本发明涉及锂电池安全防护技术领域,特别涉及一种全接触式焊接镍片及具有该镍片的电池。
背景技术:
当前在锂电池包制造使用中存在诸多安全问题,电池包在生产制造过程中会由于镍片设计的缺陷导致镍片与电芯焊接极耳不能完全紧密接触而出现炸焊、虚焊等焊接不良现象,导致生产制造中不良率特别高,并且在生产中由于部分存在不良风险的电池包在当时生产中测试正常,在后续使用中由于终端消费者的各种复杂工况,导致此前未被发现的虚焊等状况由于使用过程中的震动而出现焊接处接触不良,从而导致电池包不能正常使用。
消费者在使用电子产品过程中,例如手机,在对手机进行充电时,可能会使用不匹配的充电器或者使用习惯的问题,出现电池包过充过放导致电流过大而在保护板失控下出现电池包爆炸的现象。
电池包过充过放及外部环境温度过高或者温度控制系统失效都会导致电池包内温度急剧上升,可能出现热失控现象,当前市场的锂电池主要使用防爆阀架构,原理是通过减小电池包内部压强,快速泄压,其只是电池发生热失控现象后的一个处理过程,避免失控后危险情况进一步恶化,并不能从根本上解决问题。
基于安全性和使用性的方面考虑,所以设计出一种全接触式焊接镍片及具有该镍片的电池。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种全接触式焊接镍片及具有该镍片的电池,在于电池包过充过放及外部环境温度过高或者温度控制系统失效都会导致电池包内温度急剧上升,可能出现热失控的问题。
本发明的技术方案是:
一种全接触式焊接镍片,包括:
多个多联镍带、至少一个具有过电流保护功能的单联镍带或者至少一个具有过电流保护功能的双联镍带的排列组合;
单联镍带、双联镍带或者多联镍带,均包括:
镍带本体;
多个焊接极耳,沿镍带本体的长度方向均布设置,且用于与对应的电芯端部焊接;
采样极耳,设置在镍带本体的其中一端,用于与对应的支架i、支架ii侧面焊接;
其中,单联镍带和双联镍带靠近采样极耳的镍带本体上均开设有防过流槽;
其中,沿多联镍带长度方向的镍带本体上开设有多个通槽。
优选地,单联镍带的多个焊接极耳在镍带本体上设置有一列,且多个焊接极耳用于与对应的两列并联的电芯端部焊接;
双联镍带的多个焊接极耳在镍带本体上设置有两列,且多个焊接极耳用于与对应的两列并联的电芯端部焊接;
多联镍带的多个焊接极耳在镍带本体上设置有多列,且多个焊接极耳用于与对应的多列的电芯端部焊接。
优选地,多联镍带为三联镍带或者四联镍带,其中,三联镍带的多个焊接极耳设置有三列,且多个焊接极耳用于与三列对应的电芯焊接;四联镍带的多个焊接极耳设置有四列,且多个焊接极耳用于与四列对应的电芯焊接。
优选地,多个通槽沿三联镍带或者四联镍带的镍带本体的长度方向均布开设有一列,三联镍带的其中一列焊接极耳设置在通槽内,四联镍带的其中两列焊接极耳设置在通槽内。
优选地,镍带本体上设置有多个定位孔,定位孔用于与支架i、支架ii上的定位柱连接。
优选地,焊接极耳包括折弯的金属片,金属片包括与镍带本体固定的连接段和设置在连接段背离镍带本体的一端的焊接面,焊接面的形状与电芯的端部匹配。
优选地,焊接极耳的焊接面和镍带本体的表面平行,且焊接面比镍带本体的下表面低
还包括一种具有全接触式焊接镍片的电池,镍片的焊接极耳对应焊接在电池的电芯端部。
本发明的有益效果:
1、本发明提供的一种全接触式焊接镍片及具有该镍片的电池,能大规模使用。
2、本发明提供的一种全接触式焊接镍片及具有该镍片的电池,通过在镍带靠近采样极耳的位置开设防过流槽,保证电池包放电电流超出额定电流的范围时,镍带自动从防过流槽处熔断,保证电池使用安全。
3、本发明提供的一种全接触式焊接镍片及具有该镍片的电池,通过在镍带本体上开设通槽,一方面减小了镍带本体的面积,减小镍带的阻值,从而减少电流损耗,另一方面提高镍带本体的散热。
4、本发明提供的一种全接触式焊接镍片及具有该镍片的电池,通过设置的焊接极耳低于镍带本体靠近支架i或者支架ii的一面,方便焊接极耳与支架i或者支架ii焊接,焊点偏移时也可以使镍带与电芯焊接成功,保证焊接更容易方便,值得推广。
附图说明
图1为本发明的整体结构的主视图;
图2为本发明的整体结构的后视图;
图3为本发明的整体结构的立体图;
