CN107394100B - 一种高导电高安全性的动力电池端子 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高导电高安全性的动力电池端子，包括动力电池以及设置在动力电池表面的电池电极，所述电池电极***套接安装有连接管，所述连接管竖直固定在动力电池表面，且连接管内侧壁对称安装有两个卡合凸台，所述卡合凸台与连接管一体成形，所述连接管和电池电极之间套接安装有套接固定管，所述套接固定管通过连接环固定在端子保护套内侧壁，且端子保护套包裹在连接管和电池电极表面，所述套接固定管表面圆心对称设置由第一竖直槽、第一水平槽、第二竖直槽和第二水平槽构成的两个卡合机构。本发明在不改变电池电极体表特征的情况下实现对电池电极的保护，同时也便于在进行电池测试时取下装置，便于电池的检测。

Description

一种高导电高安全性的动力电池端子
技术领域
本发明涉及一种保护装置，具体是一种高导电高安全性的动力电池端子，属于动力电池配件应用技术领域。
背景技术
随着锂电子电池行业的发展，尤其是电动车行业的逐步升温，动力锂离子电池的应用也越来越广泛，随着而来的是人们对锂离子电池安全性能的关注。
对于现有的动力电池电极保护套来说，多数采用顶部密封、外形圆柱的结构，动力电池测试、测量时需要将保护套反复拧上拧下，可能对电池电极本身造成一定的损伤，影响动力电池的安全性能，有些保护套会通过螺纹与电池电极螺纹连接，但是需要在电池电极表面开螺纹，这会改变电池电极表面的特征，可能会影响电池电极的使用。因此，针对上述问题提出一种高导电高安全性的动力电池端子；此外，现有动力电池散热性较差，严重影响电池安全；同时现有动力电池电极导电效率不高。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种高导电高安全性的动力电池端子。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种高导电高安全性的动力电池端子，包括动力电池以及设置在动力电池表面的电池电极，所述电池电极***套接安装有连接管，所述连接管竖直固定在动力电池表面，且连接管内侧壁对称安装有两个卡合凸台，所述卡合凸台与连接管一体成形，所述连接管和电池电极之间套接安装有套接固定管，所述套接固定管通过连接环固定在端子保护套内侧壁，且端子保护套包裹在连接管和电池电极表面，所述套接固定管表面圆心对称设置由第一竖直槽、第一水平槽、第二竖直槽和第二水平槽构成的两个卡合机构；所述电池电极(2)由高导电复合材料制成，所述高导电复合材料至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素10-20份，对苯二甲酸酯5-15份，碳纤维20-40份，碳纳米管阵列10-20份，纳米铜7-9份，纳米银1-3份，氮化钛4-6份；所述连接管(6)由高导热复合材料制成，所述高导热复合材料至少由以下重量份的组份制成：铝80-90份，镁0.63-0.75份，锰0.10-0.15份，铁0.05～0.28份，硼0.03～0.06份，钛0.10-0.15份，锆0.01～0.02份，氮化硅12.6-16.7份，碳纳米管1.43-1.74份，纳米铜0.56-0.67份，纳米银0.33-0.48份。
优选的，所述套接固定管与连接环一体成形，且连接环套接在套接固定管顶端外侧壁上。
优选的，所述端子保护套内腔顶端竖直安装有安装柱，且安装柱末端设置毛刷。
优选的，所述第一竖直槽竖直设置在远离连接环一端的套接固定管端部上，且第一竖直槽末端连接至水平设置的第一水平槽，所述第一水平槽与之对应的另一端连接至竖直设置的第二竖直槽，且第二竖直槽末端连接至水平设置的第二水平槽。
优选的，所述第一竖直槽、第一水平槽、第二竖直槽和第二水平槽宽度与呈四方体结构的卡合凸台尺寸一致。
优选的，所述第一水平槽和第二水平槽的长度一致，且第二水平槽水平高度与卡合凸台水平高度一致。
