專利名稱：鋰離子電池電芯蓋帽組件的制作方法
專利說(shuō)明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種鋰離子電池的零部件結(jié)構(gòu)，特別是電池電芯蓋帽組件，它包括極耳與蓋帽的組合結(jié)構(gòu)。
二背景技術(shù)：
在鋰離子電池電芯中，電池內(nèi)阻有極化電阻(Rf)和歐姆電阻(RΩ)，歐姆電阻、極化電阻之和為電池的內(nèi)阻(Ri)。歐姆電阻(RΩ)由電池內(nèi)部電極材料、電解液、隔膜電阻及各部分零件的接觸電阻組成。極化電阻(Rf)是指電化學(xué)反應(yīng)時(shí)由于極化引起的電阻。在鋰離子電池制造過(guò)程中，總希望能嚴(yán)格地控制，歐姆電阻和極化電阻，并且希望控制范圍及絕對(duì)值越低越好。通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)、材料合理選用、嚴(yán)格過(guò)程管理可有效控制電極材料、電解液、隔膜的電阻和極化電阻，并可保證其較好的一致性；但對(duì)于外殼上蓋帽各零部件的接觸電阻由于多種上原因造成接觸面接觸不良從而使接觸電阻大幅度升高。特別對(duì)于蓋帽與極耳，由于現(xiàn)在通常都直接采用鉚釘鉚接的，因此極易造成接觸不良而導(dǎo)制接觸電阻上升，制成電芯前鉚制蓋帽組件內(nèi)阻在4mΩ至10mΩ范圍波動(dòng)，制成電芯后，鉚制蓋帽的內(nèi)阻在5mΩ至60m范圍波動(dòng)。而且，電芯生產(chǎn)廣商大都在蓋帽與鉚釘處用絕緣膠帶絕緣，這種絕緣方式由于操作的極不方便和不可靠性，膠帶極易脫落而形成極耳鉚釘與外殼短路的現(xiàn)象。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型一個(gè)目的是提出一種新的鋰離子電池電芯蓋帽，通過(guò)采用焊接方式來(lái)降低蓋帽各零部件的接觸電阻，并可保持其內(nèi)阻的穩(wěn)定性，并采用中間絕緣墊來(lái)避免因鉚釘、極耳與外殼接觸而造成的短路問(wèn)題并可使工效提高。
本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，將蓋帽組件的連接鉚釘與極耳通過(guò)焊接連為一緊固連接體，其焊接位置可以是鉚釘與極耳接觸的任一位置，焊接方式可以是單點(diǎn)或多點(diǎn)或整固焊接。同時(shí)，在極耳下增設(shè)用于防止極耳鉚釘與蓋帽短路的絕緣層，絕緣層由可彎曲絕緣材料制作成的墊片構(gòu)成，絕緣墊片由鉚釘與其他組件一起鉚釘堅(jiān)固在極耳下，絕緣墊片的寬度大于極耳與鉚釘?shù)膶挾?。本?shí)用新型采用焊接方式后，制成電芯前蓋帽組件由于是焊接部分導(dǎo)電，內(nèi)阻僅在0.3mΩ至5mΩ范圍波動(dòng)，經(jīng)測(cè)試，制成電芯后，蓋帽內(nèi)阻依然維持在制成電芯前蓋帽組件內(nèi)阻0.3mΩ至5mΩ范圍。而且采用中間絕緣墊后，由于中間絕緣墊寬度始終大于極耳與鉚釘?shù)膶挾?，且制作蓋帽組件時(shí)中間絕緣墊已裝配至蓋帽組件上，后期電芯生產(chǎn)廠商只需在組裝電芯時(shí)將中間絕緣墊彎曲裝入鋼殼即可，因中間絕緣墊根本不可能脫落，因而從根本上排隊(duì)極耳鉚釘與外殼短路的問(wèn)題，且工效可大幅提高。
四

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖2為本實(shí)用新型另一種實(shí)施例示意圖；圖3為本實(shí)用新型另一種實(shí)施例示意圖；圖4為本實(shí)用新型另一種實(shí)施例示意圖；圖5為本實(shí)用新型另一種實(shí)施例示意圖；
圖6為本實(shí)用新型另一種實(shí)施例示意圖。
圖中1.中間絕緣層2.蓋帽3.上絕緣墊4.上壓板5.鉚釘6.主絕緣墊7.極耳8.極耳頭部9.焊接點(diǎn)。