图4为本发明的单联镍带的结构示意图;
图5为本发明的双联联镍带的结构示意图;
图6为本发明的三联镍带的结构示意图;
图7为本发明的四联镍带的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1到附图7,对本发明的一个具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
本发明实施例提供了提供了一种全接触式焊接镍片,如图1到图3所示,包括:多个多联镍带、至少一个具有过电流保护功能的单联镍带6或者至少一个具有过电流保护功能的双联镍带7的排列组合;单联镍带6、双联镍带7或者多联镍带均包括:镍带本体和多个焊接极耳4,多个焊接极耳4沿镍带本体的长度方向均布设置,且用于与对应的电芯3端部焊接;采样极耳10,设置在镍带本体的其中一端,用于与对应的支架i5、支架ii侧面焊接。
其中,单联镍带6和双联镍带7靠近采样极耳10的镍带本体上均开设有防过流槽1;开设防过流槽1后留有的镍带本体尺寸满足该电池包的过流最大值,以保证电池包的输出电流在镍片的过流安全范围之内,当电池包的输出电流在保护板过流保护失控之后短时间内将该镍带本体从开设有防过流槽1的位置熔断,而达到电池包的过流保护,避免因产生爆炸。
其中,沿多联镍带长度方向的镍带本体上开设有多个通槽,通槽是在满足电池包过流的前提下,减少镍带本体的多余部分,减少镍带本体的表面积,从而降低因镍带本体过流而散发出的热量,避免由于电池包内部热量过多且集中而导致触发电池保护板的高温保护功能,并且在一定程度上减少镍片散发出的热量,降低发生热失控的风险。
进一步的,如图4所示,单联镍带6的多个焊接极耳4在镍带本体上设置有一列,且多个焊接极耳4用于与对应的两列并联的电芯3端部焊接,一列电芯3并联。
如图5所示,双联镍带7的多个焊接极耳4在镍带本体上设置有两列,且多个焊接极耳4用于与对应的两列并联的电芯3端部焊接,两列电芯3相互并联。
多联镍带的多个焊接极耳4在镍带本体上设置有多列,且多个焊接极耳4用于与对应的多列的电芯3端部焊接。
进一步的,多联镍带为三联镍带8或者四联镍带9,其中,如图6所示,三联镍带8的多个焊接极耳4设置有三列,且多个焊接极耳4用于与三列对应的电芯3焊接,其中三列电芯3中的每列并联后三列串联在一起;如图7所示,四联镍带9的多个焊接极耳4设置有四列,其中四列电芯3中的每两列并联,再互相串联起来,且多个焊接极耳4用于与四列对应的电芯3焊接。
进一步的,多个通槽沿三联镍带8或者四联镍带9的镍带本体的长度方向均布开设有一列,三联镍带8的其中一列焊接极耳4设置在通槽内,四联镍带9的其中两列焊接极耳4设置在通槽内。
进一步的,为了防止在焊接时镍带本体发生偏移或者翘起,从而产生焊接不良,在镍带本体上设置有多个定位孔2,定位孔2用于与支架i5、支架ii上的定位柱连接。
进一步的,为了方便焊接极耳4与采样线焊接,在焊接后用热缩管裹住采样点和采样线的裸露部分,避免绝缘,保证电池包的安全性,焊接极耳4包括折弯的金属片,金属片包括与镍带本体固定的连接段和设置在连接段背离镍带本体的一端的焊接面,焊接面的形状与电芯3的端部匹配。
进一步的,焊接极耳4的焊接面和镍带本体的表面平行,且焊接面比镍带本体的下表面低
还公开了一种具有全接触式焊接镍片的电池,镍片的焊接极耳4对应焊接在电池的电芯3端部。
综上所述,本发明实施例提供的一种全接触式焊接镍片及具有该镍片的电池,通过在镍带靠近采样极耳的位置开设防过流槽,保证电池包放电电流超出额定电流的范围时,镍带自动从防过流槽处熔断,保证电池安全;通过在镍带本体上开设通槽,一方面减小了镍带本体的面积,减小镍带的阻值,从而减少电流损耗,另一方面提高镍带本体的散热;通过设置的焊接极耳低于镍带本体靠近支架i或者支架ii的一面,方便焊接极耳与支架i或者支架ii焊接,焊点偏移时也可以使镍带与电芯焊接成功,保证焊接更容易方便,值得推广。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是,本发明实施例并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。