System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 扣式电池、垫片组件的制备方法及扣式电池的组装方法技术_技高网

扣式电池、垫片组件的制备方法及扣式电池的组装方法技术

技术编号:42666926 阅读:2 留言:0更新日期:2024-09-10 12:22
本发明专利技术提供一种扣式电池、垫片组件的制备方法以及扣式电池的组装方法,包括:正极盖;正极集流体,设置于所述正极盖的内部,所述正极集流体的底壁上设置有通孔;正极片,收容于所述正极集流体的内部;垫片组件,连接在所述正极盖上,所述垫片组件包括分体设置的垫片和弹片,所述垫片的长度为L1,所述弹片的长度为L2,L1>L2,所述垫片和所述弹片交叉连接,所述弹片位于所述正极集流体的内部,所述垫片和/或所述弹片上设置有凸起结构,所述凸起结构穿过所述通孔并固定于所述正极片。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池,具体涉及一种扣式电池、垫片组件的制备方法以及扣式电池的组装方法。


技术介绍

1、相关技术中,扣式电池主要由正极盖、负极盖、密封圈、正极片、负极片、正极集流体、隔膜和电解液组成。考虑到制作工艺和组装成本,正极集流体通常设置为片状体、网状体或者环状体结构,在电池组装过程中,将正极片与正极集流体组装后形成正极组件,正极组件置于电池的内腔之中,依靠模具封装在电池内部。

2、由于正极组件依靠模具封装压力固定在电池的内腔之中,这种单一的固定方式,使得正极组件在电池内部的固定可靠性低。尤其当扣式电池在高速离心,高温条件下,例如3300g离心力作用、150℃以上条件下,正极组件容易产生严重晃动和偏位,进一步导致正极组件与正极盖之间分离问题严重、正极片与电解液易击撞等问题,进而严重影响电池性能的稳定性,使得电池无法满足严苛的应用环境的要求。


技术实现思路

1、本专利技术的实施例提供了一种扣式电池、垫片组件的制备方法以及扣式电池的组装方法,可以改善扣式电池的内部的正极组件固定不稳定的技术问题。

2、第一方面,本专利技术的实施例提供了一种扣式电池,包括:

3、正极盖;

4、正极集流体,设置于所述正极盖的内部,所述正极集流体的底壁上设置有通孔;

5、正极片,收容于所述正极集流体的内部;

6、垫片组件,连接在所述正极盖上,所述垫片组件包括分体设置的垫片和弹片,所述垫片的长度为l1,所述弹片的长度为l2,l1>l2,所述垫片和所述弹片交叉连接,并使得所述垫片的两端连接于所述正极集流体,所述弹片位于所述正极集流体的内部,所述垫片和/或所述弹片上设置有凸起结构,所述凸起结构穿过所述通孔并固定于所述正极片。

7、第二方面,本专利技术的实施例提供了一种用于上述扣式电池的垫片组件的制备方法,所述制备方法包括:

8、采用冲压成型工艺制备形成带状的多个相连接的弹片组合;

9、采用冲压成型工艺制备形成带状的多个相连接的垫片组合;

10、将所述弹片组合与所述垫片组合调整至两者的中心重合后,使用激光焊接设备将所述弹片组合和所述垫片组合焊接在一起组成多个相连接的所述垫片组件。

11、第三方面,本专利技术的实施例提供一种上述扣式电池的组装方法,所述扣式电池的组装方法包括:

12、调整垫片组件和正极盖之间的相对位置度之后,将垫片组件和正极盖焊接在一起形成正极盖组件;

13、将正极片放置入正极集流体之中形成正极组件;

14、将负极片放置入负极盖之中形成负极盖组件;

15、将负极盖组件内依次放置隔膜以及所述正极集流体组件形成组合件;

16、将电解液注入所述组合件之中;

17、在所述组合件的端部盖上所述正极盖组件。

18、本专利技术的实施例的有益效果:

19、在本专利技术的实施例中,通过在扣式电池中增加垫片组件,该垫片组件连接在正极盖上,该垫片组件包括相互交叉连接的垫片和弹片,其中垫片的长度l1大于弹片的长度l2,使得垫片的两端连接于正极集流体,弹片位于正极集流体之中,设置在垫片和/或弹片上的凸起结构进一步固定在正极片之中,因而当正极盖在发生外鼓时,垫片组件可进一步维持正极盖与正极片以及正极集流体之间的接触连接,从而提升扣式电池内部结构的稳定性。

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【技术保护点】

1.一种扣式电池,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的扣式电池,其特征在于,所述垫片包括垫片基体以及相对于所述垫片基体凸出设置的垫片凸台,所述垫片凸台与所述垫片基体界定形成垫片收容腔,所述垫片收容腔设置为收容所述弹片的一部分;

3.根据权利要求2所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片的厚度设置为t1,所述垫片凸台的高度设置为H1,所述垫片凸台的高度H1设置为不小于所述弹片的厚度t1;和/或,所述弹片的宽度设置为w1,所述垫片凸台的宽度设置为w2,所述垫片凸台的宽度w2与所述弹片的宽度w1之间的比值为(1.05~1.3):1;

4.根据权利要求3所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片的厚度t1满足:0.05mm≤t1≤0.30mm;和/或,

5.根据权利要求3所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片焊接于所述垫片,所述弹片与所述垫片之间的第一焊点的数量为偶数个。

6.根据权利要求5所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片在圆形焊接区内焊接于所述垫片,所述圆形焊接区的直径小于所述弹片的宽度w1,且所述圆形焊接区的直径小于所述垫片的宽度w3。

