软质极耳在方形硬壳电池中的应用方法与流程

1.软质极耳在方形硬壳电池中的应用涉及到电池结构的领域，特别是涉及到方形电池极柱的结构领域。


背景技术：

2.方形硬壳电池的结构是由铝合金壳体、盖板总成、和电池内部的导电箔片等组成，盖板总成由位于盖板内侧的连接片分别通过激光焊接导电箔片和极柱，极柱贯穿盖板后位于盖板外侧的一端再焊接极桩，极桩在电池组合成电池模组时，需要再用连接片将两个电池的极桩焊接。也就是说，一个电池的电极从内部到外部至少要有三、四个焊接过程和焊接点。附在盖板内、外侧的导电结构体的体积和材质以及上述的焊接工艺，增加了电池的自重和生产成本。


技术实现要素：

3.为了解决方形硬壳电池在生产过程中复杂的焊接工艺和优化盖板的结构、减轻盖板的重量，本发明提供一种软质极耳在方形硬壳电池中的应用方法，其内容是指用软质极耳经绝缘体贯穿方形硬壳电池的盖板后，位于盖板内侧的一端与电池内部的箔片焊接，位于盖板外侧的延长部分作为pack时的连接片(如软包电池极耳的原理、连接一样)，省去了现有盖板制造工艺中的若干焊接工序和导电结构材料，以及pack的需求额外增加的导电连接片。比较适宜的是：用绝缘塑料制作成绝缘块，将软质极耳经热塑超声波焊夹在绝缘块中间，形成软质极耳在绝缘块中间经过，且极耳与绝缘块之间的热塑熔接使两者间的紧密结合而具有密封性。绝缘块的外表面除了露出的软质极耳外形成一个平面，内表面在软质极耳周边形成一个凸起堆。
4.比较适宜的是：盖板本体在电池极耳需要透过的位置开具长方形的口，绝缘块凸起的堆插入长方形的口，并通过热塑熔接工艺或粘接工艺将绝缘块密封固定在盖板本体上。比较适宜的是：原有工艺的盖板内侧的塑料支撑绝缘件可与贯穿盖板的绝缘块凸起的堆进行热塑熔接，即一次热塑熔接工艺分别将带有软质极耳的绝缘块、盖板内侧支撑绝缘件固定在盖板的外、内侧。
5.比较适宜的是：电池正极的软质极耳设置有与盖板进行焊接的分支，即电池的正极可通过分支向盖板导电和导热。
6.比较适宜的是：位于盖板外侧的软质极耳的长度应适用于电池pack时与其他电池之间的连接长度，省去额外的连接片。
7.比较适宜的是：软质极耳的宽度和厚度应满足电池所经过的电流和电压的要求，避免电流通过时产生过热效应。
8.比较适宜的是：在绝缘块与软质极耳的结合在外沿，即软质极耳在绝缘块的根部，可加上耐高温密封胶，增强电池的密封性能。
9.比较适宜的是：露在盖板表面的绝缘块的高度应不低于1mm，使软质极耳在折弯
pack时与电池盖板、壳体保持一定的间距，防止短路。
10.比较适宜的是：露在盖板表面的绝缘块的长宽小于盖板长宽，即绝缘块的边缘与盖板边缘有距离差，方便盖板与电池壳体的焊接。
具体实施方式
11.实施例1：市售的长146mm、宽25mm、本体厚度为2mm的方形电池用的铝合金盖板总成，盖板总成中包含了位于盖板内侧的正负极软质连接片、连接片导电座块、贯穿盖板的导电柱体、盖板外侧的极桩块和绝缘塑料支架等。内侧的软质连接片的宽度为38mm、厚度为0.2mm，正极为铝合金片，负极为铜片镀镍。包含内侧的导电座块、外侧的极桩块和贯穿盖板连接内外座块与极桩块的极柱(圆柱体)的盖板总成的总质量为126克。盖板总成中共有五个焊点及其工序。五个焊点包括正负极的软质连接片与导电座块的焊接，导电座块与极桩之间的焊接，以及盖板外侧正极极桩块与盖板的导电点焊。正负极的导电座块为长21mm、宽16mm、厚为3mm的金属块，极桩块的长度为21mm、宽度为18mm、厚度为5mm。将上述连接片、导电座块、连接极柱和极桩全部去掉，在盖板本体的正负极透过位置分别开长42mm、宽5mm的贯穿口。用绝缘耐高温塑料制成长度为44mm、宽度为18mm、总厚度为10mm(包括平面体5mm、平面体的一个平面上5mm凸起的堆)的绝缘块，绝缘块中间开长38mm、宽0.2mm的软质极耳穿过的口，将长度为65mm、厚度为0.2mm的软质极耳插入绝缘块并使两者热塑熔接，将绝缘块凸起的堆插入盖板上的贯穿口并使两者热塑熔接，位于盖板内侧的软质极耳是用于与电池导电箔片连接的，位于盖板外侧的软质极耳是用于pack时的连接片的。正极软质极耳的材质是铝合金片，负极软质极耳的材质是铜片镀镍，此时形成的带软质极耳的盖板总质量为53克。综上所述，利用本发明提供的方法，在保证极耳导电性能的基础上，软质极耳在方形硬壳用的盖板中，能较好的优化制作工艺，减少导电极桩的用料成本，减轻盖板总成的总质量，及删除了电池pack时需要额外的连接片。
12.上述实施例仅代表本发明的部分实施例，不是全部实施例。


技术特征：
1.软质极耳在方形硬壳电池中的应用方法，其特征是：软质极耳是经绝缘材料固定在盖板上的。2.软质极耳在方形硬壳电池中的应用方法，其特征是：软质极耳位于盖板内侧的部分是连接电池内导电箔片的，软质极耳位于盖板外侧的部分是作为电池在组装成模组时的连接片的。3.软质极耳在方形硬壳电池中的应用方法，其特征是：正极的软质极耳上有连接电池盖板、壳体的导电导热的分支。4.软质极耳在方形硬壳电池中的应用方法，其特征是：裸露在盖板外侧的极耳可实现任意折弯。

技术总结
软质极耳在方形硬壳电池中的应用方法涉及到方形电池的结构领域，是指用贯穿电池盖板的绝缘塑料块热塑熔接的软质导电片替代盖板上导电结构体。软质导电片位于盖板内侧的部分是连接电池内导电箔片的，位于盖板外侧部分是电池Pack时作为连接片的。即一体式贯穿盖板的软质极耳取代了现有技术盖板总成中的导电金属块、贯穿盖板的导电圆柱体、盖板面上的导电极桩和Pack时的连接片。达到轻量化、工艺简化、节省原材料、减轻自重的目的。减轻自重的目的。


技术研发人员：胡定灏
受保护的技术使用者：胡定灏
技术研发日：2021.12.08
技术公布日：2022/3/25