[發明專利]電芯極耳連接裝置及方法

有效

• 申請號: 201410288068.4
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN104659320B
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 張郁茹;劉勇;夏嘉岱
• 申請（專利權）人: 湖北駱駝蓄電池研究院有限公司
• 主分類號: H01M2/26
• 分類號: H01M2/26
• 代理公司: 襄陽中天信誠知識產權事務所42218
• 代理人: 何靜月

技術領域

本發明屬于軟包裝鋰離子電池組合技術領域，具體涉及一種替代傳統錫焊的鋰離子電芯極耳連接裝置。

背景技術

傳統工藝中，鋰離子電芯極耳連接方式一般選擇是錫焊的方式，隨著科技的發展，錫焊的缺點逐漸暴露了出來：首先，錫焊會產生污染，由于焊錫過程中產生的煙會對人體及環境產生危害，在歐洲，對焊接工人的保護及對環境的保護已以立法的形式強制執行，在沒有任何防護措施的條件下進行焊接是不允許的；其次，錫的特性不適合用來連接電芯極耳，錫有3種同素異形體，即白錫、灰錫和脆錫。白錫在氣溫下降到13.2攝氏度以下時，體積驟然膨脹，原子之間的空間加大，于是變成了另一種結晶形態的灰錫，如果溫度急劇下降到零下33攝氏度時，就會產生“錫瘟”，即晶體錫會變成粉末錫，在我國北方大部分地區，冬天室外的溫度都是很低的，電芯極耳焊接在這種溫度下極易失效；再次，錫焊對工人的技術要求較高，焊接工人必須是經過特殊培訓的工人，一旦操作失誤，極易出現漏焊、虛焊、焊接不良等現象，電芯極耳連接就會存在隱患，甚至失效。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的上述不足而提供一種連接可靠、無污染的電芯極耳連接裝置。

本發明的目的還在于提供一種使用上述電芯連接裝置進行電芯極耳連接的方法。

本發明的技術方案是：包括串并板、與串并板配合壓緊電芯極耳的連接件；所述串并板呈長方形結構，長方形兩長邊處均設有擋條；串并板上表面設有十字形凸棱，該十字形凸棱將串并板上表面均分為四個長方形極耳容納單元；各極耳容納單元中靠近擋條處設有細條形極耳引出孔；各極耳容納單元中設有用于連接連接件與極耳的螺紋孔；所述連接件上設有與串并板上凸棱對應的凸起，凸起兩側的連接件上分別設有與串并板固定的安裝孔；還包括用于壓緊極耳的邊緣壓緊件；所述邊緣壓緊件上設有與串并板固定的連接孔；所述串并板由絕緣材料制成；所述連接件、邊緣壓緊件均為導體。

所述串并板上有四個極耳引出孔、八個螺紋孔；所述連接件上有四個安裝孔；所述邊緣壓緊件上有兩個連接孔。

所述串并板由塑膠制成。

所述連接件、邊緣壓緊件由黃銅制成。

一種使用上述電芯連接裝置進行電芯極耳連接的方法：

1）在單體電芯極耳上對應于串并板螺紋孔對應處設置裝配孔；

2）根據需要將單體電芯組合成為電池組；

3）將電池組中各單體電芯的極耳穿過串并板上的極耳引出孔；

4）在各串并板上放置兩塊連接件；

5）將各單體電芯的極耳折彎壓在連接件上；

6）在折彎的極耳上部放置連接件，將螺釘依次穿過極耳上部的連接件的安裝孔、極耳上的裝配孔、極耳下部的連接件的安裝孔固定于串并板上的螺紋孔中；

7）在電池組邊緣的極耳上放置邊緣壓緊件，將螺釘依次穿過邊緣壓緊件的連接孔、極耳上的裝配孔、極耳下部的的連接件的安裝孔固定于串并板上的螺紋孔中；

8）在串并板其余螺紋孔中依次裝入螺釘以壓緊和固定極耳與連接件。

電芯串并聯需要把電芯極耳連接起來，之前大多數均采用錫焊將電芯極耳連接起來，但在實際使用過程中，首先錫焊會污染環境，其次如遇溫度變化或者操作員工技術不熟練，錫焊的可靠性大大降低，電芯極耳連接失效的風險大大增加。本發明通過電芯串并板以及連接件來連接電芯極耳，首先用串并板及連接件代替了原本的錫焊工藝，可以很好的完成電芯的串并聯，并且串并板和連接件之間卡扣的很牢固，有效防止電芯之間有過大的偏移。其次用串并板與連接件來代替錫焊，避免了污染，保護了環境，最重要的是從根本上杜絕了低溫環境下錫化為灰、連接失效的隱患。

附圖說明

圖1為串并板的結構示意圖。

圖2為連接件的結構示意圖。

圖3為邊緣壓緊件的結構示意圖。

圖4為本發明的使用方法示意圖——電芯極耳穿過串并板的開槽處（電池組為兩并四串電池組）。

圖5為本發明的使用方法示意圖——壓上連接件（這處的連接件可以有效增大極耳接觸面積，起到導電作用）。

圖6為本發明的使用方法示意圖——將電芯極耳壓在連接件上。

圖7為本發明的使用方法示意圖——將另一批連接件按照串并聯需要壓在極耳上。

圖8為使用方法示意圖——將邊緣壓緊件壓在電池組邊緣極耳上。

圖9為使用方法示意圖——將M4螺絲固定在螺孔內，起到壓緊和固定作用。

具體實施方式