一种连接片及电池的制作方法

未命名 10-09 阅读:141 评论:0


1.本发明涉及电池技术领域,具体涉及一种连接片及电池。


背景技术:

2.随着电池技术的日益成熟,动力电池广泛应用于电动汽车上,对动力电池的使用性能及安全性要求日益升高。动力电池存在热失控等风险,当电池内部发生短路等异常情况时,电池内部的气体压力增大,若不及时排出电池内部的高温烟气,则可能会发生电池爆炸等更严重的安全事故。针对上述情况,现有技术中通过在壳体上设置防爆阀,通过防爆阀的爆破而排出电池内的高温烟气。
3.然而,防爆阀通常直接设置在壳体的表面,电池内部设置在极组和壳体之间的连接片等部件会对气体的流通产生一定的阻碍,影响排气的通畅性,并且在发生热失控时,电池通常连接在电路上,若不能及时断开与电路的连接,可能会造成整个电路的短路损坏,进一步加大损失。


技术实现要素:

4.有鉴于此,本发明提供了一种连接片及电池,以解决热失控时电池内部的气体流通受阻以及不能及时切断电路的问题。
5.第一方面,本发明提供了一种连接片,包括:连接片本体,一侧与极组电性连接;连接部,设置在所述连接片本体上远离所述极组的一侧,所述连接部凸出所述连接片本体的表面,所述连接部适于与极柱电性连接;若干通气孔,环绕所述连接部间隔设置在所述连接片本体上,若干所述通气孔所围成的圆环与所述极柱相对应,相邻两个所述通气孔之间的所述连接片本体形成连接筋,所述连接筋适于在电池内的气压达到预设值时断裂,以使所述极柱与所述极组断开电连接。
6.通过在连接片本体上设置若干间隔的通气孔,且若干通气孔围成圆环,每相邻两个通气孔之间形成连接筋,连接筋的强度小于连接片本体的强度,当电池内的气压达到一定值时,强度较弱的连接筋首先断裂,则位于若干通气孔围成的圆环中间的连接部从连接片本体上脱落,增大连接片的通气面积,避免连接片对气体流动造成阻碍,并且由于若干通气孔所围成的圆环与极柱相对应,则在电池内的气体压力的作用下,连接部及与连接部相连接的极柱可以在气体压力的作用下整体弹开,从电池上脱离,从而提高排气的通畅性,防止电池发生爆炸,并且极柱脱离电池后,可以及时切断电池与外部电路的连接,从而避免对整个电路造成短路损坏,提高安全性。
7.在一种可选的实施方式中,相邻两个所述通气孔的中心之间的距离的取值范围为0.8mm-1.2mm。既可以保证连接片3的强度,又可以保证连接筋304在电池内的气压达到预设值时及时断裂,从而保证电池的安全性。
8.在一种可选的实施方式中,所述连接部呈圆柱形,所述圆柱形的直径为d1,若干所述通气孔围成的圆环的直径为d2,其中,1.25≤d2/d1≤2.75,既可以保证排气效果,又不影
响极组2和连接片3之间的过流能力,保证电池性能;
9.和/或,若干所述通气孔围成的圆环的直径的取值范围为3.5mm-16mm,既能保证连接片3与极柱5之间的过流能力,又能保证连接片3与极组2之间的过流能力,从而最大限度提高电池的性能。
10.在一种可选的实施方式中,所述连接片本体的厚度为0.4mm。既能保证焊接效果和产品强度,又能满足产品的过流能力。
11.第二方面,本发明还提供了一种电池,包括:壳体;极组,放置在所述壳体内;极柱,安装在所述壳体的一端,所述极柱与所述壳体绝缘连接,所述壳体上环绕所述极柱构造有防爆断裂位;上述的连接片,所述连接片设置在所述极柱与所述极组之间,所述连接片的一侧与所述极组电性连接且另一侧与所述极柱电性连接,所述极柱靠近所述连接片的一端的至少部分结构位于所述连接片上的若干通气孔所形成的圆环的范围内。通过设置连接片的一侧与极组电性连接且另一侧与极柱电性连接,实现通过连接片将极柱与极组电性连接,进而可以实现通过极柱将电池连接在外部电路或与其它电池连接,通过设置极柱的至少部分区域与通气孔相对应,使得从通气孔通过的气体能够直接作用在极柱上,从而便于在电池内的气压过大时将极柱顶飞,并且壳体上环绕极柱构造的防爆断裂位在电池内的气压过大时断开,能够保证由防爆断裂位所环绕的区域能够整体弹开,即保证极柱整个脱离电池,从而既能增大排气面积,又能保证电池和外部电路断开,达到防止热失控蔓延导致的电池爆炸的问题出现,提高安全性能。
