一种连接结构制造技术

本发明专利技术公开了一种连接结构，用于电池极柱与汇流排之间压接连接，电池极柱的第一孔与汇流排的第二孔对准并共同形成在纵向延伸的一容纳腔，容纳腔内壁的至少部分由第一孔孔壁和相对的第二孔孔壁沿所述纵向对齐延续，所述容纳腔内填充有贯穿粘结纵向对齐延续的第一孔孔壁和第二孔孔壁的胶粘剂，以适于将所述电池极柱与汇流排沿所述纵向连接。极柱与汇流排沿所述纵向连接。极柱与汇流排沿所述纵向连接。

【技术实现步骤摘要】
一种连接结构


[0001]本专利技术属于新能源
，尤其涉及一种连接结构。

技术介绍

[0002]动力电池成组应用时，其极柱与汇流排的可靠电连接是基本要求。电池极柱与汇流排多为较硬质的片状导体，在振动状态下，汇流排与极柱可能产生不同方向和频率的振动，汇流排传递到极柱上的应力，容易造成电连接点诸如松动、汇流排撕裂等可靠性问题。随着电池单体容量逐渐增大，相应地对片状导体的截面积(电通量)要求也在增大，片状导体越来越硬，应力传递趋强，电连接点可靠性压力随之趋增。
[0003]现有技术主要采用热焊、压配连接、胶粘连接三种工艺方式。热焊工艺采用较大熔深的金属熔接工艺(点焊、激光焊)、较浅熔深/较弱连接强度的电连接(超声波焊)，配合电池间整体注胶的外部结构一体化的复合方法。热焊工艺只能采用逐点连接工艺，由于电池模组中的电池单体数量越来越多，导致逐点连接工艺生产效率低已成为行业痛点，此外，热焊工艺还对电池具有热影响。
[0004]压配连接工艺采用金属压接贴合(冷连接)，螺栓或铆钉中心贯穿紧固汇流排等周边完成机械锁附。压配连接工艺的螺栓和铆钉贯穿点导致损失电通面积，同时存在螺栓或铆钉松动、发生金属疲劳等可靠性隐患。此外，压配连接同样需要进行逐点连接方式。
[0005]胶粘连接工艺在汇流排与极柱之间填充导电胶，并结合周边结构胶固封，此方式由于胶粘剂的纵向剥离力难以随胶粘面积增大而显著提高，导致汇流排与极柱之间的剥离力相比于热焊、压配连接两种工艺较弱。此外，汇流排与顶部极柱之间填充的胶粘剂主要提供纵向剥离力强度，在横向(胶粘剂水平剪切方向)无法提供足够的剥离力，导致汇流排与极柱之间在强震或长期使用过程中，容易发生横向松脱。
[0006]因此，如何保证电连接点的过流能力足够的情况下，同时在强震下能够同时保证纵向和横向连接稳定(进一步保证电通量的稳定)，又可实施连接工艺整体同步操作，大幅提升生产效率，是业界一直努力的方向。

