一种锂离子电池负极柱引出结构的制作方法
【专利摘要】一种锂离子电池负极柱引出结构，包括空心圆柱体电池钢壳，电池钢壳内部设有圆柱体导电座，导电座轴向中心位置固定连接负极柱，负极柱从电池钢壳底部通孔穿出，在负极柱穿出电池钢壳部分侧面设有螺纹，螺纹上旋有对应的焊接螺母作为负极引出端子。本实用新型中凸点分为多个均匀分布在焊接螺母下表面，在焊接后焊接螺母与电池钢壳之间的密封性好，直接利用焊接螺母作为电池的负极引出端子，机构简单，安全可靠，并彻底解决电池负极端漏液的问题。并且本实用新型中采用凸点代替传统电阻碰焊中的定位槽，保证了焊接螺母精密度不会降低。
【专利说明】一种锂离子电池负极柱引出结构
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及锂电池生产领域，尤其涉及一种锂离子电池负极柱弓丨出结构。
【背景技术】
[0002]锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池来自于伟大的实用新型家爱迪生，使用以下反应:Li+Mn02=LiMn02该反应为氧化还原反应，放电。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。
[0003]为了开发出性能更优异的品种，人们对各种材料进行了研究。从而制造出前所未有的产品。比如，锂二氧化硫电池和锂亚硫酰氯电池就非常有特点。它们的正极活性物质同时也是电解液的溶剂。这种结构只有在非水溶液的电化学体系才会出现。所以，锂电池的研究，也促进了非水体系电化学理论的发展。除了使用各种非水溶剂外，人们还进行了聚合物薄膜电池的研究。
[0004]锂电池广泛应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，邮电通讯的不间断电源，以及电动工具、电动自行车、电动摩托车、电动汽车、军事装备、航空航天等多个领域。
[0005]锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始试用，预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一，并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。随着能源的紧缺和世界的环保方面的压力。锂电被广泛应用于电动车行业，特别是磷酸铁锂材料电池的出现，更推动了锂电池产业的发展和应用。
[0006]目前小型钢壳锂电池已有相对成熟的负极引出结构，就是将电芯的负极极耳和钢壳用直流储能焊接在内测焊接，焊接非常可靠。大型钢壳锂电池也是用同样的方法弓丨出，但为了电池组装方便，通常在电池正负两端有引出端子，利用端子来焊接或者螺栓连接。
[0007]引出电极端子常规的做法是在钢壳底部冲圆孔或方孔，再用绝缘垫材料和螺丝螺帽装配在钢壳底部，最后电芯的负极极耳用储能焊焊在螺栓底部形成负极引出端，因此装配空间有限，加工件很难保证工艺要求，造成一定概率的漏液现象，因为动力电池有很多单体电池串并联的方法组成电池组使用，一支电池因为漏液会造成整组电池不得使用，损失较大。
【发明内容】
[0008]为解决上述问题，本实用新型提供了一种直接利用焊接螺母作为电池的负极引出端子，机构简单，安全可靠，彻底解决电池负极端漏液问题的技术方案:
[0009]一种锂离子电池负极柱引出结构，包括空心圆柱体电池钢壳，电池钢壳内部设有圆柱体导电座，导电座轴向中心位置固定连接负极柱，负极柱从电池钢壳底部通孔穿出，在负极柱穿出电池钢壳部分侧面设有螺纹，螺纹上旋有对应的焊接螺母作为负极引出端子。
[0010]进一步的，焊接螺母底部外表面还设有圆柱体凸点，凸点为高度为0.2-0.4mm的圆柱体，凸点上表面与焊接螺母底部下表面焊接连接。
[0011]进一步的，凸点为N > 2个，均匀分布在以焊接螺母中心点为圆心，半径为0.5-1.2mm的圆周上。
[0012]本实用新型的有益效果在于:
[0013](I)本实用新型直接利用焊接螺母作为电池的负极引出端子，机构简单，安全可靠，并彻底解决电池负极端漏液的问题。
[0014](2)本实用新型中的凸点分为多个均匀分布在焊接螺母下表面，在焊接后焊接螺母与电池钢壳之间的密封性好。
[0015](3)本实用新型中采用凸点代替传统电阻碰焊中的定位槽，保证了焊接螺母精密度不会降低。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型的局部放大图。
【具体实施方式】
[0018]为使本实用新型的实用新型目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
[0019]如图1-2所示，锂离子电池负极柱引出结构，包括空心圆柱体电池钢壳1，电池钢壳I内部设有圆柱体导电座2，导电座2轴向中心位置固定连接负极柱3，负极柱3从电池钢壳I顶部通孔穿出，创新性的在负极柱3穿出电池钢壳I部分侧面设有螺纹，螺纹上旋有对应的焊接螺母4作为负极引出端子。
[0020]同时，在焊接螺母4底部外表面还设有圆柱体凸点5，凸点5为高度为0.3mm的圆柱体，凸点5上表面与焊接螺母4底部下表面焊接连接。在这里凸点5为4个，均匀分布在以焊接螺母4中心点为圆心，半径为0.9mm的圆周上。在焊接过程中凸点5不但起到定位的作用，在高温下凸点5发生形变，还可以充当焊料填补在焊接螺母4与电池钢壳I之间的缝隙中，提高锂电池的密闭性，彻底解决电池负极端漏液的问题。
[0021]在电阻碰焊过程中，首先在焊接螺母4的底部下表面以焊接螺母4中心点为圆心，半径为9_的圆周上设置高度为0.9mm的凸点5，再将焊接螺母4和电池钢壳I分别放置在碰焊装置的相对夹头上，清理所述焊接螺母4和电池钢壳I的型面和碰焊凸点5的表面，移动焊接螺母4或电池钢壳1，使电池钢壳I的一端能与碰焊凸点5相互抵紧。
[0022]然后将相对夹头接通电流为220A，电流经相对夹头导至焊接螺母4和电池钢壳I上，通过接触面产生3500°C的高温，当焊接螺母4和电池钢壳I到达到1600°C的可塑状态时，在移动端施以压力紧压使电池钢壳I的顶端与凸点5挤压接合，待电池钢壳I的顶端与焊接螺母4的碰焊凸点5无缝隙融合后，切断相对夹头的电源，碰焊完毕，拆卸焊接成品，完成锂离子电池负极柱引出结构的制造。其步骤简单，易行，产品的生产效率高。
【权利要求】
1.一种锂离子电池负极柱引出结构，包括空心圆柱体电池钢壳，电池钢壳内部设有圆柱体导电座，导电座轴向中心位置固定连接负极柱，负极柱从电池钢壳底部通孔穿出，其特征在于:在负极柱穿出电池钢壳部分侧面设有螺纹，螺纹上旋有对应的焊接螺母作为负极引出端子。
2.根据权利要求1所述锂离子电池负极柱引出结构，其特征在于:所述焊接螺母底部外表面还设有圆柱体凸点，所述凸点为高度为0.2-0.4^的圆柱体，凸点上表面与焊接螺母底部下表面焊接连接。
3.根据权利要求2所述锂离子电池负极柱引出结构，其特征在于:所述凸点为~^ 2个，均勻分布在以焊接螺母中心点为圆心，半径为0.5-1.2111111的圆周上。
【文档编号】H01M2/30GK204118172SQ201420507422
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月4日 优先权日:2014年9月4日
【发明者】王枭烽, 薛驰, 赵映军, 缪永华 申请人:中天储能科技有限公司