CN108428847B - 二次电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种二次电池,其包括:顶盖,具有第一极柱;电芯,具有主体以及设置在主体上的极性相反的第一极耳和第二极耳;第一连接片,串联在第一极耳和第一极柱之间。第一极耳具有:第一连接部,设置在第一连接片下方;以及第一弯折部,连接电芯的主体和第一连接部。二次电池还包括:第一保护片,固定在第一连接部下方;第一保护片包括主体部和第一卷曲部,第一卷曲部连接主体部的沿宽度方向的外端并且相对于主体部卷曲;其中,第一弯折部围绕第一卷曲部的弧形外壁向下弯折。在二次电池的生产和使用过程中,第一弯折部不会被第一卷曲部的弧形外壁刺破,避免电芯短路或断路,提高二次电池的安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及电池领域,尤其涉及一种二次电池。
背景技术
现有的二次电池一般包括电芯、壳体和顶盖,其中,电芯收容在壳体内,顶盖与壳体装配在一起,电芯的极耳与顶盖上的极柱电连接。但是,为了保证极耳与极柱的连接强度,通常要保证极耳的长度,并在极耳下侧添加保护片,而又为了降低极耳占用的空间,需要将极耳绕保护片的端部弯折为上下两层,如此会导致极耳与保护片的端部接触,由于极耳很薄且保护片的端部在冲压过程中会产生毛刺,所以在二次电池的生产和使用过程中(例如跌落时),保护片的端部的毛刺极易刺破极耳,导致电芯短路或断路,降低二次电池的安全性能。
发明内容
鉴于背景技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种二次电池,其能避免保护片的端部刺破极耳,从而提高二次电池的安全性能。
为了实现上述目的,本发明提供了一种二次电池,其包括:顶盖,具有第一极柱;电芯,具有主体以及设置在主体上的极性相反的第一极耳和第二极耳;第一连接片,串联在第一极耳和第一极柱之间。第一极耳具有:第一连接部,设置在第一连接片下方;以及第一弯折部,连接电芯的主体和第一连接部。所述二次电池还包括:第一保护片,固定在第一连接部下方;第一保护片包括主体部和第一卷曲部,第一卷曲部连接主体部的沿宽度方向的外端并且相对于主体部卷曲;其中,第一弯折部围绕第一卷曲部的弧形外壁向下弯折。
本发明的有益效果如下:
在根据本发明的二次电池中,由于第一保护片设置了第一卷曲部,并且第一弯折部围绕第一卷曲部的弧形外壁向下弯折,因此第一弯折部不会接触到第一保护片的端部的毛刺,所以在二次电池的生产和使用过程中,第一弯折部不会被第一卷曲部的弧形外壁刺破,避免电芯短路或断路,提高二次电池的安全性能。
附图说明
图1为根据本发明的二次电池的一示意图;
图2为图1虚线框部分的放大图;
图3为根据本发明的二次电池的另一示意图;
图4为根据本发明的二次电池的顶盖与绝缘框的示意图;
图5为根据本发明的二次电池的电芯、第一连接片及第一保护片的示意图;
图6为根据本发明的二次电池的第一保护片的一实施例的示意图;
图7为根据本发明的二次电池的第一保护片的另一实施例的示意图;
图8为根据本发明的二次电池的第一保护片的又一实施例的示意图。
其中,附图标记说明如下:
1顶盖 43第一卷曲部
11第一极柱 44第二卷曲部
12第二极柱 45第二回折部
2电芯 5壳体
21主体 6绝缘框
211上端面 61第一侧缘
22第一极耳 62第二侧缘
221第一连接部 63本体部
222第一弯折部 R圆角
23第二极耳 G绝缘胶
3第一连接片 W宽度方向
4第一保护片 U上下方向
41主体部 L长度方向
42第一回折部
具体实施方式
下面参照附图来详细说明本发明的二次电池。
参照图1至图8,根据本发明的二次电池包括:顶盖1,具有第一极柱11;电芯2,具有主体21以及设置在主体21上的极性相反的第一极耳22和第二极耳23;第一连接片3,串联在第一极耳22和第一极柱11之间。第一极耳22具有:第一连接部221,设置在第一连接片3下方;以及第一弯折部222,连接电芯2的主体21和第一连接部221。所述二次电池还包括:第一保护片4,固定在第一连接部221下方;第一保护片4包括主体部41和第一卷曲部43,第一卷曲部43连接主体部41的沿宽度方向W的外端并且相对于主体部41卷曲;其中,第一弯折部222围绕第一卷曲部43的弧形外壁向下弯折。
