电池极柱件、电池盖板组件及电池的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池极柱件、电池盖板组件及电池。


背景技术：

2.相关技术中，为了方便极柱组件与汇流排和内部电芯进行电连接，电池的负极极柱一般采用复合极柱，即将不同极柱段进行焊接后再通过机加工得到最终的成品，由于不同极柱段的结构限制，焊接连接稳定性较差，容易出现脱落问题。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种电池极柱件、电池盖板组件及电池，以改善电池极柱件的性能。
4.根据本实用新型的第一个方面，提供了一种电池极柱件，包括：
5.第一极柱，第一极柱设置有凹槽；
6.第二极柱，第二极柱设置于凹槽内，第一极柱与第二极柱铆接。
7.本实用新型实施例的电池极柱件包括第一极柱和第二极柱，通过将第二极柱设置于第一极柱的凹槽内，并且将第一极柱与第二极柱铆接，不仅连接工序简单，也可以保证第一极柱与第二极柱的连接稳定性，且第一极柱与第二极柱的装配强度较高，以此改善电池极柱件的性能。
8.根据本实用新型的第二个方面，提供了一种电池盖板组件，包括上述的电池极柱件。
9.本实用新型实施例的电池盖板组件包括电池极柱件，电池极柱件包括第一极柱和第二极柱，通过将第二极柱设置于第一极柱的凹槽内，并且将第一极柱与第二极柱铆接，不仅连接工序简单，也可以保证第一极柱与第二极柱的连接稳定性，且第一极柱与第二极柱的装配强度较高，以此改善电池盖板组件的性能。
10.根据本实用新型的第三个方面，提供了一种电池，包括上述的电池盖板组件。
11.本实用新型实施例的电池包括电池盖板组件，电池盖板组件包括电池极柱件，电池极柱件包括第一极柱和第二极柱，通过将第二极柱设置于第一极柱的凹槽内，并且将第一极柱与第二极柱铆接，不仅连接工序简单，也可以保证第一极柱与第二极柱的连接稳定性，且第一极柱与第二极柱的装配强度较高，以此改善电池盖板组件的性能。
附图说明
12.为了更好地理解本公开，可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的，并且相关的元件可能省略，以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外，相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外，在附图中，同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。其中：
13.图1是根据一示例性实施方式示出的一种电池极柱件的分解结构示意图；
14.图2是根据一示例性实施方式示出的一种电池极柱件的组装过程结构示意图；
15.图3是根据一示例性实施方式示出的一种电池极柱件的结构示意图。
16.附图标记说明如下：
17.10、第一极柱；11、凹槽；12、铆接部；13、第一凸起；20、第二极柱；21、铆接孔；211、阶梯面；22、第二凸起。
具体实施方式
18.下面将结合本公开示例实施例中的附图，对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的，而并非用于限制本公开的保护范围，因此应当理解，在不脱离本公开的保护范围的情况下，可以对示例实施例进行各种修改和改变。
19.在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个或两个以上；术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地，提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。
20.除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
21.进一步地，本公开的描述中，需要理解的是，本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是，在上下文中，当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时，其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”，也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。
22.本实用新型的一个实施例提供了一种电池极柱件，请参考图1至图3，电池极柱件包括：第一极柱10，第一极柱10设置有凹槽11；第二极柱20，第二极柱20设置于凹槽11内，第一极柱10与第二极柱20铆接。
