CN220086323U - 电池极柱、电池及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请的实施例提供了一种电池极柱、电池及用电装置，涉及电池技术领域。该电池极柱其能够与电芯的极耳相连接，电池极柱具有用于朝向电芯的连接面，连接面上开设有凹槽，凹槽的至少一个内壁用于与极耳相连接，以阻止极耳倒插于电芯，其能够在控制成本、保证电池空间利用率的同时阻止极耳倒插。

Description

电池极柱、电池及用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池极柱、电池及用电装置。

背景技术

目前，动力电池应用广泛，电芯的正、负极耳分别焊接在转接片上，转接片再焊接到正、负极柱上从而实现过流；为了降低电池成本，取消转接片成为了目前降低成本的主要方向之一。

取消转接片，极耳会直接焊接到极柱上，而由于极柱的下表面为平面，极耳焊接到极柱上后，可能极耳会倒插于电芯，发生短路，造成危险；为了防止极耳倒插，目前行业内采用较多的方法是增加极耳垫片或增加下塑胶凸起，但增加极耳垫片或者下塑胶凸起既增加了成本，又降低了电池的空间利用率。

实用新型内容

本申请的目的包括，例如，提供了一种电池极柱，其能够在控制成本、保证电池空间利用率的同时阻止极耳倒插。

本申请的目的还包括，提供了一种电池，其能够在控制成本、保证电池空间利用率的同时阻止极耳倒插。

本申请的目的还包括，提供了一种用电装置，其能够在控制成本、保证电池空间利用率的同时阻止极耳倒插。

本申请的实施例可以这样实现：

本申请的实施例提供了一种电池极柱，其能够与电芯的极耳相连接，所述电池极柱具有用于朝向所述电芯的连接面，所述连接面上开设有凹槽，所述凹槽的至少一个内壁用于与所述极耳相连接，以阻止所述极耳倒插于所述电芯。

可选的，所述凹槽的至少一个内壁为倾斜面，所述倾斜面由所述连接面向所述电池极柱的内部倾斜设置，所述倾斜面用于与所述极耳相连接。

可选的，所述凹槽内相对地设置有两个所述倾斜面，且所述两个倾斜面的倾斜最高端相连。

可选的，所述倾斜面与所述连接面所在平面之间的夹角为0-60°。

可选的，所述凹槽的槽口边缘设置有倒角。

本申请的实施例还提供了一种电池，包括电芯和上述的电池极柱，所述电芯上伸出有所述极耳，所述倾斜面与所述极耳相连接，能够阻止所述极耳倒插于所述电芯。

可选的，所述极耳倾斜设置，所述极耳的倾斜方向与所述倾斜面的倾斜方向一致。

可选的，所述极耳的尾部朝向所述电池极柱的内部倾斜向上设置，所述极耳由自身的尾部朝向头部的方向上的至少部分极耳段与所述倾斜面相连接，其中，所述极耳的尾部为所述极耳远离所述电芯的一端，所述极耳的头部为所述极耳从所述电芯伸出的一端。

可选的，所述电池还包括顶盖片，所述电池极柱设置于所述顶盖片上。

本申请的实施例还提供了一种用电装置，包括上述的电池。

本申请实施例的电池极柱、电池及用电装置的有益效果包括，例如：为了能够在控制成本、保证电池空间利用率的同时阻止极耳倒插，通过在电池极柱朝向电芯的连接面上开设凹槽，当利用该凹槽的至少一个内壁与极耳相连接时，增大了电芯和极耳连接处之间的距离，使极耳尾部向远离电芯方向倾斜，能够阻止极耳倒插于电芯，从而在没有增加极耳垫片或增加下塑胶凸起的情况下能够阻止极耳倒插，控制了成本，且保证了电池空间利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例中电池的结构示意图；

图2为本申请实施例中电池的局部剖视示意图；

图3为本申请实施例中电池的***图；

图4为本申请实施例中电池极柱的结构示意图；

图5为一些可选的实施例中电池极柱的截面图；

图6为另一些可选的实施例中电池极柱的截面图。

图标：100-电池极柱；110-连接面；120-凹槽；121-倾斜面；200-电芯；210-极耳；300-顶盖片；400-绝缘件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互结合。

本申请的发明人发现，为了降低动力电池的成本，取消转接片成为了目前降低动力电池成本的主要方向之一，但取消转接片极耳会直接焊接到极柱上，而由于极柱的下表面为平面，极耳焊接到极柱上后，可能极耳会倒插于电芯，发生短路，造成危险；为了防止极耳倒插，目前行业内采用较多的方法是增加极耳垫片或增加下塑胶凸起，但增加极耳垫片或者下塑胶凸起既增加了成本，又降低了电池的空间利用率。本申请的实施例提供了一种电池，其能够在控制成本、保证电池空间利用率的同时阻止极耳倒插。

请参考图1-图4，本申请的实施例提供的电池包括电芯200和电池极柱100，电芯200上伸出有极耳210，电池极柱100能够与电芯200的极耳210相连接，电池极柱100具有用于朝向电芯200的连接面110，连接面110上开设有凹槽120，凹槽120的至少一个内壁用于与极耳210相连接，以阻止极耳210倒插于电芯200。

