本发明专利技术涉及一种电能储存装置,其具有电极卷绕体,该电极卷绕体以卷芯为中心依次卷绕通过氧化还原反应产生电子的正极、吸收所产生的上述电子的负极以及使上述正极和负极物理性地隔离的隔离膜,该电极卷绕体具有在上述正极与负极之间提供的电解质溶液,其特征在于,包括:外部连接用端子板,其使上述电极卷绕体与如外部阻抗的外部电极连接部件连接,筒状的容器,其内置有与上述外部连接用端子板相连接的电极卷绕体;上述端子板与上述电极卷绕体的一侧极性-引线之间通过导电性连接部件相连接,该导电性连接部件通过选自等离子喷涂、焊接、焊锡及由导电性接合材料进行接合的方法来接合,通过采用降低多个被焊接物间的厚度差的连接部件,来显著改善电极卷绕体的极性-引线与端子板之间的焊接不良的原因,从而能够改善高倍率放电(大电流放电)效率。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电能储存装置,更详细地涉及一种在端子板与电极卷绕体的极性-引线间相接合时,能够降低不良率、降低内部等效阻抗并提高高倍率放电效率的筒状电能储存装置。
技术介绍
与只能放电的一次电池相比,如电容器能够充电及放电的二次电池根据用于使内部的电流源与外部的阻抗电连接的端子的连接方法,不仅二次电池的阻抗和效率受到很大影响,而且二次电池自身的生产率及使用该二次电池的使用人员的方便性也受到很大影响。由此,强烈要求具有二次电池功能的同时能够增加电容并能够形成较小的内部阻抗的端子连接方法以及应用该方法的电能储存装置。图1是表示基于现有技术的圆筒状电能储存装置的立体图,图2是表示图1所示的圆筒状电能储存装置的俯视图。图3是表示将图1所示的圆筒状电能储存装置沿着I-I' 方向剖切的剖视图。图6是表示包括图1所示的现有圆筒状电能储存装置的电极卷绕体的俯视图。参照图1至图3及图6,现有圆筒状电能储存装置包括电极卷绕体10,其通过与电解质的氧化及还原反应产生电荷转移;端子板20,其使上述电极卷绕体10和外部阻抗电连接;以及容器30,其将上述端子板20固定在上述电极卷绕体10,并从外部密封上述电解质及电极卷绕体10。上述电极卷绕体10以卷芯(winding core) 12为中心依次卷绕通过氧化反应产生电子的负极16、吸收所产生的电子来发生还原反应的正极18以及隔离膜14,而整体上呈圆筒形,所述隔离膜14使上述负极16及正极18物理性地分离来隔离发生氧化反应及还原反应的部位,使得上述负极16及正极18起到相互区分的电极的功能。由负极集电体形成的多个正极引线A和由上述正极集电体形成的多个负极引线B相分离而突出在上述卷绕体10 的一端,上述卷绕体10整体上具有圆筒形。上述端子板20包括正极及负极端子M、28 ;正极及负极连接板22、26,其用于将上述正极引线A和负极引线B连接到上述正极及负极端子M、28 ;结合部件21,固定有上述正极及负极端子24J8和正极及负极连接板22、26。上述正极连接板22经由正极引线连接部2 与上述正极引线A相接触,上述负极连接板沈经由负极引线连接板26a与上述负极引线B相接触。上述正极及负极连接板22、26以一体化方式形成本体、引线连接部22a、26a及端子对、28,具有圆板形状。上述正极及负极连接板22 J6通过压铸、铸造等方式制造成一体, 或者通过焊接(welding)、软钎焊(soldering)或炽烧(blazing)使上述引线连接部22a、 26a与正极及负极端子24J8与上述本体接合。在上述端子板20的中央形成有突出部21a, 在制造电池时该突出部21a插入于卷芯12,来对上述连接板2236进行定位。上述容器30呈一端部开放的圆筒形状,在内部收容上述电极卷绕体10。收容上述电极卷绕体10后,以使得形成在上述电极卷绕体的上端部的引线A、B与引线连接部22a、 26a相接触的方式固定上述端子板20来密封上述容器30。此时,为了提高密封效果,能够利用如橡胶等密封材料四。上述容器30能够使用铝、不锈钢或镀锡钢等金属材质,也能够使用ΡΕ、PP、PPS、PEEK、PTFE或ESD等树脂材质。根据电解质的种类使用不同的上述容器 30的材质。在容器30的内部收容电极卷绕体10,用端子板20密封后,通过注入孔H将电解液注入到上述容器30的内部,来完成现有的电能储存装置90。