專(zhuān)利名稱(chēng):一種鋰離子電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋰離子電池設(shè)計(jì)領(lǐng)域,尤其涉及一種鋰離子電池組。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具、模型飛機(jī)、電動(dòng)車(chē)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池等動(dòng)力能源已經(jīng)由于重量重、不環(huán)保的問(wèn)題而不能適應(yīng)這些設(shè)備對(duì)動(dòng)力能源的要求。鋰離子電池是目前廣泛推廣的綠色可循環(huán)利用的能源,對(duì)于上述的電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具、模型飛機(jī)、電動(dòng)車(chē)應(yīng)用而言,這些設(shè)備具有瞬時(shí)以及連續(xù)大電流工作要求,有的甚至要求30C、35C放電,隨著科技的發(fā)展,將來(lái)還會(huì)要求更高的放電倍率。由多個(gè)單體電池串聯(lián)或者并聯(lián)構(gòu)成高倍率鋰離子電池組由于具有容量大、重量輕、體積小、無(wú)記憶效應(yīng)、自放電小、循環(huán)壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),其正逐步取代傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池等動(dòng)力能源而廣泛應(yīng)用于上述的電動(dòng)工具、電動(dòng)玩具、模型飛機(jī)、電動(dòng)車(chē)等領(lǐng)域。目前封裝的鋰離子電池組的結(jié)構(gòu)主要如圖1所示,由圖可見(jiàn),目前的鋰離子電池組主要包括殼體101、封裝在殼體101內(nèi)的電池組本體102以及電池組本體102的正極極耳 1031、負(fù)極極耳1032、以及設(shè)置在殼體101上的兩用于輸出電源的輸出金屬管1041、1042, 兩輸出金屬管1041、1042的橫截面呈圓環(huán)形,金屬管壁厚度為0. 5毫米。在電池組本體102引出極耳的端部上固定有轉(zhuǎn)接板(PCB板),在該轉(zhuǎn)接板上設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)獨(dú)立的金屬箔片。在進(jìn)行組裝時(shí),通過(guò)錫焊將正極極耳1031焊接在轉(zhuǎn)接板的第一金屬箔片的一端部,將第一輸出金屬管1041錫焊與其下端第一金屬箔片的另一端部錫焊焊接。同理,通過(guò)錫焊將正極極耳1031焊接在轉(zhuǎn)接板的第二金屬箔片的一端部,將第二輸出金屬管1042錫焊與其下端的第二金屬箔片的另一端部錫焊焊接。電池組本體102內(nèi)的電流通從極耳流出,通過(guò)其端部焊接的轉(zhuǎn)接板上的金屬箔片而提供給輸出金屬管1041、1042。在應(yīng)用時(shí),用戶將用電設(shè)備的電源輸入端子的正負(fù)極分別插入至本鋰離子電池組殼體101上的兩輸出金屬管1041、1042的通孔即可實(shí)現(xiàn)電源輸出供 H1^ ο本發(fā)明人在進(jìn)行本發(fā)明的研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)的鋰離子電池組結(jié)構(gòu)存在以下的缺陷1、現(xiàn)有技術(shù)的電池組本體102輸出的電流順次通過(guò)極耳1031、1032、輸出金屬管 1041、1042、錫焊轉(zhuǎn)接板上的金屬箔片而輸出至輸出金屬管1041、1042,而電源輸出。在錫焊生產(chǎn)過(guò)程中,員工操作不一致存在假焊或者虛焊的現(xiàn)象,會(huì)導(dǎo)致鋰離子電池組的內(nèi)阻急劇增加,放電效率較低,導(dǎo)致鋰離子電池組的使用壽命縮短。2、現(xiàn)有技術(shù)中的鋰離子電池組的固有內(nèi)阻較大,導(dǎo)致鋰離子電池組的放電效率較低,3、在使用過(guò)程中較長(zhǎng)時(shí)間大電流放電現(xiàn)有技術(shù)中的鋰離子電池組的電源輸出端
