System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 集流结构及其制作方法、圆柱电池单体、电池及用电装置制造方法及图纸_技高网

集流结构及其制作方法、圆柱电池单体、电池及用电装置制造方法及图纸

技术编号:40066544 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-16 23:30
本发明专利技术涉及一种集流结构及其制作方法、圆柱电池单体、电池及用电装置。该集流结构包括主焊接部和辅焊接部,主焊接部具有位于中部的通孔,用于与第一焊接物焊接固定;辅焊接部与主焊接部连接,用于与第二焊接物焊接固定,在外力的作用下,辅焊接部能由收容状态切换为外拉状态;其中,在收容状态下,辅焊接部收容于通孔内,在通孔的轴向上,处于外拉状态下的辅焊接部的至少部分相对于处于收容状态下的辅焊接部向外移动了一定距离。上述集流结构能很好兼顾“如何保护集流盘焊印位置的可靠性”与“如何减少集流盘在高度方向上所占空间”。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新能源,特别涉及一种集流结构及其制作方法、圆柱电池单体、电池及用电装置


技术介绍

1、圆柱电池(圆柱形锂电池)按照填充物材质可以分为磷酸铁锂电池、钴酸锂电池、锰酸锂电池和钴锰混合电池三元锂电池。按照外壳种类可以钢壳外壳锂电池和聚合物外壳锂电池。

2、圆柱电池(圆柱形锂电池)通常用五位数来表示型号,从左边的数字开始,第一个数字和第二个数字指的是电池直径,第三个数字和第四个数字指的是电池高度,第五个数字指的是圆形。圆柱形锂电池有很多型号,例如10400、14500、16340、18650、2170、26650、46800等。以直径为18mm的18系列的18650电池为例,18650圆柱电池的直径为18mm,高度为65mm;以直径为46mm的46系列的46800电池为例,46800圆柱电池的直径为46mm,高度为80mm。

3、在传统的圆柱电池中,电流迁移路径的方向为圆柱电池的周向,电流迁移路径与圆柱电池的正负极极片长度尺寸大致相同。而圆柱电池的直径从18mm扩大至46mm后,正负极极片长度尺寸>3500mm,是18系列圆柱电池单体的正负极极片长度的3倍以上,电流迁移路径非常长。

4、为了减少电流迁移路径,降低电芯阻抗,46系列大圆柱电池的极片需采用多极耳或全极耳方式,以使得电流迁移路径的方向为正负极极片的宽度方向,也即为圆柱电池的高度方向。具体的,将多极耳或全极耳极片卷绕成柱形极卷,对柱形极卷的极耳进行揉平或压平后分别焊接极集流盘,然后将极集流盘焊接于电极极柱上,极集流盘的引入可以有效降低电芯内阻。

5、在实际应用中,既需要减少集流盘在高度方向上所占空间,以提高圆柱电池单体的能量密度,又需要确保集流盘的焊接位置焊接牢固,以避免发生集流盘的焊印撕裂或脱落,导致电芯内部的断路,影响长期可靠性的情况发生。但相关技术中的集流盘不能很好兼顾“如何保护集流盘焊印位置的可靠性”与“如何减少集流盘在高度方向上所占空间”。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对上述问题,提供一种能很好兼顾“如何保护集流盘焊印位置的可靠性”与“如何减少集流盘在高度方向上所占空间”的集流结构。

2、一种集流结构,包括:

3、主焊接部,具有位于中部的通孔,用于与第一焊接物焊接固定;以及

4、辅焊接部,与所述主焊接部连接,用于与第二焊接物焊接固定,在外力的作用下,所述辅焊接部能由收容状态切换为外拉状态;

5、其中,在所述收容状态下,所述辅焊接部收容于所述通孔内,在所述通孔的轴向上,处于所述外拉状态下的所述辅焊接部的至少部分相对于处于所述收容状态下的所述辅焊接部向外移动了一定距离。

