一种二次电池及其装配工艺的制作方法

本发明属于电池，具体涉及一种二次电池及其装配工艺。

背景技术：

1、现有的二次电池，主要有圆柱电池、方形电池和软包电池三大类。方形电池包括壳体、极芯、正极连接片、负极连接片和顶盖板，极芯的一端设置有正极耳和负极耳，正极耳和负极耳都是由多片的箔材组成，如正极耳是由多片铝箔形成的铝箔簇构成，负极耳是由多片铜箔形成的铜箔簇构成。在方形电池装配过程中，现将铝箔簇进行预焊、铜箔簇进行预焊，之后再将正极连接片与正极耳进行激光焊接，负极连接片与负极耳进行激光焊接，然后将正极连接片弯折，负极耳连接片弯折，之后才将正极连接片与顶盖板上的正极柱焊接，负极连接片与顶盖板上的负极柱焊接。上述装配工艺组成的电池，因连接片弯折占用壳体内部部分空间，壳体内空间利用率低，电池的能量密度低。

技术实现思路

1、本发明所要解决的是现有方形电池，连接片弯折占用壳体内部部分空间，壳体内空间利用率低，电池的能量密度低的问题，本申请提供一种二次电池及其装配工艺。

2、为解决上述技术问题，本申请提供一种二次电池，包括至少一个顶盖板、至少一个连接件和极芯组件，所述极芯组件的至少一端设置有第一极耳，所述第一极耳远离所述极芯组件的一端向所述极芯组件的方向弯折，所述第一极耳与所述极芯组件之间形成第一空间；所述第一极耳远离所述极芯组件的一侧设置有所述顶盖板，所述顶盖板上设置有极柱，所述第一极耳与所述极柱连接；所述连接件设置在所述顶盖板朝向所述极芯组件的一侧，所述连接件包括至少一个金属件，所述金属件设置在所述第一空间内，所述第一极耳远离所述极柱的一侧与所述金属件连接。

3、优选的，所述连接件还包括第一连接板，所述第一连接板上设置有所述金属件，所述第一连接板设置在所述第一极耳与所述极芯组件之间。

4、优选的，所述第一连接板上设置有两个所述金属件，两个所述金属件分别为第一金属件和第二金属件，所述极芯组件的一端还设置有第二极耳，所述第二极耳与所述第一极耳设置在极芯组件的同一端，所述第一金属件设置在所述第一空间内，所述第二极耳远离所述极芯组件的一端向所述极芯组件的方向弯折，所述第二极耳与所述极芯组件之间形成第二空间，所述第二金属件设置在所述第二空间内，所述第二金属件与所述第二极耳连接；所述顶盖板上设置有第一极柱和第二极柱，所述第一极耳背离所述第一金属件的一侧与所述第一极柱连接，所述第二极耳背离所述第二金属件的一侧与所述第二极柱连接。

5、优选的，所述连接件还包括第二连接板，所述第二连接板的至少一端设置有所述第一连接板，所述第一连接板与所述第二连接板之间的夹角大于0；所述第一连接板上至少设置有一个所述金属件，所述极芯组件包括至少两个极芯，所述第二连接板设置在两个所述极芯之间，所述第一连接板设置在所述极芯朝向所述顶盖板的一侧。

6、优选的，所述第二连接板与所述第一连接板之间的夹角为90±10°。

7、优选的，所述极芯组件远离所述第一极耳的一端设置有第二极耳；所述第二连接板的两端各设置有一个所述第一连接板，每一所述第一连接板均设置有所述金属件，两个所述金属件分别为第一金属件和第二金属件，所述第一金属件设置在所述第一空间内，所述第二极耳远离所述极芯组件的一端向所述极芯组件的方向弯折，所述第二极耳与所述极芯组件之间形成第二空间，所述第二金属件设置在所述第二空间内，所述第二金属件与所述第二极耳连接。

8、优选的，所述电池包括两个顶盖板，分别为第一顶盖板和第二顶盖板，所述第一顶盖板上设置有第一极柱，所述第二顶盖板上设置有第二极柱，所述第一极耳背离所述第一金属件的一侧与所述第一极柱连接，所述第二极耳背离所述第二金属件的一侧与所述第二极柱连接。

9、优选的，所述第二连接板朝向所述极芯的一侧涂覆有隔热层，用于两个所述极芯隔热。

10、优选的，所述连接件还包括两个第三连接板，所述第一连接板包括第一端和第二端，所述第一端与其中一个所述第三连接板的一端连接，所述第二端与另一个所述第三连接板的一端连接；两个所述第三连接板相对设置，且两个所述第三连接板分别设置在所述极芯组件的两侧。

11、优选的，所述顶盖板上还设置有安装孔、绝缘件和极柱封帽，所述极柱包括柱体部和连接部，所述柱体部穿过所述安装孔，所述连接部与所述顶盖板朝向所述极芯组件的一侧连接，所述绝缘件设置在所述连接部朝向所述极芯组件的一侧，所述柱体部内设置有通道，所述极柱封帽设置在所述通道内，所述极柱封帽与所述柱体部连接。

12、优选的，所述第一极耳朝向所述顶盖板的一侧设置有极耳胶，所述极耳胶设置在所述第一极耳的两端。

13、另一方面，本申请提供一种上述所述的二次电池的装配工艺，包括以下步骤：

14、极芯组件上设置有第一极耳、第二极耳，连接件包括第一金属件和第二金属件，将所述第一金属件放置在所述第一极耳朝向所述极芯组件的内部弯折形成的所述第一空间内，将所述第二金属件放置在所述第二极耳朝向所述极芯组件的内部弯折形成的第二空间内，之后分别在所述第一极耳、所述第二极耳的两端贴极耳胶；