12.在一种可选的实施方式中,所述电池还包括:支撑件,所述支撑件设置在所述壳体与所述连接片之间,所述支撑件的一侧与所述连接片相抵接且另一侧与所述壳体相抵接,所述支撑件上设置有若干排气孔,若干所述排气孔与所述防爆断裂位相对应;和/或,所述壳体上环绕所述极柱构造有凸出壳体的上表面的凸起部,所述防爆断裂位设置在凸起部上。支撑件起到承上启下的支撑作用,支撑件的上端通过上支撑面和壳体的内表面接触,下端与极组接触,使极组和壳体更具整体性,同时还可以保证极组的上端面和壳体的上端面平行;支撑件为绝缘件,既可以起到支撑连接片和壳体的作用,又保证连接片和壳体之间绝缘;支撑件上设置与防爆断裂位相对应的排气孔,确保电池发生热失控等问题时,电池内部压强能够迅速经过排气孔传递到防爆断裂位对应的位置,以便于迅速开启防爆阀泄压,提高电池的安全性;凸起部凸出壳体的上表面,为极柱提供了限位,保证装配的稳定性,并且,防爆断裂位与壳体的上表面不在同一表面上,若在壳体的上表面上设置有注液孔,可以保证防爆断裂位和注液孔分开,避免注液时污染防爆断裂位而导致击穿漏液,保证防爆阀能够及时开启,从而保证电池的安全性。
13.在一种可选的实施方式中,若干所述排气孔的总面积为s3,所述防爆断裂位为防爆刻痕,所述防爆刻痕呈环形且环形的面积为s4,其中,s3>5*s4。可以保证从排气孔能够通过足够量的气体来冲击防爆刻痕,并向防爆刻痕提供足够的冲击力,以使防爆刻痕断裂,提高电池的安全性。
14.在一种可选的实施方式中,所述支撑件包括:支撑件本体,所述支撑件本体上与所述极柱对应的位置处构造有让位孔,所述让位孔中穿过所述连接部及所述极柱;和/或,第一支撑筋,由所述支撑件本体的边缘向下延伸而成,所述第一支撑筋伸入所述壳体的侧壁与所述连接片之间的间隙中,以定位所述连接片及所述极组。支撑件本体上开设的让位孔
为连接部提供让位空间,以实现连接片和极柱的连接,空间利用合理;极组与壳体之间具有一定的间隙,第一支撑筋伸入到壳体的侧壁与连接片之间,并进一步伸进极组和壳体之间,起到对连接片和极组的定位及固定作用,可以保证极组和壳体轴向中心对称,提高电池整体的稳定性。
15.在一种可选的实施方式中,所述支撑件还包括:至少一个内部支撑筋,所述内部支撑筋由所述支撑件本体的下表面上的部分结构向下延伸而成,所述内部支撑筋与所述连接片的上表面相抵接。支撑件的下端通过内部支撑筋和连接片相抵接,固定效果好,可以防止连接片在电池内沿上下方向移动,增加结构的稳定性,并且支撑筋的结构形式可以减轻支撑件的重量,从而提高电池整体的能量密度。
16.在一种可选的实施方式中,所述内部支撑筋包括:第二支撑筋,设置在所述第一支撑筋的内侧,所述第二支撑筋上构造有第一定位槽,所述第一定位槽与所述连接片本体上的加强筋相配合;和/或,第三支撑筋,设置在所述第二支撑筋的内侧且位于所述排气孔的外侧,所述第三支撑筋上构造有第二定位槽,所述第二定位槽与所述第一定位槽相对应并与所述加强筋相配合;和/或,第四支撑筋,设置在所述第三支撑筋的内侧且位于所述排气孔的内侧,所述第四支撑筋围成所述让位孔。多个支撑筋呈同心圆环的设置方式,可以进一步增加支撑件的强度,且同时减轻支撑件的重量,第二支撑筋、第三支撑筋及第四支撑筋与连接片零间隙接触,内部支撑筋在防爆阀开启时压住连接片本体,使连接片在连接筋的位置断裂,断裂后的连接部等部分从让位孔中飞出,从而随极柱一同弹开,保证电池的排气通道通畅;并且,第二支撑筋上的第一定位槽及第三支撑筋上的第二定位槽均与加强筋相配合,定位槽与加强筋卡接,实现支撑件与连接片的卡接,定位效果好且连接稳定,有效避免结构件之间的相对晃动,从而保证整体结构的稳定性。
17.在一种可选的实施方式中,所述第一支撑筋的下端面比所述内部支撑筋的下端面长0.5mm-1.0mm,和/或,所述支撑件的厚度为1.8
±
0.03mm。既能保证支撑件本身的强度,又能节省空间,提高空间利用率。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明实施例的连接片的结构示意图;
20.图2为图1所示的连接片的俯视图;
21.图3为图2中a-a方向的剖视图;
22.图4为本发明实施例的电池的结构示意图;
23.图5为图4所示的电池的俯视图;
24.图6为图5中b-b方向的剖视图;
25.图7为图6中a的局部放大示意图;
26.图8为图6中b的局部放大示意图;
27.图9为本发明实施例的壳体的结构示意图;
