CN218101371U - 锂电池 - Google Patents

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孔祥权
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Abstract

本公开提供的一种锂电池，涉及电池制造技术领域。该锂电池包括外壳、电芯、转接板和控制板，电芯设于外壳内；转接板设于电芯的一端，控制板设于转接板远离电芯的一端，控制板与外壳连接；转接板和控制板两者中，其中一个设有第一连接件，另一个设有第二连接件，在控制板与外壳连接的状态下，第一连接件和第二连接件抵接，以实现控制板与电芯电连接。该锂电池结构装配方便，提高生产效率。

Description

锂电池
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种锂电池。
背景技术
目前，电池装配过程中，外壳与电芯的负极大多采用焊接方式，操作麻烦，且焊接合格率难以保证，并且容易因焊接出现炸火而损伤电芯。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种锂电池，其便于装配，能够提高组装效率，有利于提高产品合格率。
本实用新型的实施例是这样实现的：
本实用新型提供一种锂电池，包括：
外壳；
电芯，所述电芯设于所述外壳内；
转接板，所述转接板设于所述电芯的一端；
控制板，所述控制板设于所述转接板远离所述电芯的一端，所述控制板与所述外壳连接；
所述转接板和所述控制板两者中，其中一个设有第一连接件，另一个设有第二连接件，在所述控制板与所述外壳连接的状态下，所述第一连接件和所述第二连接件抵接，以实现所述控制板与所述电芯电连接。
在可选的实施方式中，所述第一连接件包括第一连接部和第二连接部，所述第二连接件包括第一连接端和第二连接端；在所述控制板与所述外壳连接的状态下，所述第一连接部和所述第二连接部的其中一个与所述第一连接端抵接，另一个与所述第二连接端抵接；
其中，若所述第一连接件设于所述转接板，则所述第一连接部与所述第二连接部的其中一个与所述电芯的正极电连接，另一个与所述电芯的负极电连接；或者，若所述第二连接件设于所述转接板，则所述第一连接端与所述第二连接端两者的其中一个与所述电芯的正极电连接，另一个与所述电芯的负极电连接。
在可选的实施方式中，所述第一连接部和所述第二连接部设于所述控制板或转接板；其中，若所述第一连接部和所述第二连接部设于所述控制板，则所述第一连接端与所述第二连接端设于所述转接板；若所述第一连接部和所述第二连接部设于所述转接板，则所述第一连接端与所述第二连接端设于所述控制板；
所述第一连接部和所述第二连接部两者的其中一个与所述第一连接端抵接，另一个与所述第二连接端抵接；所述控制板上设有第一电极和电连部，所述第一电极与所述第一连接部电连接，所述电连部与所述第二连接部电连接，所述电连部与所述外壳电连接。
在可选的实施方式中，所述外壳远离所述控制板的一端设有第二电极，所述第二电极与所述外壳电连接。
在可选的实施方式中，所述控制板包括相对设置的第一表面和第二表面，以及连接所述第一表面和所述第二表面的周面，所述第一表面设有所述第一连接部和所述第二连接部，所述第一电极设于所述第二表面，所述电连部设于所述周面。
在可选的实施方式中，所述周面与所述外壳的内壁抵接。
在可选的实施方式中，所述外壳上设有辊槽，所述辊槽的槽壁向所述外壳内侧延伸形成支撑台，所述控制板设于所述支撑台上。
在可选的实施方式中，所述外壳与所述控制板采用压接。
在可选的实施方式中，所述第一连接部和所述第二连接部采用伸缩或弹性结构，以便于调整所述第一连接部和所述第二连接部的长度；
或者，所述第一连接件和所述第二连接件中，其中一个采用公头，另一个采用母头，所述公头和所述母头配合连接。
在可选的实施方式中，所述第一连接端和所述第二连接端分别设置为触点。
本实用新型实施例的有益效果包括：
本实用新型实施例提供的锂电池，转接板上的第二连接件和控制板上的第一连接件相互抵接，以实现控制板与电芯的连接。避免了焊接工艺，成本更低，并且可以避免因焊接出现炸火造成对电芯的损伤，也能避免因焊接不良造成的产品报废，产品良率更高。装配更加快捷方便，提高装配效率。
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，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，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为本实用新型实施例提供的锂电池的第一种结构的整体示意图；
