锂离子电池及其壳体及其顶盖制造技术

本实用新型专利技术涉及锂离子电池制备领域，公开了一种锂离子电池及其壳体及其顶盖，顶盖包括：由金属片制成的顶盖主体，在所述顶盖主体上设置有两极柱孔，在两所述极柱孔内分别贯穿有极柱，在各所述极柱凸出于所述顶盖主体的上表面分别设置有激光定位孔、以及圆孔，在各所述圆孔内分别设置有螺纹。采用该技术方案有利于提高锂离子电池的适用范围，提高应用灵活性。

Lithium-ion batteries and their shells and caps

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池及其壳体及其顶盖
本技术涉及电池制备领域，公开了一种锂离子电池及其壳体及其顶盖。
技术介绍
近年来，锂离子电池已与我们的生活息息相关，锂离子电池具有电压高、比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点，不仅在便携式电子设备上广泛应用，而且也应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面。本专利技术人在进行本技术的研究过程中发现，越来越广泛的应用需求要求锂离子电池需要适用不同领域的应用，兼容不同的连接方式。
技术实现思路
本技术实施例的目的之一在于提供一种锂离子电池及其壳体及其顶盖，采用该技术方案有利于提高锂离子电池的适用范围，提高应用灵活性。本技术实施例提供的一种锂离子电池壳体用顶盖，其特征是，包括：由金属片制成的顶盖主体，在所述顶盖主体上设置有两极柱孔，在两所述极柱孔内分别贯穿有极柱，在各所述极柱凸出于所述顶盖主体的上表面分别设置有激光定位孔、以及圆孔，在各所述圆孔内分别设置有螺纹。可选地，两所述极柱中的其中之一为铝极柱，在所述圆孔的底部嵌有一螺母，所述螺母的边沿埋在所述极柱主体内，所述圆孔的孔径等于或者大于所述螺母上的螺孔的直径，所述螺母上的螺孔上的螺纹为设置在所述圆孔内的所述螺纹。可选地，所述螺母为不锈钢螺母、碳钢螺母、或者有色金属螺母。可选地，所述螺母为M6螺母。可选地，两所述极柱中的其中之一为铜极柱。可选地，所述螺纹形成在所述圆孔的内壁上。可选地，所述顶盖主体采用铝片制成。可选地，在各所述极柱的外周分别设置有环绕所述极柱一周的环形凹槽；在所述环形凹槽内套有环形的上塑环，所述上塑环的外径大于所述极柱的外径，且大于极柱孔的孔径，所述上塑环的下端面紧贴在所述顶盖主体的上表面。可选地，所述极柱包括：用于与锂离子电芯的电极连接的基座、垂直于所述基座位于所述基座上的铝柱体，所述激光定位孔、圆孔设置在所述的铝柱体上；所述基座位于所述顶盖主体的下表面，所述铝柱体贯穿所述极柱孔凸出于所述顶盖主体的上表面。可选地，所述极柱的凸出于所述顶盖主体的铝柱体的横截面呈椭圆形状。第三方面，本技术实施例提供的锂离子电池壳体，包括：容器，顶部具有一开口；上述之任一所述的顶盖，所述顶盖密封在所述容器的开口处。第三方面，本技术实施例提供的一种锂离子电池，包括：上述所述的壳体，在所述壳体内密封油电芯体、以及电解液，所述电芯体的各电极分别与所述顶盖上的各极柱连接。由上可见，由于本实施例的顶盖的极柱上分别设置有激光定位孔、以及内部设置有螺纹的圆孔，从而使用此顶盖的电芯成组时，既可以螺栓连接，由能激光焊接，扩大了电池的适用范围，提高电池的应用灵活度。附图说明图1为本技术实施例1提供的一种适用于锂离子电池的刚性壳体的顶盖的装配结构示意图；图2为本技术实施例1提供的一种铝极柱的以其轴线作为剖面线的剖面结构示意图；图3为本技术实施例1提供的置入螺母后的铝棒的结构示意图；图4为对图3所示铝棒进行锻压后得到的铝棒结构示意图。附图标记：1：极柱主体；2：圆孔；3：螺母；4：螺孔；5：基座；6：铝柱体；7：环形凹槽；8：激光定位孔；001：顶盖主体；002：下塑件；003：正极柱；004：密封圈；005：负极柱；006：负极上塑件；007：正极上塑件；008：注液孔；009：防爆片；010：防爆阀门；011：第一极柱孔；012：第二极柱孔；具体实施方式下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本技术，在此本技术的示意性实施例以及说明用来解释本技术，但并不作为对本技术的限定。实施例1：锂离子电池的刚性壳体广泛适用于各种大容量的动力电池，其壳体主要包括一采用金属或者其他刚性材料制成的容器（采用现有技术制成，图中未画出），在容器的一端设置有开口部，从该开口部置入电芯体，将电芯体与顶盖上的以对外提供电源的极柱连接后，将顶盖覆盖在容器的开口处，密封顶盖与容器，抽真空，从顶盖的注液孔008上注入电解液，密封电解液，即得刚性壳体的锂离子电池。在实际中一般采用重量轻，可塑性强的铝作为容器以及顶盖。