一种方形电池负极结构的制作方法

1.本实用新型属于新能源电池技术领域，特别涉及一种方形电池负极结构。


背景技术：

2.新能源是指传统能源之外的各种能源形式。特指刚开始开发利用或正在积极研究、并有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等，而锂电池因为能够作为这些能源储存和输出缓冲环节，所以锂电池可作为新能源的配套产品，所以锂电池也叫新能源电池。
3.传统的新能源电池结构大多为方形或圆柱两种，锂电池在使用过程中其内部会发生电化学反应，导致电池内部会产生气体，尤其在电池预充电的过程中，电池内的产气量最多，使新能源电池在运行的过程中存在极大的安全隐患，现有的锂电池结构在应对上述问题时通常存在以下缺点：
4.1、现有的方形电池结构较不稳定，当电池内部产生较多的气体后，电池壳体易发生鼓胀变形，严重时会引起电池爆炸；
5.2、现有的圆柱电池内部空间小，其内部无法承载较多的气体，需要频繁的给电池进行排气，排气过程成本较高且效率低，排气时也存在安全隐患。


技术实现要素：

6.鉴于背景技术所存在的技术问题，本实用新型所提供一种方形电池负极结构，该结构能扩大电池的内部空间，使其能够承载更多的电解液和气体，同时该结构具有较强的稳定性，并能有效降低电池发生鼓胀变形的风险。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型采取了如下技术方案来实现：
8.一种方形电池负极结构，包括有负极盖板、负极极柱和壳体支架，壳体支架安设于电池壳体内，壳体支架的下端面连接有负极极板，壳体支架的上端面连接有负极盖板，负极极板的中心处开设有安装槽口，负极极柱贯穿连接壳体支架和负极盖板并卡接在负极极板的安装槽口内。
9.优选的方案中，壳体支架的下端面开设有卡位槽，负极极板卡接在卡位槽内并与壳体支架的下端面焊接。
10.优选的方案中，壳体支架的四周设置有支撑脚，壳体支架通过支撑脚卡接在电池壳体内，所述支撑脚为内中空结构。
11.优选的方案中，支撑脚的上端面设有安装孔，负极极板的下端面对应设有限位凸块并卡接于安装孔内，壳体支架与负极极板通过限位凸块和安装孔限位连接并相互焊接。
12.优选的方案中，负极极柱内设有密封螺丝，所述密封螺丝与负极极柱螺纹连接，密封螺丝下端面与负极极柱内的接触面处装设有下密封垫圈，密封螺丝上端面与负极极柱外的接触面处装设有上密封垫圈。
13.本专利可达到以下有益效果：
14.1、电池在安装的过程中，通过该结构能够对电池的极柱和电芯进行有效的固定，可避免电池在运行时因外界波动造成的电芯变形，脱落等事故，提高了电池运行的稳定性；
15.2、电池内部的壳体支架为内中空结构，能为电解液提供更大的存储空间，增加了电池的循环使用寿命，同时也为电池在使用过程中产生的气体提供了缓存的空间，并提高了电池运行的安全性；
16.3、电池负极结构部件之间设置有多种限位装置，方便工人组装电池时对其进行定位和焊接，提高了电池的组装效率。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
18.图1为本实用新型整体外观结构爆炸示意图；
19.图2为本实用新型整体外观结构示意图；
20.图3为本实用新型负极结构爆炸示意图；
21.图4为本实用新型负极结构组装示意图；
22.图5为本实用新型负极结构爆炸示意图二。
23.图中：电池壳体1、壳体支架2、负极盖板3、负极极柱4、负极极板5、下密封垫圈6-1、上密封垫圈6-2、卡位槽7、限位凸块8、密封螺丝9。
具体实施方式
