【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及二次電池,具體涉及一種二次電池、電池模組、生產(chǎn)工藝。
技術(shù)介紹
1、常見的二次電池為鎳氫電池(ni-mh),鎳氫電池正極活性物質(zhì)為ni(oh)2,負極活性物質(zhì)為金屬氫化物,也稱儲氫合金(電極稱儲氫電極),電解液為6mol/l氫氧化鉀溶液,鎳氫電池因其安全性能優(yōu)異越來越被人們關(guān)注。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,二次電池包括正極引出端(上極柱)、橫剖面形狀為長圓形或長方形的金屬制的電池外殼、絕緣密封組件、下極柱和集流片(正極板、負極板),以將電極片與電解液收容在電池外殼內(nèi)。通常正極引出端固定在外殼的長側(cè)面上,正極引出端中間內(nèi)凹形成一層臺階,臺階穿過電池外殼的開孔與正極板連接,電池殼體相對引出端對側(cè)為負極焊接板,電芯組裝完成后將負極焊接板與電池殼體進行密封焊接,存在以下問題:(1)由于引出端臺階的平面部分焊接面積較小,導(dǎo)致焊接質(zhì)量欠佳,影響其大電流充放電性能;(2)焊接質(zhì)量欠佳,從而導(dǎo)致電池導(dǎo)電性能以及密封性能較差,電解液外漏;(3)在電池組裝過程中,首先利用工裝將正極引出端、電池外殼、絕緣密封組件、下極柱固定,利用激光焊接將正極引出端與下極柱進行焊接,然后將疊好的電芯放入電池殼體,將正極引出端與正極板進行焊接;最后將負極焊接板與負極板進行焊接,并將負極焊接板與電池殼體進行密封,其生產(chǎn)工藝復(fù)雜,在后續(xù)生產(chǎn)過程中容易導(dǎo)致正極引出端偏離中心位,導(dǎo)致正負極發(fā)生短路,產(chǎn)生安全隱患,并提高電池的報廢率,增加了生產(chǎn)成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本專利技術(shù)的目的在于提供一
2、為實現(xiàn)上述目的,本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案是:
3、本專利技術(shù)提供一種二次電池,包括正極組裝構(gòu)件和電池殼體;
4、所述電池殼體的正極側(cè)設(shè)有開口,該開口與正極組裝構(gòu)件相適配;所述電池殼體的非正極側(cè)均為密封設(shè)置;
5、所述電池殼體的正極對側(cè)設(shè)有若干凹陷部,用于負極焊接板,負極焊接板與負極板連接;
6、所述正極組裝構(gòu)件包括上極柱、上密封墊、正極側(cè)焊接板、下密封墊和下極柱,所述上極柱、上密封墊、正極側(cè)焊接板、下密封墊和下極柱從上至下依次設(shè)置,所述上極柱中間內(nèi)凹形成內(nèi)凹部;
7、所述上密封墊設(shè)置于上極柱與正極側(cè)焊接板之間,所述正極側(cè)焊接板與電池殼體的開口相適配,用于電池殼體的密封;所述下密封墊設(shè)置于正極側(cè)焊接板與下極柱之間,所述上密封墊與下密封墊相配合形成絕緣密封件,防止上極柱、下極柱與正極側(cè)焊接板接觸;所述上密封墊、正極側(cè)焊接板、下密封墊均設(shè)有與內(nèi)凹部適配的通孔;
8、所述下極柱設(shè)置于下密封墊與正極板之間,下極柱的底端與正極板連接;所述上極柱的內(nèi)凹部依次穿過上密封墊、正極側(cè)焊接板和下密封墊的通孔,且該內(nèi)凹部的底端與下極柱的頂端連接。
9、上述技術(shù)方案有益效果:通過對電池殼體進行改進,電池殼體正極側(cè)設(shè)有開口,該開口與正極組裝構(gòu)件相適配,所述電池殼體的非正極側(cè)均為密封設(shè)置,提高了二次電池的密封性;通過對正極組裝構(gòu)件進行改進,將上極柱、上密封墊、正極側(cè)焊接板、下密封墊和下極柱進行組裝,得到正極組裝構(gòu)件,然后將下極柱和正極板進行焊接,提升了焊接質(zhì)量及電池的大電流充放電能力。
10、優(yōu)選的方案,所述上極柱的內(nèi)凹部與下極柱通過焊接固定,所述下極柱的底端與正極板通過焊接固定。
11、優(yōu)選的方案,所述上密封墊包括平面部分和柱形部分,所述平面部分上表面設(shè)有第一凹槽,所述上極柱的下表面對應(yīng)位置設(shè)有與第一凹槽相適配的第一凸起;
12、所述下密封墊下表面設(shè)有第二凹槽,所述下極柱上表面對應(yīng)位置設(shè)有與所述第二凹槽相匹配的第二凸起;
13、所述下密封墊的上表面設(shè)有第三凹槽,所述第三凹槽與所述柱形部分的底端相適配;
14、所述上密封墊夾持固定于上極柱與正極側(cè)焊接板之間,所述下密封墊夾持固定于下極柱與正極側(cè)焊接板之間,形成絕緣密封件。
15、優(yōu)選的方案,所述下極柱的上表面設(shè)有第四凹槽,所述第四凹槽與所述下密封墊相適配;
16、所述下極柱的上表面中間設(shè)有第三凸起,所述第三凸起內(nèi)嵌于所述下密封墊的通孔內(nèi)。
17、優(yōu)選的方案,所述下密封墊的下表面設(shè)有第四凸起,所述第四凸起設(shè)置于所述下極柱的外沿。
18、優(yōu)選的方案,所述平面部分的上表面設(shè)有第五凸起,所述第五凸起設(shè)置于上極柱的外沿。
19、上述技術(shù)方案有益效果:通過設(shè)置多重密封結(jié)構(gòu),進一步提升二次電池的密封效果,解決二次電池漏液的問題,延長爬堿路線,降低電解液爬堿的概率。
20、本專利技術(shù)還提供一種電池模組,采用所述二次電池串聯(lián)和/或并聯(lián)組成。
21、本專利技術(shù)還提供所述二次電池的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟:
