TWI636606B - Battery conductive connecting piece and all-pole core - Google Patents

Abstract

一種電池導電連接片及全極耳卷芯，其中，電池導電連接片包括一長形定位板，供與電池芯頂端之一接線組件呈電性連接，長形定位板一端之一側弧形向下延伸一第一弧形板，第一弧形板之底端向下延伸一第一立板；長形定位板一端之另一側弧形向下延伸一第二弧形板，第一、第二弧形板之間形成一水滴狀截面空間，第二弧形板之底端向下延伸一第二立板，第二立板平行第一立板。而全極耳卷芯係包括至少一卷芯本體及分別形成於卷芯本體兩側之極耳組，任一極耳組之頂端係呈水滴截面狀，供容納並結合於第一、第二弧形板之水滴狀截面空間內。

Description

電池導電連接片及全極耳卷芯

本發明係有關一種電池導電連接片及全極耳卷芯，尤指一種能有效降低內電阻以使導電順暢，並減少自放電率者。

目前所使用之鋰電池芯，主要包括一殼體，殼體內置放有電解質溶液及鋰電池卷芯，鋰電池卷芯係由正極片、隔離膜及負極片連續捲繞而成。其中，正極片焊接正極極耳，正極極耳再焊接在殼體內壁上，讓殼體與正極接線柱呈電連接。而負極片焊接負極極耳，負極極耳則向上焊接在殼體的負極接線柱的底部。如此一來，即可經由正極接線柱及負極接線柱頂部之外螺紋分別螺合一螺母後，分別固定不同的接線端子，以分別輸出正、負電。然而，上述負極極耳係由負極片另外引出，再焊接於負極接線柱的底部，其加工程序繁雜；而正極極耳焊接於殼體內壁及負極極耳焊接於負極接線柱，其焊接點的品質不易控制，且常為點狀的接觸，因此，容易造成導電及散熱不良的問題，祇適合小電流之儲能用電，不適合高倍率大電流之充、放電使用。

而為了解決上述問題，目前已有一種導電連接片係以一個概略呈一字形之金屬平板衝壓而成，成型之後的導電連接片包括一長形定位 板、一彎折板以及一第一延伸板，彎折板由長形定位板之一端垂直向下延伸，第一延伸板由彎折板之一側垂直水平延伸。藉此，即可在長形定位板與一鋰電池芯之接線組件呈電性連接時，讓第一延伸板與鋰電池芯之極耳組以大面積方式呈電性連接，而可滿足高倍率大電流之充、放電使用需求。但上述結構在實際測試使用時，由於彎角太多且表面積較大，不但會使內電阻增加而降低導電率，且會產生較大之自放電率而影響產品性能。

有鑑於此，為了提供一種有別於習用技術之結構，並改善上述之缺點，發明人積多年的經驗及不斷的研發改進，遂有本發明之產生。

本發明之一目的在提供一種電池導電連接片及全極耳卷芯，俾能解決習用導電連接片會使內電阻增加而降低導電率，且會產生較大之自放電率而影響產品性能之問題，而能有效降低內電阻以使導電順暢，並減少導電連接片之表面積以減少自放電率。

為達上述之目的，本發明所設之電池導電連接片係包括一長形定位板、一第一延伸板以及一第二延伸板。其中，該長形定位板之長方向具有一第一端及反向於第一端之一第二端，長形定位板供與一電池芯頂端之一接線組件呈電性連接；該第一延伸板包括一第一弧形板及一第一立板，第一弧形板係由長形定位板之第二端一側弧形向下延伸，第一立板係由第一弧形板之底端以垂直長形定位板之角度向下延伸；該第二延伸板包括一第二弧形板及一第二立板，第二弧形板係由長形定位板之第二端另一側弧形向下延伸，使第二弧形板之凹處與第一弧形板之凹處之間形成一水滴狀截面空間，而第二立板係由第二弧形板之底端以垂直長形定位板之角 度向下延伸，第二立板平行第一立板。

