CN217405651U - 电极组件、二次电池及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及一种电极组件、二次电池及车辆。本公开提供的电极组件包括第一电极单元和第二电极单元；所述第一电极单元包括第一电极主体和伸出所述第一电极主体的第一极耳；所述第二电极单元包括第二电极主体和伸出所述第二电极主体的第二极耳；其中，所述第一极耳设有凹形结构，所述第二极耳设有与所述凹形结构相适配的凸形结构，以使所述凹形结构和所述凸形结构配合后使所述第一极耳与所述第二极耳连接。本公开通过凹型结构和凸形结构相互配合后能形成互锁的结构，易于第一极耳与第二极耳连接时的定位，使第一极耳和第二极耳焊接时不易晃动，提高了焊接的稳定性和一致性。

Description

电极组件、二次电池及车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，尤其涉及一种电极组件、二次电池及车辆。

背景技术

锂离子电池技术已日渐成熟，而其中的软包电芯电池组由于具有轻、薄、循环寿命长、安全性能好、能量密度高、放电平台稳定、功率性能出色、环保无污染等诸多优势而得以快速发展。

电芯即二次电池，为了满足电量需求，通常需要将多个二次电池相互串联、并联或者串并联。二次电池包括极耳，极耳与极耳之间通过焊接连接，在进行极耳焊接时，极耳经常发生错位，从而降低了焊接的合格率。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本公开提供了一种电极组件、二次电池及车辆。

本公开第一方面提供了一种电极组件，包括第一电极单元和第二电极单元；

所述第一电极单元包括第一电极主体和伸出所述第一电极主体的第一极耳；

所述第二电极单元包括第二电极主体和伸出所述第二电极主体的第二极耳；

其中，所述第一极耳设有凹形结构，所述第二极耳设有与所述凹形结构相适配的凸形结构，以使所述凹形结构和所述凸形结构配合后使所述第一极耳与所述第二极耳连接。

进一步的，所述凹形结构和所述凸形结构榫卯配合。

进一步的，所述凹形结构包括第一凸起部，所述凸形结构包括第一凹陷部，所述第一凸起部与所述第一凹陷部连接。

进一步的，所述凹形结构包括第二凹陷部，所述凸形结构包括第二凸起部，所述第二凸起部与所述第二凹陷部连接。

进一步的，所述第一凹陷部包括第一圆弧结构，所述第一圆弧结构的半径R1满足：2mm≤R1≤2.5mm；

和/或，所述第二凹陷部包括第二圆弧结构，所述第二圆弧结构的半径R2满足：2mm≤R2≤2.5mm。

进一步的，所述第一极耳包括相互连接的第一连接部和第一焊接部，所述凹形结构设置于所述第一焊接部；

所述第二极耳包括相互连接的第二连接部和第二焊接部，所述凸形结构设置于所述第二焊接部；

其中，所述第一连接部和所述第一焊接部之间设有第一凹槽，和/或，所述第二连接部和所述第二焊接部之间设有第二凹槽。

进一步的，所述第一电极单元包括伸出所述第一电极主体的第三极耳，所述第三极耳设有所述凹形结构或所述凸形结构；

和/或，所述第二电极单元包括伸出所述第二电极主体的第四极耳，所述第四极耳设有所述凹形结构或所述凸形结构。

进一步的，所述第一连接部的两侧面均设有第一绝缘层；

和/或，所述第二连接部的两侧面均设有第二绝缘层。

本公开第二方面提供了一种二次电池，包括所述的电极组件。

本公开第三方面提供了一种车辆，包括所述的二次电池。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开实施例提供的电极组件通过凹型结构和凸形结构相互配合后能形成互锁的结构，易于第一极耳与第二极耳连接时的定位，使第一极耳和第二极耳焊接时不易晃动，提高了焊接的稳定性和一致性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，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为本公开实施例所述电极组件中第一极耳的结构示意图；

