一种方壳电池的极耳与盖板的连接结构及方壳电池制造技术

本申请提供了一种方壳电池的极耳与盖板的连接结构及方壳电池，方壳电池的电芯的正、负极极片的集流体为复合箔材，连接结构包括相配合使用的极耳引脚和导电连接件，极耳引脚包括呈第一预设角度设置的第一端和第二端，第一端与方壳电池的盖板连接，第二端包括呈第二预设角度设置的第一连接部和第二连接部，第一连接部与电芯的极耳通过导电连接件电连接。本申请通过导电连接件来连接复合极耳及极耳引脚，有效解决了现有技术中采用复合极耳时，极耳无法与极耳引脚完成焊接的技术问题，同时本申请的方壳电池能够通过针刺测试，且能量密度得到有效提升。有效提升。有效提升。

【技术实现步骤摘要】
一种方壳电池的极耳与盖板的连接结构及方壳电池


[0001]本申请涉及电池
，尤其涉及一种方壳电池的极耳与盖板的连接结构及方壳电池。

技术介绍

[0002]随着锂电池的大规模商业化使用，频发的安全事故引起大家的关注，锂电池的安全事故大多是由于短路引起的热失控导致的起火爆炸等现象。
[0003]现有工艺中，常采用复合集流体来解决单体电池的起火问题。复合集流体通常由聚合物基材层和金属层构成，聚合物层的引入在一定程度上解决了电池因针刺短路而发生起火爆炸的问题，而且有利于减少集流体的重量、提升电池的能量密度，但是其也带来了新的技术问题。一方面，由于聚合物层的存在，使得复合集流体无法与极耳直接焊接，需要引入金属箔材来进行转接焊，另一方面，对于方壳电池来说，其内部的电芯常采用极片叠片而成，当使用复合集流体时极耳无法与盖板上的极耳引脚进行焊接，而且极片数量多，使用转接焊需要单个操作，生产工艺复杂，目前的生成技术无法实现。
[0004]因此，亟需提供一种新的方壳电池的极耳与盖板的连接结构。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中存在的上述一个或多个技术问题，本申请实施例提供了一种新的方壳电池的极耳与盖板的连接结构及方壳电池，以解决现有技术中存在的复合集流体无法与极耳直接焊接等问题。
[0006]为了达到上述目的，本申请就解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0007]第一方面，本申请提供了一种方壳电池的极耳与盖板的连接结构，所述方壳电池的电芯的正、负极极片的集流体为复合箔材，所述连接结构包括相配合使用的极耳引脚和导电连接件，所述极耳引脚包括呈第一预设角度设置的第一端和第二端，所述第一端与所述方壳电池的盖板连接，所述第二端包括呈第二预设角度设置的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述电芯的极耳通过所述导电连接件电连接。
[0008]优选地，所述正极极片以及所述负极极片的数量均为1
‑
150片，进一步优选地，所述正极极片以及所述负极极片的数量均为50
‑
150片。
[0009]在一个具体的实施例中，所述第一连接部上开设有至少一个第一通孔，所述极耳上开设有至少一个第二通孔，所述导电连接件依次穿过所述第一通孔以及所述第二通孔将所述第一连接部与所述极耳电连接。
[0010]在一个具体的实施例中，所述连接结构还包括设置在所述极耳远离所述第一连接部的一侧的保护片，所述保护片上开设有至少一个第三通孔，所述导电连接件依次穿过所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔，以此在极耳和盖板之间形成若干个电流导通通路。
[0011]优选地，所述导电连接件与第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔紧密接触，
以提升正、负极极片的集流体上的金属层与导电连接件的接触面积，从而提升导流能力。
[0012]优选地，所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔的数量相同。
[0013]优选地，所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔的数量N≥1，进一步优选地，所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔的数量1≤N＜5。
[0014]优选地，所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔的形状相同，且在垂直于第一连接部的平面上的投影面积相等。
[0015]在一个具体的实施例中，所述保护片的厚度为0.5
‑
5mm，优选地，所述保护片的厚度为0.5
‑
1.5mm。
[0016]在一个具体的实施例中，所述导电连接件包括相配合使用的连接件主体和固定件，所述连接件主体包括第一部分和第二部分，所述第一部分与所述第一连接部抵接，所述第二部分依次穿过所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔与所述固定件连接。
