用于动力锂离子电池的负极铆接铝块的制作方法

本实用新型涉及动力锂电池组件领域，特别是涉及一种用于动力锂离子电池的负极铆接铝块。

背景技术：

动力电池是新能源电池的重要组成部分，其最大优点是能量高、无污染；是新能源汽车及储能电站的发展方向，因而电池的安全用性能尤为重要，而动力电池极柱接头包括连接的铆块都是无时无刻通着大的电流，所以锂电池极柱铆块需要满足一定的强度和低电阻的物理性能。

目前，负极铆接块铜环和铝片的焊接方式有两种：一是采用冷压工艺使两者铆压成一体；一是用摩擦焊接工艺使两者焊接成一体。前者工艺只是铝和铜运用物理的方法复合在一起，在长时间的工作或震动下下会出现铜和铝的分离，会导致电流通过的电阻增大，存在安全隐患；后者虽然二者金属是在热塑性状态下实现的类锻态固相连接，具有焊接接头质量高，能达到焊缝强度与基体材料等强度，但是摩擦焊是靠工件旋转实现，焊接非圆截面较困难。而锂电池配件体积小，由于不易夹持因而很难焊接。最主要的是摩擦焊机一次性投资费用大，每次焊接都只能够实现一个电池接头的焊接，这种焊接工艺根本满足不了锂电池接头批量生产的需要。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，具有可靠性能高、结构紧凑、产量高、安全性高等优点，同时在动力锂电池组件的应用及普及上有着广泛的市场前景。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：

提供一种用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，其包括：铝座、铜环，

所述铝座包括座体本体、用于与负极柱相适配的安装孔以及铜环装配孔，所述铜环装配孔设置于安装孔的上方，且安装孔与铜环装配孔相连通，

所述铜环包括圆环结构的环体本体、外装配槽、卡位凸台、环状腔体、内装配槽，所述环体本体设置于所述铜环装配孔内，且所述环体本体的外壁与所述铜环装配孔的内壁之间设置有将使含银钎料流入环状腔体内的间隙流道，所述外装配槽、所述卡位凸台、所述内装配槽同心设置于所述环体本体的顶面，用于装配含银钎料的所述外装配槽设置于所述卡位凸台的外侧，所述内装配槽设置于所述卡位凸台的内侧，所述卡位凸台的顶面突出于所述外装配槽和内装配槽的顶面，用于装填含银钎料的所述环状腔体设置于所述环体本体的底面。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述安装孔的直径小于所述铜环装配孔的直径。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述铝座由铝或者铝合金材制做成。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述铝座表面设置有用于提高钎料与铝座之间的润湿性的镀镍层。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述外装配槽设置于所述环状腔体的正上方。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述环体本体的中空结构与所述安装孔为同心圆结构。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述外装配槽的深度大于所述内装配槽的深度。

本实用新型的有益效果是：铆接铝块可以经过带式炉批量的焊接，提高实际生产过程的效率，降低生产成本，并且更容易达到锂电池使用的工艺标准。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型的用于动力锂离子电池的负极铆接铝块一较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例包括：

一种用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，其结构包括：由铝或者铝合金材制做成的铝座以及由铜材制成的铜环，环状的铜环镶嵌在片状的铝座里边，运用软钎焊焊接材料，焊接成铆接铝块。

所述铝座铝座表面通过镀镍处理，焊接时保证钎料与铝之间优异的润湿性，其结构包括座体本体1、用于与负极柱相适配的安装孔2以及铜环装配孔3，所述铜环装配孔设置于安装孔的上方，且安装孔与铜环装配孔相连通，所述安装孔的直径小于所述铜环装配孔的直径。

所述铜环包括圆环结构的环体本体4、外装配槽5、卡位凸台6、环状腔体7、内装配槽8。

所述环体本体设置于所述铜环装配孔内，所述环体本体的中空结构与所述安装孔为同心圆结构，且所述环体本体的外壁与所述铜环装配孔的内壁之间设置有将使含银钎料流入环状腔体内的间隙流道9，所述外装配槽、所述卡位凸台、所述内装配槽同心设置于所述环体本体的顶面，卡位凸台是一个凸起的环形结构，一是防止焊接时钎料溢出至内装配槽，二是与内装配槽形成一个装配槽面，便于和负极接头的装配。

