[發明專利]一種軟包電池極耳與電芯的連接結構

在審

• 申請號: 202010143747.8
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111697192A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 何春峰;蘇文俊;李凡群;商殷興
• 申請（專利權）人: 萬向一二三股份公司;萬向集團公司
• 主分類號: H01M2/26
• 分類號: H01M2/26;H01M10/052
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明公開了一種軟包電池極耳與電芯的連接結構，包括極耳和多層疊置的極片，極耳包括正極極耳和負極極耳，極片包括正極極片和負極極片，所述極片端部設有多層疊置的空箔，所述極耳通過連接件與空箔固定連接。本發明具有如下有益效果：（1）取消超聲焊接，通過機械連接增強極耳與極片連接可靠性，不脫落；（2）鉚釘、釘帽連接結構簡單，厚度小，不影響包裝；（3）鉚釘釘帽點焊或熔融粘接高效方便；（4）惰性有機高分子材料或正極鋁制、負極銅制的連接件不影響電池充放電；（5）結構簡單，加工快捷。

技術領域

本發明涉及鋰電池制造技術領域，尤其涉及一種軟包電池極耳與電芯的連接結構。

背景技術

鋰離子電池的電芯在制作過程中，電芯由多層電芯極片疊加而成，每層電芯箔片伸出一層極耳箔片，在電芯箔片對齊后極耳箔片也貼合并對齊在一起，需要將電芯箔片焊接在一起形成電芯，并把極耳箔片焊接在一起形成極耳，由于極耳箔片很薄，僅有0.01mm左右，因此傳統一般通過超聲波焊接，焊接時在疊加后的極耳箔片的下部墊上底模作為支撐，將超聲波焊接裝置的焊頭壓在疊加后的極耳箔片上并通過焊頭給極耳箔片施加一定的壓力，然后開動超聲波焊接裝置，焊頭直接輸出超聲波，在高頻振動下實現相鄰極耳箔片上原子的共振，從而將極耳箔片結合在一起。超聲焊接極耳缺點是所焊金屬件不能太厚且焊接參數受焊接材質影響較大，即極片層數過多時極片層間發生滑移，造成焊接效果減弱，易產生分層；若通過增大功率和振幅來提高焊接效果，高速振動易對箔材造成損傷。

例如，一種在中國專利文獻上公開的“極耳組件及包括其的軟包電池”，其公開號CN209357819U，該極耳組件可以包括：正極極耳組件，包括正極極耳端子和正極極耳延伸部，正極極耳端子與正極片的正極空白集流體區連接且延伸到正極片外部，正極極耳延伸部與正極極耳端子的延伸到正極片外部的部分連接；以及負極極耳組件，包括負極極耳端子和負極極耳延伸部，負極極耳端子與負極片的負極空白集流體區連接且延伸到負極片外部，負極極耳延伸部與負極極耳端子的延伸到負極片外部的部分連接。正極極耳端子可以具有比正極極耳延伸部的厚度小的厚度。負極極耳端子可以具有比負極極耳延伸部的厚度小的厚度。其不足之處是，此實用新型極耳端子與極片焊接，在面對焊接層數較多的裸電芯時，焊接效果變差，電芯易產生分層，往往需要增大功率和振幅來提高焊接效果，但是會對箔材造成傷害。

發明內容

本發明是為了克服現有技術的對極片層數較多的電芯焊接效果減弱，易分層，箔材易損壞的問題，提供一種軟包電池極耳與電芯的連接結構，使用非焊接的方式連接極耳與電芯，可靠性好、連接不易脫落、結構簡單、操作便捷。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種軟包電池極耳與電芯的連接結構，包括極耳和多層疊置的極片，極耳包括正極極耳和負極極耳，極片包括正極極片和負極極片，所述極片端部設有多層疊置的空箔，所述極耳通過連接件與空箔固定連接。

本發明的特點在于取消超聲焊接的方式，極耳并非多層箔片堆疊而成，而是一個整體構件，每層極片端部都設有空箔，在將極片堆疊起來的同時，空箔也堆疊在一起，將疊置的空箔和極耳交疊設置，并通過連接件連接二者，使用機械連接的方法連接極耳與電芯，不受極片層數、電芯厚度影響，保證連接的可靠度。連接件可以是鉚釘、螺栓、銷釘等。

作為優選，所述極耳上設有極耳連接孔，所述空箔上設有與極耳連接孔適配的極片連接孔，所述連接件設置在極片連接孔和極耳連接孔內。

在極耳上預留出極耳連接孔，在極片空箔區域沖出與極耳連接孔適配的極片連接孔，連接件貫穿極耳連接孔和極片連接孔再鎖緊將二者固定，結構簡單，加工方法簡便，安裝快捷方便。

作為優選，所述正極極耳和負極極耳上均設有不少于兩個極耳連接孔，連接件可以在每個極耳連接孔各設一組，分別在每個連接孔進行固接；也可以每個極耳共用一組連接件，同時固接各個連接孔。

極耳與極片之間至少需要兩點固定以限制自由度，防止極耳以連接件為軸旋轉。