28.图10为图9所述的壳体的俯视图;
29.图11为图10中c-c方向的剖视图;
30.图12为图11中c的局部放大示意图;
31.图13为本发明实施例的支撑件的结构示意图;
32.图14为图13所示的支撑件的另一视角的结构示意图;
33.图15为图13所示的支撑件的俯视图;
34.图16为图15中d-d方向的剖视图;
35.图17为本发明实施例的负极盖板的结构示意图;
36.图18为图17所示的负极盖板的剖视图。
37.附图标记说明:
38.1、壳体;101、防爆断裂位;102、凸起部;103、安装孔;2、极组;3、连接片;301、连接片本体;302、连接部;303、通气孔;304、连接筋;305、加强筋;4、支撑件;401、排气孔;402、支撑件本体;403、让位孔;404、第一支撑筋;405、第二支撑筋;4051、第一定位槽;406、第三支撑筋;4061、第二定位槽;407、第四支撑筋;5、极柱;6、负极盖板;601、注液孔;602、极组焊接区;603、凹陷区;604、注液区;605、焊接部;7、密封盖板;8、绝缘密封件。
具体实施方式
39.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
40.下面结合图1至图18,描述本发明的实施例。
41.根据本发明的实施例,一方面,提供了一种连接片,主要包括:连接片本体301、连接部302及若干通气孔303。
42.具体地,连接片本体301一侧适于与极组2电性连接;连接部302设置在连接片本体301上远离极组2的一侧,连接部302凸出连接片本体301的表面,连接部302与极柱5电性连接;若干通气孔303环绕连接部302间隔设置在连接片本体301上,若干通气孔303所围成的圆环与极柱5相对应,相邻两个通气孔303之间的连接片本体301形成连接筋304,连接筋304适于在电池内的气压达到预设值时断裂,以使极柱5与极组断开电连接。
43.在本实施例中,通过在连接片本体301上设置若干间隔的通气孔303,且若干通气孔303围成圆环,每相邻两个通气孔303之间形成连接筋304,连接筋304的强度小于连接片本体301的强度,当电池内的气压达到一定值时,强度较弱的连接筋304首先断裂,则位于若干通气孔303围成的圆环中间的连接部302从连接片本体301上脱落,增大连接片3的通气面积,避免连接片3对气体流动造成阻碍,并且由于若干通气孔303所围成的圆环与极柱5相对应,则在电池内的气体压力的作用下,连接部302及与连接部302相连接的极柱5可以在气体压力的作用下整体弹开,从电池上脱离,从而提高排气的通畅性,防止电池发生爆炸,并且极柱5脱离电池后,可以及时切断极柱5与极组的电连接,从而切断电池与外部电路的连接,从而避免对整个电路造成短路损坏,提高安全性。
44.需要说明的是,预设值是预先确定的防止电池发生爆炸的气压值,具体为1.8
±
0.3mpa;连接片3是电池中的一个零部件,位于极组2与壳体1之间,极组2和壳体1上的极柱5分别位于连接片3的上下两侧,连接片3为金属材质,以实现极柱5与极组2的电性连接;若干通气孔303所围成的圆环与极柱5相对应指的是圆环位于极柱5的下方,通过通气孔303向上流动的气体直接正对极柱5上,因此当连接筋304断裂时,通过圆环区域喷出的气体直接作用在极柱5上,作用力较大,以便于将极柱5弹出电池,优选地,若干通气孔303所围成的圆环的范围适于覆盖极柱5靠近连接片本体301的一端的边缘,其中,上指的是图6中箭头所指的“上”所在方向的,下指的是图6中箭头所指的“下”所在方向。
45.优选地,连接部302与极柱5焊接,连接片本体301与极组2焊接,焊接的方式稳定可靠且能够保证电性连接。
46.在一个实施例中,相邻两个通气孔303之间的距离的取值范围为0.8mm-1.2mm,即每个连接筋304沿若干通气孔303所围成的圆环的周向的尺寸为0.8mm-1.2mm。相邻两个通气孔303之间形成的连接筋304的尺寸较小,强度较小,连接筋304在电池正常状态下起到连接的作用,而在电池内气压过大时断开,若相邻两个通气孔303之间的距离小于0.8mm,连接筋304沿圆环周向的尺寸过小使得产品强度较弱,不利于电池产品结构的稳定性,且不易加工;若连接筋304相邻两个通气孔303之间的距离大于1.2mm,连接筋304沿圆环周向的尺寸过大,会使得连接筋304难以断裂,影响防爆阀的开启效果,影响电池的安全性能,因此,相邻两个通气孔303之间的距离在0.8mm-1.2mm范围内时,既可以保证连接片3的强度,又可以保证连接筋304在电池内的气压达到预设值时及时断裂,从而保证电池的安全性。优选地,相邻两个通气孔303之间的距离为1mm。