图2为本公开实施例所述电极组件中第二极耳的结构示意图；

图3为本公开实施例所述电极组件中第一极耳与第二极耳配合的结构示意图；

图4为本公开实施例所述二次电池中第一电极单元的结构示意图。

附图标记：1、第一极耳；11、第一连接部；12、第一焊接部；121、第一凸起部；122、第二凹陷部；13、第一凹槽；2、第二极耳；21、第二连接部；22、第二焊接部；221、第一凹陷部；222、第二凸起部；23、第二凹槽；3、第三极耳；4、胶块；5、壳体。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

电池包包括箱体以及设置在箱体的电池模组，箱体可由铝、铝合金或其他金属材料制成，箱体内具有容置腔。箱体的容置腔内可容置一个或两个以上的电池模组，电池模组在箱体内可以沿电池包的长度方向并排设置，也可以沿电池包的宽度方向并排设置，且各电池模组与箱体固定。具体地，电池模组包括多个电池单元和框架结构，其中，电池单元可以为能够重复充放电使用的二次电池，框架结构包括相互连接的端板、侧板、顶板和底板，多个电池单元位于框架结构的内腔，并在该内腔中相互堆叠设置，堆叠方向可为长度方向、宽度方向或高度方向。

二次电池通常包括电极组件和顶盖组件，电极组件包括电极单元和极耳。沿长度方向，电极单元具有相对设置的两侧部，电极单元的两侧部分别延伸出两极耳，或者，电极组件包括电极单元和极耳，电极单元的顶部分别延伸出两极耳。电极单元包括正极极片、负极极片和隔离膜，隔离膜位于相邻正极极片与负极极片之间，用于隔开正极极片与负极极片。

结合图1、图2、图3和图4所示，本公开实施例提供的电极组件包括第一电极单元和第二电极单元；第一电极单元包括第一电极主体和伸出第一电极主体的第一极耳1；第二电极单元包括第二电极主体和伸出第二电极主体的第二极耳2；其中，第一极耳1设有凹形结构，第二极耳2设有与凹形结构相适配的凸形结构，以使凹形结构和凸形结构配合后使第一极耳1与第二极耳2连接。凹型结构和凸形结构相互配合后能形成互锁的结构，易于第一极耳1和第二极耳2的定位。当第一极耳1和第二极耳2焊接连接时，使第一极耳1和第二极耳2不易晃动，提高了焊接的稳定性和一致性。本公开实施例由于操作步骤简单、易于量产，所得电极组件的安全性显著提升，因此具有较大的使用价值。

在一些具体的实施方式中，凹形结构和凸形结构榫卯配合，使第一极耳1和第二极耳2形成互锁的结构，方便成对的第一极耳1和第二极耳2拼接达到互锁内扣的结构，可以起到固定作用，使第一极耳1和第二极耳2形成的连接平面更加稳定，当第一极耳1和第二极耳2焊接时，第一极耳1或第二极耳2不易晃动，使第一极耳1和第二极耳2间相互连接的界面更加贴合紧密，提高了焊接的稳定性和一致性。

在一些具体的实施方式中，凹形结构包括第一凸起部121，凸形结构包括第一凹陷部221，第一凸起部121与第一凹陷部221连接，第一凸起部121和第一凹陷部221配合，从而使第一极耳1和第二极耳2形成互锁的结构，方便成对的第一极耳1和第二极耳2拼接达到互锁内扣的结构，可以起到固定作用，使第一极耳1和第二极耳2形成的连接平面更加稳定，第一极耳1和第二极耳2拼接完成后不易晃动，连接界面接触紧密，易于定位焊接，提高了焊接稳定性和一致性。

在一些具体的实施方式中，凹形结构包括第二凹陷部122，凸形结构包括第二凸起部222，第二凸起部222与第二凹陷部122焊接连接，第二凸起部222和第二凹陷部122配合，使第一极耳1和第二极耳2形成互锁的结构，从而使第一极耳1和第二极耳2拼接完成后不易晃动，使连接界面接触紧密，易于定位焊接，提高了焊接稳定性和一致性。

