一种电池端子及包括该端子的锂离子动力电池的制作方法

文档序号:6905324阅读:169来源:国知局

专利名称::一种电池端子及包括该端子的锂离子动力电池的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种电池端子,可用于圆柱型动力锂离子电池配套使用,属锂离子电池配件领域。本发明还涉及包括该端子的锂离子动力电池。
背景技术
:现有的一种圆柱型锂离子电池的端子,其连接板结构较复杂,加工不方便,特别是在高功率电池中,这种结构的端子由于汇流能力差,不宜大电流通过,安全板与正极板接触面积小,接触电阻较大,当超过10A的电流通过时,端子处会产生较大的压降,并产生大量的焦耳热,影响电池的能量输出,降低电池的能量效率。端子发热可能会导致端子CID(电流中断装置)提前动作而引起电池失效,严重时还可能会产生安全问题;而在支撑板与安全板之间加装有绝缘垫片,如果漏加或温度过高时,它容易造成电池短路,同样会引起安全问题,因此,现有端子不适用动力电池配套使用。经检索这种电池端子和包括该端子的锂离子动力电池尚未见报导。
发明内容本发明的目的正是为了解决上述己有技术存在的缺点与不足而提供一种可减少接触电阻,增大电流通过能力的电池端子,从而可降低电池温度,保证了电池的安全。本发明还提供包括该端子的锂离子动力电池。本发明的目的是通过下列技术方案实现的一种电池端子,它由密封圈l、正极帽2、金属环3、安全板4、支撑板5和连接板6组成,a)在正极帽的帽边上有三组对称的焊接点16,中心有一个上部为圆柱凸台,下部为大圆环凸台,在圆柱凸台底部周壁与大圆环凸台内边有均布的三个通孔17,b)连接板为圆片形,中心有一个圆片15,圆片周边有多个焊点,圆片外周边有均布的幅条18,与外圆内边形成均布的扇面孔,c)安全板为圆片形,中心有一个小圆凸台,小圆凸台外周有一个同心的内外带圆形凹槽的圆环,组成一个开启环,d)密封套为用塑料制成的上下开口的圆筒形,上开口的圆筒内底有一个圆环形凸台,凸台外壁与圆筒内壁为圆形凹槽,下开口的小圆筒形内有与支撑板紧配合的内槽,圆筒底部周边的平台为上开口圆筒的底面。包括该电池端子的锂离子动力电池,它由它由正极7、负极8、隔膜9、电池罐IO、电解液ll、正极导电电柄12、绝缘垫片13和端子14组成,所述端子它由密封圈1、正极帽2、金属环3、安全板4、支撑板5和连接板6组成,正极帽的帽边上有三组对称的焊接点16,中心有一个上部为圆柱凸台,下部为大圆环凸台,在圆柱凸台底部周壁与大圆环凸台内边有均布的三个通孔17,连接板为圆片形,中心有一个圆片15,圆片周边有多个焊点,圆片外周边有均布的幅条18,与外圆内边形成均布的扇面孔,安全板为圆片形,中心有一个小圆凸台,小圆凸台外周有一个同心的内外带圆形凹槽的圆环,组成一个开启环,密封套为用塑料制成的上下开口的圆筒形,上开口的圆筒内底有一个圆环形凸台,凸台外壁与圆筒内壁为圆形凹槽,下开口的小圆筒形内有与支撑板紧配合的内槽,圆筒底部周边的平台为上开口圆筒的底面。所述的金属环也可用PTC代替,这种端子可作为普通容量型电池的配件。由于采取上述技术方案使本发明技术与己有技术相比具有如下的优点及效果a)本发明的端子在高功率电池中,汇流能力强,适宜大电流通过,该电池端子正极帽上的焊点可把正极帽、金属环和安全板焊为一体,减少接触电阻增大电流通过能力,而连接板上的多对称辐条,可以使连接板的电流通过能力增强,连接板与安全板多焊点结构,使连接板与安全板的连接强度增大,抗振动和抗拉伸能力增大,提高端子和电池的抗跌落性能,同时安全板与金属环接触面积增大,也提高了他们之间的电流通过能力,这些特性综合在一起,可以保证电池的安全性,部件加工简单,组装方便,降低了成本。