CN2488179Y - 锂离子电池电芯盖帽组件 - Google Patents

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李军
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锂离子电池电芯盖帽组件,通过采用焊接方式来降低盖帽各零部件的接触电阻,并可保持其内阻的稳定性,并采用中间绝缘垫来避免因铆钉、极耳与外壳接触而造成的短路问题并可使工效提高。本实用新型是通过下述技术方案实现的,将盖帽组件的连接铆钉与极耳通过焊接连为一紧固连接体,其焊接位置可以是铆钉与极耳接触的任一位置,焊接方式可以是单点或多点或整固焊接。同时,在极耳下增设用于防止极耳铆钉与盖帽短路的绝缘层,绝缘层由可弯曲绝缘材料制作成的垫片构成,绝缘垫片由铆钉与其他组件一起铆钉坚固在极耳下,绝缘垫片的宽度大于极耳与铆钉的宽度。

Description

锂离子电池电芯盖帽组件
一、技术领域
本实用新型涉及一种锂离子电池的零部件结构，特别是电池电芯盖帽组件，它包括极耳与盖帽的组合结构。
二、背景技术
在锂离子电池电芯中，电池内阻有极化电阻(Rf)和欧姆电阻(RΩ)，欧姆电阻、极化电阻之和为电池的内阻(Ri)。欧姆电阻(RΩ)由电池内部电极材料、电解液、隔膜电阻及各部分零件的接触电阻组成。极化电阻(Rf)是指电化学反应时由于极化引起的电阻。在锂离子电池制造过程中，总希望能严格地控制，欧姆电阻和极化电阻，并且希望控制范围及绝对值越低越好。通过科学设计、材料合理选用、严格过程管理可有效控制电极材料、电解液、隔膜的电阻和极化电阻，并可保证其较好的一致性；但对于外壳上盖帽各零部件的接触电阻由于多种上原因造成接触面接触不良从而使接触电阻大幅度升高。特别对于盖帽与极耳，由于现在通常都直接采用铆钉铆接的，因此极易造成接触不良而导制接触电阻上升，制成电芯前铆制盖帽组件内阻在4mΩ至10mΩ范围波动，制成电芯后，铆制盖帽的内阻在5mΩ至60m范围波动。而且，电芯生产广商大都在盖帽与铆钉处用绝缘胶带绝缘，这种绝缘方式由于操作的极不方便和不可靠性，胶带极易脱落而形成极耳铆钉与外壳短路的现象。
三、发明内容
本实用新型一个目的是提出一种新的锂离子电池电芯盖帽，通过采用焊接方式来降低盖帽各零部件的接触电阻，并可保持其内阻的稳定性，并采用中间绝缘垫来避免因铆钉、极耳与外壳接触而造成的短路问题并可使工效提高。
本实用新型是通过下述技术方案实现的，将盖帽组件的连接铆钉与极耳通过焊接连为一紧固连接体，其焊接位置可以是铆钉与极耳接触的任一位置，焊接方式可以是单点或多点或整固焊接。同时，在极耳下增设用于防止极耳铆钉与盖帽短路的绝缘层，绝缘层由可弯曲绝缘材料制作成的垫片构成，绝缘垫片由铆钉与其他组件一起铆钉坚固在极耳下，绝缘垫片的宽度大于极耳与铆钉的宽度。本实用新型采用焊接方式后，制成电芯前盖帽组件由于是焊接部分导电，内阻仅在0.3mΩ至5mΩ范围波动，经测试，制成电芯后，盖帽内阻依然维持在制成电芯前盖帽组件内阻0.3mΩ至5mΩ范围。而且采用中间绝缘垫后，由于中间绝缘垫宽度始终大于极耳与铆钉的宽度，且制作盖帽组件时中间绝缘垫已装配至盖帽组件上，后期电芯生产厂商只需在组装电芯时将中间绝缘垫弯曲装入钢壳即可，因中间绝缘垫根本不可能脱落，因而从根本上排队极耳铆钉与外壳短路的问题，且工效可大幅提高。
四、附图说明
图1为本实用新型结构原理示意图；
图2为本实用新型另一种实施例示意图；
图3为本实用新型另一种实施例示意图；
图4为本实用新型另一种实施例示意图；
图5为本实用新型另一种实施例示意图；
图6为本实用新型另一种实施例示意图。
图中：1.中间绝缘层2.盖帽3.上绝缘垫4.上压板5.铆钉6.主绝缘垫7.极耳8.极耳头部9.焊接点。
五、具体实施方案
下面将结合附图对本实用新型作进一步的描述。从附图中可以看出，本实用新型由盖帽2、主绝缘垫6、上绝缘垫3、上压板4、极耳7和铆钉5几部分所构成。其中，主绝缘垫6安装在极耳7与盖帽2之间，起着绝缘作用。同时，在盖帽2外面还设有上绝缘垫3和上压板4，盖帽2与极耳7通过铆钉5连接在一起，并通过主绝缘垫处6和上绝缘垫片3相互是绝缘的，而极耳7与铆钉5则是通过焊接为一体的，铆钉5与极耳7的结构可以是极耳7在铆钉5之下，而极耳7的端头部8弯曲180°与铆钉5头部顶面相接触，焊接点9为铆钉5头部顶面与极耳端头部相接触部(如图所示)；也可以是极耳端头部8压在铆钉5之下，极耳7弯曲180°与铆钉5头部顶面相接触，焊接点9为极耳7与铆钉5头部顶面相接触部，或为极耳7与铆钉5头部顶面相接触部和极耳7头部8与铆钉5头部相接触处之组合焊接；极耳7还可以是直条状或压在铆钉5之下，并由极耳7与铆钉5头部接触处焊接构成焊接点9；或直接由焊接点9焊接在铆钉5头部的顶面之上。此外，为了防止极耳铆钉与盖帽短路，在主绝缘垫6与极耳7之由铆钉5压固着一中间绝缘层1，中间绝缘层为片状可弯曲绝缘材料所构成的，由铆钉5紧固在极耳之下，并在组装时可弯曲装入钢壳。