参见图1所示，本实施例提供了一种适用于锂离子电池的刚性壳体用的顶盖，其主要包括顶盖主体001，顶盖主体001采用金属片制成，该金属片可以但不限于为铝片，优选但不限于选用1系铝（比如但不限于为1060铝材），铝材具性质柔软、可塑性强，易于成型的优点。在顶盖主体001上设置有注液孔008、防爆阀门010、以及第一极柱孔011、第二极柱孔012，在防爆阀门010内嵌有防爆片009，在每个极柱孔（第一极柱孔011、第二极柱孔01）内分别贯穿有一极柱（正极柱003、负极柱005），两极柱（正极柱003、负极柱005）分别相绝缘隔离，分别作为该锂离子电池的正极、负极。在本实施例的各极柱的顶面分别设置有一用于激光焊接定位用的激光定位孔8、以及一内部设置有螺纹的圆孔2，这样在应用时，如果当前锂离子电池与外部用电设备的连接结构为螺栓时，可以通过内部设置有螺纹的圆孔2与外部螺栓旋接连接；如果当前应用场景要求本锂离子电池与外部用电设备的连接结构为固定连接时，可以分别通过本实施例的两极柱（正极柱003、负极柱005）上的激光定位孔8，将将外部用电设备的正负极分别激光焊接到本实施例的两极柱（正极柱003、负极柱005）上实现激光焊接连接。由上可见，由于本实施例的顶盖的极柱上分别设置有激光定位孔8、以及内部设置有螺纹的圆孔2，从而使用此顶盖的电芯成组时，既可以螺栓连接，由能激光焊接，扩大了电池的适用范围，提高电池的应用灵活度。作为本实施例的示意，可以但不限于选用铜极柱作为本实施例的负极柱005，采用激光焊接的方式将该铜极柱与壳体内部的负极或者与负极连接的铜转接件焊接在一起；采用铝极柱作为正极柱003，采用激光焊接的方式将该铝极柱与壳体内部的正极耳或者与正极耳连接的铝转接件焊接在一起。当选用铜极柱作为极柱时，由于铜质地坚硬，可以在铜极柱上直接开孔，在孔的内壁进行攻丝形成在孔的内壁上的螺纹。本专利技术人在进行本技术研究过程中发现，由于铝材料性质较软，在铝材料上直接进行攻丝形成在圆孔2内壁的螺纹时，可能导致材料变形或者打滑，或者在使用该螺纹进行螺栓旋接时容易出现滑丝的现象。为此，本专利技术人专利技术了以下一种铝极柱结构，参见图2所示，在铝极柱上形成顶部开口的圆孔2后，在圆孔2的底部嵌有一螺母3，螺母3的螺孔4内设置有螺纹，然后将置入螺母3的铝极柱进行锻压，使螺母3的边沿埋在铝极柱内，位于螺孔4上方的圆孔2的孔径等于或者大于螺孔4的孔径，以使在进行锂离子电池的铝极柱与外部用电设备的电极连接时，与用电设备的电极连接的螺钉通过铝极柱上的圆孔2伸进螺母3的螺孔4，与螺母3的螺孔4上的螺纹相旋接。由上可见，本实施例技术方案不在性质柔软的铝材料制成的铝极柱上进行攻丝形成螺纹，而是在铝极柱上开孔，然后再开孔的底部埋入螺母3的方式实现了在铝极柱上形成用于与外部电极部件旋接的螺纹，有利于提高铝极柱的螺纹强度，保证电芯在化成分容以及成组的过程中不损坏螺纹，提高电芯生产的良品率，从而降低生产成本；保证成组电芯导线的连接强度，保证模组使用性能。本实施例铝极柱的制备方法可以如下：第一步：用铝棒裁切成预定的长度；第二步：用铣床在铝棒中间铣出预定直径预定深度的圆孔（圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子电池壳体用顶盖，其特征是，包括：由金属片制成的顶盖主体，在所述顶盖主体上设置有两极柱孔，在两所述极柱孔内分别贯穿有极柱，在各所述极柱凸出于所述顶盖主体的上表面分别设置有激光定位孔、以及圆孔，在各所述圆孔内分别设置有螺纹。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池壳体用顶盖，其特征是，包括：由金属片制成的顶盖主体，在所述顶盖主体上设置有两极柱孔，在两所述极柱孔内分别贯穿有极柱，在各所述极柱凸出于所述顶盖主体的上表面分别设置有激光定位孔、以及圆孔，在各所述圆孔内分别设置有螺纹。2.根据权利要求1所述锂离子电池壳体用顶盖，其特征是，两所述极柱中的其中之一为铝极柱，在所述圆孔的底部嵌有一螺母，所述螺母的边沿埋在所述极柱主体内，所述圆孔的孔径等于或者大于所述螺母上的螺孔的直径，所述螺母上的螺孔上的螺纹为设置在所述圆孔内的所述螺纹。3.根据权利要求2所述锂离子电池壳体用顶盖，其特征是，所述螺母为不锈钢螺母、碳钢螺母、或者有色金属螺母。4.根据权利要求2所述锂离子电池壳体用顶盖，其特征是，所述螺母为M6螺母。5.根据权利要求1所述锂离子电池壳体用顶盖，其特征是，两所述极柱中的其中之一为铜极柱。6.根据权利要求5所述锂离子电池壳体用顶盖，其特征是，所述螺纹形成在所述圆孔的内壁上。7.根据权利要求1所述锂离子电池壳体用顶盖，其特征是，所述顶盖主体采用铝片...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭永兴，于东朋，
申请(专利权)人：江西星盈科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江西,36