CN219759895U - 电池、电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提出了一种电池、电池组，电池包括：极柱、极耳，极耳与极柱通过电阻焊接工艺焊接；其中，极耳包括多片层叠设置的单片极耳，相邻单片极耳之间仅形成有电阻焊接工艺形成的焊印。该电池中的极柱和极耳之间具有较小的接触电阻，且极柱和极耳的整体强度高、装配效率高。

Description

电池、电池组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池、电池组。

背景技术

相关技术中，电池一般包括有极柱和极耳，极耳一般包括有多片层叠设置的单片极耳。在电池制造过程中，相关技术通常通过超速焊接对多个单片极耳进行预焊接，然后再通过激光焊接对极耳和极柱进行焊接。

然而，相关技术中，由于极耳和极柱需要进行多次焊接，从而增加了极耳和极柱之间的接触电阻，同时也增加了工艺难度。此外，上述电池制造工艺焊机的极耳和极柱的整体强度较低。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本实用新型提供一种电池，该极柱能够解决焊针容易粘结到正极柱上的技术问题。

所述电池包括：

极柱；

极耳，所述极耳与所述极柱通过电阻焊接工艺焊接；

其中，所述极耳包括多片层叠设置的单片极耳，相邻所述单片极耳之间仅形成有所述电阻焊接工艺形成的焊印。

本公开提供的电池通过电阻焊接工艺对极耳中的单片极耳以及极耳和极柱一起进行焊接。一方面，该电池可以省略对单片极耳的预焊接，从而可以简化该电池的制作工艺；另一方面，本示例性实施例可以降低极耳和极柱之间的接触电阻，提高极柱和极耳之间焊接的强度。

本实用新型还提供一种电池组，该电池组可以包括上述的电池，该电池组具有较好的结构稳定性和较低的内阻。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。

其中：

图1为本公开电池一种示例性实施例的结构示意图；

图2为本公开电池另一种示例性实施例的结构示意图；

图3为本公开电池另一种示例性实施例的结构示意图；

图4为本公开电池一种示例性实施例中极柱的结构示意图；

图5为图4所述极柱中局部区域A的放大图；

图6为本公开电池一种示例性实施例的结构示意图；

图7为图6所示电池局部区域C的放大图；

图8为图7所示电池沿虚线AA位置的剖视图；

图9为图8中局部区域D的放大图。

具体实施方式

下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。

在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。

除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件一个或多个“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外一个或多个元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外一个或多个元件“上”、“下”或者“内”、“外”。

本示例性实施例首先提供一种电池，如图1所示，为本公开电池一种示例性实施例的结构示意图。电池包括：极柱1、极耳2，所述极耳2与所述极柱1通过电阻焊接工艺焊接；其中，所述极耳2包括多片层叠设置的单片极耳21，相邻所述单片极耳21之间仅形成有所述电阻焊接工艺形成的焊印。

电阻焊接工艺利用电流通过电阻工件产生热量，使得工件表面熔化并形成焊缝，从而实现工件连接。如图1所示，电阻焊接工艺通过两个焊针9抵接在极柱1和极耳2的两端，通过焊针9向极柱1和极耳2提供电流和压力，从而可以实现极耳2中相邻单片极耳21焊接，以及极耳整体和极柱1焊接。

本公开提供的电池通过同一电阻焊接工艺对极耳中的单片极耳以及极耳和极柱进行焊接。一方面，该电池可以省略对单片极耳的预焊接，从而可以简化该电池的制作工艺；另一方面，本示例性实施例可以降低极耳和极柱之间的接触电阻，提高极柱和极耳之间焊接的强度。