47.在一个实施例中,连接部302呈圆柱形,圆柱形的直径为d1,若干通气孔303围成的圆环的直径为d2,其中,1.25≤d2/d1≤2.75。需要说明的是,圆环的直径是一个范围值,圆环直径取值范围中的最小值为内环的直径的最小取值,圆环直径取值范围中的最大值为外环的直径的最大取值。若干通气孔303围成的圆环及连接部302均位于连接片3上,若圆环的直径d2与连接部302的直径的比值小于1.25,则圆环的直径过小,对应地,通气孔303的面积较小,通气面积较小,影响排气效果;若圆环的直径d2与连接部302的直径的比值大于2.75,则圆环的直径过大,即圆环在连接片3上所占的面积较大,对应地,连接片本体301的面积较小,影响极组2和连接片3的过流能力,因此,将圆环的直径与连接部302的直径的比值范围设计在1.25-2.75之间,既可以保证排气效果,又不影响极组2和连接片3之间的过流能力,保证电池性能。
48.在一个实施例中,若干通气孔303围成的圆环的直径为3.5mm-16mm。位于圆环中间位置的连接部302用于和极柱5电性连接,以实现极柱5和连接片3的电性连接,若圆环的直径小于3.5mm,圆环的直径过小,会使得连接部302过小,影响极柱5和连接片3的过流能力;连接片3上沿圆环以外的部分用于和极组2电性连接,若圆环的直径大于16mm,圆环的直径过大,连接片本体301的面积过小,影响极组2和连接片3的过流能力,因此,将圆环的直径设置为3.5mm-16mm,可以使连接片3与极柱5、极组2之间的过流能力分别得到平衡,既能保证连接片3与极柱5之间的过流能力,又能保证连接片3与极组2之间的过流能力,从而最大限度提高电池的性能。
49.在一个实施例中,连接片本体301的厚度为0.4mm,其中,厚度指的是沿图3中箭头所指的“上下”方向的尺寸。连接片3位于电池的壳体1与极组2之间,且分别与极柱5、极组2
焊接,起到电性连接极柱5和极组2的作用,又起到支撑的作用,连接片本体301的厚度设置为0.4mm,既能保证焊接效果和产品强度,又能满足产品的过流能力。
50.在一个实施例中,连接片本体301的边缘间隔设置有多个加强筋305,加强筋305凸出连接片本体301的表面,既能加强连接片3的强度,又可以用于和连接片3上方的结构卡接,防止连接片3转动,限位效果好。具体地,加强筋305沿图3中箭头所指的“上”所在的方向向上凸出连接片本体301的上表面,与连接部302的凸出方向相同,加强筋305向上凸起的尺寸小于连接部302向上凸起的尺寸,以减小连接片3上除了连接部302以外的部分沿图3中箭头所指的“上下”方向的尺寸,从而压缩电池高度,提高电池的能量密度。优选地,加强筋305的数量为三个,三个加强筋305等间距环绕设置在连接片本体301的边缘位置。
51.根据本发明的实施例,另一方面,还提供了一种电池,主要包括:壳体1、极组2、极柱5及上述的连接片3。
52.具体地,极组2放置在壳体1内;极柱5安装在壳体1的一端,极柱5与壳体1绝缘连接,壳体1上环绕极柱5构造有防爆断裂位101;连接片3设置在极柱5与极组2之间,连接片3的一侧与极组2电性连接且另一侧与极柱5电性连接,极柱5靠近连接片3的一端的至少部分结构位于连接片3上的若干通气孔303所形成的圆环的范围内。
53.在本实施例中,通过设置连接片3的一侧与极组2电性连接且另一侧与极柱5电性连接,实现通过连接片3将极柱5与极组2电性连接,进而可以实现通过极柱5将电池连接在外部电路或与其它电池连接,通过设置极柱5的至少部分区域与通气孔303相对应,使得从通气孔303通过的气体能够直接作用在极柱5上,从而便于在电池内的气压过大时将极柱5顶飞,并且壳体1上环绕极柱5构造的防爆断裂位101在电池内的气压过大时断开,能够保证由防爆断裂位101所环绕的区域能够整体弹开,即保证极柱5整个脱离电池,从而既能增大排气面积,又能保证电池和外部电路断开,达到防止热失控蔓延导致的电池爆炸的问题出现,提高安全性能。
