软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构的制作方法

文档序号:10614703
软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其结构包括:定位工装、多片电芯、及正负极极片,各电芯的正负极极耳均设有连接至相邻电芯的正负极极耳的导电极柱,所述正负极极片夹设于多片电芯的正负极极耳上,位于最上层及最下层电芯的正负极极耳外端设有相互配合且穿过所述正负极极耳、所述正负极极片及所述导电极柱的金属铆钉及螺帽。本发明通过正负极极片、导电极柱及金属铆钉将多片电芯的正负极极耳连接,达到增容增压的目的,并且可大幅度提高装配效率,并且成组电池的一致性好,在成组电池外包装的过程中,极耳不会受到影响,大大提高电池在热合封边的良率。
【专利说明】
软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构
技术领域
[0001]本发明涉及一种锂离子电池,特别是指一种软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构。
【背景技术】
[0002]锂离子电池自面世以来,以其相对于其他二次电池所具有的能量密度高、循环寿命长、自放电率小、无记忆效应及绿色环保等优点,成为化学电源领域中最具竞争优势的电池。目前,锂离子电池已广泛应用于笔记本电脑、数码产品以及电动汽车、混合动力汽车甚至航空航天等领域。
[0003]聚合物锂离子采用铝塑复合膜作为包装膜的软包装材料,具有体积小、重量轻、安全无污染的特性。电极组合体包装后的尺寸与电池的体积容量有很大的关系,因此在设计时,尽量使电极组合体在包装时最大限度的利用包装膜的空间。为了达到扩容增压的目的,电池一般是由几个电池单体并联成电池堆,在聚合物锂离子电池中,极耳部分的连接方式通常采用人工折极耳的方式,再通过焊锡将极耳连接在一起,不仅效率低下,品质差,且焊锡过程中高温容易拉伤PP胶,导致接触不良。
[0004]有鉴于此,本发明人针对上述软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构设计上未臻完善所导致的诸多缺失及不便,而深入构思,且积极研究改良试做而开发设计出本发明。

