CN221057630U - 二次电池 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种二次电池，其涉及电池的领域，其包括顶盖与电极组件，所述顶盖上设有极性相反的第一极柱与第二极柱，所述电极组件包括电芯以及设置在所述电芯上的极性相反的第一极耳与第二极耳；还包括第一连接片与第二连接片，所述第一连接片电串联在所述第一极耳与所述第一极柱之间，所述第一连接片的其中一端与所述第一极耳连接，所述第一连接片的另一端向所述顶盖一侧弯折并与所述第一极柱连接，所述第二连接片电串联在所述第二极耳与所述第二极柱之间，所述第二连接片的其中一端与所述第二极耳连接，所述第二连接片的另一端向所述顶盖一侧弯折并与所述第二极柱连接。本申请通过弯折连接片实现极耳与极柱的连通能缩短极耳所需长度，节省成本。

Description

二次电池

技术领域

本申请涉及电池的领域，尤其是涉及一种二次电池。

背景技术

二次电池又称为充电电池或蓄电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。二次电池一般包括卷芯、容纳卷芯的外壳以及顶盖，通常卷芯的极耳通过焊接固定在顶盖或顶盖的极柱上。

受限于电芯制造及工艺，二次电池通常在内部设置由多个电极组件，在装配时，多个电极组件的极耳需要先收拢在一起，对多个电极组件的极耳进行预焊接，再连接到电极端子；但是由于相邻的电极组件的极耳之间存在一定的间距，当多个电极组件的极耳收拢在一起时，极耳之间会出现错位；而为了补偿错位，并将所有的极耳同时连接到电极端子，就需要增大极耳的长度，导致材料的浪费，同时导致极耳在加工的过程中发生打皱、翻折，并且过长的极耳容易插入到电极组件内部，引发短路风险。

实用新型内容

为了降低对极耳长度的要求，本申请提供一种二次电池。

本申请提供的一种二次电池采用如下的技术方案：

一种二次电池，包括顶盖与电极组件，所述顶盖上设有极性相反的第一极柱与第二极柱，所述电极组件包括电芯以及设置在所述电芯上的极性相反的第一极耳与第二极耳；还包括第一连接片与第二连接片，所述第一连接片电串联在所述第一极耳与所述第一极柱之间，所述第一连接片的其中一端与所述第一极耳连接，所述第一连接片的另一端向所述顶盖一侧弯折并与所述第一极柱连接，所述第二连接片电串联在所述第二极耳与所述第二极柱之间，所述第二连接片的其中一端与所述第二极耳连接，所述第二连接片的另一端向所述顶盖一侧弯折并与所述第二极柱连接。

通过采用上述技术方案，在装配时，能够直接将第一连接片与第二连接片连接在第一极耳与第二极耳上，再通过弯折第一连接片和第二连接片实现第一极耳与第一极柱的连接以及第二极耳与第二极柱的连接，即完成二次电池内部的电连通，在此过程中不需要较长的极耳实现与极柱的连接，从而能够减小极耳长度，节省材料，从而防止极耳在加工的过程中发生打皱、翻折，并且避免极耳冗余倒插引起的短路，还可以提升能量密度，同时，通过弯折连接片实现极耳与极柱的连接，可以减少合芯等工序，提高生产效率。

在一个具体的可实施方案中，所述第一连接片与所述第二连接片均包括第一连接部、弯折部以及第二连接部，所述第一连接部与所述第一极耳或所述第二极耳焊接，所述弯折部与所述第二连接部共同向所述顶盖一侧弯折并折铺至所述顶盖的底部，折铺至所述顶盖一侧的所述第二连接部与所述第一极柱或所述第二极柱焊接。

通过采用上述技术方案，在装配时，将第一连接、第二连接片的第一连接部与第一极耳、第二极耳焊接，再将第一连接、第二连接片的弯折部与第二连接部向顶盖一侧弯折并折铺至顶盖的底部，将折铺至顶盖底部的第一连接、第二连接片的第二连接部与第一极柱、第二极柱焊接，即实现二次电池内部的电连通，在此过程中不需要较长的极耳实现与极柱的连接，从而能够减小极耳长度，节省材料。

在一个具体的可实施方案中，所述第一连接部远离所述第一极耳或所述第二极耳的一侧均设有第一绝缘层。

通过采用上述技术方案，利用在第一连接部远离第一极耳或第二极耳的一侧设置第一绝缘层，能够有效避免第一连接部与第一极耳或第二极耳焊接后的焊渣等掉入电极组件中造成短路。