本示例性实施例中，如图1所示，所述极柱1和所述极耳2可以直接接触焊接。即极柱1和极耳之间的焊印直接连接于极柱1和极耳2之间。应该理解的是，在其他示例性实施例中，极柱1和极耳2也可以间接焊接。如图2所示，为本公开电池另一种示例性实施例的结构示意图。所述电池还可以包括：转接片3，所述转接片3通过所述电阻焊接工艺焊接于所述极柱1和所述极耳2之间。其中，所述极柱1和所述转接片3之间仅形成有所述电阻焊接工艺形成的焊印，所述转接片3和所述极耳2之间仅形成有所述电阻焊接工艺形成的焊印。即本示例性实施例可以通过同一电阻焊接工艺一次实现极耳2中相邻单片极耳21之间的焊接、极耳2和转接片3之间的焊接，以及转接片3和极柱1之间的焊接。

如图3所示，为本公开电池另一种示例性实施例的结构示意图。所述电池还可以包括：端子4，端子4通过所述电阻焊接工艺焊接于所述极柱1远离所述极耳2的一端；其中，所述极柱1和所述端子4之间仅形成有所述电阻焊接工艺形成的焊印。即本示例性实施例可以通过同一电阻焊接工艺实现极耳2中相邻单片极耳21之间的焊接、极耳2和转接片3之间的焊接、转接片3和极柱1之间的焊接，以及极柱1和端子4之间的焊接。

应该理解的是，在其他示例性实施例中，电池也可以不包括转接片，电池可以通过同一电阻焊接工艺实现极柱1和端子4之间的焊接、极柱1和极耳2之间的焊接，以及极耳2中相邻单片极耳21之间的焊接。

如图4、5所示，图4为本公开电池一种示例性实施例中极柱的结构示意图，图5为图4所述极柱中局部区域A的放大图。极柱1可以包括第一侧面11、多个焊接凸起12，所述焊接凸起12形成于所述第一侧面11上，所述焊接凸起12用于焊接电芯。

电芯包括有极耳，电芯通过极耳与极柱焊接，由于极耳的厚度较薄，极耳较为容易熔化，从而在极耳和极柱焊接过程中，极耳容易被焊穿。本公开提供的极柱在其第一侧面11上形成有焊接凸起12，焊接凸起12用于与极耳焊接。一方面，极柱可以通过电阻焊接工艺与极耳焊接，焊接凸起12可以增加通过极柱的电流密度，焊接凸起12更容易熔化，从而该设置可以降低极耳焊穿的风险。另一方面，焊接凸起12可以使得极柱和极耳具有较大的焊接面积，从而可以提高焊接的稳定性降低极耳和极柱之间的接触电阻。

应该理解的是，第一侧面上也可以不设置焊接凸起。此外，图4仅示例性示出了一种极柱的结构示意图，在其他示例性实施例中，极柱还可以为其他结构。

本示例性实施例中，如图4、5所示，所述焊接凸起12可以在所述第一侧面11上间隔分布。其中，焊接凸起12可以在第一侧面11上等间距分布，该设置可以便于焊接凸起12加工。

本示例性实施例中，如图4、5所示，所述焊接凸起12可以包括有：延伸部121，所述延伸部121包括沿剖切面剖切的多个横截面，所述剖切面垂直于所述焊接凸起的凸起方向。其中，所述横截面的面积自远离所述第一侧面11一侧向靠近所述第一侧面11一侧逐渐增加。本示例性实施例中，极耳和极柱焊接时，极耳可以通过自身形变与焊接凸起12的外表面贴附，由于延伸部121的横截面自远离所述第一侧面11一侧向靠近所述第一侧面11一侧逐渐增加，极耳在自身形变时不会产生较大的形变量，从而该设置可以降低极耳由于形变量多大而发生损坏的风险。

本示例性实施例中，如图4、5所示，所述延伸部121的至少部分结构可以形成所述焊接凸起12的延伸末端。即延伸部121的横截面积自焊接凸起12的延伸末端向靠近所述第一侧面11一侧逐渐增加。由于极耳在焊接凸起12的末端位置本身具有较大的形变，本示例性实施例中，延伸部121的至少部分结构形成焊接凸起12的延伸末端，从而可以在极耳最容易发生损坏的位置降低极耳的形变，进而提高极耳和极柱焊接时的良品率。