22、(1)制作正極組裝構(gòu)件:利用工裝夾具將上極柱、上密封墊、正極側(cè)焊接板、下密封墊和下極柱進行固定,利用激光焊接將上極柱與下極柱進行焊接固定,得到正極組裝構(gòu)件;
23、(2)制作電芯:將正極組裝構(gòu)件的下極柱、電芯的正極板進行焊接,得到組裝好的電芯;
24、(3)電芯入殼:將組裝好的電芯放入電池殼體,對負極焊接板與負極板進行焊接,最后對正極側(cè)焊接板與電池殼體進行密封焊接。
25、進一步,步驟(1)中,所述正極側(cè)焊接板的厚度大于電池殼體的厚度,優(yōu)選為4~10mm,有利于后續(xù)電池殼體密封。
26、進一步,步驟(1)中,上密封墊、下密封墊的壓縮率為5%~60%,優(yōu)選為10%~40%。
27、進一步,步驟(2)中,采用掃焊工藝,將正極組裝構(gòu)件的下極柱、電芯的正極板進行焊接,焊接位置為其長邊側(cè),焊接位置為四處,以增大焊接面積,提高大電流充放電性能。
28、上述技術(shù)方案有益效果:通過將正極側(cè)焊接板的厚度大于電池殼體的厚度,有利于正極側(cè)焊接板、電池殼體密封;采用掃焊工藝,將正極組裝構(gòu)件的下極柱、電芯的正極板進行焊接,提升焊接質(zhì)量和大電流充放電性能;通過對生產(chǎn)工藝的改進,簡化工序,解決了“正極引出端在后續(xù)生產(chǎn)過程中容易偏離中心位,導(dǎo)致正負極短路”的問題。
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1.一種二次電池,其特征在于,包括正極組裝構(gòu)件(1)和電池殼體(2);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次電池,其特征在于,所述上極柱的內(nèi)凹部(111)與下極柱(15)通過焊接固定,所述下極柱(15)的底端與正極板(4)通過焊接固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次電池,其特征在于,所述上密封墊(12)包括平面部分(121)和柱形部分(122),所述平面部分(121)上表面設(shè)有第一凹槽(123),所述上極柱(11)的下表面對應(yīng)位置設(shè)有與第一凹槽(123)相適配的第一凸起(112);
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種二次電池,其特征在于,所述下極柱(15)的上表面設(shè)有第四凹槽(152),所述第四凹槽(152)與所述下密封墊(14)相適配;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種二次電池,其特征在于,所述下密封墊(14)的下表面設(shè)有第四凸起(143),所述第四凸起(143)設(shè)置于所述下極柱(15)的外沿。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種二次電池,其特征在于,所述平面部分(121)的上表面設(shè)有第五凸起(124),所述第五凸起(124)設(shè)置于上
7.一種電池模組,其特征在于,采用權(quán)利要求1-6中任一項所述二次電池串聯(lián)和/或并聯(lián)組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述二次電池的生產(chǎn)工藝,其特征在于,包括以下步驟:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述二次電池的生產(chǎn)工藝,其特征在于,步驟(1)中,所述正極側(cè)焊接板的厚度大于電池殼體的厚度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述二次電池的生產(chǎn)工藝,其特征在于,步驟(1)中,上密封墊、下密封墊的壓縮率為5%~60%。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種二次電池,其特征在于,包括正極組裝構(gòu)件(1)和電池殼體(2);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次電池,其特征在于,所述上極柱的內(nèi)凹部(111)與下極柱(15)通過焊接固定,所述下極柱(15)的底端與正極板(4)通過焊接固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二次電池,其特征在于,所述上密封墊(12)包括平面部分(121)和柱形部分(122),所述平面部分(121)上表面設(shè)有第一凹槽(123),所述上極柱(11)的下表面對應(yīng)位置設(shè)有與第一凹槽(123)相適配的第一凸起(112);
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種二次電池,其特征在于,所述下極柱(15)的上表面設(shè)有第四凹槽(152),所述第四凹槽(152)與所述下密封墊(14)相適配;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種二次電池,其...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:彭軍文,楊剛,何世輝,周振忠,
申請(專利權(quán))人:深圳豐電新能源科技有限公司,
類型:發(fā)明
國別省市:
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