图2为本实用新型实施例提供的锂电池的第一种结构的分解示意图；
图3为本实用新型实施例提供的锂电池的第二种结构的整体示意图；
图4为本实用新型实施例提供的锂电池的第二种结构的分解示意图。
图标：100-锂电池；110-外壳；111-开口；113-第二电极；115-辊槽；117-支撑台；120-电芯；130-转接板；131-第一连接端；132-第二连接端；140-控制板；141-第一表面；143-第二表面；145-周面；151-第一顶针；152-第二顶针；153-第一电极；154-电连部。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
请参照图1，本实施例提供一种锂电池100，包括外壳110、电芯120、转接板130和控制板140，电芯120设于外壳110内；转接板130设于电芯120的一端，控制板140设于转接板130远离电芯120的一端，控制板140与外壳110连接；转接板130和控制板140两者中，其中一个设有第一连接件，另一个设有第二连接件，在控制板140与外壳110连接的状态下，第一连接件和第二连接件抵接，以实现控制板140与电芯120电连接。采用转接板130上的第二连接件和控制板140上的第一连接件相互抵接，以实现控制板140与电芯120的电连接。避免了焊接工艺，成本更低，并且可以避免因焊接出现炸火造成对电芯120的损伤，也能避免因焊接不良造成的产品报废，产品良率更高。装配更加快捷方便，提高装配效率。
可选地，第一连接件包括第一连接部和第二连接部，第二连接件包括第一连接端131和第二连接端132；在控制板140与外壳110连接的状态下，第一连接部和第二连接部两者的其中一个与第一连接端131抵接，另一个与第二连接端132抵接；
其中，若第一连接件设于转接板130，则第一连接部与第二连接部的两者其中一个与电芯120的正极电连接，另一个与电芯120的负极电连接；或者，若第二连接件设于转接板130，则第一连接端131与第二连接端132两者的其中一个与电芯120的正极电连接，另一个与电芯120的负极电连接。
本实施例中，控制板140上设第一连接件，转接板130上设第二连接件。其中，第一连接件包括第一连接部和第二连接部，第一连接部包括第一顶针151，第二连接部包括第二顶针152。
转接板130上设有第一连接端131和第二连接端132，其中，第一连接端131与第二连接端132中的其中一个与电芯120的正极电连接，另一个与电芯120的负极电连接。在控制板140与外壳110连接的状态下，第一顶针151与第二顶针152中的其中一个与第一连接端131抵接，另一个与第二连接端132抵接。该锂电池100结构装配方便，控制板140与外壳110装配连接后，第一顶针151和第二顶针152分别与转接板130抵接。应当理解，这里的抵接可以是表面抵接，也可以是插接配合或卡扣配合。比如第一连接件和第二连接件中其中一个采用公头，另一个采用母头，通过公头和母头的插接或卡接配合实现电连接。
本实施例中，外壳110具有相对设置的第一端和第二端，其中一端封闭，另一端开口111。控制板140设于具有开口111的一端，且盖合于开口111处。本实施例中，第一端具有开口111。控制板140可以设置在锂电池100的正极端或负极端。
第一实施例
结合图1和图2，本实施例中，控制板140设置在锂电池100的正极一端。
外壳110的第一端具有开口111，电芯120从开口111处安装至外壳110内。转接板130设置在电芯120靠近开口111的一端端面。容易理解，设置转接板130后，可将电芯120上的正负极分别转接至转接板130上。转接方式有多种，本实施例中，转接板130上的第一连接端131和第二连接端132分别设计为两个触点，两个触点分别与电芯120的正负极电连接。这样，在第一顶针151和第二顶针152分别与两个触点抵接时，即可实现控制板140和电芯120的电连接。
当然，在其它实施方式中，转接方式还可以是，比如，转接板130与电芯120焊接。可选地，转接板130上设有两个导电块，两个导电块分别与电芯120的正负极焊接。这样，控制板140只需与两个导电块电连，即能实现控制板140与电芯120的电连接。或者，转接板130开设有两个通孔，电芯120上的正负极分别伸入或穿过通孔，第一顶针151和第二顶针152的位置分别与两个通孔的位置相对应，这样，第一顶针151和第二顶针152插入通孔中即可实现与电芯120正负极的电连接。
控制板140上设有第一电极153和电连部154，第一电极153和电连部154之间绝缘隔离。第一电极153与第一顶针151电连接，电连部154与第二顶针152电连接，电连部154与外壳110电连接。可选地，外壳110远离控制板140的一端设有第二电极113，第二电极113与外壳110电连接。