在根据本发明的二次电池中,由于第一保护片4设置了第一卷曲部43,并且第一弯折部222围绕第一卷曲部43的弧形外壁向下弯折,因此第一弯折部222不会接触到第一保护片的端部的毛刺,所以在二次电池的生产和使用过程中,第一弯折部222不会被第一卷曲部43的弧形外壁刺破,避免电芯2短路或断路,提高二次电池的安全性能。
在根据本发明的二次电池中,参照图3,顶盖1还具有与第二极耳23电连接的第二极柱12。
在根据本发明的二次电池中,参照图2、图6和图7,第一保护片4还包括相对于主体部41回折的第一回折部42,且第一卷曲部43连接主体部41和第一回折部42,第一回折部42、第一卷曲部43、主体部41共同组成U形结构。在一实施例中,参照图7,第一回折部42与主体部41沿宽度方向W的宽度相同。所述“U形结构”是形容第一回折部42、第一卷曲部43及主体部41组成的大体形状,第一回折部42可以与主体部41齐平(参照图7,第一回折部42与主体部41的宽度相同),也可以短于主体部41(参照图6,第一回折部42的宽度小于主体部41)。
在根据本发明的二次电池中,参照图2和图6,第一保护片4还包括:第二卷曲部44,连接主体部41的沿宽度方向W的内端并且相对于主体部41卷曲;以及第二回折部45,相对于主体部41回折,且第二卷曲部44连接主体部41和第二回折部45,第二回折部45、第二卷曲部44、主体部41共同组成U形结构,第二回折部45与第一回折部42位于主体部41沿上下方向U的同一侧。所述“U形结构”是形容第二回折部45、第二卷曲部44、及主体部41组成的大体形状,第二回折部45、可以与主体部41齐平,也可以短于主体部41(参照图6,第二回折部45的宽度小于主体部41)。
在根据本发明的二次电池中,参照图6,第一回折部42和第二回折部45关于上下方向U和长度方向L组成的平面成平面对称;第一卷曲部43和第二卷曲部44关于上下方向U和长度方向L组成的平面成平面对称。第一保护片4的这种对称结构能够起到防呆的作用。
在根据本发明的二次电池中,参照图3,二次电池还包括:壳体5,收容电芯2并与顶盖1装配在一起;以及绝缘框6,收容在壳体5内并设置在顶盖1下侧,绝缘框6包括本体部63。其中,参照图5,电芯2的主体21包括正极极片、负极极片以及设置在正极极片和负极极片之间的隔离膜,正极极片、负极极片和隔离膜卷绕成扁平状,并且经卷绕而成的上端面211与绝缘框6相对;本体部63沿长度方向L的两端均设有向下延伸的第一侧缘61,各第一侧缘61抵靠在电芯2的主体21的上端面211上。由于绝缘框6的第一侧缘61抵靠在电芯2的主体21的上端面211上,所以当二次电池震动或跌落时,第一侧缘61能够限制电芯2的上下窜动,避免电芯2内短路,提高二次电池的安全性能。
在根据本发明的二次电池中,参照图1,电芯2可为多个,第一侧缘61同时抵靠在多个电芯2的上端面211上。
在根据本发明的二次电池中,上端面211与各第一侧缘61之间的总接触面积(即上端面211与两个第一侧缘61接触的总面积)与上端面211的总面积之比为0.1~0.4。电芯2的主体21是由正极极片、负极极片和隔离膜卷绕而成,而隔离膜为了保证将正极极片和负极极片完全隔开,所以隔离膜的边缘需要超出正极极片和负极极片。如果上端面211与第一侧缘61之间的接触总面积过小,那么在二次电池震动或跌落时,上端面211则会受到很大的压强,第一侧缘61容易压折隔离膜,导致隔离膜无法将正极极片和负极极片完全隔开,造成电芯2内短路,因此需要保证上端面211与两个第一侧缘61之间的接触总面积足够大,从而降低第一侧缘61作用在上端面211上的压强。
在根据本发明的二次电池中,参照图1和图2,本体部63设有向下延伸的第二侧缘62,第二侧缘62位于第一卷曲部43沿宽度方向W的外侧,并且第二侧缘62位于第一极耳22和壳体5之间,第一弯折部222的至少一部分在宽度方向W上位于第二侧缘62和第一卷曲部43之间。当二次电池内部的电芯2数量较多时,多个第一极耳22需要集合在一起,然后再与第一连接片3固定连接,所以,第二侧缘62和第一卷曲部43可以对所述多个第一极耳22的第一弯折部222起到收拢的作用,避免多个第一弯折部222窜动。