本发明还提供了一种高导电复合材料，至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素10-20份，对苯二甲酸酯5-15份，碳纤维20-40份，碳纳米管阵列10-20份，纳米铜7-9份，纳米银1-3份，氮化钛4-6份。
本发明还提供了一种高导热复合材料，至少由以下重量份的组份制成：铝80-90份，镁0.63-0.75份，锰0.10-0.15份，铁0.05～0.28份，硼0.03～0.06份，钛0.10-0.15份，锆0.01～0.02份，氮化硅12.6-16.7份，碳纳米管1.43-1.74份，纳米铜0.56-0.67份，纳米银0.33-0.48份。
本发明的有益效果是：本发明结构设计合理，在不改变电池电极体表特征的情况下实现对电池电极的保护，同时也便于进行电池测试时取下保护套，便于电池的检测，解决了传统电池电极在拧下保护套时可能会对电池电极造成损伤的问题。
该高导电高安全性的动力电池端子通过采用特定的高导热材料制成连接管，将电池组的热量通过连接管散发至周围环境中，改善了电池的散热性能，大大提高了电池的安全性。
该高导电高安全性的动力电池端子的电极采用特定的高导电复合材料制成，导电效率高。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明套接固定管立体结构示意图；
图3为本发明套接固定管平面结构示意图；
图4为本发明连接管结构示意图。
图中：1、动力电池，2、电池电极，3、安装柱，4、毛刷，5、套接固定管，6、连接管，7、卡合凸台，8、连接环，9、端子保护套，10、第一竖直槽，11、第一水平槽，12、第二竖直槽，13、第二水平槽。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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，本领域普通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。
请参阅图1-4所示，一种高导电高安全性的动力电池端子，包括动力电池1以及设置在动力电池1表面的电池电极2，所述电池电极2***套接安装有连接管6，所述连接管6竖直固定在动力电池1表面，且连接管6内侧壁对称安装有两个卡合凸台7，所述卡合凸台7与连接管6一体成形，所述连接管6和电池电极2之间套接安装有套接固定管5，所述套接固定管5通过连接环8固定在端子保护套9内侧壁，且端子保护套9包裹在连接管6和电池电极2表面，所述套接固定管5表面圆心对称设置由第一竖直槽10、第一水平槽11、第二竖直槽12和第二水平槽13构成的两个卡合机构，通过卡合凸台7与卡合机构之间的相互卡合实现对端子保护套9的固定。
作为本发明的一种技术优化方案，所述套接固定管5与连接环8一体成形，且连接环8套接在套接固定管5顶端外侧壁上，提高整体结构的稳定性。
作为本发明的一种技术优化方案，所述端子保护套9内腔顶端竖直安装有安装柱3，且安装柱3末端设置毛刷4，通过毛刷4对电池电极2表面进行清洁。
作为本发明的一种技术优化方案，所述第一竖直槽10竖直设置在远离连接环8一端的套接固定管5端部上，且第一竖直槽10末端连接至水平设置的第一水平槽11，所述第一水平槽11与之对应的另一端连接至竖直设置的第二竖直槽12，且第二竖直槽12末端连接至水平设置的第二水平槽13，利用卡合凸台7依次与第一竖直槽10、第一水平槽11、第二竖直槽12和第二水平槽13的卡合实现对端子保护套9的固定。
作为本发明的一种技术优化方案，所述第一竖直槽10、第一水平槽11、第二竖直槽12和第二水平槽13宽度与呈四方体结构的卡合凸台7尺寸一致，便于卡合凸台7与第一竖直槽10、第一水平槽11、第二竖直槽12和第二水平槽13卡合。
作为本发明的一种技术优化方案，所述第一水平槽11和第二水平槽13的长度一致，且第二水平槽13水平高度与卡合凸台7水平高度一致，便于使用者对端子保护套9的固定。
所述电池电极(2)由高导电复合材料制成，所述高导电复合材料至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素15份，对苯二甲酸酯10份，碳纤维30份，碳纳米管阵列15份，纳米铜8份，纳米银2份，氮化钛5份。
