CN219144423U - 转接件、极耳焊接结构、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种转接件、极耳焊接结构、电池及用电装置，其中转接件包括：至少一个转接片，用于与极柱或极耳中的一者连接；转接片设有焊接区和非焊接区；焊接区设有金属层，金属层形成有至少一个凹槽，凹槽内填充有粘结剂的有机导电层；焊接时，有机导电层热熔后，至少在焊接区形成导电粘接层。本实用新型可以避免转接件与极耳和/或极柱虚焊，造成后续的接触不良的问题。

Description

转接件、极耳焊接结构、电池及用电装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是指一种转接件、极耳焊接结构、电池及用电装置。

背景技术

能源问题是目前全球都关注的一个热点问题，其最重要的是能源的存储问题。

目前，二次电池作为能源存储的一个重要组成，特别是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。

铝合金顶盖根据结构特点和生产技术大体可分为注塑顶盖、铆接/焊接顶盖和复合极柱顶盖三大类。

注塑顶盖是指极柱上塑胶采用PPS注塑。关于注塑顶盖结构，宁德时代新能源科技股份有限公司发明公开了电池顶盖组件和制造相关注塑顶盖，主要装配工艺是，正/负极柱先后贯穿下塑胶、密封圈、顶盖板极柱通孔，压紧在顶盖板上，再注塑上塑胶PPS，将极柱固定在顶盖板。为了下塑胶与顶盖板之间配合更稳定，深圳市瑞德丰精密制造有限公司发明公开了电池顶盖的成型方法，与上装配方式相同，正/负极柱先后贯穿密封圈、顶盖板极柱通孔，压紧在顶盖板上，再注塑上塑胶PPS和下塑胶PP。

铆接/焊接顶盖是指极柱与铆接块铆接、焊接或铆接后再焊接。关于铆接/焊接顶盖结构，东莞新能源科技有限公司发明公开了动力电池及动力电池顶盖，主要装配工艺是，正/负极柱先后贯穿密封圈、顶盖板极柱通孔、铆接块，压紧在顶盖板上与铆接块铆接/焊接，将极柱固定在顶盖板，极柱与顶盖板之间使用绝缘体绝缘。为降低成本，江苏宇昊新能源科技有限公司专利公开了一种锂离子电池平板下盖板组件，将转接片直接铆接至顶盖板上。为防止过充，提高完全性，宁德时代新能源科技有限公司专利公开了一种防止过充电的安全装置，在铆接块与顶盖板之间设有压电陶瓷，利用了外电路来保护电池避免过充，不受电池密封性影响，安全可靠，简单易行，可循环多次使用。

复合极柱顶盖是指负极柱采用铜/铝复合板直接冲压而成。关于复合极柱顶盖结构，宁德时代新能源科技股份有限公司发明公开了顶盖组件及二次电池，主要装配工艺是，正/负极柱先套装在固定件上，固定件与顶盖板激光焊接，再将密封圈压装在顶盖板极柱孔上端面后注塑上塑胶，最后装配下塑胶。为了提高制造优率，降低成本，东莞百思利新能源科技有限公司发明公开了二次电池顶盖及二次电池顶盖的生产工艺，先做成独立正负极柱注塑组件，最后与顶盖板激光焊接。

由上述可知：其中一部分类型顶盖在制造过程中，需要用到转接片，即在电芯的极耳引出后，通过转接片与极柱连接。而转接片通常采用焊接的方式与极耳和极柱连接。

但是，在焊接过程中，由于转接片、极耳或者极柱的厚度、焊接的时间、焊接的温度等原因，容易造成虚焊，造成后续的接触不良。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型公开了一种转接件、极耳焊接结构、电池及用电装置。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种转接件，包括：

至少一个转接片，用于与极柱或极耳中的一者连接；

所述转接片设有焊接区和非焊接区；所述焊接区设有金属层，所述金属层形成有至少一个凹槽，所述凹槽内填充有粘结剂的有机导电层；

焊接时，所述有机导电层热熔后，至少在所述焊接区形成导电粘接层。

其进一步的技术特征在于：所述转接片的数量为两个，其中一个转接片沿第一方向延伸，另一个转接片沿第二方向延伸，所述第一方向和所述第二方向相交。

其进一步的技术特征在于：两个所述转接片之间设有折痕。

其进一步的技术特征在于：所述凹槽的数量为多个，多个所述凹槽按照M×N的矩阵方式布置，且M≥1，N≥1。

其进一步的技术特征在于：所述凹槽的形状为多边形、圆形、椭圆形和异形中的一种或多种。

一种极耳焊接结构，包括：

电芯，引出有极耳；以及

如上述所述的转接件；其中，所述转接件与所述极耳焊接。

其进一步的技术特征在于：当焊接形成焊印时，所述焊印形成有焊接孔，热熔后所述转接件的有机导电层填充到所述焊接孔中，对所述极耳进行粘结。

一种电池，包括壳体，壳体安装有如上述所述的极耳焊接结构。

一种用电装置，包括如上述所述的电池。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型中极耳焊接结构的示意图。

图2是本实用新型中转接件的结构示意图。

图3是本实用新型中转接件的俯视图。

说明书附图标记说明：1、金属层；2、极柱连接部；3、凹槽；4、有机导电层；5、焊印区；6、电芯。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型，此外，在全部实施例中，相同的附图标号表示相同的元件。