本实施方式中，控制板140包括相对设置的第一表面141和第二表面143，以及连接第一表面141和第二表面143的周面145，第一表面141设有第一顶针151和第二顶针152，第一电极153设于第二表面143，电连部154设于周面145。可选的，第一电极153凸设于第二表面143，第一电极153作为锂电池100的正极。
可选的，周面145与外壳110的内壁抵接，以使电连部154与外壳110电连接。这样，电连部154则通过外壳110与第二电极113电连接。第二电极113作为锂电池100的负极。
进一步的，外壳110上设有辊槽115，辊槽115的槽壁向外壳110内侧延伸形成支撑台117，控制板140设于支撑台117上。通过设置辊槽115，能够使得周面145和外壳110的内壁贴合的更好，电连更加可靠。同时，辊槽115的设置，能够对电芯120和转接板130组成的整体进行轴向限位，防止电芯120在外壳110内的晃动。辊槽115形成的支撑台117对控制板140能起到支撑作用。辊槽115可通过辊压成型。
可选的，外壳110与控制板140采用压接。即控制板140预装至支撑台117处，通过压力装配，将外壳110和控制板140压接在一起，完成装配。在压装完成后，第一顶针151和第二顶针152分别与转接板130上的两个触点抵接。可选的，第一顶针151和第二顶针152可采用伸缩或弹性结构，以便于调整第一顶针151和第二顶针152的长度。比如，第一顶针151和第二顶针152上分别设有弹性件，弹性件可以在压装过程中起到缓冲作用，防止顶针损坏。或者，第一顶针151和第二顶针152分别采用螺旋状结构，类似伸缩弹簧，可以在压装过程中自适应地调节自身长度。这样，既能实现缓冲作用，又能降低装配精度，在一定的误差范围内，仍然具有可靠的电连接。
可选的，电芯120采用电容式电芯120。与软包电芯120相比，电容式电芯120的形体尺寸规则统一、易加工、漏液率低、成本低、可自动化生产程度高，有效解决了采用软包电芯120的生产加工困难、制造成本高昂、漏液率高等问题。
可选的，控制板140上设有泄压孔与LED出光孔，泄压孔用于在电芯120发生短路或外部燃烧时，能够快速泄压，防止爆炸。LED出光孔与控制板140电连接，用于显示锂离子电池的充放电状态。
该锂电池100的装配方法如下：
先将电芯120和转接板130的整体放入外壳110内，在外壳110上具有开口111的一端辊压形成辊槽115，将控制板140设于辊槽115形成的凸台上，并盖设外壳110的开口111，通过压力装配，将控制板140和外壳110压接固定。在压接固定的状态下，第一顶针151和第二顶针152分别与转接板130上的两个触点抵接，且第一电极153与第一顶针151电连接。控制板140的周面145与外壳110内壁抵接，使得电连部154通过外壳110与第二电极113电连接。
第一电极153通过第一顶针151和转接板130上的触点与电芯120的正极电连接，第一电极153作为锂电池100的正极。电连部154通过第二顶针152和转接板130上的触点与电芯120的负极连接，电连部154通过外壳110与第二电极113电连接，第二电极113作为锂电池100的负极。该装配方法采用压接固定，避免使用焊接，方法简单，成本低，组装效率高，电连接稳定可靠，有利于提高电池的良品率。
需要说明的是，在其它可选的实施方式中，还可以将第一连接部和第二连接部设置在转接板130上，将第一连接端131和第二连接端132设置在控制板140上。
可选地，第一连接部和第二连接部不仅限于顶针结构，也可以采用弹簧、弹片或导电柱等，导电柱的形状不限于棱柱形、圆柱形、椭圆柱形、棱台形、棱锥形、圆台形、圆锥形、球形、半球形或其他任意规则形状或异形形状。第一连接部和第二连接部可以采用相同的结构，也可以采用不同的结构。如其中一个为顶针，另一个为弹簧；或者其中一个为弹簧，另一个为弹片等。第一连接端131和第二连接端132可以是触点，也可以是插槽或凸块等结构，这里不作具体限定。比如，第一连接部和第二连接部采用公座连接器(公头)，第一连接端131和第二连接端132采用母座连接器(母头)；或者，第一连接部和第二连接部采用母座连接器，第一连接端131和第二连接端132采用公座连接器。通过公座连接器和母座连接器的配合实现电连接。
第二实施例
结合图3和图4，本实施例中，控制板140设置在锂电池100的负极一端。
电芯120和转接板130作为整体装入外壳110内，控制板140设于外壳110的开口111处。控制板140的第二表面143设有第一电极153，第一电极153通过第一顶针151、转接板130上的触点与电芯120的负极连接。第一电极153作为锂电池100的负极。电连部154通过第二顶针152和转接板130上的触点与电芯120的正极连接，电连部154通过外壳110与第二电极113电连接，第二电极113作为锂电池100的正极。其中，第一电极153凸设于控制板140的第二表面143，第二电极113凸设于外壳110远离控制板140的一端。
