CN210744062U - 极耳结构及锂电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂电池技术领域，具体公开一种极耳结构及锂电池。本实用新型的极耳结构包括应用于锂电池，锂电池包括设置有正极连接处与负极连接处的卷芯和壳体，壳体与卷芯绝缘，极耳结构包括第一绝缘片和第一极耳，第一绝缘片设置于卷芯的端面，第一极耳包括与负极或正极连接处连接的第一弯折结构以及与第一弯折结构连接的第一连接结构，第一弯折结构设置于第一绝缘片背离卷芯的一面，第一连接结构连接于壳体。通过第一弯折结构吸收外力作用引起的振动，还可以防止受到外力拉扯引起的断裂。第一绝缘片覆盖卷芯的端面，将第一弯折结构置于第一绝缘片上远离卷芯的一面，不仅使第一极耳与卷芯之间保持绝缘，还能为第一极耳提供限位作用。

Description

极耳结构及锂电池

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其涉及一种极耳结构及锂电池。

背景技术

人们在当今社会的生活中已离不开锂电池的使用，如能量密度高的锂电池。而锂电池的组成包括储蓄有电能且设置有正极连接处与负极连接处的卷芯及设置有正极与负极的壳体，而卷芯与壳体通过极耳连接，当将耗电器件的输电端相应地连接到锂电池壳体的正负极时，锂电池即可为耗电器件提供电能。然而，在一些应用场景中，锂电池不可避免地受到外力作用，所引起的振动可能会导致极耳断裂，使得锂电池供电失效，甚至引起内短路的风险。

实用新型内容

本实用新型实施例的一个目的在于，提供一种极耳结构，其防振、防断裂效果好。

本实用新型实施例的另一个目的在于，提供一种锂电池，其抗振效果好，降低电池失效的风险。

为达此目的，本实用新型实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种极耳结构，所述极耳结构应用于锂电池，所述锂电池包括设置有正极连接处与负极连接处的卷芯和壳体，所述极耳结构包括第一绝缘片和第一极耳，所述壳体与所述卷芯绝缘，所述第一绝缘片设置于所述卷芯的端面，所述第一极耳包括与所述负极连接处或所述正极连接处连接的第一弯折结构以及与所述第一弯折结构连接的第一连接结构，所述第一弯折结构设置于所述第一绝缘片背离卷芯的一面，以使所述第一极耳与所述卷芯绝缘，所述第一连接结构连接于所述壳体，所述壳体可导电。

作为极耳结构的一种优选方案，所述第一弯折结构沿所述卷芯的端面的朝向方向弯折延伸。

作为极耳结构的一种优选方案，所述第一弯折结构包括W形、Z形、S形以及螺旋形中的任一种具有弹簧特性的结构。

作为极耳结构的一种优选方案，所述极耳结构还包括第二极耳和叠放于所述第一绝缘片的第二绝缘片，所述第二绝缘片和所述第一绝缘片分别设置有第二通孔和第一通孔，所述第二极耳的一端穿过所述第二通孔和所述第一通孔后连接非所述第一极耳所连接的另一个电极连接处。

作为极耳结构的一种优选方案，所述第二极耳包括第二弯折结构以及与所述第二弯折结构连接的第二连接结构，所述第二弯折结构设置于所述第二绝缘片背离卷芯的一面，所述第一弯折结构设置于所述第二绝缘片与所述第一绝缘片之间，以使所述第二极耳与所述第一极耳绝缘。

作为极耳结构的一种优选方案，所述锂电池还包括密封设置于所述壳体一端且与所述壳体绝缘的盖帽，所述第二连接结构连接于所述盖帽，所述盖帽可导电。

作为极耳结构的一种优选方案，所述第一极耳除所述第一弯折结构与所述负极连接处或所述正极连接处的连接部分，以及所述第一连接结构与所述壳体的连接部分以外，均设置有绝缘胶。