23.本实用新型一个实施例的电池极柱件包括第一极柱10和第二极柱20，通过将第二极柱20设置于第一极柱10的凹槽11内，并且将第一极柱10与第二极柱20铆接，不仅连接工序简单，也可以保证第一极柱10与第二极柱20的连接稳定性，且第一极柱10与第二极柱20的装配强度较高，以此改善电池极柱件的性能。
24.需要说明的是，第一极柱10上设置有凹槽11，通过将第二极柱20设置于凹槽11内，以此来保证第一极柱10与第二极柱20的可靠定位，且可以增强第一极柱10与第二极柱20的连接稳定性，进一步通过第一极柱10与第二极柱20的铆接，可以保证第一极柱10与第二极柱20的装配强度。
25.在一些实施例中，第二极柱20的部分可以设置于第一极柱10的凹槽11内。
26.在一些实施例中，第二极柱20的全部可以设置于第一极柱10的凹槽11内。
27.在一个实施例中，如图1和图2所示，凹槽11内设置有铆接部12，第二极柱20设置有
铆接孔21，铆接部12与铆接孔21相配合，从而实现第一极柱10与第二极柱20的铆接，如图3所示。
28.第二极柱20位于第一极柱10的凹槽11内，而凹槽11内设置有铆接部12，凹槽11实现了对第二极柱20的可靠限位，且通过铆接部12与铆接孔21的配合来保证第一极柱10与第二极柱20的连接强度，从而可以有效避免第一极柱10与第二极柱20的分离。
29.在一个实施例中，如图1和图3所示，铆接孔21为阶梯孔，铆接部12位于阶梯孔的阶梯面211上，即铆接部12的一部分压设在阶梯孔的阶梯面211上，从而可以避免第一极柱10与第二极柱20相脱离。
30.铆接部12与第二极柱20可以采用拉铆实现连接，通过铆钉使得铆接部12产生变形，以此实现铆接部12与第二极柱20的连接。结合图1所示，将第一极柱10与第二极柱20相对设置，并使得第二极柱20安装于第一极柱10内，如图2所示，对第一极柱10与第二极柱20进行铆接，从而使得铆接部12的部分压设在第二极柱20上，如图3所示。铆接部12与第二极柱20可以采用翻边铆接，即可以通过滚压方式将铆接部12的部分压设在第二极柱20上。在本实施例中，第一极柱10与第二极柱20压铆铆接，即将铆接部12的部分压设在第二极柱20上。
31.在一些实施例中，铆接部12可以填充满铆接孔21。
32.在一些实施例中，铆接部12可以部分填充铆接孔21。
33.在一个实施例中，如图1所示，第二极柱20的中部整体具有一个通孔，通孔包括铆接孔21。
34.在一个实施例中，阶梯孔的最大直径尺寸为2mm-8mm，不仅不会破坏第二极柱20的结构强度，且可以保证铆接部12稳定连接第二极柱20。阶梯孔的最大直径尺寸可以为2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm或8mm。
35.在一个实施例中，如图2和图3所示，第一极柱10包括第一凸起13，第二极柱20包括第二凸起22，第二凸起22位于凹槽11内，以此保证第一极柱10与第二极柱20的可靠配合。
36.在一些实施例中，铆接孔21设置于第二凸起22上，铆接孔21为通孔，从而使得铆接部12穿设在第二凸起22上，以此保证铆接的可靠性。
37.需要说明的是，在形成凹槽11时，可以通过冲压成型，从而可以在第一极柱10上形成第一凸起13。在某些实施例中，不排除第一极柱10上的凹槽11可以采用机加工的方式形成，即通过材料去除的方式形成。
38.在一个实施例中，第一凸起13和第二凸起22分别冲压形成，即第一极柱10和第二极柱20是独立成型的两个结构，从而可以避免第一极柱10和第二极柱20一体冲压成型而引发的次品率较高的问题。
39.需要说明的是，相关技术中，电池极柱件的第一极柱和第二极柱通过一体冲压成型，由于对复合板进行冲压需要多次完成冲压，且冲压后的复合极柱件壁厚不均匀，例如采用铜铝进行复合成型时，不均匀的冲压导致存在复合极柱件漏铝的风险，且上述冲压工艺的成本较为昂贵，冲压成型的尺寸受限，铝极柱冲压形成的凹陷不能过大，否则存在电池与汇流排焊接出现虚焊或焊穿等焊接不良现象。而本实施例中，通过将第一极柱10和第二极柱20独立成型，并后续完成第一极柱10和第二极柱20铆接，不仅可以避免一体成型所带来的问题，且可以保证连接的稳定性。
40.在一个实施例中，第一凸起13的高度为3mm-15mm，和/或，第一凸起13的直径为5mm-20mm，避免冲压损坏第一极柱10的基础上，可以保证凹槽11的有效尺寸，从而保证第一极柱10和第二极柱20的连接稳定性。
41.第一凸起13的高度可以为3mm、5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、13mm或15mm。第一凸起13的直径可以为5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、13mm、15mm、18mm或20mm。
