[發明專利]一種鋰電池極耳與電池外殼的連接結構及連接方法

在審

• 申請號: 201510621855.0
• 申請日: 2015-09-25
• 公開（公告）號: CN105161667A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 王世強;方蘭蘭;朱樂凱;李競克;杜衛斌;張衛林
• 申請（專利權）人: 金龍聯合汽車工業(蘇州)有限公司
• 主分類號: H01M2/26
• 分類號: H01M2/26;H01M2/34
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

技術領域

本發明涉及一種鋰電池極耳與電池外殼的連接結構，屬于鋰電池技術領域。

背景技術

近年來，由于鋰離子電池具有的綠色、環保、高能、低碳等特點，在石油煤炭等傳統能源越來越少的情況下，備受人們關注。電動公交在一些城市所占比例越來越大，電動家用車也慢慢推廣，這些交通工具中所用的鋰電池稱為動力電池。極耳是電池的重要組成零件，用于連接電池極片與外殼。現有技術中極耳與外殼的連接主要有：超聲波焊接、激光焊接、電阻熱熔焊接、鉚接、螺栓連接等。其中超聲波焊接、激光焊接、電阻熱熔焊接能夠將極耳和外殼上的接線柱金屬(也稱之為“極柱”)融合在一起，但是對于多極耳的電池，極耳間的褶皺空隙問題得不到解決。鉚接、螺栓連接存在著其他的問題，包括金屬應力帶來的接觸不良、極耳間夾雜電解液、局部發熱等，導致電池壽命下降。而且在出現短路、熱失控的情況下，不能起到斷開點連接阻止熱失控的作用。

可以說，極耳與外殼的連接是動力電池一個很致命的環節，影響著動力電池的可靠性和安全性，最終對動力電池的市場前景和新能源汽車的推廣起到重要作用。

發明內容

本發明目的是：針對上述問題，提出一種鋰電池極耳與電池外殼的連接結構，使每個極耳均能可靠的連接到外殼的正負極，并且在熱失控的情況下斷開失控極片與電池外部的連接，起到安全保護的作用。。

本發明的技術方案是：本發明所提供的這種鋰電池極耳與電池外殼的連接結構，包括電芯體、與所述電芯體相連的極耳、以及設于電池外殼上的極柱，所述極耳與所述極柱通過導電膠粘合相連。

作為優選，所述極耳的數量為兩個以上，對應的若干個極耳之間也導電膠粘結在一起。

作為優選，所述極耳處設置有用于固定極耳位置的極耳固定裝置。

本發明所提供的這種鋰電池極耳與電池外殼的連接方法，采用導電膠將電芯體上設置的極耳與電池外殼上設置的極柱粘合連接在一起。

作為優選，所述極耳的數量為兩個以上，對應的若干個極耳通過導電膠粘結在一起之后，再通過導電膠整體與所述極柱粘合連接。

作為優選，在所述導電膠固化的過程中，對極耳和極柱的接頭處進行壓緊定型。

作為優選，利用液壓設備對所述極耳和極柱的接頭處進行壓緊定型。

作為優選，所述導電膠由熱塑性樹脂加導電粒子配制而成。

作為優選，在所述極耳處設置極耳固定裝置，以防止導電膠流失移動到能夠引起極耳短路的位置。

本發明的優點是：

1、當發生熱失控時候，導電膠熔融流失，使得電芯體上極耳與外殼上極柱脫離連接，有效隔斷能夠引發安全事故的電流。

2、消除了多個極耳之間褶皺的問題。

3、消除了各個極耳間由于電解液、氣體存在而導致的接觸不良問題。

4、避免了長久使用造成的連接不確定性。

附圖說明

圖1為本發明實施例中鋰電池極耳與電池外殼連接結構簡圖；

圖2為本發明實施例中液壓設備的結構簡圖；

圖3為本發明實施例中極耳與極柱連接方法演示圖；

其中：1-電芯體，2-極耳，3-極柱，4-極耳固定裝置，5-壓力源，6-上模，7-下模，8-導電膠，9-接膠槽。

具體實施方式

參照圖1和圖3所示，本實施例采用導電膠將電芯體1上設置的極耳2與電池外殼上設置的極柱3粘合連接在一起，從而完成鋰電池極耳與電池外殼的電性連接，而未采用傳統技術中存在較多缺陷的超聲波焊接、激光焊接、電阻熱熔焊接、鉚接、螺栓連接等連接方式。

一般，電芯體1上有許多極耳2，而且在裝配時需要將這些極耳2對應地連接在電池外殼上對應的極柱3上，一般一個極柱上要連接多個極耳，對此，本例先將同一組的幾個極耳2用導電膠8粘結在一起后，再利用導電膠將粘結在一起的這一組極耳2整體與相應極柱3粘合連接，而不是將多個極耳2單獨地一一與極柱3相連。

而且本例在導電膠固化的過程中，對極耳2和極柱3的接頭處進行壓緊定型，以進一步加強極耳2和極柱3與的連接可靠性。通常我們利用圖2所示的這種液壓設備對所述極耳2和極柱3的接頭處進行壓緊定型，該液壓設備主要由壓力源5、上模6和下模7構成。

本例中所采用的導電膠是由熱塑性樹脂加導電粒子配制而成的，當極耳2與極耳、以及極耳與極柱3的連接部位溫度超過設計值后，導電膠就會熔融而流走，從來斷開極耳與極耳之間、以及極耳與外殼上極柱之間的電連接。