作为极耳结构的一种优选方案，所述第一极耳的厚度为D，0mm＜D≤0.15mm。

作为极耳结构的一种优选方案，所述第一绝缘片由PP、PET、PFA中的任一种绝缘塑料制成。

第二方面，提供一种锂电池，包括卷芯、壳体及所述极耳结构，所述壳体与所述卷芯绝缘，所述极耳结构连接于所述卷芯和所述壳体，所述壳体可导电。

本实用新型实施例的有益效果为：

通过在锂电池内部设置第一绝缘片，与第一极耳形成极耳结构，并且第一极耳的组成包括与负极连接处或正极连接处连接的第一弯折结构以及与第一弯折结构连接的第一连接结构，使得第一极耳能够通过第一连接结构连接锂电池中可导电的的壳体，还能通过第一弯折结构吸收外力作用引起的振动，而且第一弯折结构还有延展性，可以防止受到外力拉扯引起的断裂。另外，第一绝缘片设置于卷芯的端面，将第一弯折结构置于第一绝缘片上，不仅使第一极耳与卷芯之间保持绝缘，还能为第一极耳提供支撑的作用。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型一实施例提供的极耳结构的结构剖视图。

图2为本实用新型另一实施例提供的第一极耳和第二极耳的结构示意图。

图3为本实用新型另一实施例提供的锂电池的结构剖视图。

图中：

1、极耳结构；11、第一绝缘片；111、第一通孔；12、第一极耳；121、第一弯折结构；122、第一连接结构；13、第二极耳；131、第二弯折结构；132、第二连接结构；14、第二绝缘片；141、第二通孔；15、绝缘胶；

2、卷芯；21、正极连接处；22、负极连接处；

3、壳体；

4、盖帽。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参考图1，本实用新型实施例提供一种极耳结构1，本实施例的极耳结构1可以应用于多种含有极耳的蓄电池，以锂电池为其中一个例子，而锂电池可以包括设置有正极连接处21与负极连接处22的卷芯2和壳体3，壳体3与卷芯2绝缘，极耳结构1则包括第一绝缘片11、第一极耳12，第一绝缘片11设置于卷芯2的端面，第一极耳12包括与负极连接处22或正极连接处21连接的第一弯折结构121以及与第一弯折结构121连接的第一连接结构122，第一弯折结构121设置于第一绝缘片11背离卷芯2的一面，以使第一极耳12与卷芯2绝缘，第一连接结构122连接于壳体3，其中，壳体3是可导电的，也可以作为耗电装置所要连接的第一电极接线端。

通过在锂电池内部设置第一绝缘片11，并且与第一极耳12形成极耳结构1，而第一极耳12的组成包括与负极连接处22或正极连接处21连接的第一弯折结构121以及与第一弯折结构121连接的第一连接结构122，使得第一极耳12能够通过第一连接结构122连接锂电池的壳体3，还能通过第一弯折结构121吸收外力作用引起的振动，而且第一弯折结构121的弯折处可以活动，其有延展性，可以防止受到外力拉扯引起的断裂。另外，将第一绝缘片11设置于卷芯2的端面，还将第一弯折结构121置于第一绝缘片11上远离卷芯2的一面，不仅使第一极耳12与卷芯2之间保持绝缘，还能为第一极耳12提供支撑限位的作用。

在实际应用中，第一弯折结构121的弯折延伸方向可以是多样的，然而第一弯折结构121在弯折延伸方向受力时可以表现出弹簧的特性，在一个实施例中，参考图1，可以使第一弯折结构121沿卷芯2的端面的朝向方向弯折延伸，使第一弯折结构121在端面的朝向方向拥有弹簧特性，相比其他弯折延伸方向能够吸收更强的外力振动，进一步提高抗振能力。

另外，第一弯折结构121的形状结构也可以是多样的，为了更进一步增强第一弯折结构121的弹簧特性，在一个实施例中，第一弯折结构121可以是包括W形、Z形、S形以及螺旋形中的任一种具有弹簧特性的结构。除了弹簧特性外，W形或Z型的第一弯折结构121还能表现优秀的耐压缩特性，S形的第一弯折结构121则能表现出优秀的耐拉伸特性，而螺旋形的第一弯折结构121既可以表现耐压缩特性也可以表现耐拉伸特性，使得本实施例的第一极耳12的抗振能力和防断裂能力进一步加强。