實施時，該長形定位板包括由長方向依序延伸之定位部、彎折部及延伸部，定位部係供與電池芯頂端之接線組件呈電性連接，彎折部係由定位部之一端以遠離該端之方向以一角度水平向下延伸；延伸部係由彎折部之一端以遠離該端之方向水平延伸，第一弧形板係由延伸部之一側弧形向下延伸，第二弧形板係由延伸部之另一側弧形向下延伸。

本發明所設之全極耳卷芯具有配合上述電池導電連接片之特定形狀，係包括至少一卷芯本體及分別形成於卷芯本體兩側之極耳組，任一極耳組之頂端係呈水滴截面狀，供容納並結合於第二弧形板凹處與第一弧形板凹處所形成之水滴狀截面空間內。

為進一步了解本發明，以下舉較佳之實施例，配合圖式、圖號，將本發明之具體構成內容及其所達成的功效詳細說明如下。

1‧‧‧鋰電池芯

10‧‧‧下殼體

11‧‧‧全極耳卷芯

111‧‧‧正極極耳組

112‧‧‧負極極耳組

113‧‧‧卷芯本體

12‧‧‧蓋板

121‧‧‧頂板

122‧‧‧絕緣片

13‧‧‧導電介面平台

14‧‧‧膠套

15‧‧‧導電鉚釘

16‧‧‧絕緣層

2‧‧‧電池導電連接片

21‧‧‧長形定位板

211‧‧‧第一端

212‧‧‧第二端

213‧‧‧定位部

214‧‧‧彎折部

215‧‧‧延伸部

216‧‧‧絕緣板

22‧‧‧第一延伸板

221‧‧‧第一弧形板

222‧‧‧第一立板

23‧‧‧第二延伸板

231‧‧‧第二弧形板

232‧‧‧第二立板

第1圖係為鋰電池芯在組裝前之立體外觀示意圖。

第2圖係為本發明電池導電連接片及全極耳卷芯組裝於鋰電池芯內之使用狀態圖。

第3圖係為本發明電池導電連接片與全極耳卷芯在組裝前之元件分解圖。

第4圖係為本發明電池導電連接片之較佳實施例之立體外觀示意圖。

本發明電池導電連接片係供與一電池芯頂端之一接線組件 呈電性連接。如第1、2圖之一鋰電池芯1為例，該鋰電池芯1主要包括一下殼體10，下殼體10係為頂端具有開口的中空長方形體，下殼體10內容納至少一全極耳卷芯11，下殼體10之頂端以一蓋板12蓋合以封閉該開口。蓋板12具有上、下重疊之一頂板121及一絕緣片122，而二個導電介面平台13分別位於蓋板12板面上的二個膠套14上方，二個電池導電連接片2分別位於絕緣片122之兩側下方，並分別以導電鉚釘15鉚接以分別形成正、負極導電通路。二個電池導電連接片2分別焊接於至少一全極耳卷芯11兩側之正極極耳組111及負極極耳組112上，全極耳卷芯11之外周緣及下殼體10的內壁之間設有至少一絕緣層16以防止短路。

實施時，本發明之電池導電連接片2可以是正極導電連接片，也可以是負極導電連接片。請參閱第3、4圖所示，其為本發明電池導電連接片2之較佳實施例，係為一個概略呈T字形之長形金屬平板彎折而成，包括一長形定位板21、一第一延伸板22以及一第二延伸板23。

該長形定位板21之長方向具有第一端211及反向於第一端之第二端212，長形定位板21包括由第一端211朝向第二端212依序延伸之一定位部213、一彎折部214及一延伸部215，定位部213之板面上具有二個通孔，以藉由二個導電鉚釘15之鉚接，使長形定位板21與鋰電池芯1頂端之一接線組件呈電性連接。彎折部214係由定位部213之一端以遠離該端之方向以一角度水平向下延伸，而延伸部215係由彎折部214之一端以遠離該端之方向水平延伸，藉以使定位部213之底面下方及彎折部214之間形成一個概略呈長條形之容置空間，以容納一絕緣板216。