在根据本发明的二次电池中,参照图1和图2,本体部63与第二侧缘62的连接处设有圆角R,且圆角R位于绝缘框6的内壁。为了保证过流面积,第一极耳22通常具有多层,由于第一弯折部222围绕第一卷曲部43的弧形外壁向下弯折,因此位于弧形外壁的外侧的第一弯折部222也会形成弧形结构,此时如果本体部63与第二侧缘62的连接处的内壁为直角结构,则位于弧形外壁的最外侧的第一弯折部222容易陷入直角结构中从而被压断。通过设置圆角R,与位于弧形外壁的外侧的第一弯折部222形状相仿,因此可以对位于弧形外壁的最外侧的第一弯折部222进行限位,防止其被压断。
在根据本发明的二次电池中,参照图1和图2,通过超声波焊接将第一保护片4、第一连接部221和第一连接片3固定;第一保护片4的与主体21相对的表面粘贴有绝缘胶G。在二次电池的生产和使用过程中,绝缘胶G可以避免第一保护片4与主体21接触,避免短路。
Claims (9)
1.一种二次电池,包括:
顶盖(1),具有第一极柱(11);
电芯(2),具有主体(21)以及设置在主体(21)上的极性相反的第一极耳(22)和第二极耳(23);
壳体(5),收容电芯(2)并与顶盖(1)装配在一起;以及
第一连接片(3),串联在第一极耳(22)和第一极柱(11)之间;
其特征在于,
第一极耳(22)具有:
第一连接部(221),设置在第一连接片(3)下方;以及
第一弯折部(222),连接电芯(2)的主体(21)和第一连接部(221);
所述二次电池还包括:第一保护片(4),固定在第一连接部(221)下方;
第一保护片(4)包括主体部(41)、第一卷曲部(43)和第二卷曲部(44),所述第一卷曲部(43)连接主体部(41)的沿宽度方向(W)的外端并且相对于主体部(41)卷曲;所述第二卷曲部(44)连接主体部(41)的沿宽度方向(W)的内端并且相对于主体部(41)卷曲;
第一保护片(4)还包括相对于主体部(41)回折的第一回折部(42)和第二回折部(45),且第一卷曲部(43)连接主体部(41)和第一回折部(42),第二卷曲部(44)连接主体部(41)和第二回折部(45),第二回折部(45)与第一回折部(42)位于主体部(41)沿上下方向(U)的同一侧;
其中,第一弯折部(222)围绕第一卷曲部(43)的弧形外壁向下弯折。
2.根据权利要求1所述的二次电池,其特征在于,
第一回折部(42)、第一卷曲部(43)、主体部(41)共同组成U形结构。
3.根据权利要求2所述的二次电池,其特征在于,
第二回折部(45)、第二卷曲部(44)、主体部(41)共同组成U形结构。
4.根据权利要求3所述的二次电池,其特征在于,
第一回折部(42)和第二回折部(45)关于上下方向(U)和长度方向(L)组成的平面成平面对称;
第一卷曲部(43)和第二卷曲部(44)关于上下方向(U)和长度方向(L)组成的平面成平面对称。
5.根据权利要求1所述的二次电池,其特征在于,二次电池还包括:
绝缘框(6),收容在壳体(5)内并设置在顶盖(1)下侧,绝缘框(6)包括本体部(63);
其中,电芯(2)的主体(21)包括正极极片、负极极片以及设置在正极极片和负极极片之间的隔离膜,正极极片、负极极片和隔离膜卷绕成扁平状,并且经卷绕而成的上端面(211)与绝缘框(6)相对;
本体部(63)沿长度方向(L)的两端均设有向下延伸的第一侧缘(61),各第一侧缘(61)抵靠在电芯(2)的主体(21)的上端面(211)上。
6.根据权利要求5所述的二次电池,其特征在于,上端面(211)与各第一侧缘(61)之间的总接触面积与上端面(211)的总面积之比为0、1~0、4。
7.根据权利要求5所述的二次电池,其特征在于,本体部(63)设有向下延伸的第二侧缘(62),第二侧缘(62)位于第一卷曲部(43)沿宽度方向(W)的外侧,并且第二侧缘(62)位于第一极耳(22)和壳体(5)之间,第一弯折部(222)的至少一部分在宽度方向(W)上位于第二侧缘(62)和第一卷曲部(43)之间。
8.根据权利要求7所述的二次电池,其特征在于,本体部(63)与第二侧缘(62)的连接处设有圆角(R),且圆角(R)位于绝缘框(6)的内壁。
9.根据权利要求1所述的二次电池,其特征在于,
通过超声波焊接将第一保护片(4)、第一连接部(221)和第一连接片(3)固定;
第一保护片(4)的与主体(21)相对的表面粘贴有绝缘胶(G)。
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