CN217426838U - 极组装配结构、电芯及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种极组装配结构、电芯及电池，属于电池装配领域。所述极柱的外周设置有连接组件，并且所述连接组件在所述极柱的外周的装配方向为第一方向；所述极组的形成方向为第二方向；所述第一方向与所述第二方向彼此平行，且所述极组与所述极柱彼此连接。通过将极柱的装配方向设置为与极组的叠片方向平行，使得极耳能够直接与极柱连接，而不再需要将极耳弯折，并且其二者之间也无需设置例如连接片等辅助连接的构件，如此能够简化极组电芯装配所需的步骤，进而提高了工厂的生产效率，也能够避免因为极耳弯折不到位，或者精度控制不到位而造成的极耳倒插以及极组短路的问题。

Description

极组装配结构、电芯及电池

技术领域

本申请涉及电池装配领域，尤其是涉及一种极组装配结构、电芯及电池。

背景技术

随着锂离子电池技术的日益成熟，锂离子电池作为动力电池广泛应用于电动汽车等领域中。现有的锂离子电池的装配步骤通常为：首先将极组的极耳与连接片进行超声焊接，其次将连接片与设置在盖板上的极柱进行激光焊接，而后再将极耳弯折并与极柱形成为90°的夹角，即极组的形成方向与极柱的装配方向垂直，最后上述连接体入壳进行装配(如图1所示)。由此可见，目前的锂离子电池的装配工序较为复杂，并且倘若在装配过程中发生例如极耳收拢偏差过大或者折极耳的空间不够等情况，则会导致极耳倒插从而造成锂离子电池正负极短路，进而影响电池的使用安全。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种极组装配结构、电芯及电池，以解决现有的电池装配工序复杂，以及由现有的装配工序生产出的电池在使用时存在一定安全隐患的问题。

根据本实用新型的第一方面提供一种极组装配结构，包括极组和极柱，其中，所述极柱的外周设置有连接组件，并且所述连接组件在所述极柱的外周的装配方向为第一方向；所述极组的形成方向为第二方向；所述第一方向与所述第二方向彼此平行，且所述极组与所述极柱彼此连接。

优选地，所述极组与所述第二方向垂直的方向上的端部形成有极耳，所述极耳突出于所述极组的端部且所述极耳的形成方向与所述第二方向垂直。

优选地，所述极柱与所述极耳连接。

优选地，所述极柱的连接端与所述极耳在所述第二方向上的端部贴合连接。

优选地，所述极柱的连接端为所述极柱在所述第一方向上的端部。

优选地，所述极柱的形成方向为所述第一方向；所述极柱的侧部环绕设置有用于固定所述连接组件的台阶部。

优选地，所述台阶部包括靠近所述极柱的连接端设置的第一子台阶部，所述第一子台阶部连接有密封件和绝缘件。

优选地，所述台阶部包括远离所述极柱的连接端设置的第二子台阶部，所述第二子台阶部连接有限位件。

根据本实用新型的第二方面提供一种电芯，其中，包括如上所述的极组装配结构。

根据本实用新型的第三方面提供一种电池，其中，包括如上所述的电芯。

根据本实用新型的极组装配结构、电芯及电池，将连接组件在连极柱的外周的装配方向设置为与极组的形成方向平行，而后再将极组与极柱连接。如此无需在极组与极柱之间设置连接片，而是其二者能够直接连接，同时也省去了装配流程中例如极组弯折等工序，实现了电池装配工序的简单化，并且避免了因装配过程中弯折不到位或精度控制不到位造成的极耳倒插，极组短路的安全问题，进而提高电池的装配效率，降低了工人的劳动强度和工厂的生产制造成本。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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申请的某些实施例，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是现有的极组装配结构的示意图；

图2是根据本实用新型的实施例的极组装配结构的示意图。

图标：1-极组；2-极耳；3-极柱；30-连接端；31-第一子台阶部；32-第二子台阶部；40-密封圈；41-绝缘塑胶；50-上塑胶；51-铆接块；6-第一方向；7-第二方向；8-连接片；9-电芯。