該第一延伸板22包括一第一弧形板221及一第一立板222，第 一弧形板221係由延伸部215之一側弧形向下延伸，第一立板222係由第一弧形板221之底端以垂直長形定位板21之角度向下延伸。第二延伸板23包括一第二弧形板231及一第二立板232，第二弧形板231係由延伸部215之另一側弧形向下延伸，使第二弧形板231之凹處與第一弧形板221之凹處之間形成一水滴狀截面之空間，第二立板232係由第二弧形板231之底端以垂直長形定位板21之角度向下延伸，第二立板232平行第一立板222。

本發明之全極耳卷芯11具有配合上述電池導電連接片2之特定形狀，係包括至少一卷芯本體113及分別形成於卷芯本體113兩側之極耳組，其中，全極耳卷芯11較佳係以長條形正極片、第一隔離膜、長條形負極片及第二隔離膜依序層疊再捲繞而成，捲繞之後的卷芯本體113一側形成複數個正極極耳，另一側形成複數個負極極耳，並在分別層疊並加壓之後，形成一正極極耳組111及一負極極耳組112。而二個極耳組之頂端分別呈水滴截面狀，藉以分別容納於二個第一弧形板221凹處與二個第二弧形板231凹處所形成之二個水滴狀截面空間內，並分別以大面積焊接方式將二個第一延伸板22及二個第二延伸板23結合於卷芯本體113兩側之正極極耳組111及負極極耳組112上。

因此，本發明具有以下之優點：

1、本發明導電連接片係以一金屬板衝壓一體成型，且複數個延伸板可以大面積方式與極耳組形成電性連接，因此，不但可讓導電之電壓及電流穩定，滿足高倍率大電流之充、放電使用需求，且可有效散熱，以增加產品使用壽命，並確保使用安全。

2、本發明導電連接片之第一弧形板凹處與第二弧形板凹處係形成水滴 狀截面空間，而全極耳卷芯之極耳組頂端具有配合該空間之水滴狀截面，因此，能有效減少各個彎角以降低內電阻，從而使導電順暢以提高導電效能。

3、本發明之導電連接片具有較少之彎折，且整體表面積大幅降低，因此，可以有效減少自放電率，以延長卷芯之使用壽命。

綜上所述，依上文所揭示之內容，本發明確可達到預期之目的，提供一種不僅能滿足高倍率大電流之充、放電使用需求，降低內電阻以提高導電效能，且能減少自放電率以延長卷芯壽命之電池導電連接片及全極耳卷芯，極具產業上利用之價值，爰依法提出發明專利申請。

Claims (3)

1. 一種電池導電連接片，係包括：一長形定位板，其長方向具有一第一端及反向於該第一端之一第二端，該長形定位板供與一電池芯頂端之一接線組件呈電性連接；一第一延伸板，係包括一第一弧形板及一第一立板，該第一弧形板係由該長形定位板之該第二端一側弧形向下延伸，而該第一立板係由該第一弧形板之底端以垂直該長形定位板之角度向下延伸；以及一第二延伸板，係包括一第二弧形板及一第二立板，該第二弧形板係由該長形定位板之該第二端另一側弧形向下延伸，使該第二弧形板之凹處與該第一弧形板之凹處之間形成一水滴狀截面空間，而該第二立板係由該第二弧形板之底端以垂直該長形定位板之角度向下延伸，該第二立板平行該第一立板。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電池導電連接片，其中，該長形定位板包括由長方向依序延伸之一定位部、一彎折部及一延伸部，該定位部係供與該電池芯頂端之該接線組件呈電性連接，該彎折部係由該定位部之一端以遠離該端之方向以一角度水平向下延伸；該延伸部係由該彎折部之一端以遠離該端之方向水平延伸，該第一弧形板係由該延伸部之一側弧形向下延伸，該第二弧形板係由該延伸部之另一側弧形向下延伸。
3. 一種配合請求1所述之電池導電連接片之全極耳卷芯，係包括至少一卷芯本體及分別形成於該卷芯本體兩側之極耳組，該任一極耳組之頂端係呈水滴截面狀，供容納並結合於該第二弧形板凹處與該第一弧形板凹處所形成之水滴狀截面空間內。