Claims (6)

1、锂离子电池电芯盖帽组件，由盖帽(2)、主绝缘垫(6)、上绝缘垫(3)、上压板(4)、极耳(7)和铆钉(5)几部分所构成，其中，主绝缘垫(6)安装在极耳(7)与盖帽(2)之间，起着绝缘作用，同时，在盖帽(2)外面还设有上绝缘垫(3)和上压板(4)，盖帽(2)与极耳(7)通过铆钉(5)连接在一起，并通过主绝缘垫(6)和上绝缘垫(3)相互是绝缘的，其特征在于：极耳(7)与铆钉(5)则是通过焊接为一体的。
2、如权利要求1所述的锂离子电池电芯盖帽组件，其特征在于：铆钉(5)与极耳(7)的结构可以是极耳(7)在铆钉(5)之下，而极耳(7)的端头部(8)弯曲180°与铆钉(5)头部顶面相接触，焊接点(9)为铆钉(5)头部顶面与极耳端头部相接触部。
3、如权利要求1所述的锂离子电池电芯盖帽组件，其特征在于：极耳端头部(8)压在铆钉(5)之下，极耳(7)弯曲180°与铆钉(5)头部顶面相接触，焊接点(9)为极耳(7)与铆钉(5)头部顶面相接触部，极耳(7)与铆钉(5)头部顶面相接触部和极耳(7)头部(8)与铆钉(5)头部相接触处组合焊接。
4、如权利要求1所述的锂离子电池电芯盖帽组件，其特征在于：极耳(7)还可以是直条状或压在铆钉(5)之下，并由极耳(7)与铆钉(5)头部接触处焊接构成焊接点(9)。
5、如权利要求1所述的锂离子电池电芯盖帽组件，其特征在于：极耳(7)直接由焊接点(9)焊接在铆钉(5)头部的顶面之上。
6、如权利要求1所述的锂离子电池电芯盖帽组件，其特征在于：为了防止极耳铆钉与盖帽短路，在主绝缘垫(6)与极耳(7)之由铆钉(5)压固着一中间绝缘层(1)，中间绝缘层为片状可弯曲绝缘材料所构成的，由铆钉(5)紧固在极耳之下，并在组装时可弯曲装入钢壳。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101635371B (zh) * 2009-06-04 2011-04-27 周金平 锂离子动力电池
CN108838543A (zh) * 2018-07-09 2018-11-20 大连理工大学 一种金属材料与树脂基复合材料焊铆复合连接方法
CN109459594A (zh) * 2018-12-05 2019-03-12 珠海东帆科技有限公司 一种用于连接电池的测量端子

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