所述连接管(6)由高导热复合材料制成，所述高导热复合材料至少由以下重量份的组份制成：铝85份，镁0.69份，锰0.12份，铁0.16份，硼0.05份，钛0.13份，锆0.015份，氮化硅14.1份，碳纳米管1.59份，纳米铜0.62份，纳米银0.39份。
本发明在使用时，将套接固定管5底端两侧的第一竖直槽10对准位于连接管6内侧壁两端的卡合凸台7，***套接固定管5，使卡合凸台7沿着第一竖直槽10运动，当卡合凸台7运动至第一水平槽11与第一竖直槽10连接处时，转动套接固定管5，使卡合凸台7在第一水平槽11内部平移，当卡合凸台7运动至第一水平槽11与第二竖直槽12连接处时，进一步***套接固定管5，使卡合凸台7相对于第二竖直槽12移动，当卡合凸台7移动至第二竖直槽12和第二水平槽13连接处时，再次转动套接固定管5，使卡合凸台7移动至第二水平槽13末端，实现端子保护套9的安装，当需要取下端子保护套9时，进行与上述步骤相反实施即可。
实施例2
与实施例1基本相同，不同之处仅在于：
所述高导电复合材料至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素13份，对苯二甲酸酯12份，碳纤维32份，碳纳米管阵列13份，纳米铜9份，纳米银1.8份，氮化钛4份。
所述高导热复合材料至少由以下重量份的组份制成：铝87份，镁0.67份，锰0.11份，铁0.14份，硼0.03份，钛0.15份，锆0.017份，氮化硅14.3份，碳纳米管1.57份，纳米铜0.60份，纳米银0.41份。
实施例3
与实施例1基本相同，不同之处仅在于：
所述高导电复合材料至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素17份，对苯二甲酸酯8份，碳纤维28份，碳纳米管阵列17份，纳米铜7份，纳米银2.2份，氮化钛6份。
所述高导热复合材料至少由以下重量份的组份制成：铝83份，镁0.71份，锰0.13份，铁0.18份，硼0.07份，钛0.11份，锆0.013份，氮化硅13.9份，碳纳米管1.61份，纳米铜0.64份，纳米银0.37份。
实施例4
与实施例1基本相同，不同之处仅在于：
所述高导电复合材料至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素10份，对苯二甲酸酯5份，碳纤维20份，碳纳米管阵列10份，纳米铜7份，纳米银1份，氮化钛6份。
所述高导热复合材料至少由以下重量份的组份制成：铝80份，镁0.75份，锰0.10份，铁0.28份，硼0.03份，钛0.15份，锆0.01份，氮化硅16.7份，碳纳米管1.43份，纳米铜0.67份，纳米银0.48份。
实施例5
与实施例1基本相同，不同之处仅在于：
所述高导电复合材料至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素20份，对苯二甲酸酯15份，碳纤维40份，碳纳米管阵列20份，纳米铜9份，纳米银3份，氮化钛4份。
所述高导热复合材料至少由以下重量份的组份制成：铝90份，镁0.63份，锰0.15份，铁0.05份，硼0.06份，钛0.10份，锆0.02份，氮化硅12.6份，碳纳米管1.74份，纳米铜0.56份，纳米银0.33份。
对比例1
导热复合材料a1，由以下重量份的组份制成：铝85份，镁0.69份，锰0.12份，铁0.16份，硼0.05份，钛0.13份，锆0.015份。
导热复合材料a2，由以下重量份的组份制成：铝85份，镁0.69份，锰0.12份，铁0.16份，硼0.05份，钛0.13份，锆0.015份，氮化硅16.7份。
导热复合材料a3，由以下重量份的组份制成：铝85份，镁0.69份，锰0.12份，铁0.16份，硼0.05份，钛0.13份，锆0.015份，碳纳米管16.7份。
导热复合材料a4，由以下重量份的组份制成：铝85份，镁0.69份，锰0.12份，铁0.16份，硼0.05份，钛0.13份，锆0.015份，纳米铜16.7份。