在一个具体的可实施方案中，所述第二连接部远离所述第一极柱或所述第二极柱的一侧均设有第二绝缘层。

通过采用上述技术方案，利用在第二连接部远离第一极柱或第二极柱的一侧设置第二绝缘层，能够有效避免第二连接部与第一极柱或第二极柱焊接后的焊渣等掉入电极组件中造成短路。

在一个具体的可实施方案中，所述第一连接部与所述弯折部之间形成的夹角为0°～45°。

通过采用上述技术方案，利用第一连接部与弯折部之间形成的夹角为0°～45°，此时的弯折部近似回折至第一连接部上，从而能够有效降低弯折部占用的空间，提高二次电池内部的空间利用率。

在一个具体的可实施方案中，所述第二连接部上设有凸台，所述凸台用于方便所述第二连接部与所述第一极柱或所述第二极柱焊接。

通过采用上述技术方案，利用在第二连接部上设置的凸台，使得第二连接部能够更好地与第一极柱或第二极柱焊接，从而提高第二连接部与第一极柱或第二极柱的焊接效率与质量。

在一个具体的可实施方案中，所述电极组件设为若干个，若干个所述电芯沿厚度方向组合，若干个所述电芯上的所述第一极耳共同与所述第一连接片的所述第一连接部电连接，若干个所述电芯上的所述第二极耳共同与所述第二连接片的所述第一连接部电连接。

通过采用上述技术方案，利用第一连接片、第二连接片能够实现多个电极组件的连接，装配时，通过第一连接片将多个电芯上的第一极耳共同连接、第二连接片将多个电芯上的第二极耳共同连接，再翻转合芯，此方式能够适用的电极组件数量灵活多变，可以提高电芯整体体积利用率，提升能量密度；并且电极组件为向上放置装配，较少工序动作，节省设备，避免装配移动带来的极耳，隔膜翻折，同时，提高制造的优率及效率。

在一个具体的可实施方案中，所述第一连接部沿若干个所述电芯的组合方向设置，所述第一连接部的长度等于若干个所述电芯的厚度之和。

通过采用上述技术方案，利用第一连接部沿若干个电芯的组合方向设置，使得第一连接片与第二连接片能够实现多个电芯组合电连接，并且通过第一连接部的长度等于若干个电芯的厚度之和的设置，使得在通过第一连接片与第二连接片实现多个电芯组合电连接的同时还能够提高电芯整体体积利用率，进而提高二次电池内部的空间利用率。

在一个具体的可实施方案中，还包括壳体，所述壳体上设有开口，所述电芯、所述第一连接片以及所述第二连接片收容于所述壳体内，所述顶盖与所述壳体连接并封闭所述开口。

通过采用上述技术方案，在装配时，电极组件、第一连接片与第二连接片能够经由开口放置到壳体内，在将顶盖与壳体连接，顶盖覆盖在开口上，从而将电极组件封闭在壳体内。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请的一种二次电池，在装配时，能够直接将第一连接片与第二连接片连接在第一极耳与第二极耳上，再通过弯折第一连接片和第二连接片实现第一极耳与第一极柱的连接以及第二极耳与第二极柱的连接，即完成二次电池内部的电连通，在此过程中不需要较长的极耳实现与极柱的连接，从而能够减小极耳长度，节省材料，从而防止极耳在加工的过程中发生打皱、翻折，并且避免极耳冗余倒插引起的短路，还可以提升能量密度，同时，通过弯折连接片实现极耳与极柱的连接，可以减少合芯等工序，提高生产效率；

2.本申请的一种二次电池，利用第一连接部与弯折部之间形成的夹角为0°～45°，此时的弯折部近似回折至第一连接部上，从而能够有效降低弯折部占用的空间，提高二次电池内部的空间利用率；

3.本申请的一种二次电池，利用第一连接片、第二连接片能够实现多个电极组件的连接，装配时，通过第一连接片将多个电芯上的第一极耳共同连接、第二连接片将多个电芯上的第二极耳共同连接，再翻转合芯，此方式能够适用的电极组件数量灵活多变，可以提高电芯整体体积利用率，提升能量密度；并且电极组件为向上放置装配，较少工序动作，节省设备，避免装配移动带来的极耳，隔膜翻折，同时，提高制造的优率及效率。

