一种双通单体电池及其制造方法与流程

本申请涉及电池的技术领域，尤其涉及一种双通单体电池及其制造方法。

背景技术：

随着新能源行业的蓬勃发展以及新能源电动汽车的进一步普及，人民群众对新能源乘用车的认可也逐步提升。对于动力电芯制造商来说，如何进一步提升动力电芯模组的体积空间利用率，在有限的乖用车空间内，提升装载电量，满足长续航要求，并可采用低成本高可靠性的体系方案，无疑是最关键的技术难点。

有鉴于此，亟需开发一款高能量密度的动力电池。

技术实现要素：

本申请的目的是提供一种双通单体电池及其制造方法以解决电动汽车的续航问题。

为实现上述目的本申请采用以下技术方案实现的：提供一种双通单体电池，该双通单体电池包括：第一电芯、第二电芯、第一电极组件和第二电极组件，第一电芯与第二电芯并列设置，第一电极组件分别与第一电芯和第二电芯的一端电性连接，第二电极组件分别与第一电芯和第二电芯的另一端电性连接；第一电极组件还包括第一连接片和第一极柱，第一连接片包括第一固定部、第二固定部和主体部，第一固定部和第二固定部分别与主体部的相对两侧连接，且同向或者异向延伸设置，第一固定部与第一电芯的一端焊接连接，第二固定部与第二电芯的同一端焊接连接，第一极柱与主体部电性连接。

进一步地，第一电芯和第二电芯均为全极耳结构，第一固定部、第二固定部和主体部共同围设形成u型结构。

进一步地，第一电芯和第二电芯均为模切极耳结构，第一固定部、第二固定部分别与主体部层叠设置。

进一步地，第一固定部长度为主体部长度的1.2倍至3倍；第二固定部长度为主体部长度的1.2倍至3倍。

进一步地，主体部朝向第二电极组件的一侧设置有多个凹坑。

进一步地，凹坑的深度为主体部厚度的5％至30％。

进一步地，主体部设置有多个凹坑区域的厚度为主体部厚度的10％至60％。

进一步地，双通单体电池还包括两端双通的壳体；第一电极组件还包括第一端盖，第一极柱穿设第一端盖，第一电芯和第二电芯整体插入壳体中，第一端盖封盖壳体的一端，第二电极组件封盖壳体的相对一端。

进一步地，凹坑的投影截面为圆形或者方形。

为解决上述技术问题，本申请还提供一种双通单体电池的制造方法，双通单体动力电池括第一电芯、第二电芯、第一电极组件和第二电极组件；第一电极组件还包括第一连接片和第一极柱；第一连接片包括第一固定部、第二固定部和主体部，第一固定部和第二固定部分别与主体部的相对两侧连接，且同向或者异向延伸设置；

制造方法包括：将第二电极组件分别与第一电芯和第二电芯的一端电性连接在一起；翻折第一电芯和第二电芯至并列状态；将第一固定部与第一电芯的远离第二电极组件的一端电性连接，将第二固定部与第二电芯的远离第二电极组件的一端电性连接。

本申请实施例的有益效果为：首先第二电极组件与第一电芯和第二电芯在为展平的状态下焊接连接在一起，然后第一电芯和第二电芯对折，第一固定部和第二固定部分别与第一电芯和第二电芯的另一端焊接。为了避免第一连接片的第一固定部和第二固定部在与第一电芯和第二电芯焊接连接在一起时被主体部遮挡焊接仪器，第一固定部和第二固定部分别与主体部的相对两侧连接，且同向或者异向延伸设置，从而空缺出来一个开口，以方便焊接仪器插入至第一固定部和第二固定部之间进行焊接。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或前期研发中的技术方案，下面将对实施例或前期研发描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本申请提供的动力电池100的结构示意图；