同样地，在一个实施例中，参考图1，极耳结构1还可以包括第二极耳13和叠放于第一绝缘片11的第二绝缘片14，第二绝缘片14和第一绝缘片11分别设置有第二通孔141和第一通孔111，使第二极耳13的一端穿过第二通孔141和第一通孔111从而连接到非第一弯折结构121所连接的另一个电极连接处，如第一极耳12连接的是负极连接处22时，第二极耳13连接的则是正极连接处21，使得能够通过第二绝缘片14和第一绝缘片11保证卷芯2与第二极耳13之间必要的绝缘状态时，还能使第二极耳13能够以最短距离连接卷芯2的正极连接处21或负极连接处22，此外，第二通孔141和第一通孔111还能对第二极耳13提供限位的作用。

进一步地，在另一个实施例中，参考图1，第二极耳13还可以包括第二弯折结构131以及与第二弯折结构131连接的第二连接结构132，第二弯折结构131设置于第二绝缘片14背离卷芯2的一面，第一弯折结构121设置于第二绝缘片14与第一绝缘片11之间，以使第二极耳13与第一极耳12绝缘，同时第二绝缘片14与第一绝缘片11还能对第一极耳12提供夹持的限位作用。

特别地，在一个实施例中，第二弯折结构131还可以与第一弯折结构121拥有同样的形状结构，或同样的弯折延伸方向，或同样的形状结构和弯折延伸方向，以同样达到与第一弯折结构121所拥有的效果，具体实现说明如上述实施例所示，本实施例不再赘述。

锂电池中作为第二电极接线端的结构可以是多样的，在一个实施例中，参考图1，锂电池还可以包括密封设置于壳体3一端且与壳体3绝缘的盖帽4，而第二连接结构132连接于盖帽4，盖帽4是可导电的，不仅可以作为锂电池的第二电极接线端，还能作为锂电池的封装结构，固定锂电池的外层包裹壳体3。

在一个实施例中，为了加快第一极耳12与壳体3的连接效率，第一极耳12与壳体3的连接处可以是点焊后形成的焊接结构，而为了便于连接后的拆卸，第一极耳12与壳体3的连接处也可以是铆接后形成的铆接结构，本实施例不作具体限定。

同样地，在别的例子中，第二极耳13与盖帽4的连接处也可以是点焊后形成的焊接结构或铆接后形成的铆接结构，所达到的效果与上一个实施例类似，本实施例不再赘述。

为了进一步加强第一极耳12的绝缘能力，在另一个实施例中，参考图1和图2，在第一极耳12中除第一弯折结构121与负极连接处22或正极连接处21的连接部分，以及第一连接结构122与壳体3的连接部分以外，均设置有绝缘胶15，绝缘胶15可以包裹第一极耳12的主体部分形成包裹结构，在防止被氧化的同时，还能防止第一极耳12被第二极耳13或其他导电物体触碰，从而避免短路情况的发生。同样地，在另一实施例中，也可以在第二极耳13除第二弯折结构131与负极连接处22或正极连接处21的连接部分，以及第二连接结构132与盖帽4的连接部分以外，均设置绝缘胶15，所达到的效果与上一个实施例类似，本实施例不再赘述。

在一个实施例中，第一极耳12可以由纯镍、镀镍、不锈钢、铜中的任一种金属材料制成，同样，在另一个实施例中，第二极耳13也可以由纯镍、镀镍、不锈钢、铜中的任一种金属材料制成。此外，在别的实施例中，第一极耳12或第二极耳13还可以是片状金属制成，在保证良好的导电性能同时，便于加工成弯折的弹簧结构。

对于第一极耳12的设计，在一个例子中，可以将第一极耳12的厚度设定为D，而D的厚度范围为0mm＜D≤0.15mm，在保证足够结构强度和可弯折程度的同时，也节省制造材料和便于加工。

