CN217903392U - 正极适合大电流放电的电池及其顶盖组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种正极适合大电流放电的电池顶盖组件，包括顶盖片以及设在顶盖片上的正极和负极，正极包括相连的用于与外部电路导电连接的铜部分以及用于朝向电池中的电解液的铝部分。还提供了一种电池，包括外壳以及设在外壳上的上述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件。正极包括铜材质的铜部分和铝材质的铝部分，铝部分不影响电池内部电解液的反应，铜材质在大电流通过和高温情况下，相对于铝不易氧化，导电性能也优于铝，能够保持电池的性能，适合大电流工作，避免了正极氧化后电池内阻偏大问题。

Description

正极适合大电流放电的电池及其顶盖组件

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种正极适合大电流放电的电池及其顶盖组件。

背景技术

传统的锂电池的顶盖组件的正极和负极都是铝材质的，若进行大电流放电，正极的铝在高温下易氧化形成氧化物，氧化物会导致内阻增大。电池电极与外部电路的导电连接方式通常有焊接式和接触式，焊接式就是将电池电极与外部电路的导电连接端子焊接，实现通电；接触式就是电池电极与外部电路的导电连接端子接触，实现通电。对于电池电极与外部电路接触式连接的设计，正极的铝在高温下易氧化形成的氧化物影响尤其大，内阻增大严重。

所以传统锂电池的顶盖组件的正极设计不适合大电流放电。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对相关技术中的上述缺陷，提供一种正极适合大电流放电的电池及其顶盖组件。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括：提供一种正极适合大电流放电的电池顶盖组件，包括顶盖片以及设在所述顶盖片上的正极和负极，所述顶盖片包括顶面和底面，所述顶盖片上设有沿厚度方向贯穿所述顶盖片的第一通孔，所述正极穿过所述第一通孔，所述正极包括相连的用于与外部电路导电连接的铜部分以及用于朝向电池中的电解液的铝部分。

优选地，所述铜部分与所述铝部分通过摩擦焊连接。

优选地，所述铜部分设在所述顶盖片上侧，并向上凸出。

优选地，所述铝部分设在所述顶盖片下侧。

优选地，所述铝部分包括基部和连接部，所述基部的上侧抵住所述顶盖片底面，所述连接部穿入所述第一通孔并连接所述铜部分。

优选地，所述电池顶盖组件还包括套在所述连接部外的密封圈，所述基部压紧所述密封圈，所述密封圈隔开所述顶盖片与所述正极，使所述顶盖片与所述正极不接触。

优选地，所述电池顶盖组件还包括上定位件和下定位件，所述下定位件上设有与所述第一通孔对应的第二通孔；所述正极穿过所述第二通孔和所述第一通孔，所述基部抵住所述下定位件的底面，所述下定位件抵住所述顶盖片的底面，所述上定位件卡住所述铜部分并抵住所述顶盖片的顶面，以定位所述正极，并且所述下定位件隔开所述基部与所述顶盖片，使所述基部与所述顶盖片不接触。

优选地，所述铜部分表面镀镍。

优选地，所述正极的所述铜部分和/或所述负极上设有用于与外部电路导电连接的螺孔。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括：提供一种电池，包括外壳以及设在所述外壳上的上述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件。

实施本实用新型的技术方案，至少具有以下的有益效果：本实用新型的正极适合大电流放电的电池及其顶盖组件，正极包括铜材质的铜部分和铝材质的铝部分，铝部分用于朝向电池中的电解液，铜部分用于与外部电路连接，相当于一种铝转铜的复合材料结构，铝部分不影响电池内部电解液的反应，铜材质在大电流通过和高温情况下，相对于铝不易氧化，导电性能也优于铝，能够保持电池的性能，适合大电流工作，避免了正极氧化后电池内阻偏大问题。

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是本实用新型的一种实施方式的正极适合大电流放电的电池顶盖组件的立体图。

图2是图1的电池顶盖组件的爆炸图。

图3是图2的正极的立体图。

图4是图1的A-A位置的剖视图。

图5是本实用新型的一种实施方式的正极适合大电流放电的电池的主视图。

图中的标号表示：顶盖片1，第一通孔11，正极2，铜部分21，铝部分22，基部221，连接部222，定位槽23，负极3，密封圈4，上定位件5，下定位件6，第二通孔61，螺孔7，外壳8。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。需要理解的是，如果文中出现“上”、“下”、“纵”、“横”、“顶”、“底”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、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如果文中出现“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”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，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。如果文中出现术语“第一”、“第二”等仅是为了便于描述本技术方案，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”、等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。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发明中的具体含义。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