但是,如上所述的现有的电能储存装置90具有如下问题。首先,存在电能储存装置的端子板20与电极卷绕体的极性-引线A、B的连接操作难的缺点。特别是,在通过焊接或软钎焊等方法将上述极性-引线A、B粘结到上述端子板20 时,经常发生无法以充分的接合力进行固定的情况。当然,还会引起上述极性-引线A、B与连接部件40之间的接触不良而引发整体上的内部等效阻抗上升的问题。这种焊接结合方法通过激光焊接或超声波焊接等对电能储存装置进行接合,因此这种激光焊接是利用具有由原子或分子的能级之间的电纺产生的巨大能量的光线进行焊接的方法。此时,由于激光光线具有的高能量密度的集中热源性能较强,对材料造成的热影响较小且热变形也少,因而利用于精密的焊接及切断等。这意味着虽然能够在空气中进行作业,且能够简单地将光束导向远离激光发生装置的地方,因而具有操作容易的优点,但是在以往的情况下,由于只有端子板的厚度达到规定值以上才能耐于内部压力的上升,因而在直接对很薄的电极卷绕体的引线连接部和较厚的端子板进行激光焊接时,由于对端子板和引线连接部造成的热影响存在较大差异,从而不能进行充分的焊接。另一方面,超声波焊接属于一种压焊法,是将被焊接物重叠而插入到焊接芯片与受压台之间后,施加较小的静压的同时在焊接芯片上施加超声波振动而进行焊接的方法。 在该方法中,通过伴随振动的接合面的摩擦来使因表面氧化物的破坏以及由局部性塑性变形而新露出的金属面之间紧贴,进而通过摩擦热引起的局部性温度上升,来促进原子的扩散及再结晶,从而形成坚固的压焊部。这种方法也能够利用于极性-引线与端子板的接合, 这时,直接对很薄的电极卷绕体的引线和较厚的端子板进行超声波焊接时,也存在由于对端子板与引线连接部造成的热影响的差异大,而不能进行充分的焊接的缺点。基于这种焊接的不稳定性,举个例子,直接对厚度为10 40 μ m左右的非常薄的铝电极卷绕体(collector)的极性-引线和0. 5 1. Omm左右的端子板(terminal plate) 进行焊接时,由于基本上使用能量达到能够熔融端子板的厚度以上程度的较大激光能量, 因而被焊接物的细微的形状变化或接触状态的变化对极性-引线造成很大影响,这时会出现焊接不充分或熔融过度的情况,焊接不充分时,最终导致电容器的内部阻抗增加,熔融过度时,使得绝缘纸燃烧而导致两个电极间的绝缘不良。
技术实现思路
技术课题本专利技术是为了解决上述问题而提出的,其目的在于,通过采用中等厚度的连接部件,来降低两个被焊接物间的厚度差的同时扩大焊接范围,而显著改善上述的不良原因,从而达到改善高倍率放电(大电流放电)效率的目的。解决课题的手段为了达成上述目的,本专利技术作为解决这些问题的代表性技术方案,提供一种电能储存装置,其具有电极卷绕体,该电极卷绕体以卷芯为中心依次卷绕通过氧化还原反应产生电子的正极、吸收所产生的上述电子的负极以及使上述正极和负极物理性地隔离的隔离膜,该电极卷绕体具有在上述正极与负极之间提供的电解质溶液,其特征在于,包括外部连接用端子板,其使上述电极卷绕体与如外部阻抗的外部电极连接部件连接,筒状的容器,其内置有与上述外部连接用端子板相连接的电极卷绕体;上述端子板与上述电极卷绕体的一侧的极性-引线之间通过导电性连接部件相连接,该导电性连接部件通过选自等离子喷涂、焊接、焊锡及由导电性接合材料进行接合的方法来接合。专利技术效果根据本专利技术,通过采用降低被焊接物间的厚度差的连接部件,来显著改善电极卷绕体的极性-引线与端子板之间的焊接不良的原因的同时扩大焊接范围,从而能够改善高倍率放电(大电流放电)效率。换言之,内部等效阻抗的下降,从而高倍率放电时的放电特性得以提高,进而在大电流放电时放电效率提高。附图说明图1是表示基于现有技术的具有单向端子的圆筒状电能储存装置的立体图。图2是表示图1所示的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:千景祥,郑官九,
申请(专利权)人:奈斯卡普股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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