图2是本申请提供的双通单体电池10的结构示意图；

图3是本申请提供的双通单体电池10的第一实施例的内部结构示意图；

图4是本申请提供的第一电极组件13的内部结构示意图；

图5是本申请提供的双通单体电池10的第二实施例的内部结构示意图；

图6是本申请提供的第一电极组件13的结构示意图；

图7是本申请提供的双通单体电池10在展平状态下的结构示意图；

图8是本申请提供的双通单体电池10的制造方法的流程示意图。

图示标记如下：

动力电池100外包壳20双通单体电池10

第一电芯11第二电芯12第一电极组件13

第一连接片131第一极柱132第一塑胶垫137

第一端盖138第一固定部133第二固定部134

主体部135凹坑136第二电极组件14

壳体15胶塞16

具体实施方式

在本申请中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

请参阅图1，图1是本申请提供的动力电池100的结构示意图。

本申请的动力电池100安装于电动汽车的底盘上，作为蓄能部件。动力电池100包括外包壳20和多个双通单体电池10，多个双通单体电池10并排排列于外包壳20中，双通单体电池10的第一电极组件13和第二电极组件14朝向外包壳20的厚度区域，即双通电池的端部朝向底盘的高度区域。

请参阅图1至图4，图2是本申请提供的双通单体电池10的结构示意图，图3是本申请提供的双通单体电池10的第一实施例的内部结构示意图，图4是本申请提供的第一电极组件13的内部结构示意图。

本申请的双通单体动力电池100包括第一电芯11、第二电芯12、第一电极组件13和第二电极组件14，第一电芯11与第二电芯12并列设置，第一电极组件13分别与第一电芯11和第二电芯12的一端电性连接，第二电极组件14分别与第一电芯11和第二电芯12的另一端电性连接。即第一电极组件13和第二电极组件14设置在第一电芯11的相对两端，且第一电极组件13和第二电极组件14设置在第二电芯12的相对两端。

第一电极组件13还包括第一连接片131和第一极柱132，第一连接片131包括第一固定部133、第二固定部134和主体部135，第一固定部133和第二固定部134分别与主体部135的相对两侧连接，且同向或者异向延伸设置，第一固定部133与第一电芯11的一端电性连接，第二固定部134与第二电芯12的同一端电性连接，第一极柱132与主体部135电性连接。

在本实施例中，首先第二电极组件14与第一电芯11和第二电芯12在为展平的状态下焊接连接在一起，然后第一电芯11和第二电芯12对折，第一固定部133和第二固定部134分别与第一电芯11和第二电芯12的另一端焊接。为了避免第一连接片131的第一固定部133和第二固定部134在与第一电芯11和第二电芯12焊接连接在一起时被主体部135遮挡焊接仪器，第一固定部133和第二固定部134分别与主体部135的相对两侧连接，且同向或者异向延伸设置，从而空缺出来一个开口，以方便焊接仪器插入至第一固定部133和第二固定部134之间进行焊接。图3为第一固定部133和第二固定部134分别与主体部135的相对两侧连接，且同向延伸设置；图4为第一固定部133和第二固定部134分别与主体部135的相对两侧连接，且异向延伸设置。

第一固定部133长度为主体部135长度的1.2倍至3倍，确保第一固定部133与第一电芯11的极耳正常焊接；第二固定部134长度为主体部135长度的1.2倍至3倍，确保第二固定部134与第二电芯12的极耳正常焊接。

主体部135朝向第二电极组件14的一侧设置有多个凹坑136。多个凹坑136可防止反光，当主体部135为光滑面时，易反射激光，导致焊接激光能量损失，从而导致虚焊。虚焊焊接会造成结合面强度不足，双通单体电池10在运输或者在整车行驶过程中可能导致焊接结合面脱落打火，进而失效。

进一步地，主体部135设置有多个凹坑136区域的厚度为主体部135厚度的10％至60％，从而更容易传递热能，防止虚焊。

请继续参阅图3，在一实施例中，第一电芯11为全极耳结构，第二电芯12为全极耳结构，首先将多层铜箔卷绕，然后将卷芯的端部整体压设形成作为极耳的全极耳结构，全极耳结构的优势在于导电面积大，从而电阻小，发热小。主体部135的相对两端分别设置有第一固定部133和第二固定部134以构成u型结构。第一固定部133与主体部135的夹角为75度至90之间；第二固定部134与主体部135的夹角为75度至90之间。

请参阅图5，图5是本申请提供的双通单体电池10的第二实施例的内部结构示意图。在第二实施例中，电芯为模切极耳结构。具体地，第一电芯11为模切极耳结构，第二电芯12为模切极耳结构，首先将铜箔的边缘冲切形成极耳片，然后多层铜箔卷绕后，多个极耳片叠加在一起形成作为极耳的模切极耳结构，模切极耳结构的优势在于面积小，易变形方便折弯。主体部135的相对两端分别设置有与主体部135层叠设置的第一固定部133和第二固定部134。