7.根据权利要求3所述的扣式电池,其特征在于,所述凸起结构包括设置在所述弹片上的第一凸缘和第二凸缘,所述第一凸缘位于所述弹片的一端,所述第二凸缘位于所述弹片的另一端,所述第一凸缘和所述第二凸缘穿过所述通孔并嵌入所述正极片内。

8.根据权利要求7所述的扣式电池,其特征在于,所述第一凸缘或所述第二凸缘的高度设置为h1,2*t1<h1<10*t1;和/或,

9.根据权利要求7所述的扣式电池,其特征在于,所述凸起结构还包括所述垫片凸台,所述垫片凸台穿过所述通孔并嵌入所述正极片内。

10.根据权利要求1-9任一项所述的扣式电池,其特征在于,所述垫片组件在所述正极盖上的正投影设置为十字形,其中所述弹片和所述垫片在所述正极盖上的正投影均设置为一字形。

11.根据权利要求10所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片与所述垫片采用相同的不锈钢材料制备而成。

12.根据权利要求2所述的扣式电池,其特征在于,所述垫片组件焊接于所述正极盖,所述垫片组件与所述正极盖均设置为中心对称结构,并使得所述垫片组件与所述正极盖的同心度不大于0.3mm。

13.根据权利要求12所述的扣式电池,其特征在于,所述垫片组件与所述正极盖之间的第二焊点设置为至少两个,至少两个所述第二焊点关于所述垫片组件的中心对称设置。

14.根据权利要求13所述的扣式电池,其特征在于,所述垫片组件包括所述垫片与所述弹片焊接形成的第一区域、位于所述垫片上的第二区域,以及位于所述弹片上的第三区域,所述第二区域包括分别位于所述第一区域的相对的两第一侧的第二区域第一部分以及第二区域第二部分,所述第三区域包括分别位于所述第一区域的相对的两第二侧的第三区域第一部分以及第三区域第二部分;

15.根据权利要求14所述的扣式电池,其特征在于,所述至少两个第二焊点之间的距离设置为d1,0.3*L1+0.7*w1≤d1≤0.9*L1+0.1*w1。

16.根据权利要求1所述的扣式电池,其特征在于,所述正极集流体包括环形底壁,所述垫片的两端连接于所述环形底壁。

17.根据权利要求16所述的扣式电池,其特征在于,所述垫片的边缘所对应的外接圆的直径设置为D1,所述垫片包括第一端部和第二端部,所述第一端部包括两个第一端点,两个所述第一端点与所述垫片的中心的连线之间的夹角为2θ2,所述正极集流体的所述通孔的直径设置为D3,所述正极集流体的所述环形底壁的直径设置为D4,所述正极集流体的厚度设置为t3,所述垫片的长度L1满足:L1=D1*cosθ2,且1.02*D3*cosθ2≤L1≤0.98*(D4-2t3)*cosθ2。

18.根据权利要求17所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片包括第三端部和第四端部,所述第三端部包括两个第二端点,两个所述第二端点与所述弹片的中心的连线之间的夹角为2θ3,所述弹片的长度L2满足:1.5*w3≤L2≤0.98*D3*cosθ3。

19.一种垫片组件的制备方法,用于制备如权利要求1-18任一项所述的扣式电池中的垫片组件,其特征在于,所述制备方法包括:

20.一种扣式电池的组装方法,用于组装如权利要求1-18任一项所述的扣式电池,其特征在于,所述扣式电池的组装方法包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种扣式电池,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的扣式电池,其特征在于,所述垫片包括垫片基体以及相对于所述垫片基体凸出设置的垫片凸台,所述垫片凸台与所述垫片基体界定形成垫片收容腔,所述垫片收容腔设置为收容所述弹片的一部分;

3.根据权利要求2所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片的厚度设置为t1,所述垫片凸台的高度设置为h1,所述垫片凸台的高度h1设置为不小于所述弹片的厚度t1;和/或,所述弹片的宽度设置为w1,所述垫片凸台的宽度设置为w2,所述垫片凸台的宽度w2与所述弹片的宽度w1之间的比值为(1.05~1.3):1;

4.根据权利要求3所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片的厚度t1满足:0.05mm≤t1≤0.30mm;和/或,

5.根据权利要求3所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片焊接于所述垫片,所述弹片与所述垫片之间的第一焊点的数量为偶数个。

6.根据权利要求5所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片在圆形焊接区内焊接于所述垫片,所述圆形焊接区的直径小于所述弹片的宽度w1,且所述圆形焊接区的直径小于所述垫片的宽度w3。

7.根据权利要求3所述的扣式电池,其特征在于,所述凸起结构包括设置在所述弹片上的第一凸缘和第二凸缘,所述第一凸缘位于所述弹片的一端,所述第二凸缘位于所述弹片的另一端,所述第一凸缘和所述第二凸缘穿过所述通孔并嵌入所述正极片内。

8.根据权利要求7所述的扣式电池,其特征在于,所述第一凸缘或所述第二凸缘的高度设置为h1,2*t1<h1<10*t1;和/或,

9.根据权利要求7所述的扣式电池,其特征在于,所述凸起结构还包括所述垫片凸台,所述垫片凸台穿过所述通孔并嵌入所述正极片内。

10.根据权利要求1-9任一项所述的扣式电池,其特征在于,所述垫片组件在所述正极盖上的正投影设置为十字形,其中所述弹片和所述垫片在所述正极盖上的正投影均设置为一字形。

11.根据权利要求10所述的扣式电池,其特征在于,所述弹片与所述垫片采用相同的不锈钢材料制备而成。

12.根据权利要求2所述的扣式电池,其特征在于,所述垫片组件焊接于所述正极盖,所述垫片...

【专利技术属性】
技术研发人员:张鸿张黎星孙佩玲曹浪
申请(专利权)人:惠州亿纬锂能股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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