附图说明

图1是本申请实施例1一种二次电池的结构示意图。

图2是用于展示第一连接片、第二连接片、第一绝缘层以及第二绝缘层的剖视图。

图3用于展示本申请的第一连接片、第二连接片应用于方形刀片电池内的结构示意图。

图4用于展示本申请的第一连接片、第二连接片应用于圆柱电池内的结构示意图。

图5本申请实施例2一种二次电池的结构示意图。

图6是用于展示若干个电极组件与第一连接片的位置关系示意图。

附图标记说明：1、顶盖；11、第一极柱；12、第二极柱；2、电极组件；21、电芯；22、第一极耳；23、第二极耳；3、第一连接片；4、第二连接片；5、第一连接部；6、弯折部；7、第二连接部；71、凸台；8、第一绝缘层；9、第二绝缘层；10、壳体。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图、实施例对本申请进行进一步详细说明。应当理解，附图及实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

实施例1

参照图1，本申请实施例公开一种二次电池包括顶盖1、电极组件2以及壳体10，在本实施例中，本申请的二次电池为方形电池，壳体10内设有容纳腔，容纳腔用于收容电极组件2与电解液，壳体10的其中一侧开设有开口，开口与容纳腔连通设置，顶盖1与壳体10连接并覆盖在开口上，从而将电极组件2封闭在壳体10内。

顶盖1上设有极性相反的第一极柱11与第二极柱12，电极组件2包括电芯21以及设置在电芯21上的极性相反的第一极耳22与第二极耳23,第一极柱11与第一极耳22的极性相同，第二极柱12与第二极耳23的极性相同，在本实施例中，第一极耳22与第二极耳23设置在电芯21的同一侧上，第一极耳22与第二极耳23的整体长度均为1～20mm,第一极耳22与第二极耳23均可以直立设置在电芯21上或部分弯折设置在电芯21上或互相重叠设置在电芯21上或部分压缩揉平设置在电芯21上；

在本实施例中，电极组件2可以为卷绕或者叠片或者卷叠方式制成，其形状、数量、厚度可以根据实际需求而改变，在本实施例中，第一极耳22与第二极耳23为集流体延伸,为多个且层叠设置，卷芯由正极极片、负极极片和隔膜卷绕而成；

参照图1和图2，本申请的二次电池还包括第一连接片3与第二连接片4，第一连接片3电串联在第一极耳22与第一极柱11之间，第一连接片3的其中一端与第一极耳22连接，第一连接片3的另一端向顶盖1一侧弯折并与第一极柱11连接，第二连接片4电串联在第二极耳23与第二极柱12之间，第二连接片4的其中一端与第二极耳23连接，第二连接片4的另一端向顶盖1一侧弯折并与第二极柱12连接。

在装配时，直接将第一连接片3与第二连接片4连接在第一极耳22与第二极耳23上，再通过弯折第一连接片3和第二连接片4实现第一极耳22与第一极柱11的连接以及第二极耳23与第二极柱12的连接，即完成二次电池内部的电连通，在此过程中不需要较长的极耳实现与极柱的连接，从而能够减小极耳长度，节省材料，从而防止极耳在加工的过程中发生打皱、翻折，并且避免极耳冗余倒插引起的短路，还可以提升能量密度，同时，通过弯折连接片实现极耳与极柱的连接，可以减少合芯等工序，提高生产效率。

参照图1和图2，第一连接片3与第二连接片4均包括第一连接部5、弯折部6以及第二连接部7，第一连接部5与第一极耳22或第二极耳23焊接，在本实施例中，第一连接部5与第一极耳22或第二极耳23可以通过超声焊接或激光焊接或电阻焊接连接，弯折部6与第二连接部7共同向顶盖1一侧弯折并折铺至顶盖1的底部，折铺至顶盖1一侧的第二连接部7与第一极柱11或第二极柱12焊接，在本实施例中，第二连接部7与第一极柱11或第二极柱12可以通过超声焊接或激光焊接或电阻焊接连接；

第一连接部5与弯折部6之间形成的夹角为0°～45°，即将弯折部6弯折135°-180°，此时的弯折部6近似回折至第一连接部5上，从而能够有效降低弯折部6占用的空间，提高二次电池内部的空间利用率；

第二连接部7上设有凸台71，凸台71用于方便第二连接部7与第一极柱11或第二极柱12焊接，在本实施例中，凸台71的形状可以为规则方形或圆形或三角形或不规则梯形；从而使得第二连接部7能够更好地与第一极柱11或第二极柱12焊接，从而提高第二连接部7与第一极柱11或第二极柱12的焊接效率与质量；