需要说明的是，连接面110上开设凹槽120，凹槽120具有多个内壁，极耳210伸入凹槽120内且与凹槽120的至少一个内壁相连接时，极耳210便不易倒插至电芯200。可以理解的是，此处的连接包括焊接、胶粘以及直接抵触连接等各种连接方式，凡是能够使得极耳和极柱之间能够实现电连接的连接方式均属于本申请的连接。

为了能够在控制成本、保证电池空间利用率的同时阻止极耳210倒插，通过在电池极柱100朝向电芯200的连接面110上开设凹槽120，当极耳210伸入该凹槽120内时，利用该凹槽120的至少一个内壁与极耳210相连接，凹槽120的设计，能够增加极耳210与电池极柱100连接位置与电芯200之间的距离，便能够阻止极耳210倒插于电芯200，从而在没有增加极耳垫片或增加下塑胶凸起的情况下能够阻止极耳210倒插，控制了成本，且不会由于增加极耳垫片或增加下塑胶凸起降低电池空间利用率。

其中，凹槽120的至少一个内壁为倾斜面121，倾斜面121由连接面110向电池极柱100的内部倾斜设置，倾斜面121用于与极耳210相连接。在倾斜面121与极耳210相连接时，极耳210尾部朝向远离电芯200的一侧，能够阻止极耳210倒插于电芯200。

需要说明的是，倾斜面121具有相对的两端，倾斜面121的其中一端与连接面110相连，倾斜面121的另一端朝向背离电芯200的一侧，在极耳210伸入凹槽120内且与倾斜面121相连接时，该倾斜面121能够阻止极耳210倒插于电芯200。

实际上，凹槽120内相对地设置有两个倾斜面121，且两个倾斜面121的倾斜最高端相连。

需要说明的是，本申请实施例的电池至少包括两个电芯200，两个倾斜面121分别用于连接两个电芯200上的极耳210，其中一个电芯200上的极耳210伸入凹槽120内与其中一个倾斜面121相连接，另一个电芯200上的极耳210伸入凹槽120内与另一个倾斜面121相连接；倾斜面121的倾斜最高端即倾斜面121背离电芯200的一端，两个倾斜面121的倾斜最高端相连包括：两个倾斜面121的倾斜最高端直接相连以及两个倾斜面121的倾斜最高端间接相连。

在一些可选的实施例中，两个倾斜面121对称设置，且两个倾斜面121的倾斜最高端直接相连，凹槽120内部呈倒V形结构。在实际电池生产过程中，该倒V形凹槽120能够直接冲压成型，具备量产的可行性。

在一些可选的实施例中，两个倾斜面121的倾斜最高端间接相连，即两个倾斜面121之间连接有平面，该平面与连接面110相平行。

其中，请结合图5、图6，该两个倾斜面121可以对称设置，凹槽120内部呈梯形结构，或，该两个倾斜面121非对称设置，例如，该两个倾斜面121相平行，即该两个倾斜面121的倾斜方向一致。

在一些可选的实施例中，倾斜面121与连接面110所在平面之间的夹角为0-60°。

需要说明的是，本申请的实施例中，取倾斜面121与连接面110所在平面之间的锐角作为夹角，例如，该倾斜面121与连接面110所在平面之间的夹角可以是30°、45°或60°，具体倾斜面121与连接面110所在平面之间的夹角设定可以依据实际工况而定，只要能够阻止极耳210倒插于电芯200的情况发生即可。

在一些可选的实施例中，凹槽120的槽口边缘设置有倒角。

需要指出的是，此处凹槽120的槽口边缘设置的倒角优选为圆角，能够在极耳210伸入凹槽120内时不易对极耳210造成损伤。

对于电芯200的极耳210而言，为了匹配凹槽120内部的倾斜面121，极耳210也倾斜设置，极耳210的倾斜方向与倾斜面121的倾斜方向一致。

需要说明的是，在凹槽120内部具有相对的两个倾斜面121的情况下，其中一个电芯200的极耳210的倾斜方向与其中一个倾斜面121的倾斜方向一致，另一个电芯200的极耳210的倾斜方向与另一个倾斜面121的倾斜方向一致。

将极耳210的倾斜方向与倾斜面121的倾斜方向设定为一致，能够保证极耳210在伸入凹槽120内时，极耳210伸入凹槽120内的部分能够与倾斜面121完全贴合连接，一方面保证了极耳210与电池极柱100电连接的稳定性，另一方面也能够较好地阻止极耳210倒插。

其中，极耳210的尾部朝向电池极柱100的内部倾斜向上设置，极耳210由自身的尾部朝向头部的方向上的至少部分极耳段与倾斜面121相连接，其中，极耳210的尾部为极耳210远离电芯200的一端，极耳210的头部为极耳210从电芯200伸出的一端。

需要说明的是，极耳210与倾斜面121相连接的由自身的尾部朝向头部的方向上的至少部分极耳段，即极耳210延伸至凹槽120内的部分极耳段，该部分极耳段与对应的倾斜面121相贴合并电连接，使得该部分极耳段无法向下弯折倒插于电芯200，从而阻止了极耳210倒插的情况发生。