42.在一些实施例中，第一极柱10为铜，第二极柱20为铝，第一极柱10和第二极柱20可以分别连接极耳转接片和汇流条，或者，第一极柱10可以直接连接电芯上的极耳。
43.在一些实施例中，第一极柱10为铜，第二极柱20为镍，第一极柱10和第二极柱20可以分别连接极耳连接片和汇流条，或者，第一极柱10可以直接连接电芯上的极耳。
44.在一个实施例中，第一极柱10与第二极柱20仅通过铆接固定连接，在第一极柱10和第二极柱20的连接稳定性的基础上，可以简化安装工序。第一极柱10与第二极柱20通过铆接装配，第一极柱10铆接后，第一极柱10的铆接部12位于阶梯孔的阶梯面211上，同时第二极柱20位于第一极柱10的凹槽11内，避免了第一极柱10与第二极柱20采用焊接工序，装配工序简单，且避免了焊接产生的不良影响。在本实施例中，第一极柱10与第二极柱20可以仅通过压铆铆接固定连接。
45.本实用新型的电池极柱件是一种复合极柱，第一极柱10与第二极柱20分别冲压成型，效率高，易成形，对于冲压形成的凹槽尺寸不受限制，能够降低后续极柱与汇流排的焊接不良率，同时分别冲压成型成本较低。冲压后的第一极柱10与第二极柱20再通过铆接进行装配，铆接工序简单，且复合极柱之间的装配强度较高，总体制造成本对比原复合板成型成本较低。
46.本实用新型的一个实施例还提供了一种电池盖板组件，包括上述的电池极柱件。
47.本实用新型一个实施例的电池盖板组件包括电池极柱件，电池极柱件包括第一极柱10和第二极柱20，通过将第二极柱20设置于第一极柱10的凹槽11内，并且将第一极柱10与第二极柱20铆接，不仅连接工序简单，也可以保证第一极柱10与第二极柱20的连接稳定性，且第一极柱10与第二极柱20的装配强度较高，以此改善电池盖板组件的性能。
48.在一个实施例中，电池极柱件的第一极柱10连接于盖板上。第一极柱10与盖板可以是铆接、卡接，在某些实施例中，不排除第一极柱10与盖板可以是粘结。
49.在一些实施例中，盖板上可以设置有限位部，限位部可以与电池极柱件的第一极柱10或第二极柱20相连接，从而可以避免电池极柱件由盖板上脱离。限位部可以通过翻边铆接与第一极柱10或第二极柱20进行装配，即限位部可以压设在第一极柱10或第二极柱20上。
50.在一些实施例中，电池极柱件和盖板之间可以设置有绝缘件，以此避免电池极柱件和盖板之间电连接。在某些实施例中，不排除，电池极柱件，和/或盖板上设置有绝缘层，绝缘层可以为涂层，如氧化铝(al2o3)、氧化锆(zro2)等陶瓷材料，以此避免电池极柱件和盖板之间电连接。
51.在一个实施例中，电池极柱件为负极极柱，电池盖板组件还包括：正极极柱，正极极柱设置于盖板，负极极柱和正极极柱可以分别连接电芯上的负极极耳和正极极耳。正极极柱可以由铜材料制备而成。
52.本实用新型的一个实施例还提供了一种电池，包括上述的电池盖板组件。
53.本实用新型一个实施例的电池包括电池盖板组件，电池盖板组件包括电池极柱件，电池极柱件包括第一极柱10和第二极柱20，通过将第二极柱20设置于第一极柱10的凹槽11内，并且将第一极柱10与第二极柱20铆接，不仅连接工序简单，也可以保证第一极柱10与第二极柱20的连接稳定性，且第一极柱10与第二极柱20的装配强度较高，以此改善电池盖板组件的性能。
54.在一个实施例中，电池包括电芯和电解质，能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。电芯是指将堆叠部卷绕或层压形成的单元，该堆叠部包括第一电极、分隔物以及第二电极。当第一电极为正电极时，第二电极为负电极。其中，第一电极和第二电极的极性可以互换。电芯设置在电池壳体内。电芯上设置有负极极耳和正极极耳，负极极耳和正极极耳可以直接与负极极柱和正极极柱相连接，或者，负极极耳和正极极耳可以通过两个极耳转接片分别连接负极极柱和正极极柱。
55.本实用新型的一个实施例还提供了一种电池组，包括上述的电池。
56.电池组可以为电池模组或电池包。
57.电池模组包括多个电池，多个电池可以通过端板和侧板进行固定。
58.电池包包括多个电池和电池箱体，电池箱体用于固定多个电池。
59.需要说明的是，电池包包括电池，电池可以为多个，多个电池设置于箱体内。其中，多个电池可以形成电池模组后安装于箱体内，此时，电池模组可以包括固定多个电池的端板和侧板。或者，多个电池可以直接设置在箱体内，即无需对多个电池进行成组，此时，可以去除端板和侧板。
60.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型创造后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
61.应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。