第一连接部5远离第一极耳22或第二极耳23的一侧均设有第一绝缘层8，在本实施例中，第一绝缘层8贴在第一连接部5与第一极耳22或第二极耳23的焊印上，第二连接部7远离第一极柱11或第二极柱12的一侧均设有第二绝缘层9，在本实施例中，第二绝缘层9贴在第二连接部7与第一极柱11或第二极柱12的焊印上，在本实施例中，第一绝缘层8与第二绝缘层9均可以为绝缘胶带层或绝缘胶膜层；第一绝缘层8与第二绝缘层9能够有效避免第一连接部5与第一极耳22或第二极耳23、第二连接部7与第一极柱11或第二极柱12焊接后的焊渣等掉入电极组件2中造成短路；

在装配时，将第一连接、第二连接片4的第一连接部5与第一极耳22、第二极耳23焊接，再将第一连接、第二连接片4的弯折部6与第二连接部7向顶盖1一侧弯折并折铺至顶盖1的底部，将折铺至顶盖1底部的第一连接、第二连接片4的第二连接部7与第一极柱11、第二极柱12焊接，即实现二次电池内部的电连通；此过程与现有技术相比，弯折连接片，对比于通过移动电极组件2进而弯折极耳，能够缩短极耳所需的长度，节省材料成本；并且极耳长度减小、没有弯折、极耳没有冗余，从而避免极耳内插带来的安全风险；与现有技术相比，本申请的连接片和极耳所占用的高度空间更小，从而提高二次电池的能量密度。

参照图3和图4，根据上述本申请的二次电池，其装配技术还可以应用于方形刀片电池与圆柱电池中，其中，顶盖1的数量及其上设置的第一极柱11与第二极柱12的位置可根据实际所应用的电池内部设置的电极组件2进行设计配置，第一连接片3与第二连接片4的位置根据实际所应用的电池内部的电芯21上设置的第一极耳22与第二极耳23的位置进行调整，第一极耳22与第一连接片3以及第一极柱11的层叠设置的位置关系与本申请相同，第一连接片3与第一极耳22以及第一极柱11的连接方式及其连接过程与本申请的二次电池相同，第二连接片4与第二极耳23以及第二极柱12的连接方式及其连接过程与本申请的二次电池相同。

实施例1的实施原理为：在装配时，将电极组件2经由开口放入壳体10内，再将第一连接与第二连接片4直接压在第一极耳22与第二极耳23上，将第一连接、第二连接片4的第一连接部5与第一极耳22、第二极耳23通过超声焊接或激光焊接或电阻焊接连接，在第一连接部5与第一极耳22或第二极耳23的焊印上均贴上第一绝缘层8，再将第一连接、第二连接片4的弯折部6与第二连接部7向顶盖1一侧弯折并折铺至顶盖1的底部，将折铺至顶盖1底部的第一连接、第二连接片4的第二连接部7与第一极柱11、第二极柱12通过超声焊接或激光焊接或电阻焊接连接，在第二连接部7与第一极柱11或第二极柱12的焊印上均贴上第二绝缘层9，即实现二次电池内部的电连通，再将顶盖1与壳体10连接，使得顶盖1覆盖开口，从而将电极组件2封闭在壳体10内，完成装配；

对比于现有技术通过移动电极组件2进而弯折极耳，本申请通过弯折第一连接片3与第二连接片4实现极耳与极柱的连通能够缩短极耳所需的长度，节省材料成本；并且极耳长度减小、没有弯折、极耳没有冗余，能够避免极耳内插带来的安全风险，同时，极耳没有弯折能够避免不同极耳在两个焊接点之间长度不一致的问题，避免后续振动冲击等工况下引起的极耳撕裂甚至是断裂；并且弯折连接片的工艺简单可控，能够提高制造效率，从而提升制造优率，还不需要在弯折区贴胶，降低费用及制造成本；本申请与现有技术相比，所采用的连接片和极耳占用的高度空间更小，从而能够提高二次电池的能量密度。

