本发明专利技术公开了一种铜铝复合的极柱、负极盖板组件结构及储能单元，极柱的上部为铝材部，下部为铜材部，铝材部与铜材部的连接部位为熔合的过渡部，所述铝材部与过渡部在装配以后不与电解液接触。本发明专利技术的负极柱组件的极柱采用铜铝过渡件，极柱上部的铝材部采用铝材，焊接性能好，更利于与模组的单体间使用铝片进行焊接，极柱下部的铜材部采用铜材，与储能元件内部的电解液接触进行导电，导电性能好，且不会发生电化学腐蚀。发生电化学腐蚀。发生电化学腐蚀。
【技术实现步骤摘要】
铜铝复合的极柱、负极盖板组件结构及储能单元
[0001]本专利技术涉及电储能
，尤其是一种负极盖板组件结构及储能元件。
技术介绍
[0002]电池、超级电容等储能元件的负极柱部分为了避免与内部电解液发生电化学反应，通常采用全铜件，但是一方面全铜件的价格较贵，零部件成本较高，另一方面全铜件负极柱与外部的铝制连接片之间的焊接性能较差，铜铝连接处会在通电情况下产生电腐蚀现象。接触电解液的负极部分又不能是铝，必须是铜，而铜铝过渡材料正好可以解决这一问题。
[0003]目前储能元件的负极盖板组件的负极柱与第一盖板之间的绝缘件通常采用绝缘件铆压而成，绝缘件与第一盖板之间无周向限位，在生产加工过程中有可能会产生周向旋转，从而影响产品质量。筒体通常为两端口全开放贯通的直通筒管结构，在正极端，采用与正极端口轮廓相匹配的圆形盖板将端口整体进行封盖，在二者的对接边缘处焊接固定，二者的边缘部位通常为斜线对接后再进行焊接，焊接过程中，对二者对接的控制难度相对较大，稍不注意容易发生移位而影响焊接的可靠性；而且边缘对接的方式对筒体及盖板的尺寸精度要求均较高，加工工艺难度较大。
技术实现思路
[0004]本申请人针对现有储能元件的上述缺点，提供一种结构合理的负极盖板组件结构及储能元件，负极柱采用铜铝过渡件，导电性焊接性更好，零部件成本低。在绝缘件与第一盖板之间设置限位结构，防止绝缘件旋转，同时绝缘件采用注塑方式，保证密封性能以及绝缘性能一致性，筒体上一体成型的底板上开孔，第二盖板的凸台从开孔穿出，在二者的圆柱周面焊接固定，提高焊接可靠性，降低对尺寸精度的要求，降低加工工艺难度。
[0005]本专利技术所采用的技术方案如下：一种铜铝复合的极柱，极柱的上部为铝材部，下部为铜材部，铝材部与铜材部的连接部位为熔合的过渡部，所述铝材部与过渡部在装配以后不与电解液接触。
[0006]本专利技术的负极柱组件的极柱采用铜铝过渡件，极柱上部的铝材部采用铝材，焊接性能好，更利于与模组的单体间使用铝片进行焊接，极柱下部的铜材部采用铜材，与储能元件内部的电解液接触进行导电，导电性能好，且不会发生电化学腐蚀；而且极柱采用铜铝过渡件，与电解液接触的部位为铜材，其余部位为价格较低的铝材，在保证具有很好的导电性能的同时，铜铝过渡件相对于全铜件其价格更低，更利于降低零部件的成本，有利于导电的自然过渡。
[0007]一种使用上述铜铝复合的极柱的负极盖板组件结构，第一盖板套设在负极柱组件的极柱外周，第一盖板与极柱之间设置有绝缘件，绝缘件设置在极柱的铝材部及过渡部外周。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进：
所述绝缘件为第一绝缘件、第二绝缘件；第一绝缘件套设在极柱的铝材部外周，第二绝缘件套设在极柱的过渡部外周。
[0009]本专利技术的第一绝缘件、第二绝缘件还作为密封件对对极柱的铝材部及过渡部起密封作用，避免含铝的铝材部及过渡部与储能元件内部的电解液接触而产生腐蚀，保证极柱的导电性能。
[0010]极柱的铜材部上固定有底盘，底盘为铜盘；底盘上开设有若干通孔。
[0011]第一盖板上开设有注液口；第一盖板与第一绝缘件之间设置有周向限位结构，负极柱组件的极柱与第一绝缘件之间设置有径向与轴向限位结构。
[0012]本专利技术的第一绝缘件的若干凸块与第一盖板的若干凹槽相配合形成周向限位结构，防止第一绝缘件旋转，第二绝缘件使用注塑工艺保证绝缘性能。
[0013]第一盖板的中央开设第三中心孔，第三中心孔的上端开设沉孔、形成第一台阶面，第一台阶面上开设若干凹槽；第一绝缘件的下部依次设有第二凸台、第三凸台，第二凸台与第三凸台之间具有第二台阶面，第二台阶面上具有若干凸块；第一绝缘件的若干凸块与第一盖板的若干凹槽相配合形成所述周向限位结构；第一绝缘件的第二台阶面贴紧在第一盖板的第一台阶面上。
[0014]极柱的铝材部的圆周面上开设有环槽，第一绝缘件的中央通孔内壁面上凸起有凸环；第一绝缘件的凸环嵌入极柱的环槽内形成所述径向与轴向限位结构。
[0015]一种储能元件，采用上述负极盖板组件结构，壳体内插装有电芯，电芯的顶端通过负极集流盘固定连接负极盖板组件，电芯的底端通过正极集流盘固定连接正极盖板组件；负极集流盘为铜材，正极集流盘为铝材。