参见图1-4，本实用新型的一种实施方式中的正极适合大电流放电的电池顶盖组件，包括横向的片状的顶盖片1以及设在顶盖片1上的正极2和负极3，顶盖片1包括顶面和用于朝向电池中的电解液的底面，顶盖片1上设有分别对应正极2和负极3的沿厚度方向贯穿顶盖片1的第一通孔11，第一通孔11的数量可以为两个，分别对应正极2和负极3；正极2和负极3纵向穿过第一通孔11，正极2包括相连的用于与外部电路导电连接的铜部分21以及用于朝向电池中的电解液的铝部分22，铜部分21是铜材质的，铝部分22是铝材质的，铝部分22向顶盖片1下方露出，向顶盖片1上方露出或不露出，铜部分21向顶盖片1上方露出，用于与外部电路导电连接，不向顶盖片1下方露出，以免与电解液接触。

本实用新型的正极适合大电流放电的电池顶盖组件，正极2包括铜材质的铜部分21和铝材质的铝部分22，铝部分22用于朝向电池中的电解液，铜部分21用于与外部电路连接，相当于一种铝转铜的复合材料结构，铝部分不影响电池内部电解液的反应，铜材质在大电流通过和高温情况下，相对于铝不易氧化，导电性能也优于铝，能够保持电池的性能，适合大电流工作，避免了正极氧化后电池内阻偏大问题。

优选地，铜部分21与铝部分22通过摩擦焊连接。摩擦焊是指利用零件之间相互摩擦所生成的摩擦热，使摩擦面受热熔融，经加压并冷却后，即可使其焊接在一起的方法。摩擦焊能够确保铜部分21与铝部分22充分接触，尽量减小内阻。

优选地，铜部分21设在顶盖片1上侧，并向上凸出。

优选地，铝部分22设在顶盖片1下侧。

优选地，铝部分22包括基部221和连接部222，基部221的上侧直接或间接抵住顶盖片1底面，基部221呈片状，连接部222穿入第一通孔11并连接铜部分21。

优选地，该电池顶盖组件还包括套在连接部222外的密封圈4，基部221直接或间接压紧密封圈4于顶盖片1上，实现负极3与顶盖片1之间的密封，密封圈4隔开顶盖片1与负极3，使顶盖片1与负极3不接触，因为顶盖片1通常是金属的，密封圈4是绝缘体，顶盖片1与负极3不接触，防止短路。

优选地，对于正极2，电池顶盖组件还包括上定位件5和下定位件6，下定位件6上设有与第一通孔11对应的第二通孔61；正极2穿过第二通孔61和第一通孔11，基部221抵住下定位件6的底面，下定位件6抵住顶盖片1的底面，上定位件5卡住铜部分21并抵住顶盖片1的顶面，以定位正极2，并且下定位件6隔开基部221与顶盖片1，使基部221与顶盖片1不接触。

优选地，对于负极3，该电池顶盖组件还包括上定位件5和下定位件6，上定位件5和下定位件6为绝缘体，顶盖片1为金属的，可以为铝的；下定位件6的数量为分别对应正极2和负极3的两个，上定位件5的数量也为分别对应正极2和负极3的两个。下定位件6设在顶盖片1下侧，下定位件6上设有与第一通孔11对应的第二通孔61；关于正极2，正极2穿过其中一个下定位件6的第二通孔61和顶盖片1的其中一个第一通孔11，铝部分22的基部221抵住下定位件6的底面，下定位件6抵住顶盖片1的底面，铜部分21的侧面设有周向的定位槽23，上定位件5呈环状，套在铜部分21外，上定位件5嵌入定位槽23中，卡住铜部分21并抵住顶盖片1的顶面，以定位正极2，上定位件5和下定位件6分别从上下两面将顶盖片1和下定位件6夹紧在一起，并且下定位件6隔开铝部分22的基部221与顶盖片1，使基部221与顶盖片1不接触，防止短路。