6、在一个实施例中,在所述收容状态下,所述集流结构能通过所述通孔流通电解液;和/或

7、在所述收容状态下,在所述通孔的轴向上,所述辅焊接部的两表面分别与所述主焊接部的两表面齐平。

8、在一个实施例中,在所述收容状态下,所述通孔的内壁与所述辅焊接部之间形成有供电解液流通的缺口。

9、在一个实施例中,在所述外拉状态下,至少部分所述辅焊接部位于所述通孔外。

10、在一个实施例中,在外拉状态下,所述辅焊接部位于所述通孔的轴向上的两表面中的至少一表面位于所述通孔外,并与所述主焊接部平行排布。

11、在一个实施例中,还包括连接部,所述辅焊接部通过所述连接部与所述主焊接部连接,在所述收容状态下,所述连接部收容于所述通孔内,在所述外拉状态下,所述辅焊接部与所述主焊接部在所述通孔的轴向上平行间隔,所述连接部与所述通孔的轴向倾斜设置。

12、在一个实施例中,在所述收容状态下,所述连接部和所述辅焊接部并列平铺于所述通孔内;

13、所述连接部具有与所述主焊接部连接的第一端和与所述辅焊接部连接的第二端,所述第一端的侧面具有第一形变辅助槽,所述第一形变辅助槽位于所述通孔的内壁上,且所述第一形变辅助槽的内壁与所述第一端的侧面连接,所述第二端的侧面具有第二形变辅助槽,所述第二形变辅助槽位于所述辅助焊接部上,且所述第二形变辅助槽的内壁与所述第二端的侧面连接;和/或

14、所述辅助焊接部的外周壁具有位于角落处的第一倒角,所述通孔的内壁具有与所述第一倒角一对一配合设置的第二倒角。

15、在一个实施例中,所述通孔呈方形,所述辅焊接部为l形板,所述连接部为小方形板,在所述收容状态下,所述辅焊接部与所述连接部配合形成大方形。

16、在一个实施例中所述通孔的内壁具有依次连接的第一内壁侧、第二内壁侧、第三内壁侧和第四内壁侧,所述大方形具有依次连接的第一侧、第二侧、第三侧和第四侧,所述第一侧、所述第二侧、所述第三侧和所述第四侧分别与所述第一内壁侧、所述第二内壁侧、所述第三内壁侧和所述第四内壁侧对应;

17、所述连接部与所述第一内壁侧连接,所述第一内壁侧的长度为h,所述第二内壁侧的长度为w,所述连接部位于所述第一侧的长度为s,所述连接部位于所述第四侧的长度为i,h>w,(1/2)h>s,(1/2)w>l。

18、在一个实施例中18mm≥h≥6mm,18mm≥w≥6mm;和/或

19、所述第一侧、所述第二侧和所述第四侧分别与所述第一内壁侧、所述第二内壁侧和所述第四内壁侧紧邻,所述第三侧与所述第三内壁侧间隔,并形成缺口,所述第三内壁侧与所述第三侧之间的间距为f,f<(1/8)w。

20、本专利技术还提供一种上述的集流结构的制作方法,包括如下步骤:

21、提供板状结构;以及

22、采用刻线切割分离的方法,在板状结构的中部形成通孔,并将所述板状结构划分为所述主焊接部和所述辅流体部。

23、本专利技术还提供一种圆柱电池单体,包括:

24、壳体;

25、柱形极卷,设于所述壳体内,所述柱形极卷具有正极极耳;