导热复合材料a5，由以下重量份的组份制成：铝85份，镁0.69份，锰0.12份，铁0.16份，硼0.05份，钛0.13份，锆0.015份，纳米银16.7份。
对比例2
导电复合材料b1,至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素15份，对苯二甲酸酯10份，碳纤维60份。
导电复合材料b2,至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素15份，对苯二甲酸酯10份，碳纳米管阵列60份。
导电复合材料b3,至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素15份，对苯二甲酸酯10份，纳米铜60份。
导电复合材料b4,至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素15份，对苯二甲酸酯10份，纳米银60份。
导电复合材料b5,至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素15份，对苯二甲酸酯10份，氮化钛60份。
Figure BDA0001359273070000081
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种高导电高安全性的动力电池端子，包括动力电池(1)以及设置在动力电池(1)表面的电池电极(2)，所述电池电极(2)***套接安装有连接管(6)，所述连接管(6)竖直固定在动力电池(1)表面，且连接管(6)内侧壁对称安装有两个卡合凸台(7)，所述卡合凸台(7)与连接管(6)一体成形，所述连接管(6)和电池电极(2)之间套接安装有套接固定管(5)，所述套接固定管(5)通过连接环(8)固定在端子保护套(9)内侧壁，且端子保护套(9)包裹在连接管(6)表面，所述套接固定管(5)表面圆心对称设置由第一竖直槽(10)、第一水平槽(11)、第二竖直槽(12)和第二水平槽(13)构成的两个卡合机构；所述电池电极(2)由高导电复合材料制成，所述高导电复合材料至少由以下重量份的组份制成：甲基纤维素10-20份，对苯二甲酸酯5-15份，碳纤维20-40份，碳纳米管阵列10-20份，纳米铜7-9份，纳米银1-3份，氮化钛4-6份；所述连接管(6)由高导热复合材料制成，所述高导热复合材料至少由以下重量份的组份制成：铝80-90份，镁0.63-0.75份，锰0.10-0.15份，铁0.05-0.28份，硼0.03-0.06份，钛0.10-0.15份，锆0.01-0.02份，氮化硅12.6-16.7份，碳纳米管1.43-1.74份，纳米铜0.56-0.67份，纳米银0.33-0.48份。
2.根据权利要求1所述的一种高导电高安全性的动力电池端子，其特征在于：所述套接固定管(5)与连接环(8)一体成形，且连接环(8)套接在套接固定管(5)顶端外侧壁上。
3.根据权利要求1所述的一种高导电高安全性的动力电池端子，其特征在于：所述端子保护套(9)内腔顶端竖直安装有安装柱(3)，且安装柱(3)末端设置毛刷(4)。
4.根据权利要求1所述的一种高导电高安全性的动力电池端子，其特征在于：所述第一竖直槽(10)竖直设置在远离连接环(8)一端的套接固定管(5)端部上，且第一竖直槽(10)末端连接至水平设置的第一水平槽(11)，所述第一水平槽(11)与之对应的另一端连接至竖直设置的第二竖直槽(12)，且第二竖直槽(12)末端连接至水平设置的第二水平槽(13)。
5.根据权利要求1所述的一种高导电高安全性的动力电池端子，其特征在于：所述第一竖直槽(10)、第一水平槽(11)、第二竖直槽(12)和第二水平槽(13)宽度与呈四方体结构的卡合凸台(7)尺寸一致。
6.根据权利要求1所述的一种高导电高安全性的动力电池端子，其特征在于：所述第一水平槽(11)和第二水平槽(13)的长度一致，且第二水平槽(13)水平高度与卡合凸台(7)水平高度一致。
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