技术实现思路

[0007]因此，本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种能同时够实现汇流排与电池极柱之间纵向、横向连接稳定，保证足够的电连接过流能力，可以实现整体高效连接生产的连接结构、压接组件、压接设备、单层平面电池模组、多层堆叠电池模组及连接方法。
[0008]本专利技术的目的是通过如下技术方案来完成的，一种连接结构，用于电池极柱与汇流排之间压接连接，所述电池极柱设置于电池本体顶部，包括：电池极柱，设置有至少一纵向延伸的第一孔；汇流排，纵向堆叠于所述电池极柱顶部，设置有至少一与所述第一孔相对的第二孔；其中，每个所述第一孔与相对的所述第二孔共同形成在所述纵向延伸的一容纳腔，所述容纳腔内壁的至少部分由所述第一孔孔壁和相对的所述第二孔孔壁沿所述纵向对
齐延续，所述容纳腔内填充有贯穿粘结所述纵向对齐延续的所述第一孔孔壁和第二孔孔壁的胶粘剂，以适于将所述电池极柱与汇流排沿所述纵向连接。
[0009]本专利技术电池极柱的第一孔和汇流排的第二孔位置相对且共同形成纵向延伸的容纳腔，填充在容纳腔内的胶粘剂的一部分与汇流排的第二孔孔壁粘结，另一部分与电池极柱的第一孔孔壁粘结，一方面通过胶粘剂沿纵向的拉伸力将第一孔和第二孔在纵向稳固拉紧，另一方面通过胶粘剂沿横向的剪切力将将第一孔和第二孔在横向紧固，从而实现汇流排与电池极柱同时在纵向、横向两个方向的稳固连接。同时，由于仅通过孔内胶粘剂即可满足剥离力强度，无需额外采用螺栓或铆钉的压配连接方式，避免损失电通面积。最后，在电池极柱和汇流排上制孔、向孔内填充胶粘剂，这些工艺步骤均可通过冲压设备的多个冲压头、点胶设备的多个点胶头实现整体同步动作，无需每个电池极柱逐点操作，大大提高连接工艺效率。
[0010]进一步的，本专利技术的连接结构，还包括芯柱，沿所述纵向插入所述胶粘剂且至少部分地穿过所述第一孔和第二孔，所述芯柱具有纵向抗拉伸性。
[0011]进一步的，本专利技术的连接结构，所述芯柱由硬质材料制备，且形成为尖部朝下的钉状体。
[0012]进一步的，本专利技术的连接结构，所述芯柱由导电材料制备。
[0013]进一步的，本专利技术的连接结构，所述汇流排对应于所述第一孔的位置形成有由所述第二孔纵向向下延伸入所述第一孔内的折弯部，所述折弯部环绕于所述芯柱与所述第一孔内壁之间，且在所述折弯部与所述芯柱之间填充胶粘剂。
[0014]进一步的，本专利技术的连接结构，所述第一孔为沉孔，所述芯柱底部接近或抵接于所述沉孔底部。
[0015]进一步的，本专利技术的连接结构，所述电池极柱与汇流排纵向堆叠的相对表面之间设置有胶粘剂。
[0016]进一步的，本专利技术的连接结构，所述第二孔顶部开口处封盖有结构胶。
[0017]进一步的，本专利技术的连接结构，所述第二孔顶部开口处形成有斜向向上外延的顶部环面。
[0018]进一步的，本专利技术的连接结构，所述结构胶为UV胶或聚脲。
[0019]进一步的，本专利技术的连接结构，所述汇流排对应于所述第二孔的位置形成有由所述第二孔纵向向下延伸入所述第一孔内的折弯部，所述折弯部环绕于所述第一孔内且侧向挤压所述第一孔内壁。
[0020]进一步的，本专利技术的连接结构，所述第一孔侧壁底部形成有斜向向下外延或横向外延的底部环面，所述折弯部底部至少部分沿所述底部环面延伸且向上抵紧于所述底部环面。
[0021]进一步的，本专利技术的连接结构，折弯部底部与所述底部环面之间和/或与所述基座上表面之间设有胶粘剂。
[0022]进一步的，本专利技术的连接结构，所述折弯部由所述汇流排对应于所述第二孔区域的薄弱部纵向向下折弯成型。
[0023]进一步的，本专利技术的连接结构，所述折弯部与所述第一孔孔壁之间具有胶粘剂。
[0024]本专利技术的目的是通过如下技术方案来完成的，一种电池单体，包括电池本体和设
置在电池本体顶部的电池极柱，所述电池极柱包括基座和设置于所述基座顶部的极柱片，所述极柱片设置有至少一纵向延伸的第一孔，以适于所述第一孔形成为沉孔，使得当所述第一孔内填充有胶粘剂时，一芯柱沿所述纵向插入所述胶粘剂且所述芯柱底部接近或抵接于所述沉孔底部。