具体实施方式

提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如，这里所描述的操作的顺序仅仅是示例，其并不限于这里所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中已知的特征的描述。

这里所描述的特征可以以不同的形式实施，并且不应被解释为局限于这里所描述的示例。更确切地说，已经提供了这里所描述的示例仅用于示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现这里描述的方法、设备和/或系统的诸多可行方式中的一些方式。

在整个说明书中，当元件(诸如，层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件时，其可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件、“结合到”另一元件、“在”另一元件“之上”或“覆盖”另一元件，或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下，当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件、“直接结合到”另一元件、“直接在”另一元件“之上”或“直接覆盖”另一元件时，可不存在介于它们之间的其他元件。

如在此所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。

尽管可在这里使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各个构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语所限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离示例的教导的情况下，这里所描述的示例中所称的第一构件、组件、区域、层或部分也可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。

为了易于描述，在这里可使用诸如“在……之上”、“上部”、“在……之下”和“下部”的空间关系术语，以描述如附图所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中所描绘的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为相对于另一元件位于“之上”或“上部”的元件随后将相对于另一元件位于“之下”或“下部”。因此，术语“在……之上”根据装置的空间方位而包括“在……之上”和“在……之下”两种方位。所述装置还可以以其他方式定位(例如，旋转90度或处于其他方位)，并将对在这里使用的空间关系术语做出相应的解释。

在此使用的术语仅用于描述各种示例，并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。

由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示的形状的变化。因此，这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间出现的形状上的改变。

这里所描述的示例的特征可按照在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外，尽管这里所描述的示例具有各种各样的构造，但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的，其他构造是可能的。

根据本实用新型的第一方面提供一种极组装配结构，如图2所示，本实施例的极组装配结构包括彼此连接极组1和极柱3，并且在极柱3的外周还装配有连接组件。在下文中，将详细描述根据本实用新型的极组装配结构的上述各部分的具体结构。

首先需要说明的是，极组1按照其形成方法通常分为叠片式极组和卷绕式极组，在本实施例中，是以叠片式极组作为例子说明的。具体地，如图2所示，极组1作为电芯9的重要结构之一，由多个电池单极组依次堆叠而成，因此该极组1的叠片方向即为其形成方向，也就是本实施例中的第二方向7。此外，在上述极组1与第二方向7垂直的方向上的端部形成有极耳2，该极耳2突出于极组1的端部并且该极耳2的形成方向与第二方向7垂直，如此能够便于极耳2与下述极柱3连接，并且有利于增加极组1与极柱3连接时的稳定性；此外，将极耳2垂直于第二方向7设置，能够增加极耳2与下述极柱3的接触面积，以便于保持极耳2受力的稳定性，以避免在电芯9被使用时发生例如极耳2因受力不均匀而产生的断裂等影响电芯9安全性能的情况。

需要说明的是，极耳2的具体位置并没有限制，应根据实际情况例如极柱3的位置等而定；同样地，极耳2的形状、大小等结构特征也没有具体的限制，应根据实际情况例如极柱3的形状和大小而定，也就是说，只要极组1的极耳2能够与极柱3稳定连接，并且能够满足电芯9的使用需求和以及能够保证电芯9被使用时的安全性能即可。

此外，在本实施例中，如图2所示，极柱3的外周设置有连接组件，该连接组件在极柱3的外周的装配方向为第一方向6，并且第一方向6与上述第二方向7彼此平行，即极柱3的装配方向与极组1的叠片方向彼此平行，如此设置，使得极柱3用于与极组1连接的连接端30恰好为极柱3在第一方向6上的端部，而极耳2的形成方向是与第二方向7垂直的，即极耳2的方向与第一方向6垂直，从而使得极柱3的连接端30能够与极耳2在第二方向7上的端部贴合并连接。