54.需要说明的是,防爆断裂位101构成防爆阀,防爆断裂位101的强度小于壳体1上其它区域的强度,当电池内的气压达到预设值时,防爆断裂位101先断裂,防爆阀打开,排出电池内部的气体,防止电池因内部气压过高而发生爆炸;连接片3的一侧指的是沿图6中箭头所指的“下”所在方向的一侧,连接片3的另一侧指的是沿图6中箭头所指的“上”所在方向的一侧。
55.优选地,极柱5安装在壳体1的上端,其中,上端指的是沿图6中箭头所指的“上”所在方向的一端。
56.优选地,防爆断裂位101为环绕极柱5的圆,排气面积较大且便于加工。可以理解,作为可替换的实施方式,防爆断裂位101也可以是椭圆、跑道型等多种形状。
57.在一个实施例中,电池为圆柱电池,极柱5为正极柱,连接片3为正极连接片,连接片3呈圆形,正极柱通过正极连接片与极组2的正极连接,此时,电池的负极位于壳体1上远离正极柱的一端并与极组2的负极连接。可以理解,作为可替换的实施方式,电池不仅限于圆柱电池,也可以是方形电池等,连接片3的形状与电池壳体的形状相适应,极柱5可以既包括正极柱又包括负极柱,正极柱和负极柱可以设置在壳体1的同一端面上也可以设置在相对的两个端面上,需保证正极柱和负极柱之间绝缘,正极柱与极组2的正极、负极柱与极组2的负极连接,正极柱、负极柱的周向可均设置有防爆断裂位101,以增大排气面积。
58.在一个实施例中,电池还包括:绝缘密封件8,绝缘密封件8设置在极柱5与壳体1之间,以使极柱5与壳体1绝缘密封连接。绝缘密封件8既能实现极柱5与壳体1的绝缘连接,又可以提高电池的密封性,并且,绝缘密封件8将密封和绝缘集合于一个结构件实现,区别于目前密封和绝缘单独分开作用,不仅提高了密封和绝缘性能,更极大的节约了电池成本,提高了产品的竞争力。具体地,壳体1上开设有安装孔103,极柱5及绝缘密封件8卡接在安装孔103中,绝缘密封件8包裹在极柱5的周向,从而实现极柱5与壳体1的密封连接。
59.在一个实施例中,电池还包括:支撑件4,支撑件4设置在壳体1与连接片3之间,支撑件4的一侧与连接片3相抵接且另一侧与壳体1相抵接,支撑件4上设置有若干排气孔401,若干排气孔401与防爆断裂位101相对应。支撑件4起到承上启下的支撑作用,支撑件4的上端通过上支撑面和壳体1的内表面接触,下端与极组2接触,使极组2和壳体1更具整体性,同时还可以保证极组2的上端面和壳体1的上端面平行;支撑件4为绝缘件,既可以起到支撑连接片3和壳体1的作用,又保证连接片3和壳体1之间绝缘;支撑件4上设置与防爆断裂位101相对应的排气孔401,确保电池发生热失控等问题时,电池内部压强能够迅速经过排气孔401传递到防爆断裂位101对应的位置,以便于迅速开启防爆阀泄压,提高电池的安全性。其中,上端指的是沿图6、图16中箭头所指的“上”所在方向的一端,下端指的是沿图6、图16中箭头所指的“下”所在方向的一端。需要说明的是,支撑件4的形状与壳体1的截面形状相适应,具体地,当电池为圆柱电池时,壳体1的截面呈圆形,对应地,支撑件4呈圆形。
60.在一个实施例中,若干排气孔401的总面积为s3,防爆断裂位101为防爆刻痕,防爆刻痕呈环形且环形的面积为s4,其中,s3>5*s4。需要说明的是,防爆刻痕为壳体1表面环绕极柱5的一圈较窄的环形,环形所占的面积即为防爆刻痕的面积。若干排气孔401的总面积即为支撑件4上能够通过气体的总面积,若干排气孔401正对防爆刻痕,若排气孔401的总面积过小则难以保证防爆刻痕能够及时断裂,通过设置若干排气孔401的总面积大于防爆刻痕面积的5倍,可以保证从排气孔401能够通过足够量的气体来冲击防爆刻痕,并向防爆刻痕提供足够的冲击力,以使防爆刻痕断裂,提高电池的安全性。其中,防爆刻痕可以通过模切加工得到;可以理解,作为可替换的实施方式,防爆断裂位101也可以是通过冲压形成的减薄区,同样可以保证该区域的强度小于壳体1上其它区域的强度。
61.在一个实施例中,壳体1上环绕极柱5构造有凸出壳体1的上表面的凸起部102,防爆断裂位101设置在凸起部102上。凸起部102凸出壳体1的上表面,则防爆断裂位101与壳体1的上表面不在同一表面上,从而当壳体1的上表面上设置有注液孔时,可以保证防爆断裂位101和注液孔分开,避免注液时污染防爆断裂位而导致击穿漏液,保证防爆阀能够及时开启,从而保证电池的安全性。其中,上表面指的是沿图6、图11中箭头所指的“上”所在方向的表面。
