一种叠片式电芯的焊接结构和电池的制作方法

本发明涉及锂电池加工，特别涉及一种叠片式电芯的焊接结构和电池。

背景技术：

1、随着多元化的电子产品进入我们生活，改变我们生活方式的同时，人们对锂电池续航能力的要求也越来越高。锂电池按电池卷芯制作方式主要分为卷绕式和叠片式两种，由于叠片式电池的结构优势，其能量密度比卷绕式电池高出2％-5％，所以未来能量型磷酸铁锂电池的极片结构设计将会围绕叠片结构展开，规避卷绕式极片结构的弊端，并且叠片工艺倍率性能更佳，外观形状更多样化，但是现有电池的叠片结构，电芯内部极片与外部极耳主要是在电池的头部进行焊接，极片与外部极耳焊接后需要折弯后放入电池的壳体内，且叠片层数越多，折弯处占据空间越大，会造成一定的能量密度损失。

2、因此，如何降低超声焊接时内部极耳的厚度，扩大过流面积，成为了亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种叠片式电芯的焊接结构和电池，旨在降低超声焊接时内部极耳的厚度，扩大过流面积。

2、为了实现上述目的，本发明提出一种叠片式电芯的焊接结构，包括：

3、至少一组叠芯，所述叠芯包括两个第一电芯和两个第二电芯，所述第一电芯的正极极耳和负极极耳相对设置于所述第一电芯的侧壁上；所述第二电芯的正极极耳和负极极耳位于所述第二电芯同一侧的侧壁上；两个所述第一电芯互相镜像贴合，两个所述第二电芯分别贴合于所述两个第一电芯的外侧并互为镜像，所述第二电芯的极耳与第一电芯的极耳不处于同一侧；和

4、至少一个导电件，包括第一焊接区和连接于所述第一焊接区的连接片，所述连接片的长度方向的侧壁上设有第二焊接区，两个所述第二电芯的正极极耳或负极极耳折弯后与所述第一焊接区焊接，两个所述第一电芯上和第二电芯相同极性的极耳与第二焊接区焊接后折弯贴合于所述连接片上。

5、在本申请的一实施例中，所述第一焊接区和所述连接片之间设有方便折弯的折痕。

6、在本申请的一实施例中，所述连接片上沿所述连接片的长度方向设置有加强筋。

7、在本申请的一实施例中，所述加强筋的数量为两个。

8、在本申请的一实施例中，所述导电件的数量为两个，分别为第一导电件和第二导电件，所述第一导电件用于实现两个第二电芯和两个第一电芯的正极极耳的连接；所述第二导电件用于实现两个第二电芯和两个第一电芯的负极极耳的连接。

9、在本申请的一实施例中，所述第一电芯和第二电芯包括正极极片、负极极片、以及设于正极极片与负极极片之间用于实现正极极片与负极极片之间绝缘的隔膜。

10、在本申请的一实施例中，所述隔膜为陶瓷隔膜。

11、本申请还公开了一种电池，包括至少一组叠芯，所述叠芯采用如上任意一项所述的叠片式电芯的焊接结构。

12、采用上述技术方案，通过叠加两个第一电芯和两个第二电芯，可以在有限的空间内实现更高的能量密度。这意味着在相同体积或重量下可以存储更多的电能，从而提供更长的使用时间或增加设备的性能。第一电芯的正极极耳和负极极耳相对设置在第一电芯的侧壁上，第二电芯的极耳位于同一侧的侧壁上，第二电芯的极耳与第一电芯的极耳不处于同一侧，从而有效的将极耳的分散到各个为止，避免极耳因为叠片层数而占用较大空间的问题出现，进一步提高了能量密度，减少电阻，降低能量损耗，并提高电池的整体效率。两个第一电芯互相镜像贴合，并且两个第二电芯分别贴合于两个第一电芯的外侧并互为镜像，这种结构可以增强整个叠芯的稳定性和刚性。它能够抵抗外部冲击和振动，并减少电芯内部的变形或位移，从而提高电池的可靠性和耐久性。导电件中的第一焊接区与第二电芯的极耳进行焊接，连接牢固可靠。同时，连接片上的第二焊接区与第一电芯上和第二电芯相同极性的极耳焊接后折弯贴合，形成紧密的连接。这种焊接方式能够提供良好的电流传导和机械强度，确保连接的稳定性和持久性。

技术特征：

1.一种叠片式电芯的焊接结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的叠片式电芯的焊接结构，其特征在于，所述第一焊接区和所述连接片之间设有方便折弯的折痕。

3.如权利要求1所述的叠片式电芯的焊接结构，其特征在于，所述连接片上沿所述连接片的长度方向设置有加强筋。

4.如权利要求3所述的叠片式电芯的焊接结构，其特征在于，所述加强筋的数量为两个。

5.如权利要求1所述的叠片式电芯的焊接结构，其特征在于，所述导电件的数量为两个，分别为第一导电件和第二导电件，所述第一导电件用于实现两个第二电芯和两个第一电芯的正极极耳的连接；所述第二导电件用于实现两个第二电芯和两个第一电芯的负极极耳的连接。

6.如权利要求1所述的叠片式电芯的焊接结构，其特征在于，所述第一电芯和第二电芯包括正极极片、负极极片、以及设于正极极片与负极极片之间用于实现正极极片与负极极片之间绝缘的隔膜。

7.如权利要求6所述的叠片式电芯的焊接结构，其特征在于，所述隔膜为陶瓷隔膜。

8.一种电池，其特征在于，包括至少一组叠芯，所述叠芯采用如权利要求1至7中任意一项所述的叠片式电芯的焊接结构。

技术总结
本发明公开了一种叠片式电芯的焊接结构和电池，涉及锂电池加工技术领域。具体包括：至少一组叠芯，所述叠芯包括两个第一电芯和两个第二电芯，所述第一电芯的正极极耳和负极极耳相对设置于所述第一电芯的侧壁上；所述第二电芯的正极极耳和负极极耳位于所述第二电芯同一侧的侧壁上；两个所述第一电芯互相镜像贴合，两个所述第二电芯分别贴合于所述两个第一电芯的外侧并互为镜像，所述第二电芯的极耳与第一电芯的极耳不处于同一侧；通过导电件将位于同一侧的所有正极极耳进行连接，同理，通过导电件将位于同一侧的所有负极极耳进行连接。旨在降低超声焊接时内部极耳的厚度，扩大过流面积。

技术研发人员：张文晋,李雯,郄子健,唐飞
受保护的技术使用者：唐山国轩电池有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19