[0025]本专利技术的目的是通过如下技术方案来完成的，一种压接组件，用于电池极柱与汇流排之间连接的压接连接，所述电池极柱与汇流排之间连接结构包括电池极柱，设置有至少一纵向延伸的第一孔；汇流排，纵向堆叠于所述电池极柱顶部，设置有至少一与所述第一孔相对的第二孔，其特征在于，包括压接板和垂直设置于所述压接板一侧面的至少一芯柱，且紧固连接，所述至少一芯柱的排布位置与所述第一孔和第二孔对应。
[0026]进一步的，本专利技术的压接组件，所述压接板由导电材料制备。
[0027]进一步的，本专利技术的压接组件，所述压接板由绝缘材料制备。
[0028]进一步的，本专利技术的压接组件，所述压接板由透光材料制备。
[0029]进一步的，本专利技术的压接组件，所述压接板与芯柱之间的连接区域事先涂设有结构胶。
[0030]本专利技术的目的是通过如下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连接结构，用于电池极柱与汇流排之间压接连接，所述电池极柱设置于电池本体顶部，其特征在于，包括：电池极柱，设置有至少一纵向延伸的第一孔；汇流排，纵向堆叠于所述电池极柱顶部，设置有至少一在横向与所述第一孔对准的第二孔；其中，每个所述第一孔与对准的所述第二孔共同形成在所述纵向延伸的一容纳腔，所述容纳腔内壁的至少部分由所述第一孔孔壁和对准的所述第二孔孔壁沿所述纵向延续，所述容纳腔内填充有贯穿粘结所述纵向延续的所述第一孔孔壁的至少一部分和第二孔孔壁的至少一部分的胶粘剂，以适于将所述电池极柱与汇流排沿所述纵向连接。2.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，还包括芯柱，沿所述纵向插入所述胶粘剂且至少部分地穿过所述第一孔和第二孔，所述芯柱具有纵向抗拉伸性。3.如权利要求2所述的连接结构，其特征在于，所述芯柱由硬质材料制备，且形成为尖部朝下的钉状体。4.如权利要求2所述的连接结构，其特征在于，所述芯柱由导电材料制备。5.如权利要求2所述的连接结构，其特征在于，所述汇流排对应于所述第一孔的位置形成有由所述第二孔纵向向下延伸入所述第一孔内的折弯部，所述折弯部环绕于所述芯柱与所述第一孔内壁之间，且在所述折弯部与所述芯柱之间填充胶粘剂。6.如权利要求2所述的连接结构，其特征在于，所述第一孔为沉孔，所述芯柱底部接近或抵接于所述沉孔底部。7.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述电池极柱与汇流排纵向堆叠的相对表面之间设置有胶粘剂。8.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述第二孔顶部开口处封盖有结构胶。9.如权利要求8所述的连接结构，其特征在于，所述第二孔顶部开口处形成有斜向向上外延的顶部环面。10.如权利要求8所述的连接结构，其特征在于，所述结构胶为UV胶或聚脲。11.如权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述汇流排对应于所述第二孔的位置形成有由所述第二孔纵向向下延伸入所述第一孔内的折弯部，所述折弯部环绕于所述第一孔内且侧向挤压所述第一孔内壁。12.如权利要求11所述的连接结构，其特征在于，所述第一孔侧壁底部形成有斜向向下外延或横向外延的底部环面，所述折弯部底部至少部分沿所述底部环面延伸且向上抵紧于所述底部环面。13.如权利要求12所述的连接结构，其特征在于，折弯部底部与所述底部环面之间和/或与所述第一孔底部之间设有胶粘剂。14.如权利要求11所述的连接结构，其特征在于，所述折弯部由所述汇流排对应于所述第二孔区域的薄弱部纵向向下折弯成型。15.如权利要求11所述的连接结构，其特征在于，所述折弯部与所述第一孔侧壁之间具有胶粘剂。16.一种电池单体，包括电池本体和设置在电池本体顶部的电池极柱，其特征在于，所述电池极柱包括基座和设置于所述基座顶部的极柱片，所述极柱片设置有至少一纵向延伸
的第一孔，以适于所述第一孔形成为沉孔，使得当所述第一孔内填充有胶粘剂时，一芯柱沿所述纵向插入所述胶粘剂且所述芯柱底部接近或抵接于所述沉孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪波，杨钢，
申请(专利权)人：嘉兴模度新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：