26、上述的集流结构,所述主焊接部与所述正极极耳焊接固定;以及

27、顶盖组件,设于所述壳体的顶部,所述顶盖组件具有正极极柱,所述正极极柱与所述辅焊接部焊接固定。

28、本专利技术还提供一种电池,包括上述的圆柱电池单体。

29、本专利技术还提供一种用电装置,包括上述的圆柱电池单体或上述的电池。

30、当上述集流结构作为正极集流结构并应用于圆柱电池单体中时,主焊接部可以与圆柱电池单体的柱形极卷的正极极耳(多极耳或全极耳)焊接固定,辅焊接部可以与圆柱电池单体的正极极柱焊接固定,此时,第一焊接物为圆柱电池单体的柱形极卷的正极极耳,第二焊接物为圆柱电池单体的正极极柱。当圆柱电池单体发生震动,且正极极柱朝上时,圆柱电池单体的柱形极卷受到重力作用会有向下的下坠力,下坠力会拉扯正极极耳与主焊接部之间的焊印位置、辅焊接部与正极极柱之间的焊印位置,使得辅焊接部向外移动一定距离,由收容状态切换为外拉状态。在辅焊接部由收容状态切换为外拉状态的过程中,可以缓冲下坠力对正极极本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种集流结构,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的集流结构,其特征在于,在所述收容状态下,所述集流结构能通过所述通孔流通电解液;和/或

3.如权利要求1所述的集流结构,其特征在于,在所述收容状态下,所述通孔的内壁与所述辅焊接部之间形成有供电解液流通的缺口。

4.如权利要求1所述的集流结构,其特征在于,在所述外拉状态下,至少部分所述辅焊接部位于所述通孔外。

5.如权利要求4所述的集流结构,其特征在于,在外拉状态下,所述辅焊接部位于所述通孔的轴向上的两表面中的至少一表面位于所述通孔外,并与所述主焊接部平行排布。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的集流结构,其特征在于,还包括连接部,所述辅焊接部通过所述连接部与所述主焊接部连接,在所述收容状态下,所述连接部收容于所述通孔内,在所述外拉状态下,所述辅焊接部与所述主焊接部在所述通孔的轴向上平行间隔,所述连接部与所述通孔的轴向倾斜设置。

7.如权利要求6所述的集流结构,其特征在于,在所述收容状态下,所述连接部和所述辅焊接部并列平铺于所述通孔内;

8.如权利要求6所述的集流结构,其特征在于,所述通孔呈方形,所述辅焊接部为L形板,所述连接部为小方形板,在所述收容状态下,所述辅焊接部与所述连接部配合形成大方形。

9.如权利要求8所述的集流结构,其特征在于,所述通孔的内壁具有依次连接的第一内壁侧、第二内壁侧、第三内壁侧和第四内壁侧,所述大方形具有依次连接的第一侧、第二侧、第三侧和第四侧,所述第一侧、所述第二侧、所述第三侧和所述第四侧分别与所述第一内壁侧、所述第二内壁侧、所述第三内壁侧和所述第四内壁侧对应;

10.如权利要求9所述的集流结构,其特征在于,18mm≥H≥6mm,18mm≥W≥6mm;和/或

11.一种如权利要求1-10中任意一项所述的集流结构的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:

12.一种圆柱电池单体,其特征在于,包括:

13.一种电池,其特征在于,包括如权利要求12所述的圆柱电池单体。

14.一种用电装置,其特征在于,包括如权利要求12所述的圆柱电池单体或如权利要求13所述的电池。

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【技术特征摘要】

1.一种集流结构,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的集流结构,其特征在于,在所述收容状态下,所述集流结构能通过所述通孔流通电解液;和/或

3.如权利要求1所述的集流结构,其特征在于,在所述收容状态下,所述通孔的内壁与所述辅焊接部之间形成有供电解液流通的缺口。

4.如权利要求1所述的集流结构,其特征在于,在所述外拉状态下,至少部分所述辅焊接部位于所述通孔外。

5.如权利要求4所述的集流结构,其特征在于,在外拉状态下,所述辅焊接部位于所述通孔的轴向上的两表面中的至少一表面位于所述通孔外,并与所述主焊接部平行排布。

6.如权利要求1至5中任意一项所述的集流结构,其特征在于,还包括连接部,所述辅焊接部通过所述连接部与所述主焊接部连接,在所述收容状态下,所述连接部收容于所述通孔内,在所述外拉状态下,所述辅焊接部与所述主焊接部在所述通孔的轴向上平行间隔,所述连接部与所述通孔的轴向倾斜设置。

7.如权利要求6所述的集流结构,其特征在于,在所述收容状态下,所述连接部和所述辅焊接部并列平...

【专利技术属性】
技术研发人员:张茜
申请(专利权)人:上海兰钧新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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