(b)用该端子制作的圆柱形锂离子动力电池,对电池放电过程中端子部位的温度与已有端子的制作的圆柱形锂离子动力电池进行了对比试验,结果表明用本发明的电池端子制作的锂离子动力电池,在大电流放电时,端子部位温度可以从65°C以上降至60°C以下,因此用本发明的端子既可保证电池的安全,也提高电池的使用寿命和电池的能量效率。图1为本发明的端子结构示意图图2为图1的俯视3包括该端子的锂离子动力电池结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本发明技术进一步说明一种电池端子,由图l、2所示,它由密封圈l、正极帽2、金属环3、安全板4、支撑板5和连接板6组成,在密封圈上面的正极帽帽边上有三组对称的焊接点16,用激光焊接通过焊点与金属环和安全板焊接一体,减少接触电阻增大电流通过能力,中心有一个上部为圆柱凸台,下部为大圆凸台,在圆柱凸台周壁与大圆凸台内边有均布的三个通孔17,通孔可散热通风;连接板为圆片形,中心有一个圆片15,圆片周边有多个焊点(图中未示),圆片外周边有均布的幅条,与外圆内边形成均布的扇面孔(图中未示),这种连接板汇流能力增大,可大电流放电,降低端子温度,连接板与安全板焊点强度大,抗振动能力大拉伸强度大;在支撑板上方的安全板为圆片形,中心有一个小圆凸台,小圆凸台外周有一个同心的内外带环形凹槽的圆环,组成一个开启环,安全板与金属环接触面积增大,保证电池的安全性;密封套为用塑料制成的上下开口的圆柱形,上开口内有一个圆环形凸台,通过圆环形凸台达到密封效果,凸台外壁与圆筒内壁之间为圆形凹槽,下开口有一个圆环形凸台,凸台内有与支撑板紧配合的内槽,代替绝缘垫,由于不用绝缘垫,适用于动力电池。本发明的金属环也可用PTC制作,这种端子可用容量型电池的配件。包括该端子制作的锂离子电力电池,由图3所示,它是它由正极7、负极8、隔膜9、电池罐IO、电解液ll、正极导电电柄12、绝缘垫片13和端子14组成,正极的汇流导电柄12与端子的连接板6通过焊接连接,整个端子为电池的正极输出端。将端子的正极帽帽边上有三组对称的焊接点16,用激光焊接通过焊点与金属环和安全板焊接一体,减少接触电阻增大电流通过能力,金属环也可用PTC代替,这种端子可用于普通容量型电池。中心有一个上部为圆柱凸台,下部为大圆凸台,在圆柱凸台周壁与大圆凸台内边有均布的三个通孔17,通孔可散热通风;连接板为圆片形,中心有一个圆片15,圆片周边有多个焊点(图中未示),圆片外周边有均布的幅条,与外圆内边形成均布的扇面孔(图中未示),这种连接板汇流能力增大,可大电流放电,降低端子温度,连接板与安全板焊点强度大,抗振动能力大拉伸强度大;在支撑板上方的安全板为圆片形,中心有一个小圆凸台,小圆凸台外周有一个同心的内外带环形凹槽的圆环,组成一个开启环,安全板与金属环接触面积增大,保证电池的安全性;密封套为用塑料制成的上下开口的圆柱形,上开口内有一个圆环形凸台,通过圆环形凸台达到密封效果,凸台外壁与圆筒内壁之间为圆形凹槽,下开口有一个圆环形凸台,凸台内有与支撑板紧配合的内槽,代替绝缘垫,由于不用绝缘垫,适用于动力电池。按设计量(电极尺寸和电极敷料量)的正电极/隔离膜/负电极巻绕成圆柱型巻回物,经入罐,焊底,卡口,注液,焊端子,端子装配由图1所示,装配完成18650电池,再经活性化,老化,检测,完成电池的制程。