11)与所述极耳(2)固定连接，以将所述复合集流体(1)的两面电性连接。

2.如权利要求1所述的一种用于电池复合集流体的极耳结构，其特征在于：所述缺口(11)位于所述复合集流体(1)在宽度方向(Y)的一侧边缘。

3.如权利要求1所述的一种用于电池复合集流体的极耳结构，其特征在于：所述通孔(12)沿所述复合集流体(1)的厚度方向(H)贯穿所述复合集流体(1)的一面。

4.如权利要求1所述的一种用于电池复合集流体的极耳结构，其特征在于：所述极耳(2)和所述导电带(3)在所述复合集流体(1)的厚度方向(H)上具有重合区域，所述缺口(11)和所述通孔(12)位于所述重合区域内，所述导电带(3)的两端分别通过所述缺口(11)和所述通孔(12)与所述极耳(2)接触。

5.如权利要求4所述的一种用于电池复合集流体的极耳结构，其特征在于：所述导电带(3)和所述极耳(2)通过焊接固定连接，所述焊接方式为超声波焊接激光焊接或电阻焊。

6.如权利要求2或5所述的一种用于电池复合集流体的极耳结构，其特征在于：所述极耳(2)和所述复合集流体(1)之间通过超声波焊接固定连接。

7.如权利要求5所述的一种用于电池复合集流体的极耳结构，其特征在于：所述极耳(2)和所述导电带(3)通过超声焊分别固定在所述复合集流体(1)的两面。

8.如权利要求4所述的一种用于电池复合集流体的极耳结构，其特征在于：所述重合区域设有至少一个焊点(4)；所述焊点(4)间隔设在重合区域，或所述焊点(4)覆盖所述重合区域。

9.如权利要求1所述的一种用于电池复合集流体的极耳结构，其特征在于：所述导电带(3)至少部分裸露于所述缺口(11)的下方，所述导电带(3)的裸露部分的长度小于或等于所述缺口(11)的深度。

10.如权利要求1所述的一种用于电池复合集流体的极耳结构，其特征在于：所述导电带(3)为金属箔材，所述金属箔材为铝材质或铜材质，所述缺口(11)和所述通孔(12)的形状均为方形、圆形或椭圆形。

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