实施例2

参照图5和图6，本实施例与实施例1的不同之处在于，电极组件2设为若干个，在本实施例中，电极组件2数量可以为2，3，4等任意自然数，若干个电芯21沿厚度方向组合在一起，若干个电芯21上的第一极耳22共同与第一连接片3的第一连接部5电连接，若干个电芯21上的第二极耳23共同与第二连接片4的第一连接部5电连接；此装配方式能够适应电极组件2数量灵活多变，能够提高电芯21整体体积利用率，提升能量密度，并且电极组件2为向上放置装配，较少工序动作，节省设备，避免装配移动带来的极耳，隔膜翻折，同时，提高制造的优率及效率；

第一连接部5沿若干个电芯21的组合方向设置，第一连接部5的长度等于若干个电芯21的厚度之和；从而使得第一连接片3与第二连接片4能够实现多个电芯21组合电连接，并且通过第一连接部5的长度等于若干个电芯21的厚度之和的设置，使得在通过第一连接片3与第二连接片4实现多个电芯21组合电连接的同时还能够提高电芯21整体体积利用率，进而提高二次电池内部的空间利用率。

实施例2的实施原理为：利用第一连接片3、第二连接片4能够实现多个电极组件2的连接，装配时，通过第一连接片3将多个电芯21上的第一极耳22共同连接、第二连接片4将多个电芯21上的第二极耳23共同连接，再翻转合芯，此方式能够适用的电极组件2数量灵活多变，可以提高电芯21整体体积利用率，提升能量密度；并且电极组件2为向上放置装配，较少工序动作，节省设备，避免装配移动带来的极耳，隔膜翻折，同时，提高制造的优率及效率；并且在通过第一连接片3与第二连接片4实现多个电极组件2组合电连接的同时还能够提高电芯21整体体积利用率，进而提高二次电池内部的空间利用率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种二次电池，包括顶盖(1)与电极组件(2)，其特征在于：所述顶盖(1)上设有极性相反的第一极柱(11)与第二极柱(12)，所述电极组件(2)包括电芯(21)以及设置在所述电芯(21)上的极性相反的第一极耳(22)与第二极耳(23)；还包括第一连接片(3)与第二连接片(4)，所述第一连接片(3)电串联在所述第一极耳(22)与所述第一极柱(11)之间，所述第一连接片(3)的其中一端与所述第一极耳(22)连接，所述第一连接片(3)的另一端向所述顶盖(1)一侧弯折并与所述第一极柱(11)连接，所述第二连接片(4)电串联在所述第二极耳(23)与所述第二极柱(12)之间，所述第二连接片(4)的其中一端与所述第二极耳(23)连接，所述第二连接片(4)的另一端向所述顶盖(1)一侧弯折并与所述第二极柱(12)连接。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于：所述第一连接片(3)与所述第二连接片(4)均包括第一连接部(5)、弯折部(6)以及第二连接部(7)，所述第一连接部(5)与所述第一极耳(22)或所述第二极耳(23)焊接，所述弯折部(6)与所述第二连接部(7)共同向所述顶盖(1)一侧弯折并折铺至所述顶盖(1)的底部，折铺至所述顶盖(1)一侧的所述第二连接部(7)与所述第一极柱(11)或所述第二极柱(12)焊接。

3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于：所述第一连接部(5)远离所述第一极耳(22)或所述第二极耳(23)的一侧均设有第一绝缘层(8)。

4.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于：所述第二连接部(7)远离所述第一极柱(11)或所述第二极柱(12)的一侧均设有第二绝缘层(9)。

5.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于：所述第一连接部(5)与所述弯折部(6)之间形成的夹角为0°～45°。

6.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于：所述第二连接部(7)上设有凸台(71)，所述凸台(71)用于方便所述第二连接部(7)与所述第一极柱(11)或所述第二极柱(12)焊接。

7.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于：所述电极组件(2)设为若干个，若干个所述电芯(21)沿厚度方向组合，若干个所述电芯(21)上的所述第一极耳(22)共同与所述第一连接片(3)的所述第一连接部(5)电连接，若干个所述电芯(21)上的所述第二极耳(23)共同与所述第二连接片(4)的所述第一连接部(5)电连接。

8.根据权利要求7所述的二次电池，其特征在于：所述第一连接部(5)沿若干个所述电芯(21)的组合方向设置，所述第一连接部(5)的长度等于若干个所述电芯(21)的厚度之和。

9.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于：还包括壳体(10)，所述壳体(10)上设有开口，所述电芯(21)、所述第一连接片(3)以及所述第二连接片(4)收容于所述壳体(10)内，所述顶盖(1)与所述壳体(10)连接并封闭所述开口。