一种新型电池结构的制作方法

本实用新型属于电池技术领域，尤其是涉及一种新型电池结构。

背景技术：

随着环保呼声日益高涨、天然气石油等能源日益枯竭，新能源和再生能源成为二十一世纪世界关注的重大课题，其中新能源电池也备受瞩目。现有的柱状电池在使用过程中，为防止电池正极和电池负极短路，电池内部一般都设有绝缘片。

绝缘片置于电池壳盖下部，焊接时，由于电池内部的绝缘片距离焊口过近，在热量的作用下，绝缘片熔融甚至气化，使焊缝产生大量气孔，影响焊缝成型及焊接可靠性。缩小绝缘片尺寸，虽然可以解决焊接过程中，绝缘片熔融问题，却无法满足电池内部的绝缘全覆盖要求，且电池一直使用存在过热问题，电池过热容易引发火灾。

铜具有良好的导电性，高功率电池为提高导电性，采用铜设计成极柱来实现电连接。由于铜极柱自身的重量，影响了电池重量和输出功率，如何设计铜极柱的结构、满足多功能需求是现阶段存在的技术难点。

现有的电池正负极柱没有保护也没有绝缘体，对正负极柱没有一点儿保护作用，安全隐患大。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是提供一种新型电池结构；该柱状电池导电性能好、自身重量小，满足多功能要求且安全隐患小。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种新型电池结构，包括壳体、壳盖和底盖，所述底盖置于所述壳体底部，所述壳盖置于所述壳体顶部，所述壳盖顶部设有极柱，所述壳体内部设有绝缘片，所述绝缘片置于所述壳盖下部，所述绝缘片为阶梯状，所述绝缘片设有焊接面和封堵面，所述焊接面置于所述绝缘片本体外围，所述封堵面置于所述绝缘片本体中部，所述焊接面与所述封堵面通过连接装置连接，所述焊接面与所述封堵面平行，所述连接装置一端连接所述焊接面，所述连接装置另一端连接所述封堵面，所述封堵面上设有第一透孔，所述壳盖上设有极柱孔，所述极柱透过所述第一透孔与所述绝缘片连接，所述极柱透过所述极柱孔与所述壳盖连接，所述极柱包括底座和极柱本体，所述底座为圆柱体，所述极柱本体为阶梯状圆柱体，所述极柱本体下表面与所述底座上表面接触，所述底座上设有第二透孔，所述极柱本体内部设有空腔，所述空腔与所述第二透孔联通，所述极柱本体上设有电解液注入孔，所述电解液注入孔与所述空腔联通，所述极柱外表面设有保护装置。

进一步的，所述保护装置包括保护底座和保护外壳，所述保护外壳置于所述保护底座上表面，所述保护底座和所述保护外壳呈阶梯状，所述保护外壳顶部设有外壳端盖，所述外壳端盖外部中心处设有凹槽。

进一步的，所述底座外圆柱面上设有环形凹槽，所述极柱孔和所述第一透孔分别与所述环形凹槽密封配合。

进一步的，所述底座通过所述环形凹槽将所述底座分为底座本体和固定板两部分，所述固定板置于所述底座本体底部，所述固定板与所述底座本体通过所述连接装置连接。

进一步的，所述连接装置为插接结构或密封胶。

进一步的，所述焊接面上表面和所述焊接面下表面分别设有固定装置，所述固定装置为胶水或磁铁。

进一步的，所述底盖为阶梯状，所述底盖包括底面和密封面，所述底面和密封面通过侧面连接，所述侧面分别垂直于所述底面和所述密封面，所述底面和所述密封面平行，所述密封面上表面尺寸小于或等于所述壳体内尺寸。

进一步的，所述极柱本体上设有电解液注入孔，所述电解液注入孔置于所述极柱本体侧面或顶面。

进一步的，所述绝缘片本体材质为塑料，所述保护装置材质为绝缘材料，所述极柱本体材质为铜。

进一步的，所述第一透孔为阶梯孔，所述凹槽内部设有螺纹。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1、本实用新型结构简单、设计巧妙，在电池内部设有绝缘片，边缘处采用了阶梯结构，减少了绝缘片与电池壳盖的接触面积，通过连接装置将焊接面和封堵面分开，当焊接电池壳盖时，有效避免了绝缘片受热面积过大而熔融，进而实现了焊接可靠性，提高了电池的安全性。

2、本实用新型采用铜作为极柱材料，金属铜具有良好的导电性，可满足电池对大功率输出的要求，极柱通过环形凹槽与壳盖和绝缘片连接，可有效增加密封性和安全性。

3、将极柱本体设计为空腔结构，降低了电池重量，极柱表面设有电解液注入孔，电解液注入孔与极柱空腔联通，实现了极柱集导电与注液为一体的多功能设计。

4、极柱表面设有保护装置，使用安全、可靠，且保护装置结构简单，可多次使用，生产成本低，在电池使用、储存、运输的情况下，可有效保护极柱，降低安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型实施例的剖视图。

图2是本实用新型实施例绝缘片的结构示意图。

图3是本实用新型实施例极柱的结构示意图。

图4是本实用新型实施例极柱的剖视图。

图5是本实用新型实施例极柱保护装置的结构示意图。

图中：

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例做进一步描述：

如图1所示，一种新型电池结构，包括壳体1、壳盖2和底盖3，底盖3置于壳体1底部，壳盖2置于壳体1顶部，壳盖2顶部设有极柱4，壳体1内部设有绝缘片5，绝缘片5置于壳盖2下部。绝缘片5上设有透孔6，壳盖2上设有极柱孔7，极柱4透过透孔6与绝缘片5连接，极柱4透过极柱孔7与壳盖2连接。底盖3为阶梯状，底盖3包括底面8和密封面9，底面8和密封面9通过侧面10连接，侧面10分别垂直于底面8和密封面9，底面8和密封面9平行，底面8上表面宽度等于壳体1厚度，密封面9上表面尺寸小于或等于壳体1内尺寸。