具体的装配过程为：第一固定部133和第二固定部134分别与主体部135呈90度，将模切极耳机构分别与第一固定部133和第二固定部134连接在一起，然后侧向推压第一固定部133和第二固定部134，直至第一固定部133和第二固定部134分别与主体部135层叠设置，从而减少模切极耳机构在空间上的占用率。

请参阅图2和图6，图6是本申请提供的第一电极组件13的结构示意图。

双通单体电池10还包括两端双通的壳体15；第一电极组件13还包括第一端盖138，第一极柱132穿设第一端盖138，第一电芯11和第二电芯12整体插入壳体15中，第一端盖138封盖壳体15的一端，第二电极组件14封盖壳体15的相对一端。

需要解释的是，第一连接片131分别与第一电芯11和第二电芯12在壳体15外连接，从而可以在没有壳体15遮挡的前提下利用较短的极耳将第一连接片131分别与第一电芯11和第二电芯12接在一起，避免过多的极耳占用空间，提高了壳体15空间利用率。连接方式可以是激光焊接、摩擦焊接。

第一电极组件13还包括第一塑胶垫137。第一塑胶垫137设置在第一端盖138和第一连接片131之间，以使第一端盖138和第一连接片131之间绝缘。

第一塑胶垫137的长度大于电芯的长度，这样在电芯放置于壳体15的过程中第一塑胶垫137可以防止电芯剐蹭到壳体15上而使电芯碰伤。

双通单体电池10还包括胶塞16，壳体15上开设有用于向壳体15中注入电解液的注液孔，胶塞16过盈配合于注液孔中。在注液时，双通单体电池10卧倒，以降低重心，从注液孔向壳体15的内部注射电解液。另外，注液孔设置在壳体15上从而远离第一电极组件13和第二电极组件14，从而避免向注液孔注液过程中外溢的电解液污染并腐蚀第一电极组件13和第二电极组件14。

请参阅图5和图7，图7是本申请提供的双通单体电池10在展平状态下的结构示意图，图8是本申请提供的双通单体电池10的制造方法的流程示意图。

双通单体动力电池100括第一电芯11、第二电芯12、第一电极组件13和第二电极组件14；第一电极组件13还包括第一连接片131和第一极柱132；第一连接片131包括第一固定部133、第二固定部134和主体部135，第一固定部133和第二固定部134分别与主体部135的相对两侧连接，且同向或者异向延伸设置。

s101：将第二电极组件14分别与第一电芯11和第二电芯12的一端电性连接在一起。

s102：翻折第一电芯11和第二电芯12至并列状态。

s103：将第一固定部133与第一电芯11的远离第二电极组件14的一端电性连接，将第二固定部134与第二电芯12的远离第二电极组件14的一端电性连接。

在一种情况下，第一电极组件13为正极，第二电极组件14为负极；在另一种情况下，第一电极组件13为负极，第二电极组件14为正极，在此不做限定。

首先，第一电芯11和第二电芯12同层设置，将第一电极组件13分别与第一电芯11和第二电芯12的一端连接在一起。

然后，翻折第一电芯11和第二电芯12至并列状态。

最后，将第一固定部133与第一电芯11的远离第二电极组件14的一端电性连接，将第二固定部134与第二电芯12的远离第二电极组件14的一端电性连接。

首先第二电极组件14与第一电芯11和第二电芯12在为展平的状态下焊接连接在一起，然后第一电芯11和第二电芯12对折，第一固定部133和第二固定部134分别与第一电芯11和第二电芯12的另一端焊接。为了避免第一连接片131的第一固定部133和第二固定部134在与第一电芯11和第二电芯12焊接连接在一起时被主体部135遮挡焊接仪器，第一固定部133和第二固定部134分别与主体部135的相对两侧连接，且同向或者异向延伸设置，从而空缺出来一个开口，以方便焊接仪器插入至第一固定部133和第二固定部134之间进行焊接。

本申请的双通单体电池10的制造方法还可以在上述任一实施例的双通单体电池10的基础上进行实施，在此不一一赘述。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。