15、之后极芯组件进行入壳、顶盖板压装，将激光从顶盖板上的第一极柱的上方从上到下进行激光焊接，将第一极柱与所述第一极耳和所述第一金属件焊接在一起，将激光从顶盖板上的第二极柱的上方从上到下进行激光焊接，将第二极柱与所述第二极耳和所述第二金属件焊接在一起；

16、最后将壳体与顶盖板进行周边焊。

17、有益效果：

18、与现有技术相比，本申请提供的一种二次电池，在顶盖板朝向极芯组件的一侧设置连接件，连接件起到支撑作用，放置顶盖板压装时损伤极芯组件，第一极耳远离极芯组件的一端向极芯组件的方向弯折，第一极耳与极芯组件之间形成第一空间，连接件中的金属件设置在第一空间内，在极柱与第一极耳进行激光焊接时，金属件的设置也能防止极芯组件烧伤；与现有电池相比，本申请提供的二次电池，减少了连接片的使用，降低电池的成本，减少了连接片弯折占用的空间，提高电池内部空间的利用率，提高电池的能量密度。

技术特征：

1.一种二次电池，其特征在于，包括至少一个顶盖板、至少一个连接件和极芯组件，所述极芯组件的至少一端设置有第一极耳，所述第一极耳远离所述极芯组件的一端向所述极芯组件的方向弯折，所述第一极耳与所述极芯组件之间形成第一空间；所述第一极耳远离所述极芯组件的一侧设置有所述顶盖板，所述顶盖板上设置有极柱，所述第一极耳与所述极柱连接；所述连接件设置在所述顶盖板朝向所述极芯组件的一侧，所述连接件包括至少一个金属件，所述金属件设置在所述第一空间内，所述第一极耳远离所述极柱的一侧与所述金属件连接。

2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述连接件还包括第一连接板，所述第一连接板上设置有所述金属件，所述第一连接板设置在所述第一极耳与所述极芯组件之间。

3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，所述第一连接板上设置有两个所述金属件，两个所述金属件分别为第一金属件和第二金属件，所述极芯组件的一端还设置有第二极耳，所述第二极耳与所述第一极耳设置在极芯组件的同一端，所述第一金属件设置在所述第一空间内，所述第二极耳远离所述极芯组件的一端向所述极芯组件的方向弯折，所述第二极耳与所述极芯组件之间形成第二空间，所述第二金属件设置在所述第二空间内，所述第二金属件与所述第二极耳连接；所述顶盖板上设置有第一极柱和第二极柱，所述第一极耳背离所述第一金属件的一侧与所述第一极柱连接，所述第二极耳背离所述第二金属件的一侧与所述第二极柱连接。

4.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，所述连接件还包括第二连接板，所述第二连接板的至少一端设置有所述第一连接板，所述第一连接板与所述第二连接板之间的夹角大于0；所述极芯组件包括至少两个极芯，所述第二连接板设置在两个所述极芯之间，所述第一连接板设置在所述极芯朝向所述顶盖板的一侧。

5.根据权利要求4所述的二次电池，其特征在于，所述极芯组件远离所述第一极耳的一端设置有第二极耳；所述第二连接板的两端各设置有一个所述第一连接板，每一所述第一连接板均设置有所述金属件，两个所述金属件分别为第一金属件和第二金属件，所述第一金属件设置在所述第一空间内，所述第二极耳远离所述极芯组件的一端向所述极芯组件的方向弯折，所述第二极耳与所述极芯组件之间形成第二空间，所述第二金属件设置在所述第二空间内，所述第二金属件与所述第二极耳连接。

6.根据权利要求4所述的二次电池，其特征在于，所述第二连接板与所述第一连接板之间的夹角为90±10°；所述第二连接板朝向所述极芯的一侧涂覆有隔热层，用于两个所述极芯隔热。

7.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，所述连接件还包括两个第三连接板，所述第一连接板包括第一端和第二端，所述第一端与其中一个所述第三连接板的一端连接，所述第二端与另一个所述第三连接板的一端连接；两个所述第三连接板相对设置，且两个所述第三连接板分别设置在所述极芯组件的两侧。

8.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述顶盖板上还设置有安装孔、绝缘件和极柱封帽，所述极柱包括柱体部和连接部，所述柱体部穿过所述安装孔，所述连接部与所述顶盖板朝向所述极芯组件的一侧连接，所述绝缘件设置在所述连接部朝向所述极芯组件的一侧，所述柱体部内设置有通道，所述极柱封帽设置在所述通道内，所述极柱封帽与所述柱体部连接。

9.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述第一极耳朝向所述顶盖板的一侧设置有极耳胶，所述极耳胶设置在所述第一极耳的两端。

10.一种权利要求1-9任意一项所述的二次电池的装配工艺，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
为克服现有方形电池，连接片弯折占用壳体内部部分空间，壳体内空间利用率低，电池的能量密度低的问题，本申请提供一种二次电池及其装配工艺，电池包括至少一个顶盖板、至少一个连接件和极芯组件，极芯组件的至少一端设置有第一极耳，第一极耳远离极芯组件的一端向极芯组件方向弯折，第一极耳与极芯组件之间形成第一空间；第一极耳远离极芯组件的一侧设置有顶盖板，顶盖板上设置有极柱，第一极耳与极柱连接；连接件设置在顶盖板朝向极芯组件的一侧，连接件包括至少一个金属件，金属件设置在第一空间内，第一极耳背离极柱的一侧与金属件连接。本申请提供的二次电池，减少连接片弯折占用的空间，提高电池内部空间的利用率，提高电池的能量密度。

技术研发人员：潘健良,张炘,张宝生
受保护的技术使用者：深圳市方厚新能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15