用于装配含银钎料的所述外装配槽设置于所述卡位凸台的外侧，所述内装配槽设置于所述卡位凸台的内侧，所述卡位凸台的顶面突出于所述外装配槽和内装配槽的顶面，用于装填含银钎料的所述环状腔体设置于所述环体本体的底面，所述环状腔体位于所述外装配槽的正下方，焊接时钎料通过间隙流道向下润湿并填满腔体，使铜环和铝座能够形成具有稳定物理性能的铆接铝块。

用于动力锂离子电池的负极铆接铝块的试验标准和条件：

盐雾试验：按gb/t2423.17-200848h,静置16h后满足功能要求。

高温试验：120度烘烤8h，静置0.5h后满足功能要求。

高低温试验：测试条件5个循环，-40至85度，每个状态存储6h，测试后满足功能要求。

高温高湿试验：85度、95％湿度存储168h，极柱气密性及防爆阀气密性满足功能要求。

通过上述实验条件或标准之后，还能满足如下性能指标：

由于电池充电和放电的时候，通过电池接头的电流很大，这就要求电池接头需要很低的电阻率，要满足电阻率＜0.03mω；由于安装在汽车上的电池组随时都会随着汽车有所震动，所以电池接头必须要满足一定的物理强度，这就要求焊接后的电池接头焊接处的扭矩＞5n.m，推力满足＞500n。

本实用新型用于动力锂离子电池的负极铆接铝块的有益效果是：铆接铝块可以经过带式炉批量的焊接，提高实际生产过程的效率，降低生产成本，并且更容易达到锂电池使用的工艺标准。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：

1.一种用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，其特征在于，包括：铝座、铜环，

所述铝座包括座体本体、用于与负极柱相适配的安装孔以及铜环装配孔，所述铜环装配孔设置于安装孔的上方，且安装孔与铜环装配孔相连通，

所述铜环包括圆环结构的环体本体、外装配槽、卡位凸台、环状腔体、内装配槽，所述环体本体设置于所述铜环装配孔内，且所述环体本体的外壁与所述铜环装配孔的内壁之间设置有将使含银钎料流入环状腔体内的间隙流道，所述外装配槽、所述卡位凸台、所述内装配槽同心设置于所述环体本体的顶面，用于装配含银钎料的所述外装配槽设置于所述卡位凸台的外侧，所述内装配槽设置于所述卡位凸台的内侧，所述卡位凸台的顶面突出于所述外装配槽和内装配槽的顶面，用于装填含银钎料的所述环状腔体设置于所述环体本体的底面。

2.根据权利要求1所述的用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，其特征在于，所述安装孔的直径小于所述铜环装配孔的直径。

3.根据权利要求1所述的用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，其特征在于，所述铝座由铝或者铝合金材制做成。

4.根据权利要求1所述的用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，其特征在于，所述铝座表面设置有用于提高钎料与铝座之间的润湿性的镀镍层。

5.根据权利要求1所述的用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，其特征在于，所述外装配槽设置于所述环状腔体的正上方。

6.根据权利要求1所述的用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，其特征在于，所述环体本体的中空结构与所述安装孔为同心圆结构。

7.根据权利要求1所述的用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，其特征在于，所述外装配槽的深度大于所述内装配槽的深度。

技术总结
本实用新型公开了一种用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，包括：铝座、铜环，所述铝座包括座体本体、用于与负极柱相适配的安装孔以及铜环装配孔，所述铜环装配孔设置于安装孔的上方，且安装孔与铜环装配孔相连通。通过上述方式，本实用新型用于动力锂离子电池的负极铆接铝块，铆接铝块可以经过带式炉批量的焊接，提高实际生产过程的效率，降低生产成本，并且更容易达到锂电池使用的工艺标准。

技术研发人员：梁力强;何锡坚;范晶波;梁洁明
受保护的技术使用者：力创(台山)电子科技有限公司
技术研发日：2020.05.24
技术公布日：2020.12.22