62.在一个实施例中,支撑件4主要包括支撑件本体402。支撑件本体402上与极柱5对应的位置处构造有让位孔403,让位孔403中穿过连接部302及极柱5,支撑件本体402上开设的让位孔403为连接部302提供让位空间,以实现连接片3和极柱5的连接,空间利用合理。
63.在一个实施例中,支撑件4还包括:第一支撑筋404,第一支撑筋404由支撑件本体402的边缘向下延伸而成,第一支撑筋404伸入壳体1的侧壁与连接片3之间的间隙中,以定位连接片3及极组2。极组2与壳体1之间具有一定的间隙,第一支撑筋404伸入到壳体1的侧壁与连接片3之间,并进一步伸进极组2和壳体1之间,起到对连接片3和极组2的定位及固定
作用,可以保证极组2和壳体1轴向中心对称,提高电池整体的稳定性。
64.在一个实施例中,支撑件4还包括:至少一个内部支撑筋,内部支撑筋由支撑件本体402的下表面上的部分结构向下延伸而成,内部支撑筋与连接片3的上表面相抵接。需要说明的是,第一支撑筋404由支撑件本体402的边缘向下延伸而成,形成圆环或其它与支撑件本体402的边缘相一致的封闭形状,内部支撑筋位于第一支撑筋404沿径向方向的内侧,支撑件4的下端通过内部支撑筋和连接片3相抵接,固定效果好,可以防止连接片3在电池内沿上下方向移动,增加结构的稳定性,并且支撑筋的结构形式可以减轻支撑件4的重量,从而提高电池整体的能量密度。其中,下指的是图6中箭头所指的“下”所在的方向,上指的是图6中箭头所指的“上”所在的方向。
65.在一个实施例中,第一支撑筋404的下端面比内部支撑筋的下端面长0.5mm-1.0mm。内部支撑筋的下端面与连接片3的上端面相抵接,则第一支撑筋404的下端面比连接片3的上端面低0.5mm-1.0mm,以保证第一支撑筋404能够伸进极组2与壳体1之间的间隙中,若第一支撑筋404的下端面与内部支撑筋的下端面之间的差值小于0.5mm,尺寸过小不易加工,会造成制造成本的增加,若第一支撑筋404的下端面与内部支撑筋的下端面之间的差值大于1.0mm,尺寸过大会使得重量增加、精度降低,还会影响空间利用率。优选地,第一支撑筋404的下端面比内部支撑筋的下端面长0.8mm,既不会影响加工难度,也能够避免重量过大、保证加工精度。
66.在一个实施例中,支撑件4的厚度为1.8
±
0.03mm,其中,支撑件4的厚度指的是支撑件4的上端面与第一支撑筋404的下端面之间的距离。支撑件4的厚度需尽可能薄,以减小壳体1的内表面与连接片3的上表面之间的距离,提高空间利用率,提高电池整体的能量密度,但同时也需保证支撑件4本身的支撑强度。通过设置支撑件4的厚度为1.8
±
0.03mm,既能保证支撑件4本身的强度,又能节省空间,提高空间利用率。
67.在一个实施例中,内部支撑筋包括:第二支撑筋405,第二支撑筋405设置在第一支撑筋404的内侧,第二支撑筋405上构造有第一定位槽4051,第一定位槽4051与连接片本体301上的加强筋305相配合。内部支撑筋还包括:第三支撑筋406,第三支撑筋406设置在第二支撑筋405的内侧且位于排气孔401的外侧,第三支撑筋406上构造有第二定位槽4061,第二定位槽4061与第一定位槽4051相对应并与加强筋305相配合。内部支撑筋还包括:第四支撑筋407,第四支撑筋407设置在第三支撑筋406的内侧且位于排气孔401的内侧,第四支撑筋407围成让位孔403。其中,内侧指的是沿电池横截面的径向方向的内侧。多个支撑筋呈同心圆环的设置方式,可以进一步增加支撑件4的强度,且同时减轻支撑件4的重量,其中,第二支撑筋405、第三支撑筋406及第四支撑筋407与连接片3零间隙接触,内部支撑筋在防爆阀开启时压住连接片本体301,使连接片3在连接筋304的位置断裂,断裂后的连接部302等部分从让位孔403中飞出,从而随极柱5一同弹开,保证电池的排气通道通畅;并且,第二支撑筋405上的第一定位槽4051及第三支撑筋406上的第二定位槽4061均与加强筋305相配合,定位槽与加强筋305卡接,实现支撑件4与连接片3的卡接,定位效果好且连接稳定,有效避免结构件之间的相对晃动,从而保证整体结构的稳定性。