本示例性实施例中，如图4、5所示，延伸部121可以包括：第一延伸部61，第一延伸部61连接于所述第一侧面11，所述第一延伸部61可以包括连接于所述第一侧面11的第一圆滑侧面611，所述第一圆滑侧面611上的切线位于所述第一圆滑侧面611面向所述第一延伸部61的一侧。第一圆滑侧面611与第一侧面11之间可以形成较小倾斜的角度，极耳在第一圆滑侧面611和第一侧面11连接位置不会产生较大的形变，从而该设置可以降低极耳由于形变而损坏的风险。

本示例性实施例中，如图4、5所示，所述延伸部121还可以包括：第二延伸部62，第二延伸部62连接于所述第一延伸部61背离所述第一侧面11的一侧，所述第二延伸部62包括第二圆滑侧面622，所述第一圆滑侧面611连接于所述第一侧面11和所述第二圆滑侧面622之间；其中，所述第二圆滑侧面622上的切线位于所述第二圆滑侧面622远离所述第二延伸部62的一侧。第二圆滑侧面622与极耳之间可以形成较小倾斜的角度，该设置可以降低极耳在和焊接凸起12接触位置的形变量。其中，圆滑侧面可以为球面、椭球面等。

本示例性实施例中，在其他示例性实施例中，焊接凸起12还可以为其他结构，例如，焊接凸起12还可以为半球型、半椭球型、圆柱型、圆锥型等。

如图6-7所示，图6为本公开电池一种示例性实施例的结构示意图，图7为图6所示电池局部区域C的放大图。其中，图6示出了两个电池5，电池5包括有电池壳体51，电池壳体51包括两个相对设置的大面513，以及位于两大面513之间的多个小面514，多个小面514和两大面513形成用于容纳电芯的容纳腔。其中，大面513的面积大于小面514的面积。如图6、7所示，电池5包括有极柱组件7，极柱组件7包括有上述的极柱1，极柱组件7设置于大面513上。其中，电池5在背离极柱组件7一侧的大面513上形成有缺口52，电池5中极柱组件7的部分结构位于相邻电池5形成的缺口52内。

如图8、9所示，图8为图7所示电池沿虚线AA位置的剖视图，图9为图8中局部区域D的放大图。本示例性实施例中，所述极柱应用于电池5，所述电池5包括电池壳体51，所述电池壳体51形成有用于容纳电芯的容纳腔512和连通所述容纳腔512的通孔511。如图4、5所示，所述极柱1还可以包括：焊接盘91、外延部92。焊接盘91可以位于所述容纳腔512内，所述焊接盘91可以包括所述第一侧面11；外延部92连接于所述焊接盘91，所述外延部92穿过所述通孔511，所述外延部92的部分结构位于所述容纳腔512外部。其中，所述极柱和所述极耳相对侧面之间形成的焊印面积可以大于所述通孔511的面积。由于极耳较为容易熔化，本示例性实施例在极柱和极耳之间形成较大的焊印，从而可以降低极耳被焊穿的风险。

本示例性实施例中，所述极柱1和所述极耳2相对侧面形成的焊印面积为S1，所述通孔511的面积为S2，S1/S2大于等于1.1且小于等于。例如，S1/S2可以等于1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2等。

如图8、9所示，极柱组件7还可以包括端子8，其中，端子8可以与外延部92电连接，端子8可以用于通过汇流排与其他电池电连接。如图8、9所示，一个端子8可以通过两个或更多的极柱1连接电芯。电池还可以包括：第一绝缘密封件93、第二绝缘密封件94，第二绝缘密封件94绝缘密封于极柱1和电池壳体51之间，第一绝缘密封件93绝缘密封于端子8和电池壳体51之间。