五、具體實(shí)施方案下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。從附圖中可以看出，本實(shí)用新型由蓋帽2、主絕緣墊6、上絕緣墊3、上壓板4、極耳7和鉚釘5幾部分所構(gòu)成。其中，主絕緣墊6安裝在極耳7與蓋帽2之間，起著絕緣作用。同時(shí)，在蓋帽2外面還設(shè)有上絕緣墊3和上壓板4，蓋帽2與極耳7通過(guò)鉚釘5連接在一起，并通過(guò)主絕緣墊處6和上絕緣墊片3相互是絕緣的，而極耳7與鉚釘5則是通過(guò)焊接為一體的，鉚釘5與極耳7的結(jié)構(gòu)可以是極耳7在鉚釘5之下，而極耳7的端頭部8彎曲180°與鉚釘5頭部頂面相接觸，焊接點(diǎn)9為鉚釘5頭部頂面與極耳端頭部相接觸部(如圖所示)；也可以是極耳端頭部8壓在鉚釘5之下，極耳7彎曲180°與鉚釘5頭部頂面相接觸，焊接點(diǎn)9為極耳7與鉚釘5頭部頂面相接觸部，或?yàn)闃O耳7與鉚釘5頭部頂面相接觸部和極耳7頭部8與鉚釘5頭部相接觸處之組合焊接；極耳7還可以是直條狀或壓在鉚釘5之下，并由極耳7與鉚釘5頭部接觸處焊接構(gòu)成焊接點(diǎn)9；或直接由焊接點(diǎn)9焊接在鉚釘5頭部的頂面之上。此外，為了防止極耳鉚釘與蓋帽短路，在主絕緣墊6與極耳7之由鉚釘5壓固著一中間絕緣層1，中間絕緣層為片狀可彎曲絕緣材料所構(gòu)成的，由鉚釘5緊固在極耳之下，并在組裝時(shí)可彎曲裝入鋼殼。
權(quán)利要求1.鋰離子電池電芯蓋帽組件，由蓋帽(2)、主絕緣墊(6)、上絕緣墊(3)、上壓板(4)、極耳(7)和鉚釘(5)幾部分所構(gòu)成，其中，主絕緣墊(6)安裝在極耳(7)與蓋帽(2)之間，起著絕緣作用，同時(shí)，在蓋帽(2)外面還設(shè)有上絕緣墊(3)和上壓板(4)，蓋帽(2)與極耳(7)通過(guò)鉚釘(5)連接在一起，并通過(guò)主絕緣墊(6)和上絕緣墊(3)相互是絕緣的，其特征在于極耳(7)與鉚釘(5)則是通過(guò)焊接為一體的。
2.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電芯蓋帽組件，其特征在于鉚釘(5)與極耳(7)的結(jié)構(gòu)可以是極耳(7)在鉚釘(5)之下，而極耳(7)的端頭部(8)彎曲180°與鉚釘(5)頭部頂面相接觸，焊接點(diǎn)(9)為鉚釘(5)頭部頂面與極耳端頭部相接觸部。
3.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電芯蓋帽組件，其特征在于極耳端頭部(8)壓在鉚釘(5)之下，極耳(7)彎曲180°與鉚釘(5)頭部頂面相接觸，焊接點(diǎn)(9)為極耳(7)與鉚釘(5)頭部頂面相接觸部，極耳(7)與鉚釘(5)頭部頂面相接觸部和極耳(7)頭部(8)與鉚釘(5)頭部相接觸處組合焊接。
4.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電芯蓋帽組件，其特征在于極耳(7)還可以是直條狀或壓在鉚釘(5)之下，并由極耳(7)與鉚釘(5)頭部接觸處焊接構(gòu)成焊接點(diǎn)(9)。
5.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電芯蓋帽組件，其特征在于極耳(7)直接由焊接點(diǎn)(9)焊接在鉚釘(5)頭部的頂面之上。
6.如權(quán)利要求1所述的鋰離子電池電芯蓋帽組件，其特征在于為了防止極耳鉚釘與蓋帽短路，在主絕緣墊(6)與極耳(7)之由鉚釘(5)壓固著一中間絕緣層(1)，中間絕緣層為片狀可彎曲絕緣材料所構(gòu)成的，由鉚釘(5)緊固在極耳之下，并在組裝時(shí)可彎曲裝入鋼殼。
專利摘要鋰離子電池電芯蓋帽組件,通過(guò)采用焊接方式來(lái)降低蓋帽各零部件的接觸電阻,并可保持其內(nèi)阻的穩(wěn)定性,并采用中間絕緣墊來(lái)避免因鉚釘、極耳與外殼接觸而造成的短路問(wèn)題并可使工效提高。本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,將蓋帽組件的連接鉚釘與極耳通過(guò)焊接連為一緊固連接體,其焊接位置可以是鉚釘與極耳接觸的任一位置,焊接方式可以是單點(diǎn)或多點(diǎn)或整固焊接。同時(shí),在極耳下增設(shè)用于防止極耳鉚釘與蓋帽短路的絕緣層,絕緣層由可彎曲絕緣材料制作成的墊片構(gòu)成,絕緣墊片由鉚釘與其他組件一起鉚釘堅(jiān)固在極耳下,絕緣墊片的寬度大于極耳與鉚釘?shù)膶挾取?br> 文檔編號(hào)H01M2/04GK2488179SQ01249228
公開日2002年4月24日 申請(qǐng)日期2001年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月4日
發(fā)明者李軍, 王曉波, 文國(guó)安 申請(qǐng)人:李軍