68.在一个实施例中,电池还包括:注液孔601,注液孔601设置在电池上远离防爆断裂位101的一端。注液孔601与防爆断裂位101分开设置在壳体1的相对两端,可以避免注液时液体飞溅到防爆断裂位101出而污染防爆断裂位101,从而避免出现防爆断裂位101因受污
染而导致击穿漏液,保证防爆阀能够及时开启。可以理解,作为可替换的实施方式,注液孔601也可以与防爆断裂位101设置在壳体1的同一端,此时需对防爆断裂位101进行防护,例如上述的将防爆断裂位101设置在凸出壳体1的上表面的凸起部102上,同样可以避免防爆断裂位101受污染。
69.在一个实施例中,极柱5为正极柱,正极柱通过连接片3与极组2的正极电性连接,壳体1上远离正极柱的一端为开口端,电池还包括:负极盖板6,负极盖板6设置在壳体1的远离正极柱的一端,以封闭壳体1,负极盖板6与极组2的负极电性连接,注液孔601设置在负极盖板6上。需要说明的是,极柱5为正极柱时,连接片3为正极连接片;负极盖板6与极组2的负极电性连接,负极盖板6作为电池的负极连接端与外部电路或其它电池连接。通过将注液孔601设置在远离正极柱一端的负极盖板6上,保证了注液孔601与正极柱分开,即注液孔601与环绕极柱5设置的防爆断裂位101彼此远离,有效保证通过注液孔601向电池内注液时的电解液不会飞溅到防爆断裂位101处,保证防爆断裂位101不受污染,从而保证电池的安全性。
70.在一个实施例中,负极盖板6包括极组焊接区602和凹陷区603,极组焊接区602环绕凹陷区603设置,凹陷区603相对于极组焊接区602向下凹陷,极组焊接区602与极组2焊接。通过极组焊接区602与极组2焊接,实现了负极盖板6与极组2的电性连接,与传统的通过负极片连接片来连接极组2的负极与负极柱相比,取消了负极连接片的使用,减少了结构件数量,减少了焊接工序,节约产品成本;通过设置极组焊接区602为相对于凹陷区603向上凸出的平面,凹陷区603的设置增加了负极盖板6的整体强度,并且有利于保证极组焊接区602的平面度,保证极组焊接区602与极组2的贴合度,从而保证焊接效果。下指的是图6中箭头所指的“下”所在的方向;上是图6、图18中箭头所指的“上”所在的方向。
71.优选地,极组焊接区602与极组2使用激光穿透焊接连接,可以在负极盖板6扣合在壳体1上之后,从负极盖板6的朝向电池外部的一侧直接操作,即可实现负极盖板6与极组2的焊接连接,技术成熟、操作方便且焊接后的连接稳定,还可以优化装配工艺,提高产品的可制造性,提升产品良率。
72.在一个实施例中,负极盖板6还包括:注液区604,注液区604相对于凹陷区603向上凸起且与极组焊接区602的上表面齐平,凹陷区603环绕注液区604设置,注液区604上设置有注液孔601。其中,上是图6、图18中箭头所指的“上”所在的方向;凹陷区603环绕注液区604指的是凹陷区603位于注液区604沿径向方向的外侧。通过设置相对于凹陷区603向上凸起的注液区604,为注液孔601的设置提供的位置,且便于注液,可以防止注液过程中电解液流到负极盖板6上的注液区604以外的表面上,从而防止流出的电解液对负极盖板6的腐蚀。
73.在一个实施例中,负极盖板6还包括:焊接部605,焊接部605由极组焊接区602的边缘向下延伸而成,焊接部605与壳体1的内壁相抵接且与壳体1焊接,其中,下指的是图6、图18中箭头所指的“下”所在的方向。焊接部605与壳体1的形状相适配,通过将焊接部605与壳体1焊接,实现了负极盖板6与壳体1的连接,操作方便,连接稳定,且焊接部605沿图6中箭头所指的“上下”方向上具有一定的尺寸,能够保证负极盖板6与壳体1装配的稳定性。
74.在一个实施例中,电池还包括:密封盖板7,密封盖板7可拆卸地设置在负极盖板6上的注液孔601处。在电池需要注液时,密封盖板7打开,以实现从注液孔601向电池内部注液;当电池注液完毕,安装好密封盖板7,以封闭注液孔601,防止电池内的电解液流出,密封
性好且使用方便。
75.虽然结合附图描述了本发明的实施例,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

技术特征:
1.一种连接片,其特征在于,包括:连接片本体,一侧与极组电性连接;连接部,设置在所述连接片本体上远离所述极组的一侧,所述连接部凸出所述连接片本体的表面,所述连接部适于与极柱电性连接;若干通气孔,环绕所述连接部间隔设置在所述连接片本体上,若干所述通气孔所围成的圆环与所述极柱相对应,相邻两个所述通气孔之间的所述连接片本体形成连接筋,所述连接筋适于在电池内的气压达到预设值时断裂,以使所述极柱与所述极组断开电连接。2.根据权利要求1所述的连接片,其特征在于,相邻两个所述通气孔的中心之间的距离的取值范围为0.8mm-1.2mm;和/或,所述连接部呈圆柱形,所述圆柱形的直径为d1,若干所述通气孔围成的圆环的直径为d2,其中,1.25≤d2/d1≤2.75;和/或,若干所述通气孔围成的圆环的直径的取值范围为3.5mm-16mm。3.根据权利要求1或2所述的连接片,其特征在于,所述连接片本体的厚度为0.4mm。4.一种电池,其特征在于,包括:壳体;极组,放置在所述壳体内;极柱,安装在所述壳体的一端,所述极柱与所述壳体绝缘连接,所述壳体上环绕所述极柱构造有防爆断裂位;权利要求1至3中任一项所述的连接片,所述连接片设置在所述极柱与所述极组之间,所述连接片的一侧与所述极组电性连接且另一侧与所述极柱电性连接,所述极柱靠近所述连接片的一端的至少部分结构位于所述连接片上的若干通气孔所形成的圆环的范围内。5.根据权利要求4所述的电池,其特征在于,所述电池还包括:支撑件,所述支撑件设置在所述壳体与所述连接片之间,所述支撑件的一侧与所述连接片相抵接且另一侧与所述壳体相抵接,所述支撑件上设置有若干排气孔,若干所述排气孔与所述防爆断裂位相对应;和/或,所述壳体上环绕所述极柱构造有凸出壳体的上表面的凸起部,所述防爆断裂位设置在凸起部上。6.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,若干所述排气孔的总面积为s3,所述防爆断裂位为防爆刻痕,所述防爆刻痕呈环形且环形的面积为s4,其中,s3>5*s4。7.根据权利要求5所述的电池,其特征在于,所述支撑件包括:支撑件本体,所述支撑件本体上与所述极柱对应的位置处构造有让位孔,所述让位孔中穿过所述连接部及所述极柱;和/或,第一支撑筋,由所述支撑件本体的边缘向下延伸而成,所述第一支撑筋伸入所述壳体的侧壁与所述连接片之间的间隙中,以定位所述连接片及所述极组。8.根据权利要求7所述的电池,其特征在于,所述支撑件还包括:至少一个内部支撑筋,所述内部支撑筋由所述支撑件本体的下表面上的部分结构向下延伸而成,所述内部支撑筋与所述连接片的上表面相抵接。9.根据权利要求8所述的电池,其特征在于,所述内部支撑筋包括:第二支撑筋,设置在所述第一支撑筋的内侧,所述第二支撑筋上构造有第一定位槽,所述第一定位槽与所述连接片本体上的加强筋相配合;
和/或,第三支撑筋,设置在所述第二支撑筋的内侧且位于所述排气孔的外侧,所述第三支撑筋上构造有第二定位槽,所述第二定位槽与所述第一定位槽相对应并与所述加强筋相配合;和/或,第四支撑筋,设置在所述第三支撑筋的内侧且位于所述排气孔的内侧,所述第四支撑筋围成所述让位孔。10.根据权利要求8所述的电池,其特征在于,所述第一支撑筋的下端面比所述内部支撑筋的下端面长0.5mm-1.0mm;和/或,所述支撑件的厚度为1.8
±
0.03mm。

技术总结
本发明涉及电池技术领域,公开了一种连接片及电池,连接片包括:连接片本体,一侧与极组电性连接;连接部,设置在连接片本体上远离极组的一侧,连接部凸出连接片本体的表面,连接部适于与极柱电性连接;若干通气孔,环绕连接部间隔设置在连接片本体上,若干通气孔所围成的圆环与极柱相对应,相邻两个通气孔之间的连接片本体形成连接筋,连接筋适于在电池内的气压达到预设值时断裂,以使极柱与极组断开电连接。本发明电池内的气压达到一定值时,强度较弱的连接筋首先断裂,连接部及极柱在气体压力的作用下整体弹开,提高排气的通畅性,还可及时切断电池与外部电路的连接。时切断电池与外部电路的连接。时切断电池与外部电路的连接。


技术研发人员:袁跃 刘友健 闫怀雷
受保护的技术使用者:蜂巢能源科技股份有限公司
技术研发日:2023.07.03
技术公布日:2023/10/7
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