[0016]作为上述技术方案的进一步改进：壳体的底部具有底面，底面中央开设有第一中心孔；正极盖板组件的第二盖板的底面设有第四凸台、第五凸台，第四凸台的外径大于壳体的底面的第一中心孔的孔径，第五凸台的外径与第一中心孔的孔径相匹配，第五凸台从第一中心孔穿出，在第五凸台的外周面与第一中心孔的内周面通过焊接固定；第二盖板的中央开设有贯通的台阶孔，台阶孔内从内至外依次设置橡皮塞、铝塞，铝塞固定在第二盖板上。
[0017]本专利技术装配时，第二盖板的第五凸台从壳体的第一中心孔穿出即可实现对应面的配合，在焊接时，无需再对配合部位进行额外的控制即可很好地进行焊接，降低了焊接难度，二者的配合慢为圆柱周面，配合面积较大，焊接更牢固，提高了焊接的可靠性；而且，由于壳体与第二盖板的配合部位为第一中心孔的内周面与第五凸台的外周面，加工时主要保证这两个配合面的尺寸精度即可，降低了对其他部位的尺寸精度要求，从而降低了加工工艺难度。
[0018]储能元件为超级电容，或电池。
[0019]本专利技术的有益效果如下：本专利技术的负极柱组件的极柱采用铜铝过渡件，极柱上部的铝材部采用铝材，焊接性能好，更利于与模组的单体间使用铝片进行焊接，极柱下部的铜材部采用铜材，与储能元件内部的电解液接触进行导电，导电性能好，且不会发生电化学腐蚀；而且极柱采用铜铝过渡件，与电解液接触的部位为铜材，其余部位为价格较低的铝材，在保证具有很好的导电性能的同时，铜铝过渡件相对于全铜件其价格更低，更利于降低零部件的成本，有利于导电的
自然过渡。
[0020]本专利技术的第一绝缘件、第二绝缘件还作为密封件对对极柱的铝材部及过渡部起密封作用，避免含铝的铝材部及过渡部与储能元件内部的电解液接触而产生腐蚀，保证极柱的导电性能。
[0021]本专利技术的第一绝缘件的若干凸块与第一盖板的若干凹槽相配合形成周向限位结构，防止第一绝缘件旋转，第二绝缘件使用注塑工艺保证绝缘性能。
[0022]本专利技术装配时，第二盖板的第五凸台从壳体的第一中心孔穿出即可实现对应面的配合，在焊接时，无需再对配合部位进行额外的控制即可很好地进行焊接，降低了焊接难度，二者的配合慢为圆柱周面，配合面积较大，焊接更牢固，提高了焊接的可靠性；而且，由于壳体与第二盖板的配合部位为第一中心孔的内周面与第五凸台的外周面，加工时主要保证这两个配合面的尺寸精度即可，降低了对其他部位的尺寸精度要求，从而降低了加工工艺难度。
附图说明
[0023]图1为本专利技术的立体图。
[0024]图2为图1的纵截面剖视图。
[0025]图3为负极盖板组件的纵截面剖视图。
[0026]图4为负极柱组件的爆炸图。
[0027]图5为第一盖板的立体图。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种铜铝复合的极柱，其特征在于：极柱（411）的上部为铝材部（4111），下部为铜材部（4113），铝材部（4111）与铜材部（4113）的连接部位为熔合的过渡部（4112），所述铝材部（4111）与过渡部（4112）在装配以后不与电解液接触。2.一种使用如权利要求1所述铜铝复合的极柱的负极盖板组件结构，其特征在于：第一盖板（42）套设在负极柱组件（41）的极柱（411）外周，第一盖板（42）与极柱（411）之间设置有绝缘件，绝缘件设置在极柱（411）的铝材部（4111）及过渡部（4112）外周。3.按照权利要求2所述的负极盖板组件结构，其特征在于：所述绝缘件为第一绝缘件（43）、第二绝缘件（44）；第一绝缘件（43）套设在极柱（411）的铝材部（4111）外周，第二绝缘件（44）套设在极柱（411）的过渡部（4112）外周。4.按照权利要求2所述的负极盖板组件结构，其特征在于：极柱（411）的铜材部（4113）上固定有底盘（412），底盘（412）为铜盘；底盘（412）上开设有若干通孔（4122）。5.按照权利要求2所述的负极盖板组件结构，其特征在于：第一盖板（42）上开设有注液口（424）；第一盖板（42）与第一绝缘件（43）之间设置有周向限位结构，负极柱组件（41）的极柱（411）与第一绝缘件（43）之间设置有径向与轴向限位结构。6.按照权利要求2所述的负极盖板组件结构，其特征在于：第一盖板（42）的中央开设第三中心孔（421），第三中心孔（421）的上端开设沉孔、形成第一台阶面（422），第一台阶面（422）上开设若干凹槽（423）；第一绝缘件（43）的下部依次设有第二凸台（431）、第三凸台（432），第二凸台（431）与第三凸台（432）之间具有第二台阶面（435），第二台阶面（4...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟，王俊华，
申请(专利权)人：烯晶碳能电子科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：
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