顶盖组件与电芯的连接结构及电池的制作方法

    专利2025-05-22  29


    本申请涉及锂电池,尤其涉及一种顶盖组件与电芯的连接结构及电池。


    背景技术:

    1、目前,随着新能源行业的高速发展,锂离子电池在新能源汽车及各类储能系统中已得到广泛应用。为了追求电池的高能量密度,行业内针对电池内部集流体的汇流形式、连接结构、固定方式等方面做了大量工作及验证,出现了多种顶盖组件和电芯的连接结构,如典型的蝴蝶焊结构和极耳弯折结构。

    2、蝴蝶焊结构的极耳虽短,但焊接工艺的限制使其不适用于大尺寸和大质量的电芯的问题,极耳弯折结构可用于大尺寸和大质量的电芯,但均存在极耳尺寸过大的问题,这个问题提升了材料成本,影响二次电池性能、不利于电池能量密度提升。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本申请的目的是为了克服现有技术中的不足,本申请提供了一种顶盖组件与电芯的连接结构及电池,以解决现有技术中顶盖组件和电芯的连接结构无法适配大尺寸和大质量的电芯的技术问题。

    2、本申请提供了:

    3、一种顶盖组件与电芯的连接结构,包括:

    4、两个电芯,所述电芯具有正极极耳和负极极耳,两个所述电芯叠设,且两个所述正极极耳位于一端,两个所述正极极耳之间相互远离设置,两个所述负极极耳位于另一端,两个所述负极极耳之间相互远离设置;

    5、两个顶盖组件,所述顶盖组件包括导电带,所述导电带具有间隔设置的两个连接端,两个所述连接端分别与两个所述正极极耳/两个所述负极极耳相互远离的一侧连接,所述连接端具有展开形态和折叠形态,以改变所述顶盖组件和所述电芯之间的间距。

    6、另外,根据本申请的顶盖组件与电芯的连接结构,还可具有如下附加的技术特征:

    7、在本申请的一些实施方式中,所述导电带还包括汇流端,所述汇流端与所述电芯的端面平行间隔设置,两个所述连接端对称连接于所述汇流端的相对两端。

    8、在本申请的一些实施方式中,所述连接端包括焊接区和折叠区,所述焊接区与极耳贴合,所述折叠区连接于所述焊接区和所述汇流端之间。

    9、在本申请的一些实施方式中,所述折叠区采用柔性导电材料制成,所述折叠区上设有预折线。

    10、在本申请的一些实施方式中,在所述折叠形态下,所述正极极耳/所述负极极耳与所述电芯的端面平行间隔设置,在远离所述电芯端面的方向上,所述折叠区被折叠,所述折叠区的横截面的形状呈u形或n形。

    11、在本申请的一些实施方式中,在所述展开形态下,所述正极极耳/所述负极极耳与所述电芯的端面之间垂直设置,所述折叠区展开,所述折叠区与所述汇流端的连接处具有夹角α,满足80°≤α≤100°。

    12、在本申请的一些实施方式中,所述顶盖组件还包括依次连接的汇流板、绝缘板和盖板,所述盖板、所述绝缘板和所述汇流板均与所述电芯的端面平行间隔设置,所述汇流板与所述汇流端远离所述连接端的一侧连接。

    13、在本申请的一些实施方式中,所述汇流板包括本体和极柱,所述汇流端、所述本体和所述极柱之间导通,所述极柱的一端与所述本体连接,在远离所述本体的方向上,所述极柱的体积逐渐缩小。

    14、在本申请的一些实施方式中,所述顶盖组件与电芯的连接结构还包括包膜,所述包膜的两端分别与两个所述绝缘板连接,所述包膜处于张紧状态,以压紧处于所述折叠形态的所述折叠区。