24.如图1和图2所示，一种方形电池负极结构，包括有负极盖板3、负极极柱4和壳体支架2，壳体支架2安设于电池壳体1内，壳体支架2的下端面连接有负极极板5，壳体支架2的上端面连接有负极盖板3，负极极板5的中心处开设有安装槽口，负极极柱4贯穿连接壳体支架2和负极盖板3并卡接在负极极板5的安装槽口内，通过此结构可保证负极极柱4安装后的稳定性，防止负极极柱4在运行时因外界原因发生晃动和脱落。
25.优选的方案如图5所示，壳体支架2的下端面开设有卡位槽8，安装时先将负极极板5卡接在卡位槽8内，再将壳体支架2与负极极板5焊接成整体，卡位槽8的设计可保证负极极板5与壳体支架2在焊接时不发生移动，使两者之间的定位更加准确。
26.优选的方案如图3所示，壳体支架2的四周设置有支撑脚，壳体支架2通过支撑脚卡接在电池壳体1内，所述支撑脚为内中空结构可提高电池壳体1的内部空间，使电池壳体1能为电解液提供更大的存储空间，增加了电池的循环使用寿命，同时也为电池在使用过程中电池壳体1内部产生的气体提供了缓存的空间。
27.优选的方案如图3至图5所示，支撑脚的上端面设有安装孔，负极极板5的下端面对应设有限位凸块9，安装时先将限位凸块9出入到支撑脚的上端的安装孔内，再将壳体支架2与负极极板5的下端面进行焊接，限位凸块9和安装孔的设计可保证两者在焊接时不发生移动，也提高了电池组装的精准度。
28.优选的方案如图3所示，负极极柱4内设有密封螺丝10，所述密封螺丝10与负极极柱4螺纹连接，密封螺丝10通过旋转可控制负极极柱4上端的开合，密封螺丝10下端面与负极极柱4内的接触面处装设有下密封垫圈6，密封螺丝10上端面与负极极柱4外的接触面处装设有上密封垫圈7，通过下密封垫圈6和上密封垫圈7的设置可保证密封螺丝10与负极极
柱4之间的严密性。
29.上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种方形电池负极结构，包括有负极盖板（3）、负极极柱（4）和壳体支架（2），其特征在于：壳体支架（2）安设于电池壳体（1）内，壳体支架（2）的下端面连接有负极极板（5），壳体支架（2）的上端面连接有负极盖板（3），负极极板（5）的中心处开设有安装槽口，负极极柱（4）贯穿连接壳体支架（2）和负极盖板（3）并卡接在负极极板（5）的安装槽口内。2.根据权利要求1所述的方形电池负极结构，其特征在于：壳体支架（2）的下端面开设有卡位槽（8），负极极板（5）卡接在卡位槽（8）内并与壳体支架（2）的下端面焊接。3.根据权利要求1所述的方形电池负极结构，其特征在于：壳体支架（2）的四周设置有支撑脚，壳体支架（2）通过支撑脚卡接在电池壳体（1）内，所述支撑脚为内中空结构。4.根据权利要求3所述的方形电池负极结构，其特征在于：支撑脚的上端面设有安装孔，负极极板（5）的下端面对应设有限位凸块（9）并卡接于安装孔内，壳体支架（2）与负极极板（5）通过限位凸块（9）和安装孔限位连接并相互焊接。5.根据权利要求1所述的方形电池负极结构，其特征在于：负极极柱（4）内设有密封螺丝（10），所述密封螺丝（10）与负极极柱（4）螺纹连接，密封螺丝（10）下端面与负极极柱（4）内的接触面处装设有下密封垫圈（6），密封螺丝（10）上端面与负极极柱（4）外的接触面处装设有上密封垫圈（7）。

技术总结
一种方形电池负极结构，包括有负极盖板、负极极柱和壳体支架，壳体支架安设于电池壳体内，壳体支架的下端面连接有负极极板，壳体支架的上端面连接有负极盖板，负极极板的中心处开设有安装槽口，负极极柱贯穿连接壳体支架和负极盖板并卡接在负极极板的安装槽口内，本实用新型可扩大电池的内部空间，使其能够承载更多的电解液和气体，同时该结构具有较强的稳定性，并能有效降低电池发生鼓胀变形的风险。并能有效降低电池发生鼓胀变形的风险。并能有效降低电池发生鼓胀变形的风险。


技术研发人员：高峰 赵冬梅 陈雨 张要枫
受保护的技术使用者：湖北钛时代新能源有限公司
技术研发日：2021.08.03
技术公布日：2022/1/7