需要说明的是，电池包括电芯和电解质，能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一极片、分隔物以及第二极片。当第一极片为正极片时，第二极片为负极片。其中，第一极片和第二极片的极性可以互换。第一极片和第二极片涂布活性物质。

在其他示例性实施例中，电池还可以为其他任意结构，例如，电池还可以为方形电池，即电池可以为四棱柱型电池，四棱柱型电池主要是指外形为棱柱形状，但不严格限定棱柱每条边是否一定为严格意义的直线，边与边之间的拐角不一定为直角，可以为圆弧过渡。此外，电池可以为圆柱电池，圆柱电池的电池壳体可以包括两个圆形端面和位于两圆形端面之间的曲面。

电池可以为叠片式电池，叠片式电池不仅成组方便，且可以加工得到长度较长的电池。具体的，电芯为叠片式电芯，电芯具有相互层叠的第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片，从而使得多对第一极片和第二极片堆叠形成叠片式电芯。

或者，电池可以为卷绕式电池，即将第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片进行卷绕，得到卷绕式电芯。其中，在卷绕式电池中，层叠的多片单片极耳可以由同一极片卷绕形成。

本示例性实施例中，电池组为电池模组或电池包。

电池模组包括多个电池，电池可以是方形电池，电池模组还可以包括端板和侧板，端板和侧板用于固定多个电池。电池可以是圆柱电池，圆柱电池可以设置在托板上，以此形成电池模组。

电池包包括多个电池和箱体，箱体用于固定多个电池。

需要说明的是，电池包包括电池，电池可以为多个，多个电池设置于箱体内。其中，多个电池可以形成电池模组后安装于箱体内。或者，多个电池可以直接设置在箱体内，即无需对多个电池进行成组，利用箱体对多个电池进行固定。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的内容后，将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

本公开中的附图只涉及本公开涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。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以得到新的实施例。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本公开的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本公开技术方案的精神和范围，均应涵盖在本公开的权利要求的范围当中。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种电池，其特征在于，所述电池包括：

极柱(1)；

极耳(2)，所述极耳(2)与所述极柱(1)通过电阻焊接工艺焊接；

其中，所述极耳(2)包括多片层叠设置的单片极耳(21)，相邻所述单片极耳(21)之间仅形成有所述电阻焊接工艺形成的焊印。

2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括：

电池壳体(51)，所述电池壳体(51)形成有容纳所述极耳(2)的容纳腔(512)以及连通所述容纳腔(512)的通孔(511)，所述极柱(1)穿过所述通孔(511)与所述极耳(2)焊接；

其中，所述极柱(1)和所述极耳(2)相对侧面形成的焊印面积大于所述通孔(511)的面积。

3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述极柱(1)和所述极耳(2)相对侧面形成的焊印面积为S1，所述通孔(511)的面积为S2，S1/S2大于等于1.1。

4.根据权利要求3所述的电池，其特征在于，S1/S2小于等于2。

5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述极柱(1)和所述极耳(2)直接接触焊接。

6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述电池还包括：

转接片(3)，所述转接片(3)通过所述电阻焊接工艺焊接于所述极柱(1)和所述极耳(2)之间；

其中，所述极柱(1)和所述转接片(3)之间仅形成有所述电阻焊接工艺形成的焊印，所述转接片(3)和所述极耳(2)之间仅形成有所述电阻焊接工艺形成的焊印。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电池，其特征在于，所述电池还包括：

端子(4)，通过所述电阻焊接工艺焊接于所述极柱(1)远离所述极耳(2)的一端；

其中，所述极柱(1)和所述端子(4)之间仅形成有所述电阻焊接工艺形成的焊印。

8.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述极柱(1)包括：

第一侧面(11)；

多个焊接凸起(12)，所述焊接凸起(12)形成于所述第一侧面(11)上，所述焊接凸起(12)用于电连接所述极耳(2)。

9.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，其中，所述电池为四棱柱电池。

10.一种电池组，其特征在于，所述电池组包括权利要求1-9任一项所述的电池。