电池的测试是在专用的程控充放电设备上进行,电池放电容量和温度的采集均自动完成,用本发明的端子制作的锂离子电池放电过程中端子部位的温度与已有电池端子部位的温度测量结果见表l。表1本发明的端子制作的锂离子电池放电过程中端子部位的温度与已有电池端子部位的温度测量结果:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>结果表明,用本发明端子制作的锂离子动力电池,在25安培电流放电时,端子部位温度由67.1°〇降至58.5°C,因此用本发明的端子既可保证电池的安全,也提高电池的使用寿命和电池的能量效率。权利要求1、一种电池端子,它由密封圈(1)、正极帽(2)、金属环(3)、安全板(4)、支撑板(5)和连接板(6)组成,其特征在于a)在正极帽的帽边上有三组对称的焊接点(16),中心有一个上部为圆柱凸台,下部为大圆环凸台,在圆柱凸台底部周壁与大圆环凸台内边有均布的三个通孔(17),b)连接板为圆片形,中心有一个圆片(15),圆片周边有多个焊点,圆片外周边有均布的幅条(18),与外圆内边形成均布的扇面孔,c)安全板为圆片形,中心有一个小圆凸台,小圆凸台外周有一个同心的内外带圆形凹槽的圆环,组成一个开启环,d)密封套为用塑料制成的上下开口的圆筒形,上开口的圆筒内底有一个圆环形凸台,凸台外壁与圆筒内壁为圆形凹槽,下开口的小圆筒形内有与支撑板紧配合的内槽,圆筒底部周边的平台为上开口圆筒的底面。2、一种如权利要求1所述电池端子的锂离子动力电池,它由它由正极(7)、负极(8)、隔膜(9)、电池罐(10)、电解液(11)、正极导电电柄(12)、绝缘垫片(13)和端子(14)组成,其特征在于所述端子它由密封圈(1)、正极帽(2)、金属环(3)、安全板(4)、支撑板(5)和连接板(6)组成,正极帽的帽边上有三组对称的焊接点(16),中心有一个上部为圆柱凸台,下部为大圆环凸台,在圆柱凸台底部周壁与大圆环凸台内边有均布的三个通孔(17),连接板为圆片形,中心有一个圆片(15),圆片周边有多个焊点,圆片外周边有均布的幅条(18),与外圆内边形成均布的扇面孔,安全板为圆片形,中心有一个小圆凸台,小圆凸台外周有一个同心的内外带圆形凹槽的圆环,组成一个开启环,密封套为用塑料制成的上下开口的圆筒形,上开口的圆筒内底有一个圆环形凸台,凸台外壁与圆筒内壁为圆形凹槽,下开口的小圆筒形内有与支撑板紧配合的内槽,圆筒底部周边的平台为上开口圆筒的底面。全文摘要本发明涉及一种电池端子及包括该端子的锂离子动力电池,其特征在于在正极帽上有三组焊接点中心有一个上部为圆柱凸台,在圆柱凸台底部周壁与大圆环凸台内边三个通孔,连接板的圆片周边有多个焊点,圆片外周边有幅条与外圆内边形成的扇面孔,安全板上有一个开启环,密封套为圆筒形,上开口内底有一个圆环形凸台,下开口有与支撑板紧配合的内槽,用该端子制作的锂离子动力电池,具有可保证电池的安全,提高电池的使用寿命和电池的能量效率,其部件加工简单,组装方便,降低了成本的优点及效果。文档编号H01M2/30GK101409335SQ20081022791公开日2009年4月15日申请日期2008年12月2日优先权日2008年12月2日发明者周步青,峰曹,谢勇刚,闫建忠,魏安明申请人:杭州菱日科技有限公司
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