优选地，铜部分21表面镀镍，进一步防止氧化。

优选地，正极2的铜部分21和/或负极3上设有用于与外部电路导电连接的螺孔7，螺孔7在铜部分21顶面纵向设置，可以通过螺丝与螺孔7配合，将外部电路的导电连接端子锁紧并连接正极2，方便更换电池；并且铜相对于铝硬度更高，螺孔7的紧固力更强。在图1-4的实施例中，正极2的铜部分21和负极3上同时设有螺孔7。

参见图5，本实用新型的一种实施方式的电池，包括外壳8以及设在外壳8上的上述正极适合大电流放电的电池顶盖组件，外壳8中装有电解液，正极2的铝部分22朝向外壳8中的电解液。该电池由于采用上述正极适合大电流放电的电池顶盖组件，正极2包括铜材质的铜部分21和铝材质的铝部分22，铝部分22用于朝向电池中的电解液，铜部分21用于与外部电路连接，相当于一种铝转铜的复合材料结构，铝部分不影响电池内部电解液的反应，铜材质在大电流通过和高温情况下，相对于铝不易氧化，导电性能也优于铝，能够保持电池的性能，适合大电流工作，避免了正极氧化后电池内阻偏大问题。

综上，本实用新型的正极适合大电流放电的电池及其顶盖组件，正极2包括铜材质的铜部分21和铝材质的铝部分22，铝部分22用于朝向电池中的电解液，铜部分21用于与外部电路连接，相当于一种铝转铜的复合材料结构，铝部分不影响电池内部电解液的反应，铜材质在大电流通过和高温情况下，相对于铝不易氧化，导电性能也优于铝，能够保持电池的性能，适合大电流工作，避免了正极氧化后电池内阻偏大问题。进一步地，通过铜部分21、铝部分22、下定位件6和上定位件5的配合，实现正极2的定位和防止短路；进一步地，通过正极2与密封圈4的配合，实现正极2与顶盖片1的密封以及防止短路。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改、组合和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种正极适合大电流放电的电池顶盖组件，其特征在于，包括顶盖片(1)以及设在所述顶盖片(1)上的正极(2)和负极(3)，所述顶盖片(1)包括顶面和底面，所述顶盖片(1)上设有沿厚度方向贯穿所述顶盖片(1)的第一通孔(11)，所述正极(2)穿过所述第一通孔(11)，所述正极(2)包括相连的用于与外部电路导电连接的铜部分(21)以及用于朝向电池中的电解液的铝部分(22)。

2.根据权利要求1所述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件，其特征在于，所述铜部分(21)与所述铝部分(22)通过摩擦焊连接。

3.根据权利要求1所述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件，其特征在于，所述铜部分(21)设在所述顶盖片(1)上侧，并向上凸出。

4.根据权利要求1所述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件，其特征在于，所述铝部分(22)设在所述顶盖片(1)下侧。

5.根据权利要求4所述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件，其特征在于，所述铝部分(22)包括基部(221)和连接部(222)，所述基部(221)的上侧抵住所述顶盖片(1)的底面，所述连接部(222)穿入所述第一通孔(11)并连接所述铜部分(21)。

6.根据权利要求5所述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件，其特征在于，所述电池顶盖组件还包括套在所述连接部(222)外的密封圈(4)，所述基部(221)压紧所述密封圈(4)，所述密封圈(4)隔开所述顶盖片(1)与所述正极(2)，使所述顶盖片(1)与所述正极(2)不接触。

7.根据权利要求5所述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件，其特征在于，所述电池顶盖组件还包括上定位件(5)和下定位件(6)，所述下定位件(6)上设有与所述第一通孔(11)对应的第二通孔(61)；所述正极(2)穿过所述第二通孔(61)和所述第一通孔(11)，所述基部(221)抵住所述下定位件(6)的底面，所述下定位件(6)抵住所述顶盖片(1)的底面，所述上定位件(5)卡住所述铜部分(21)并抵住所述顶盖片(1)的顶面，以定位所述正极(2)，并且所述下定位件(6)隔开所述基部(221)与所述顶盖片(1)，使所述基部(221)与所述顶盖片(1)不接触。

8.根据权利要求1所述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件，其特征在于，所述铜部分(21)表面镀镍。

9.根据权利要求1所述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件，其特征在于，所述正极(2)的所述铜部分(21)和/或所述负极(3)上设有用于与外部电路导电连接的螺孔(7)。

10.一种电池，其特征在于，包括外壳(8)以及设在所述外壳(8)上的根据权利要求1-9任一项所述的正极适合大电流放电的电池顶盖组件。

Images