实施例1：

结合图2和图3，一种转接件，包括：

至少一个转接片，用于与极柱或极耳中的一者连接；

转接片设有焊接区和非焊接区；焊接区设有金属层1，金属层1形成有至少一个凹槽3，凹槽3内填充有粘结剂的有机导电层4；

焊接时，有机导电层4热熔后，至少在焊接区形成导电粘接层。

上述提供了一种转接件，解决现有的转接片、极耳或者极柱的厚度、焊接的时间、焊接的温度等原因，容易造成虚焊，造成后续的接触不良的问题。

在本实施例中，转接片的数量为两个，为方便描述，两个转接片分别为第一转接片和第二转接片，第一转接片沿第一方向延伸，第二转接片沿第二方向延伸，第一方向和第二方向相交。具体地，第一转接片和第二转接片之间设有折痕，第一转接片相对第二转接片按照折痕的路径进行弯折。当两个转接片完成弯折后，两个转接片的截面形状为L形。

优选地，第一转接片和第二转接片为一体成型，便于转接件的生产加工，也方便了转接件与极耳的焊接。

在本实施例中，第一转接片上设有多个凹槽3，多个凹槽3按照M×N的矩阵方式布置，且M≥1，N≥1。具体地，根据第一转接片的长度和宽度对凹槽3的数量进行设计，同时为预留非焊接区，凹槽3的数量为二十一个，二十一个凹槽3按照7×3的矩阵方式布置，每个凹槽3对应至少一个焊接区。

第二转接片上设有一个凹槽3，凹槽3设置在第二转接片的中部。

在本实施例中，凹槽3的形状为多边形、圆形、椭圆形和异形中的一种或多种。优选地，凹槽3的形状可选为圆形或椭圆形，相较于多边形，无死角设计即无阴角残留等，有利于后续焊接过程中有机导电层4充分填充到焊接孔内。

在本实施例中，有机导电层4由金属材料和有机导电材料共混形成在金属层1的表面。金属材料可以选自Al粉、Ni粉、金粉中的至少一种，导电材料可以选自导电碳基材料和导电聚合物材料中的至少一种，其中，导电碳基材料选自导电炭黑、乙炔黑、石墨、石墨烯、碳纳米管、碳纳米纤维中的至少一种；导电聚合物材料选自导电聚噻吩、导电聚吡咯、导电聚苯胺中的至少一种。导电材料可单独使用一种或组合使用两种以上。

实施例2：

如图1所示，一种极耳焊接结构，包括：

电芯6，引出有极耳；以及

如实施例1提供的转接件；其中，转接件与极耳焊接。

本实施例的焊接过程如下：

焊接时有机导电层4朝向极耳或者极柱，形成焊印，焊印形成焊接孔，热熔后的有机导电层4填充到焊接孔中粘接所有层的极耳。

实施例3：

一种电池，包括壳体，壳体安装有如实施例2提供的极耳焊接结构。

还包括顶盖，设置在壳体的顶部，并和壳体焊接在一起。具体地，顶盖由顶盖板，正、负极柱，防爆装置，注液孔等组成，一般极柱部分包含翻转片装置(OSD)，电流切断结构(CID)和短路装置(Fuse)等机构。

实施例4：

一种用电装置，包括如实施例3提供的电池。

该用电设备可为轮船、车辆、无人机等。车辆为新能源汽车，其可以为纯电动汽车，也可以为混合动力汽车或增程式汽车。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种转接件，其特征在于：包括：

至少一个转接片，用于与极柱或极耳中的一者连接；

所述转接片设有焊接区和非焊接区；所述焊接区设有金属层(1)，所述金属层(1)形成有至少一个凹槽(3)，所述凹槽(3)内填充有粘结剂的有机导电层(4)；

焊接时，所述有机导电层(4)热熔后，至少在所述焊接区形成导电粘接层。

2.根据权利要求1所述的转接件，其特征在于：所述转接片的数量为两个，其中一个转接片沿第一方向延伸，另一个转接片沿第二方向延伸，所述第一方向和所述第二方向相交。

3.根据权利要求2所述的转接件，其特征在于：两个所述转接片之间设有折痕。

4.根据权利要求1所述的转接件，其特征在于：所述凹槽(3)的数量为多个，多个所述凹槽(3)按照M×N的矩阵方式布置，且M≥1，N≥1。

5.根据权利要求1所述的转接件，其特征在于：所述凹槽(3)的形状为多边形、圆形、椭圆形和异形中的一种或多种。

6.一种极耳焊接结构，其特征在于：包括：

电芯(6)，引出有极耳；以及

如权利要求1-5任一项所述的转接件；其中，所述转接件与所述极耳焊接。

7.根据权利要求6所述的极耳焊接结构，其特征在于：当焊接形成焊印时，所述焊印形成有焊接孔，热熔后所述转接件的有机导电层填充到所述焊接孔中，对所述极耳进行粘结。

8.一种电池，其特征在于：包括壳体，壳体安装有如权利要求6或7所述的极耳焊接结构。

9.一种用电装置，其特征在于：包括如权利要求8所述的电池。

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