也就是说，通过将极柱3的装配方向设置为与极组1的叠片方向平行，使得极耳2能够直接与极柱3连接，而不再需要将极耳2弯折，并且其二者之间也无需设置例如连接片8等辅助连接的构件，如此能够简化极组1电芯9装配所需的步骤，进而提高了工厂的生产效率，降低了工人的劳动强度以及工厂的综合生产成本；此外，如此设置也能够避免因为极耳2弯折不到位，或者精度控制不到位而造成的极耳2倒插以及极组1短路的问题，从而有效提高了电芯9的安全性能。

需要说明的是，极柱3的形状等没有具体限制，应根据实际情况例如电芯9的能量密度的需求等而定，而本实施例中图2所示的类圆柱状的极柱3，仅为其在第一方向6上的剖面。但极柱3的形成方向应与第一方向6保持平行，即本实施例中极柱3的轴线与第一方向6平行，如此便于极柱3的连接端30与极耳2连接，进而便于实现上述技术效果。

此外，在本实施例中，极柱3的外侧部还环绕设置有台阶部，以用于固定连接组件。具体地，如图2所示，该台阶部靠近极柱3的连接端30设置的第一子台阶部31和远离所述极柱3的连接端30设置的第二子台阶部32。第一子台阶部31的靠近极柱3的连接端30的一侧形成为大径端，第一子台阶部31的大径端连接有绝缘件例如绝缘塑胶41，第一子台阶部31的小径端连接有密封件例如密封圈40，从而保证极柱3与极组1连接时具有更好的密封性能和电性能。第二子台阶部32的靠近极柱3的连极端的一侧形成为大径端，第二子台阶部32设置有上塑胶50和铆接块51，且上塑胶50位于第二子台阶部32的大径端，如此利于对极柱3进行限位。

通过本实施例中如上所述的极组1装配结构，通过将极柱3的装配方向设置为与极组1的叠片方向平行，使得极耳2能够直接与极柱3连接，而不再需要将极耳2弯折，并且其二者之间也无需设置例如连接片8等辅助连接的构件，如此能够简化极组1电芯9装配所需的步骤，进而提高了工厂的生产效率，降低了工人的劳动强度以及工厂的综合生产成本；此外，如此设置也能够避免因为极耳2弯折不到位，或者精度控制不到位而造成的极耳2倒插以及极组1短路的问题，从而有效提高了电芯9的安全性能。

此外，根据本实用新型的第二方面提供一种电芯9，所述电芯9包括如上所述的极组装配结构。

此外，根据本实用新型的第三方面提供一种电池，所述电池包括如上所述的电芯9。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种极组装配结构，包括极组和极柱，其特征在于，所述极柱的外周设置有连接组件，并且所述连接组件在所述极柱的外周的装配方向为第一方向；所述极组的形成方向为第二方向；所述第一方向与所述第二方向彼此平行，且所述极组与所述极柱彼此连接。

2.根据权利要求1所述的极组装配结构，其特征在于，所述极组与所述第二方向垂直的方向上的端部形成有极耳，所述极耳突出于所述极组的端部且所述极耳的形成方向与所述第二方向垂直。

3.根据权利要求2所述的极组装配结构，其特征在于，所述极柱与所述极耳连接。

4.根据权利要求3所述的极组装配结构，其特征在于，所述极柱的连接端与所述极耳在所述第二方向上的端部贴合连接。

5.根据权利要求4所述的极组装配结构，其特征在于，所述极柱的连接端为所述极柱在所述第一方向上的端部。

6.根据权利要求5所述的极组装配结构，其特征在于，所述极柱的形成方向为所述第一方向；所述极柱的侧部环绕设置有用于固定所述连接组件的台阶部。

7.根据权利要求6所述的极组装配结构，其特征在于，所述台阶部包括靠近所述极柱的连接端设置的第一子台阶部，所述第一子台阶部连接有包括密封件和绝缘件。

8.根据权利要求6所述的极组装配结构，其特征在于，所述台阶部包括远离所述极柱的连接端设置的第二子台阶部，所述第二子台阶部连接有限位件。

9.一种电芯，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的极组装配结构。

10.一种电池，其特征在于，包括权利要求9所述的电芯。

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