该锂电池100的装配方法如下：
先将电芯120和转接板130组成的整体放入外壳110内，在外壳110上具有开口111的一端辊压形成辊槽115，将控制板140设于辊槽115形成的凸台上，并盖设外壳110的开口111，通过压力装配，将控制板140和外壳110压接固定。在压接固定的状态下，第一顶针151和第二顶针152分别与转接板130上的两个触点抵接，且第一电极153与第一顶针151电连接。控制板140的周面145与外壳110内壁抵接，使得电连部154通过外壳110与第二电极113电连接。
本实施例中，未提及的其它内容与第一实施例中描述的内容相似，这里不再赘述。
综上所述，本实用新型实施例的锂电池100，具有以下几个方面的有益效果：
本实用新型实施例提供的锂电池100，转接板130和电芯120连接，控制板140上设有第一顶针151和第二顶针152，控制板140与外壳110装配连接后，第一顶针151和第二顶针152分别与转接板130抵接，以实现与电芯120的连接。避免了焊接工艺，成本更低，并且可以避免因焊接出现炸火造成对电芯120的损伤，也能避免因焊接不良造成的产品报废，产品良率更高。装配更加快捷方便，有利于提高装配效率。
以上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保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂电池，其特征在于，包括：
外壳；
电芯，所述电芯设于所述外壳内；
转接板，所述转接板设于所述电芯的一端；
控制板，所述控制板设于所述转接板远离所述电芯的一端，所述控制板与所述外壳连接；
所述转接板和所述控制板两者中，其中一个设有第一连接件，另一个设有第二连接件，在所述控制板与所述外壳连接的状态下，所述第一连接件和所述第二连接件抵接，以实现所述控制板与所述电芯电连接。
2.根据权利要求1所述的锂电池，其特征在于，所述第一连接件包括第一连接部和第二连接部，所述第二连接件包括第一连接端和第二连接端；在所述控制板与所述外壳连接的状态下，所述第一连接部和所述第二连接部两者的其中一个与所述第一连接端抵接，另一个与所述第二连接端抵接；
其中，若所述第一连接件设于所述转接板，则所述第一连接部与所述第二连接部两者的其中一个与所述电芯的正极电连接，另一个与所述电芯的负极电连接；或者，若所述第二连接件设于所述转接板，则所述第一连接端与所述第二连接端两者的其中一个与所述电芯的正极电连接，另一个与所述电芯的负极电连接。
3.根据权利要求2所述的锂电池，其特征在于，所述第一连接部和所述第二连接部设于所述控制板或所述转接板；其中，若所述第一连接部和所述第二连接部设于所述控制板，则所述第一连接端与所述第二连接端设于所述转接板；若所述第一连接部和所述第二连接部设于所述转接板，则所述第一连接端与所述第二连接端设于所述控制板；
所述第一连接部和所述第二连接部的其中一个与所述第一连接端抵接，另一个与所述第二连接端抵接；
所述控制板上设有第一电极和电连部，所述第一电极与所述第一连接部电连接，所述电连部与所述第二连接部电连接，所述电连部与所述外壳电连接。
4.根据权利要求3所述的锂电池，其特征在于，所述外壳远离所述控制板的一端设有第二电极，所述第二电极与所述外壳电连接。
5.根据权利要求3所述的锂电池，其特征在于，所述控制板包括相对设置的第一表面和第二表面，以及连接所述第一表面和所述第二表面的周面，所述第一表面设有所述第一连接部和所述第二连接部，所述第一电极设于所述第二表面，所述电连部设于所述周面。
6.根据权利要求5所述的锂电池，其特征在于，所述周面与所述外壳的内壁抵接。
7.根据权利要求2所述的锂电池，其特征在于，所述第一连接部和所述第二连接部采用伸缩或弹性结构，以便于调整所述第一连接部和所述第二连接部的长度；
或者，所述第一连接件和所述第二连接件中，其中一个采用公头，另一个采用母头，所述公头和所述母头配合连接。
8.根据权利要求2所述的锂电池，其特征在于，所述第一连接端和所述第二连接端分别设置为触点。
9.根据权利要求1所述的锂电池，其特征在于，所述外壳上设有辊槽，所述辊槽的槽壁向所述外壳内侧延伸形成支撑台，所述控制板设于所述支撑台上。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的锂电池，其特征在于，所述外壳与所述控制板采用压接。
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