[0017]优选地，所述导电连接件为金属材质。
[0018]优选地，所述导电连接件为铆钉或螺钉结构。
[0019]在一个具体的实施例中，所述第一部分的厚度为0.5
‑
10mm，优选地，所述第一部分的厚度为1
‑
5mm。
[0020]在一个具体的实施例中，所述连接结构还包括极柱，所述第一端开设有第一极柱孔，所述盖板开设有第二极柱孔，所述极柱穿过所述第一极柱孔以及所述第二极柱孔且与所述第一端电连接。
[0021]在一个具体的实施例中，所述极耳引脚包括正极极耳引脚和负极极耳引脚，所述正极极耳引脚的厚度为0.5
‑
2mm，所述负极极耳引脚的厚度为0.3
‑
1.5mm。
[0022]在一个具体的实施例中，所述第一预设角度为90
°
，和/或，所述第二预设角度为90
°
。
[0023]优选地，所述极耳引脚为L型结构。
[0024]在一个具体的实施例中，所述集流体包括聚合物层以及设置在所述聚合物层两侧的金属层。
[0025]在一个具体的实施例中，所述聚合物层的厚度为2
‑
15μm，优选地，所述聚合物层的厚度为5
‑
10μm。
[0026]在一个具体的实施例中，所述金属层的厚度为100nm
‑
30μm。
[0027]在一个具体的实施例中，所述盖板上还设置有防爆结构，所述防爆结构包括开设在所述盖板上的防爆孔、设置在所述防爆孔中的防爆阀以及与所述防爆阀连接的防爆阀保护片。
[0028]第二方面，对应于上述方壳电池的极耳与盖板的连接结构，本申请还提供了一种方壳电池，包括如上所述的方壳电池的极耳与盖板的连接结构、盖板、壳体以及电芯，所述电芯包括正极极片以及负极极片，且所述正极极片以及所述负极极片的集流体为复合箔材，所述连接结构与所述盖板连接且与所述电芯的极耳电连接，所述盖板与所述壳体连接形成容纳空间，所述电芯设置于所述容纳空间内。
[0029]第三方面，对应于上述方壳电池，本申请还提供了一种方壳电池的制备方法，包括如下步骤：
[0030]将正极极片以及负极极片叠片或卷绕形成电芯，其中，所述正极极片以及所述负
极极片的集流体为复合箔材；
[0031]对连接结构的极耳引脚、保护片以及电芯的极耳分别进行打孔，形成第一通孔、第二通孔和第三通孔；
[0032]将导电连接件穿过所述第一通孔、第二通孔和第三通孔、固定，形成连接。
[0033]本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0034]本申请实施例提供的方壳电池的极耳与盖板的连接结构及方壳电池，所述方壳电池的电芯的正、负极极片的集流体为复合箔材，所述连接结构包括相配合使用的极耳引脚和导电连接件，所述极耳引脚包括呈第一预设角度设置的第一端和第二端，所述第一端与所述方壳电池的盖板连接，所述第二端包括呈第二预设角度设置的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述电芯的极耳通过所述导电连接件电连接。本申请通过导电连接件来连接复合极耳及极耳引脚，有效解决了现有技术中采用复合极耳时，极耳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方壳电池的极耳与盖板的连接结构，其特征在于，所述方壳电池的电芯的正、负极极片的集流体为复合箔材，所述连接结构包括相配合使用的极耳引脚和导电连接件，所述极耳引脚包括呈第一预设角度设置的第一端和第二端，所述第一端与所述方壳电池的盖板连接，所述第二端包括呈第二预设角度设置的第一连接部和第二连接部，所述第一连接部与所述电芯的极耳通过所述导电连接件电连接。2.根据权利要求1所述的方壳电池的极耳与盖板的连接结构，其特征在于，所述第一连接部上开设有至少一个第一通孔，所述极耳上开设有至少一个第二通孔，所述导电连接件依次穿过所述第一通孔以及所述第二通孔将所述第一连接部与所述极耳电连接。3.根据权利要求2所述的方壳电池的极耳与盖板的连接结构，其特征在于，所述连接结构还包括设置在所述极耳远离所述第一连接部的一侧的保护片，所述保护片上开设有至少一个第三通孔，所述导电连接件依次穿过所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔。4.根据权利要求3所述的方壳电池的极耳与盖板的连接结构，其特征在于，所述保护片的厚度为0.5
‑
5mm。5.根据权利要求3所述的方壳电池的极耳与盖板的连接结构，其特征在于，所述导电连接件包括相配合使用的连接件主体和固定件，所述连接件主体包括第一部分和第二部分，所述第一部分与所述第一连接部抵接，所述第二部分依次穿过所述第一通孔、所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯玉川，王家兴，李峥，陈凯，何泓材，
申请(专利权)人：苏州清陶新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：