【发明内容】

[0005]本发明的目的在于提供一种装配高效,且一致性好的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构能够快速实现电池容量的扩容。
[0006]为了达成上述目的,本发明的解决方案是:
一种软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其包括:多片电芯、一正极极片及一负极极片,所述电芯具有正负极极耳,且各正负极极耳设有至少一相对应的连接孔,各正负极极耳的连接孔处均设有连接至相邻电芯的正负极极耳的导电极柱,各导电极柱上分别设有一通孔,所述正极极片夹设于多片电芯的正极极耳上,所述负极极片夹设于多片电芯的负极极耳上,且正极极片设有与正极极耳的连接孔相对应的导通孔,负极极片设有与负极极耳的连接孔相对应的导通孔,位于最上层及最下层电芯的正负极极耳外端设有相互配合且穿过所述正负极极耳连接孔、所述正负极极片导通孔及所述导电极柱通孔的金属铆钉及螺帽。
[0007]进一步,所述金属铆钉及螺帽与位于最上层及最下层电芯的正负极极耳外端之间分别设有一极耳加强片。
[0008]进一步,所述导电极柱设于一极柱支架上,该极柱支架为绝缘体。
[0009]进一步,所述正极极片及负极极片分别为开口朝向电芯的U型结构,且分别具有两连接片及一侧片,所述正极极片及负极极片两连接片与电芯的正负极极耳连接,各侧片分别设有相反于开口设置的螺栓。
[0010]进一步,所述正极极片及负极极片的侧片与螺栓之间分别设有一定位片。
[0011]所述的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,还包括一定位工装,所述多片电芯设于该定位工装上。
[0012]所述的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,还包括多个塑料胶框,两个塑料胶框夹设一电芯,各电芯的正负极极耳突出塑料胶框外。
[0013]进一步,各塑料胶框上设有相互配合的定位凸点及定位凹槽,各定位凸点与定位凹槽呈对称设置于各塑料胶框的上、下面。
[0014]进一步,所述各塑料胶框的边缘设有对应的多个固定孔,并通过对应固定孔的多个锁固件将依序叠放的各塑料胶框固定于定位工装上。
[0015]采用上述结构后,本发明软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构采用正负极极片、导电极柱及金属铆钉将多片电芯的正负极极耳连接,达到增容增压的目的。与现有人工折极耳及焊锡的对电芯进行组合的方式相较,本发明可大幅度提高装配效率,并且成组电池的一致性好,在成组电池外包装的过程中,极耳不会受到影响,大大提高电池在热合封边的良率。
【附图说明】
[0016]图1为本发明的立体不意图。
[0017]图2为本发明的正视图。
[0018]图3为图2的局部放大图。
[0019]图4为本发明的俯视图。
【具体实施方式】
[0020]为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
[0021]如图1至图4所示,本发明一种软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其包括:一定位工装1、设于定位工装I上的多片电芯2、一正极极片3及一负极极片4,所述电芯2具有正负极极耳21、22,正负极极耳21、31上分别设于电芯的两侧,且各正负极极耳21、22设有至少一相对应的连接孔211、221,各正负极极耳21、22的连接孔211、221处均设有连接至相邻电芯2的正负极极耳21、22的导电极柱5,各导电极柱5上分别设有一通孔51,各导电极柱5是设于一极柱支架52上,该极柱支架52为绝缘体,如可采用陶瓷材质,所述正极极片3夹设于所述电芯2的正极极耳21上,所述负极极片4夹设于所述电芯2的负极极耳22上,且正极极片3设有与正负极极耳21的连接孔211相对应的导通孔31,负极极片4设有与负极极耳22的连接孔221相对应的导通孔41,位于最上层及最下层电芯2的正负极极耳21、22外端设有相互配合且穿过所述正负极极耳21、22连接孔211、221、所述正负极极片3、4导通孔31、41及所述导电极柱5通孔51的金属铆钉61及螺帽61,为了避免正负极极耳21、22,各金属铆钉与正负极极耳21、22之间分别设有一极耳加强片7。
[0022]所述正极极片3及负极极片4分别为开口朝向电芯2的U型结构,且分别具有两连接片32、42及一侧片33、43,所述正极极片3及负极极片4的两连接片32、42与电芯2的正负极极耳21、31连接,各侧片33、43分别设有相反于开口设置的螺栓8,所述正极极片3及负极极片4的侧片33、43与螺栓8之间分别设有一定位片9,该定位片9起到支撑的作用。
[0023]为了保护软包聚合物锂离子电池电芯2,提高电芯2的使用寿命,本发明软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,还包括多个塑料胶框10,前述每一电芯2的上下端分别夹设有一塑料胶框10,即两片塑料胶框夹设一片电芯2,各电芯2的正负极极耳21、31突出塑料胶框10外。各塑料胶框10上设有相互配合的至少一定位凸点101及定位凹槽102,各定位凸点101及定位凹槽对102称设置于该塑料胶框10上,各塑料胶框10设有一容置空间103,各塑料胶框10的边缘设有对应的多个固定孔104,并通过对应固定孔104的多个锁固件105将各塑料胶框10固定于定位工装I上,所述电芯2设于塑料胶框10的容置空间103内。
[0024]组装时,将一塑料胶框10放在定位工装I上,然后将电芯2放入该塑料胶框10的容置空间103,电芯2的极耳突出该塑料胶框1外,将另一塑料胶框1的定位凸点101或定位凹槽1 2对应放置在定位工装I上的塑料胶框1的定位凹槽1 2或定位凸点1I,使两塑料胶框10将该电芯2夹设在塑料胶框103的容置空间103内,再放一片电芯2至上面的塑料胶框3,两电芯2的正负极极耳21、22对应正负极极耳21、22的连接孔211、221位置放置导电极柱5,导电极柱5的通孔51与连接孔211、221对应,多片电芯2及塑料胶框10—次叠放,将正极极片3及负极极片4分别设于多片电芯2的正负极极耳21、22上,并使正极极片3及负极极片4的导通孔31、41与导电极柱5的通孔51及正负极极耳21、22的连接孔211、221相对应。最后将多个锁固件105依次对应塑料胶框10上的定位孔104,而将多个塑料胶10框锁固在定位工装I上,将金属铆钉61穿过各正负极极耳21、22连接孔211、221、各正负极极片3、4导通孔31、41及各导电极柱5通孔51后与螺帽62锁固在一起。
[0025]本发明软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构采用正负极极片3、4,导电极5及金属铆钉61将多片电芯2的正负极极耳21、22连接,达到增容增压的目的。与现有人工折极耳及焊锡的对电芯进行组合的方式相较,本发明可大幅度提高装配效率,并且成组电池的一致性好,在成组电池外包装的过程中,极耳不会受到影响,大大提高电池在热合封边的良率。
[0026]上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样,任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
【主权项】
1.一种软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其特征在于,包括:多片电芯、一正极极片及一负极极片,所述电芯具有正负极极耳,且各正负极极耳设有至少一相对应的连接孔,各正负极极耳的连接孔处均设有连接至相邻电芯的正负极极耳的导电极柱,各导电极柱上分别设有一通孔,所述正极极片夹设于多片电芯的正极极耳上,所述负极极片夹设于多片电芯的负极极耳上,且正极极片设有与正极极耳的连接孔相对应的导通孔,负极极片设有与负极极耳的连接孔相对应的导通孔,位于最上层及最下层电芯的正负极极耳外端设有相互配合且穿过所述正负极极耳连接孔、所述正负极极片导通孔及所述导电极柱通孔的金属铆钉及螺帽。2.如权利要求1所述的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其特征在于:所述金属铆钉及螺帽与位于最上层及最下层电芯的正负极极耳外端之间分别设有一极耳加强片。3.如权利要求1所述的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其特征在于:所述导电极柱设于一极柱支架上,该极柱支架为绝缘体。4.如权利要求1所述的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其特征在于:所述正极极片及负极极片分别为开口朝向电芯的U型结构,且分别具有两连接片及一侧片,所述正极极片及负极极片两连接片与电芯的正负极极耳连接,各侧片分别设有相反于开口设置的螺栓。5.如权利要求4所述的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其特征在于:所述正极极片及负极极片的侧片与螺栓之间分别设有一定位片。6.如权利要求1至5中任意一项所述的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其特征在于:还包括一定位工装,所述多片电芯设于该定位工装上。7.如权利要求6所述的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其特征在于:还包括多个塑料胶框,两个塑料胶框夹设一电芯,各电芯的正负极极耳突出塑料胶框外。8.如权利要求7所述的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其特征在于:各塑料胶框上设有相互配合的定位凸点及定位凹槽,各定位凸点与定位凹槽呈对称设置于各塑料胶框的上、下面。9.如权利要求8所述的软包聚合物锂离子电池多片电芯成组正负极极耳连接结构,其特征在于:所述各塑料胶框的边缘设有对应的多个固定孔,并通过对应固定孔的多个锁固件将依序叠放的各塑料胶框固定于定位工装上。
【文档编号】H01M2/26GK105977440SQ201610526116
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月6日
【发明人】王晶良, 黄华欣
【申请人】厦门宝龙新能源发展有限公司
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