如图2所示，绝缘片5边缘处为阶梯状，绝缘片5设有焊接面14和封堵面15，焊接面14置于绝缘片5外围，封堵面15置于绝缘片5中部，焊接面14与封堵面15通过连接装置12连接，焊接面14与封堵面15平行，连接装置12一端连接焊接面14，连接装置12另一端连接封堵面15，连接装置12为将焊接面14和封堵面15连接起来的装置，避免封堵面15和焊接面14一起焊接时受热气化，连接装置12可以为插接结构，焊接面14上设有插接凹槽，封堵面15上设有插接凸起，插接凹槽与插接凸起密封配合，连接装置12也可以为密封胶等。焊接面14上表面和焊接面14下表面分别设有固定装置11，固定装置11为将绝缘片5与壳体1和壳盖2固定对齐的装置，辅助电池整体焊接，固定装置11为胶水或磁铁等。透孔6设在封堵面15上。透孔6为阶梯孔。

如图3-4所示，极柱4包括底座17和极柱本体18，底座17为圆柱体，底座17外圆柱面上设有环形凹槽19，壳盖2上设有极柱孔7，极柱孔7与环形凹槽19密封配合。底座17通过环形凹槽19将底座17分为底座本体20和固定板21两部分，固定板21置于底座本体20底部，固定板21与底座本体20通过连接装置12连接。连接装置12为将固定板21和底座本体20连接起来的装置，便于环形凹槽19穿过极柱孔7，连接装置12可以为插接结构，固定板21上设有插接凹槽，底座本体20上设有插接凸起，插接凹槽与插接凸起密封配合，连接装置12也可以为密封胶等。极柱本体18为阶梯状圆柱体，极柱本体18置于底座17中心处，极柱本体18下表面与底座17上表面接触，底座17中心处设有透孔6，极柱本体18内部设有空腔22，空腔22与透孔6联通，极柱本体18上设有电解液注入孔16，电解液注入孔16与空腔22联通。电解液注入孔16为圆球堵孔。电解液注入孔16置于极柱本体18侧面或顶面。极柱本体18材质为铜。

如图5所示，极柱4外表面设有保护装置13，保护装置13包括保护底座23和保护外壳24，保护外壳24置于保护底座23上表面，保护底座23和保护外壳24呈阶梯状，保护外壳24顶部设有外壳端盖25，外壳端盖25外部中心处设有凹槽26，凹槽26内部设有螺纹，保护装置13材质为绝缘材料。

本实用新型的工作过程如下：选用氩弧焊焊接电池时，将绝缘片5置于电池壳盖2下部，焊接面14下表面设有固定装置11，能够使绝缘片5与电池之间不会错位，提高绝缘性能。焊接面14与电池壳盖2下表面接触。焊接时，取下封堵面15，焊接焊接面14。电池壳盖2受热，与电池壳盖2接触的绝缘片5面积减小，可有效避免绝缘片5受热面积过大而熔融，使得焊缝处产生大量气孔的情况。如果减小绝缘片5的尺寸，也可达到上述效果，可过小的绝缘片5不能使电池内部达到全覆盖的要求。待焊接完成后，组装绝缘片5，将封堵面15和焊接面14组合。同时将极柱4的底座本体20透过壳盖2的极柱孔7和绝缘片5的透孔6插入电池壳体1内部，安装固定板21。将电池底盖3的密封面9置于电池壳体1内部，使得侧面10外表面与壳体1内表面接触，同时使得底面8上表面与壳体1底面接触，完成电池底盖3的焊接，本实用新型满足了氩弧焊焊接要求，进而实现了焊接可靠性，提高了电池的安全性。

本实用新型为铜极柱，解决了大功率输出时存在的技术问题，为了解决高功率电池的减重问题，将本实用新型设计为中空结构，极柱本体18设有电解液注入孔16，使得本实用新型同时集导电性能好、重量轻、多功能于一体。极柱外表面设有保护装置13，保护装置13为绝缘材料一体成型制造，在电池使用、储存、运输的情况下，可有效保护极柱，降低安全隐患。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1、本实用新型结构简单、设计巧妙，在电池内部设有绝缘片，边缘处采用了阶梯结构，减少了绝缘片与电池壳盖的接触面积，通过连接装置将焊接面和封堵面分开，当焊接电池壳盖时，有效避免了绝缘片受热面积过大而熔融，进而实现了焊接可靠性，提高了电池的安全性。

2、本实用新型采用铜作为极柱材料，金属铜具有良好的导电性，可满足电池对大功率输出的要求，极柱通过环形凹槽与壳盖和绝缘片连接，可有效增加密封性和安全性。

3、将极柱本体设计为空腔结构，降低了电池重量，极柱表面设有电解液注入孔，电解液注入孔与极柱空腔联通，实现了极柱集导电与注液为一体的多功能设计。

4、极柱表面设有保护装置，使用安全、可靠，且保护装置结构简单，可多次使用，生产成本低，在电池使用、储存、运输的情况下，可有效保护极柱，降低安全隐患。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。