    15、在本申请还提高了一种电池,包括上述任一实施例所述的顶盖组件与电芯的连接结构。

    16、相对于现有技术,本申请的有益效果是:本申请提出一种顶盖组件与电芯的连接结构,包括两个电芯,将顶盖组件的导电带的两个连接端分别与两个电芯的极耳连接,以扩大电池容量,同时,导电端具有展开形态和折叠形态,以改变所述顶盖组件和所述电芯之间的间距,这样的结构缩短了极耳的长度,减小了极耳过长对电池性能的影响,展开形态下,预留足够大的空间将连接端和极耳焊接在一起,折叠形态下,提高电池内部空间利用率,提高能量密度。



    技术特征:

    1.一种顶盖组件与电芯的连接结构,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的顶盖组件与电芯的连接结构,其特征在于,所述导电带还包括汇流端,所述汇流端与所述电芯的端面平行间隔设置,两个所述连接端对称连接于所述汇流端的相对两端。

    3.根据权利要求2所述的顶盖组件与电芯的连接结构,其特征在于,所述连接端包括焊接区和折叠区,所述焊接区与极耳贴合,所述折叠区连接于所述焊接区和所述汇流端之间。

    4.根据权利要求3所述的顶盖组件与电芯的连接结构,其特征在于,所述折叠区采用柔性导电材料制成,所述折叠区上设有预折线。

    5.根据权利要求3所述的顶盖组件与电芯的连接结构,其特征在于,在所述折叠形态下,所述正极极耳/所述负极极耳与所述电芯的端面平行间隔设置,在远离所述电芯的端面的方向上,所述折叠区被折叠,所述折叠区的横截面的形状呈u形或n形。

    6.根据权利要求3所述的顶盖组件与电芯的连接结构,其特征在于,在所述展开形态下,所述正极极耳/所述负极极耳与所述电芯的端面之间垂直设置,所述折叠区展开,所述折叠区与所述汇流端的连接处具有夹角α,满足80°≤α≤100°。

    7.根据权利要求3所述的顶盖组件与电芯的连接结构,其特征在于,所述顶盖组件还包括依次连接的汇流板、绝缘板和盖板,所述盖板、所述绝缘板和所述汇流板均与所述电芯的端面平行间隔设置,所述汇流板与所述汇流端远离所述连接端的一侧连接。

    8.根据权利要求7所述的顶盖组件与电芯的连接结构,其特征在于,所述汇流板包括本体和极柱,所述汇流端、所述本体和所述极柱之间导通,所述极柱的一端与所述本体连接,在远离所述本体的方向上,所述极柱的体积逐渐缩小。

    9.根据权利要求7所述的顶盖组件与电芯的连接结构,其特征在于,所述顶盖组件与电芯的连接结构还包括包膜,所述包膜的两端分别与两个所述绝缘板连接,所述包膜处于张紧状态,以压紧处于所述折叠形态的所述折叠区。

    10.一种电池,其特征在于,包括权利要求1至9中任一项所述的顶盖组件与电芯的连接结构。


    技术总结
    本申请公开了一种顶盖组件与电芯的连接结构及电池,涉及锂电池技术领域。顶盖组件与电芯的连接结构包括两个电芯和两个顶盖组件,所述电芯具有正极极耳和负极极耳,两个所述电芯叠设,且两个所述正极极耳位于一端,两个所述正极极耳之间相互远离设置,两个所述负极极耳位于另一端,两个所述负极极耳之间相互远离设置;所述顶盖组件包括导电带,所述导电带具有间隔设置的两个连接端,两个所述连接端分别与两个所述正极极耳/两个所述负极极耳相互远离的一侧连接,所述连接端具有展开形态和折叠形态,以改变所述顶盖组件和所述电芯之间的间距。本申请提供的顶盖组件与电芯的连接结构能够提高电池容量和提升电池能量密度。

    技术研发人员:万生辉,和祥运,娄豫皖,陈海廷,苏占彬,王卡,丁丽平,马万伏
    受保护的技术使用者:宁夏宝丰昱能科技有限公司
    技术研发日:20230921
    技术公布日:2024/4/29
    转载请注明原文地址:https://wp.8miu.com/read-87088.html

    最新回复(0)