另外，电池还包括顶盖片300，电池极柱100设置于顶盖片300上。

需要说明的是，顶盖片300上开设有极柱孔，电池极柱100固定于极柱孔内，电池极柱100设置有凹槽120的一端延伸至顶盖片300的下方；另外，顶盖片300与电池极柱100之间还设置有绝缘件400，该绝缘件400为塑胶材料制成，起绝缘效果。

实际上，电池还包括壳体，壳体与顶盖片300相连接以形成容纳电芯200的容置空间，即电池内部空间，在电池极柱100的连接面110开设凹槽120，不占用电池内部空间，提高了电池内部的空间利用率。

本申请实施例的极耳210焊接过程至少包括以下步骤：首先将两个电芯200的极耳210的尾部相对设置，对两个电芯200的极耳210进行整形或通过超声波焊接在一起；随后将极耳210放置于顶盖片300上，再将极耳210下压，使极耳210的部分极耳段与电池极柱100的凹槽120内的倾斜面121接触贴合；再对极耳210进行激光焊接，使极耳210伸入凹槽120内的部分焊接在凹槽120内的倾斜面121上；最后合并两个电芯200，使两个电芯200的大面相贴合。

本申请的实施例还提供了一种用电装置，包括上述的电池。

该用电装置包括但不限于汽车、轮船和航天器。汽车可以是燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车，新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等；航天器包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。本申请实施例对上述用电装置不做特殊限制。

与现有的动力电池相比，新设计的电池具有以下优势：

第一，相比较于增加极耳垫片阻止极耳210倒插的设计，在电池极柱100的下表面开设凹槽120，使得电池极柱100的质量更轻，能够提高电池的能量密度，且减少了极耳垫片的使用和铺设极耳垫片的工序，降低了成本。

第二，相比较于增加下塑胶凸起阻止极耳210倒插的设计，在电池极柱100的下表面开设凹槽120，不占用电池内部空间，提高了电池内部的空间利用率。

第三，在电池极柱100的下表面开设凹槽120，凹槽120内部设置倾斜面121，极耳210伸入凹槽120内的部分极耳段焊接在该倾斜面121上，极耳210与电芯200之间就会留有距离，从而阻止极耳210倒插。

综上所述，本申请实施例提供了一种电池极柱100、电池及用电装置，为了能够在控制成本、保证电池空间利用率的同时阻止极耳210倒插，通过在电池极柱100朝向电芯200的连接面110上开设凹槽120，当极耳210伸入该凹槽120内时，利用该凹槽120内的倾斜面121与极耳210延伸至凹槽120内的部分极耳段相连接，便能够阻止极耳210倒插于电芯200，从而在没有增加极耳垫片或增加下塑胶凸起的情况下能够阻止极耳210倒插，控制了成本，且不会由于增加极耳垫片或增加下塑胶凸起降低电池空间利用率。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电池极柱，能够与电芯(200)的极耳(210)相连接，其特征在于，所述电池极柱(100)具有用于朝向所述电芯(200)的连接面(110)，所述连接面(110)上开设有凹槽(120)，所述凹槽(120)的至少一个内壁用于与所述极耳(210)相连接，以阻止所述极耳(210)倒插于所述电芯(200)。

2.根据权利要求1所述的电池极柱，其特征在于，所述凹槽(120)的至少一个内壁为倾斜面(121)，所述倾斜面(121)由所述连接面(110)向所述电池极柱(100)的内部倾斜设置，所述倾斜面(121)用于与所述极耳(210)相连接。

3.根据权利要求2所述的电池极柱，其特征在于，所述凹槽(120)内相对地设置有两个所述倾斜面(121)，且两个所述倾斜面(121)的倾斜最高端相连。

4.根据权利要求2所述的电池极柱，其特征在于，所述倾斜面(121)与所述连接面(110)所在平面之间的夹角为0-60°。

5.根据权利要求1所述的电池极柱，其特征在于，所述凹槽(120)的槽口边缘设置有倒角。

6.一种电池，其特征在于，包括电芯(200)和如权利要求2-4任一项所述的电池极柱(100)，所述电芯(200)上伸出有所述极耳(210)，所述倾斜面(121)与所述极耳(210)相连接，能够阻止所述极耳(210)倒插于所述电芯(200)。

7.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述极耳(210)倾斜设置，所述极耳(210)的倾斜方向与所述倾斜面(121)的倾斜方向一致。

8.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述极耳(210)的尾部朝向所述电池极柱(100)的内部倾斜向上设置，所述极耳(210)由自身的尾部朝向头部的方向上的至少部分极耳(210)段与所述倾斜面(121)相连接，其中，所述极耳(210)的尾部为所述极耳(210)远离所述电芯(200)的一端，所述极耳(210)的头部为所述极耳(210)从所述电芯(200)伸出的一端。

9.根据权利要求6所述的电池，其特征在于，所述电池还包括顶盖片(300)，所述电池极柱(100)设置于所述顶盖片(300)上。

10.一种用电装置，其特征在于，包括如权利要求6-9任一项所述的电池。