在一些具体的实施方式中，第一凹陷部221包括第一圆弧结构，第一圆弧结构的半径R1满足：2mm≤R1≤2.5mm，使第一极耳1和第二极耳2拼接完成后不易晃动，使第一极耳1和第二极耳2的连接界面接触紧密，易于定位焊接，提高了焊接稳定性和一致性。当第一极耳1和第二极耳2焊接时，焊接路径呈线形，简单便捷，焊接难度低。第一极耳1和第二极耳2的焊接路径相对于直线形具有较长的焊接路径，可以提高第一极耳1和第二极耳2连接的稳定性。

在一些具体的实施方式中，第二凹陷部122包括第二圆弧结构，第二圆弧结构的半径R2满足：2mm≤R2≤2.5mm，使第一极耳1和第二极耳2拼接完成后不易晃动，从而使第一极耳1和第二极耳2的连接界面接触紧密，易于定位焊接，提高了焊接稳定性和一致性。当第一极耳1和第二极耳2焊接时，焊接路径呈线形，使焊接简单便捷，焊接难度低。第一极耳1和第二极耳2的焊接路径相对于直线形具有较长的焊接路径，可以提高第一极耳1和第二极耳2连接的稳定性。

在一些具体的实施方式中，第一极耳1包括相互连接的第一连接部11和第一焊接部12，即第一连接部11连接第一电极主体和第一焊接部12，第一焊接部12为第一极耳1用于与第二极耳2焊接的区域，凹形结构设置于第一焊接部12。第二极耳2包括相互连接的第二连接部21和第二焊接部22，即第二连接部21连接第二电极主体和第二焊接部22，第二焊接部22为第二极耳2用于与第一极耳1焊接的区域，凸形结构设置于第二焊接部22。当第一极耳1和第二极耳2进行焊接时，在第一焊接部12和第二焊接部22进行操作，焊接路径呈线形，操作简单便捷，焊接难度低，可以节省焊接时间，提高了生产效率。其中，第一连接部11和第一焊接部12之间设有第一凹槽13，便于第一焊接部12相对于第一连接部11折弯，第二连接部21和第二焊接部22之间设有第二凹槽23，便于第二焊接部22相对于第二连接部21折弯，第一焊接部12和第二焊接部22弯折后，可以避免第一极耳1和第二极耳2与其它部件干涉。

第一凹槽13和第二凹槽23均可以通过软化处理形成，从而分别形成第一极耳1和第二极耳2的弯折位置，使第一极耳1和第二极耳2易于变形，减少第一极耳1和第二极耳2弯折的工序。

在一些具体的实施方式中，第一电极单元包括伸出第一电极主体的第三极耳，第三极耳设有凹形结构或凸形结构；当两个或多个电极组件连接时，可以通过第三极耳与相邻的电极组件连接。第二电极单元包括伸出第二电极主体的第四极耳，第四极耳设有凹形结构或凸形结构。当两个或多个电极组件连接时，可以通过第四极耳与相邻的电极组件连接。具体的，当两个电极组件连接时，可以将第三极耳与第四极耳连接，由于第三极耳和第四极耳设有相互配合的凹型结构和凸形结构，方便成对的第三极耳和第四极耳拼接达到互锁内扣的结构，可以起到固定作用，使第三极耳和第四极耳形成的连接平面更加稳定，当第三极耳和第四极耳焊接时，第三极耳和第四极耳不易晃动，使第三极耳和第四极耳间连接界面更加贴合紧密，提高了焊接的稳定性和一致性。

在一些具体的实施方式中，第一连接部11的两侧面均设有第一绝缘层，第一绝缘层可以隔断于第一焊接部12与第一电极主体之间，第二连接部21的两侧面均设有第二绝缘层，第一绝缘层可以隔断于第二焊接部22与第二电极主体之间。第一绝缘层和第二绝缘层可以起到绝缘保护的作用，可以降低短路风险，提高安全性能。采用上述结构后，当第一焊接部12被弯折后，第一绝缘层可以绝缘隔断于第一焊接部12与第一电极主体之间，也就是说，第一电极主体可以与第一绝缘层直接接触，而不容易与第一焊接部12直接接触，使得电池内部不容易形成内短路。当第二焊接部22被弯折后，第二绝缘层可以绝缘隔断于第二焊接部22与第二电极主体之间，也就是说，第二电极主体可以与第二绝缘层直接接触，而不容易与第二焊接部22直接接触，使得电池内部不容易形成内短路。因此，可以提高二次电池的安全性。