对应地，对于第一绝缘片11的设计，在一个例子中，第一绝缘片11可以由PP(Polypropylene，聚丙烯)、PET(Polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PFA(Polytetrafluoro ethylene，可熔性聚四氟乙烯)中的任一种绝缘塑料制成。其中，PP是一种半结晶的热塑性塑料，具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，能够抵抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀；PET具有优良的耐磨耗摩擦性和尺寸稳定性及电绝缘性，同时制品具有强度大、透明性好、无毒、防渗透、质量轻、生产效率高等特点；而PFA具有耐化学腐蚀性、摩擦系数低、电绝缘性能耗等特点。使用PP、PET和PFA任一种绝缘塑料制成的第一绝缘片11不仅具有优秀的电绝缘性，还能附加每种塑料材料对应的性能特点。

参考图3，本实用新型实施例还提供一种锂电池，包括卷芯2、壳体3及极耳结构1，壳体3与卷芯2绝缘，极耳结构1连接于卷芯2和壳体3，壳体3是可导电的。本实施例中的极耳结构1可以与上述实施例的极耳结构1拥有同样的结构及达到同样的效果，本实施例不再赘述。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

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适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种极耳结构，所述极耳结构应用于锂电池，所述锂电池包括设置有正极连接处与负极连接处的卷芯和壳体，所述壳体与所述卷芯绝缘，其特征在于，所述极耳结构包括第一绝缘片和第一极耳，所述第一绝缘片设置于所述卷芯的端面，所述第一极耳包括与所述负极连接处或所述正极连接处连接的第一弯折结构以及与所述第一弯折结构连接的第一连接结构，所述第一弯折结构设置于所述第一绝缘片背离卷芯的一面，以使所述第一极耳与所述卷芯绝缘，所述第一连接结构连接于所述壳体，所述壳体可导电。

2.根据权利要求1所述的极耳结构，其特征在于，所述第一弯折结构沿所述卷芯的端面的朝向方向弯折延伸。

3.根据权利要求1所述的极耳结构，其特征在于，所述第一弯折结构包括W形、Z形、S形以及螺旋形中的任一种具有弹簧特性的结构。

4.根据权利要求1所述的极耳结构，其特征在于，所述极耳结构还包括第二极耳和叠放于所述第一绝缘片的第二绝缘片，所述第二绝缘片和所述第一绝缘片分别设置有第二通孔和第一通孔，所述第二极耳的一端穿过所述第二通孔和所述第一通孔后连接非所述第一极耳所连接的另一个电极连接处。

5.根据权利要求4所述的极耳结构，其特征在于，所述第二极耳包括第二弯折结构以及与所述第二弯折结构连接的第二连接结构，所述第二弯折结构设置于所述第二绝缘片背离卷芯的一面，所述第一弯折结构设置于所述第二绝缘片与所述第一绝缘片之间，以使所述第二极耳与所述第一极耳绝缘。

6.根据权利要求5所述的极耳结构，其特征在于，所述锂电池还包括密封设置于所述壳体一端且与所述壳体绝缘的盖帽，所述第二连接结构连接于所述盖帽，所述盖帽可导电。

7.根据权利要求1所述的极耳结构，其特征在于，所述第一极耳除所述第一弯折结构与所述负极连接处或所述正极连接处的连接部分，以及所述第一连接结构与所述壳体的连接部分以外，均设置有绝缘胶。

8.根据权利要求1至7任一项所述的极耳结构，其特征在于，所述第一极耳的厚度为D，0mm＜D≤0.15mm。

9.根据权利要求1至7任一项所述的极耳结构，其特征在于，所述第一绝缘片由PP、PET、PFA中的任一种绝缘塑料制成。

10.一种锂电池，其特征在于，包括卷芯、壳体及权利要求1至9任一项所述的极耳结构，所述壳体与所述卷芯绝缘，所述极耳结构连接于所述卷芯和所述壳体，所述壳体可导电。

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