[實用新型]雙端引出低內阻儲能器件

有效

• 申請號: 201520553559.7
• 申請日: 2015-07-22
• 公開（公告）號: CN204885267U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 李國君;梁亞杰;付欣欣;仲維洲
• 申請（專利權）人: 朝陽立塬新能源有限公司
• 主分類號: H01M2/26
• 分類號: H01M2/26;H01M2/06;H01G9/08;H01G9/008;H01G11/78;H01G11/80;H01G11/74
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技術領域

本實用新型涉及儲能器件制造技術領域，具體涉及一種雙端引出低內阻儲能器件。

背景技術

隨著環境問題的日益突出，對于清潔、綠色能源的研究倍顯急迫和重要。目前二次綠色、新型儲能器件主要有鋰離子電池、超級電容器、燃料電池等。鋰離子電池具有電壓高、能量密度高、綠色環保等優點，超級電容器具有功率密度大、循環壽命長(10萬次以上)等優點，成為當前廣泛研究的對象。

電動汽車、混合動力汽車、脈沖電源、儲能系統等裝置都對其儲能器件的功率性能、使用壽命提出了更高的要求。在提高儲能器件功率性能、壽命特性方面，主要的措施有：①優化及創新電極材料配方，提高電極的功率能力、壽命能力；②改進電解液，減小電阻；③改善電極的極耳引出方式，減少接觸電阻。④改善蓋板、殼體與螺栓引出處的配合結構提高氣密性及絕緣性，從而提高使用壽命；在改善電極引出結構和改進電解液方面，許多研究者進行了大量研究，也取得了較大進展。當電極電阻和電解液電阻都降低到一定程度后，電極極耳的引出電阻及與蓋板及殼體配合結構在整個儲能器件中顯得尤為重要。即需要改進電極極耳引出結構才能進一步降低儲能器件的總電阻，提高氣密性及絕緣性；才能達到進一步提高儲能器件功率性能、循環性能，提高儲能器件的可靠性。

在電極的引出方式上，雖有一些改進，但進展緩慢，如：(1)將電芯的極耳用超聲波焊接在連接片上，連接片通過鉚釘與儲能器件的外部接線柱連接；(2)在電極片上焊接多個極耳，將多個極耳焊接在一個小金屬板上，金屬板通過卡簧結構與端板連接，這種方式對卡簧的制造精度要求高，加工困難；(3)電極片上焊接極耳，在芯包的心部留一個孔，用點焊機通過該孔將芯包的一個電極極耳焊接在殼的底部，另一極用點焊機將極耳焊接在端板上，這種方式焊點少，內阻仍較大；(4)將螺栓與蓋板注塑為一體，提高氣密性；(4)將電芯的極耳上打孔，用螺絲固定在螺栓上，螺栓通過密封結構直接伸出儲能器件殼體，但用螺絲將極耳固定在螺栓上，由于螺絲松動會造成接觸不良。

實用新型內容

本實用新型目的是針對現有技術存在的不足，提供一種雙端引出低內阻儲能器件，該結構設計可使儲能器件的內阻減小、可靠性增加、功率密度提高且螺栓引出處的密封性及絕緣等級提高。

本實用新型提出以下技術方案：一種雙端引出低內阻儲能器件，包括蓋板、器件引出端，由若干留有極耳的極片被包覆組成的電芯、殼體和注液孔，其特征在于：所述的引出端分別位于器件的上、下兩端，引出端是由引出螺栓與集流盤連接成的螺栓集流盤整體，被包覆組成的電芯上、下兩邊均留有極耳引出端，極耳引出端與集流盤相固接；其中上引出端的集流盤上方裝有蓋板，構成螺栓集流盤整體的引出螺栓穿過蓋板引出孔，下引出端的引出螺栓穿過殼體底面的引出孔。

所述的集流盤上開有滲液孔和導流孔，由殼體底面的注液孔注入的電解液經滲液孔和導流孔通入電芯。

所述的導流孔為3～6個且位于引出螺栓根部的集流盤上，滲液孔開在集流盤的周邊。

所述的集流盤上面沿著引出螺栓根部以放射狀設置加強筋板，該加強筋板與導流孔交錯排布。

所述的極耳引出端與集流盤之間在固接前裝有絕緣圈，極耳引出端穿過絕緣圈與集流盤相固接。

在靠近殼體的集流盤與極耳引出端的固接周邊帶有斜坡，絕緣圈覆蓋在斜坡上使固接周邊與殼體隔離。

所述的蓋板是由緊靠引出螺栓的蓋板金屬件和包覆在金屬件外面的蓋板澆注件構成。

所述的蓋板上或殼體的底面裝有防爆機構。

所述的殼體為圓柱形。

本實用新型提出的這種新的電極極耳引出以及與蓋板的連接結構，該結構將器件的引出從兩端分別引出，有利于降低儲能器件的內阻，提高其功率性能，并具有使極耳連接可靠、接線方式靈活的特點，；將外連接引出螺栓與內部集流盤固接為一體，進一步減小了連接電阻，焊接ESR值小，提高了儲能器件的功率特性，并且螺栓引出處與蓋板、殼體處的密封絕緣使用螺母鎖死緊配合結構，有效提高密封性、氣密性和絕緣等級。

附圖說明

圖1為本實用新型蓋板結構示意圖。

圖2為蓋板剖面示意圖。

圖3為器件殼體結構示意圖。

圖4為螺栓集流盤整體結構示意圖。

圖5本實用新型組裝后的剖面結構示意圖。

圖中：1引出螺栓；2密封圈；3蓋板；3-1蓋板澆注件；3-2蓋板金屬件；4集流盤；5絕緣圈；6電芯；7殼體；8注液孔；9防爆機構；10導流孔；11極耳引出端；12滲液孔；13加強筋板；14斜坡。

具體實施方式