相对于第一焊接部12，第一绝缘层具有较小的弹性模量，第一绝缘层不会干涉第一极耳1的收拢和弯折，从而减小第一极耳1占用的空间，保证二次电池的能量密度；相对于第二焊接部22，第二绝缘层具有较小的弹性模量，第二绝缘层不会干涉第二极耳2的收拢和弯折，从而减小第二极耳2占用的空间，保证二次电池的能量密度。

第一绝缘层可以提高第一连接部11的硬度，使第一焊接部12易于相对第一连接部11弯折，第二绝缘层可以提高第二连接部21的硬度，使第二焊接部22易于相对第二连接部21弯折。

第一电极单元的结构可以如图4所示，沿长度方向，第一电极单元具有相对设置的两侧部，第一电极单元的两侧部分别延伸出第一极耳1和第三极耳3，第一极耳1和第三极耳3上分别设有绝缘胶块4，使电机组件设置于二次电池的壳体后起到绝缘的作用，提高了二次电池的安全性。

本公开实施例提供的二次电池包括本公开实施例提供的电极组件。本公开实施例提供的车辆包括本公开实施例提供的二次电池。由于本公开实施例提供的二次电池与本公开实施例提供的电极组件具有相同的优势，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以所述上仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电极组件，其特征在于，包括第一电极单元和第二电极单元；

所述第一电极单元包括第一电极主体和伸出所述第一电极主体的第一极耳；

所述第二电极单元包括第二电极主体和伸出所述第二电极主体的第二极耳；

其中，所述第一极耳设有凹形结构，所述第二极耳设有与所述凹形结构相适配的凸形结构，以使所述凹形结构和所述凸形结构配合后使所述第一极耳与所述第二极耳连接。

2.根据权利要求1所述的电极组件，其特征在于，所述凹形结构和所述凸形结构榫卯配合。

3.根据权利要求2所述的电极组件，其特征在于，所述凹形结构包括第一凸起部，所述凸形结构包括第一凹陷部，所述第一凸起部与所述第一凹陷部连接。

4.根据权利要求3所述的电极组件，其特征在于，所述凹形结构包括第二凹陷部，所述凸形结构包括第二凸起部，所述第二凸起部与所述第二凹陷部连接。

5.根据权利要求4所述的电极组件，其特征在于，所述第一凹陷部包括第一圆弧结构，所述第一圆弧结构的半径R1满足：2mm≤R1≤2.5mm；

和/或，所述第二凹陷部包括第二圆弧结构，所述第二圆弧结构的半径R2满足：2mm≤R2≤2.5mm。

6.根据权利要求1至5任一项所述的电极组件，其特征在于，所述第一极耳包括相互连接的第一连接部和第一焊接部，所述凹形结构设置于所述第一焊接部；

所述第二极耳包括相互连接的第二连接部和第二焊接部，所述凸形结构设置于所述第二焊接部；

其中，所述第一连接部和所述第一焊接部之间设有第一凹槽，和/或，所述第二连接部和所述第二焊接部之间设有第二凹槽。

7.根据权利要求6所述的电极组件，其特征在于，所述第一电极单元包括伸出所述第一电极主体的第三极耳，所述第三极耳设有所述凹形结构或所述凸形结构；

和/或，所述第二电极单元包括伸出所述第二电极主体的第四极耳，所述第四极耳设有所述凹形结构或所述凸形结构。

8.根据权利要求6所述的电极组件，其特征在于，所述第一连接部包括相对的两侧面均设有第一绝缘层；

和/或，所述第二连接部的两侧面均设有第二绝缘层。

9.一种二次电池，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的电极组件。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的二次电池。

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