[发明专利]一种软包电池极耳与电芯的连接结构

说明书

本发明公开了一种软包电池极耳与电芯的连接结构，包括极耳和多层叠置的极片，极耳包括正极极耳和负极极耳，极片包括正极极片和负极极片，所述极片端部设有多层叠置的空箔，所述极耳通过连接件与空箔固定连接。本发明具有如下有益效果：（1）取消超声焊接，通过机械连接增强极耳与极片连接可靠性，不脱落；（2）铆钉、钉帽连接结构简单，厚度小，不影响包装；（3）铆钉钉帽点焊或熔融粘接高效方便；（4）惰性有机高分子材料或正极铝制、负极铜制的连接件不影响电池充放电；（5）结构简单，加工快捷。

技术领域

本发明涉及锂电池制造技术领域，尤其涉及一种软包电池极耳与电芯的连接结构。

背景技术

锂离子电池的电芯在制作过程中，电芯由多层电芯极片叠加而成，每层电芯箔片伸出一层极耳箔片，在电芯箔片对齐后极耳箔片也贴合并对齐在一起，需要将电芯箔片焊接在一起形成电芯，并把极耳箔片焊接在一起形成极耳，由于极耳箔片很薄，仅有0.01mm左右，因此传统一般通过超声波焊接，焊接时在叠加后的极耳箔片的下部垫上底模作为支撑，将超声波焊接装置的焊头压在叠加后的极耳箔片上并通过焊头给极耳箔片施加一定的压力，然后开动超声波焊接装置，焊头直接输出超声波，在高频振动下实现相邻极耳箔片上原子的共振，从而将极耳箔片结合在一起。超声焊接极耳缺点是所焊金属件不能太厚且焊接参数受焊接材质影响较大，即极片层数过多时极片层间发生滑移，造成焊接效果减弱，易产生分层；若通过增大功率和振幅来提高焊接效果，高速振动易对箔材造成损伤。

例如，一种在中国专利文献上公开的“极耳组件及包括其的软包电池”，其公开号CN209357819U，该极耳组件可以包括：正极极耳组件，包括正极极耳端子和正极极耳延伸部，正极极耳端子与正极片的正极空白集流体区连接且延伸到正极片外部，正极极耳延伸部与正极极耳端子的延伸到正极片外部的部分连接；以及负极极耳组件，包括负极极耳端子和负极极耳延伸部，负极极耳端子与负极片的负极空白集流体区连接且延伸到负极片外部，负极极耳延伸部与负极极耳端子的延伸到负极片外部的部分连接。正极极耳端子可以具有比正极极耳延伸部的厚度小的厚度。负极极耳端子可以具有比负极极耳延伸部的厚度小的厚度。其不足之处是，此实用新型极耳端子与极片焊接，在面对焊接层数较多的裸电芯时，焊接效果变差，电芯易产生分层，往往需要增大功率和振幅来提高焊接效果，但是会对箔材造成伤害。

发明内容

本发明是为了克服现有技术的对极片层数较多的电芯焊接效果减弱，易分层，箔材易损坏的问题，提供一种软包电池极耳与电芯的连接结构，使用非焊接的方式连接极耳与电芯，可靠性好、连接不易脱落、结构简单、操作便捷。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种软包电池极耳与电芯的连接结构，包括极耳和多层叠置的极片，极耳包括正极极耳和负极极耳，极片包括正极极片和负极极片，所述极片端部设有多层叠置的空箔，所述极耳通过连接件与空箔固定连接。

本发明的特点在于取消超声焊接的方式，极耳并非多层箔片堆叠而成，而是一个整体构件，每层极片端部都设有空箔，在将极片堆叠起来的同时，空箔也堆叠在一起，将叠置的空箔和极耳交叠设置，并通过连接件连接二者，使用机械连接的方法连接极耳与电芯，不受极片层数、电芯厚度影响，保证连接的可靠度。连接件可以是铆钉、螺栓、销钉等。

作为优选，所述极耳上设有极耳连接孔，所述空箔上设有与极耳连接孔适配的极片连接孔，所述连接件设置在极片连接孔和极耳连接孔内。

在极耳上预留出极耳连接孔，在极片空箔区域冲出与极耳连接孔适配的极片连接孔，连接件贯穿极耳连接孔和极片连接孔再锁紧将二者固定，结构简单，加工方法简便，安装快捷方便。

作为优选，所述正极极耳和负极极耳上均设有不少于两个极耳连接孔，连接件可以在每个极耳连接孔各设一组，分别在每个连接孔进行固接；也可以每个极耳共用一组连接件，同时固接各个连接孔。

极耳与极片之间至少需要两点固定以限制自由度，防止极耳以连接件为轴旋转。