3子處的發(fā)熱大,出現(xiàn)殼體101熔化,并且鋰離子電池組的內(nèi)阻持續(xù)升高,導(dǎo)致放電利用率降低,不能很好地為用電設(shè)備的持續(xù)高速運(yùn)轉(zhuǎn)提供良好的電源輸出。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例第一目的在于提供一種鋰離子電池組,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更高,有利于提高鋰離子電池組的安全性。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鋰離子電池組,包括殼體、電池組本體、第一金屬棒、第二金屬棒、第一導(dǎo)線以及第二導(dǎo)線,其中,所述電池組本體上設(shè)置有正極極耳、以及負(fù)極極耳,所述電池組本體、所述正極極耳、以及負(fù)極極耳均被封裝在所述殼體內(nèi);所述第一金屬棒以及第二金屬棒分別貫穿所述殼體而外露在所述殼體的外表面的第一端部分別設(shè)置有沿本金屬棒縱向凹進(jìn)的孔部,所述第一金屬棒以及第二金屬棒的第二端部分別突出于所述殼體內(nèi);所述第一金屬棒的第二端部與所述第一導(dǎo)線的金屬芯部的一端熱熔結(jié)合,所述第一導(dǎo)線金屬芯部的另一端與所述正極極耳熱熔結(jié)合;所述第二金屬棒的第二端部與所述第二導(dǎo)線的金屬芯部的一端熱熔結(jié)合,所述第二導(dǎo)線金屬芯部的另一端與所述負(fù)極極極耳熱熔結(jié)合??蛇x地,所述第一金屬棒、第二金屬棒除各自所述孔部外的部分均為實(shí)心??蛇x地,在所述第一金屬棒以及第二金屬棒的第二端部的下部分別設(shè)有突出部,各所述突出部分別沿本突出部所在的金屬棒的縱向延伸突出;所述第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線的金屬芯部分別熱熔結(jié)合在所述第一金屬棒、第二金屬棒的所述突出部上??蛇x地,各所述突出部的頂部分別呈平面,所述第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線的金屬芯部分別熱熔結(jié)合在各所述突出部的頂部平面??蛇x地,所述第一金屬棒以及第二金屬棒的孔部的管壁厚度大于0. 5毫米??蛇x地,所述第一金屬棒以及第二金屬棒的孔部管壁的厚度小于或等于1米??蛇x地,所述第一金屬棒以及第二金屬棒的外周橫截面呈齒輪狀或者矩形或者六邊形??蛇x地,在所述殼體的外表面貼有兩有色膠片,兩所述有色膠片分別環(huán)繞于所述第一金屬棒、第二金屬棒的孔部外周??蛇x地,所述第一導(dǎo)線以及第二導(dǎo)線的金屬芯材均為銅線或者銅絞線,位于各所述金屬芯材外周的保護(hù)套均為錦綸編織絕緣層。由上可見(jiàn),應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,在本實(shí)施例中的鋰離子電池組的結(jié)構(gòu)中采用了導(dǎo)線連接極耳以及第一金屬棒,并且該導(dǎo)線與兩極耳與兩第一金屬棒的連接采用直接熱熔金屬熔合的方式連接,使其連接牢固而不易于發(fā)生松動(dòng)或者脫落。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中采用轉(zhuǎn)接板的金屬箔片錫焊連接結(jié)構(gòu)而言,采用本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)一方面能夠使鋰離子電池組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,并且本實(shí)施例鋰離子電池組內(nèi)部的導(dǎo)電部件連接更加穩(wěn)固,避免如現(xiàn)有技術(shù)中由于轉(zhuǎn)接板的金屬箔片錫焊虛焊或者錫落而導(dǎo)致的接觸不良的不良現(xiàn)象率??梢?jiàn),采用本技術(shù)方案有利于提高在生產(chǎn)以及應(yīng)用過(guò)程中鋰離子電池組的穩(wěn)定性以及安全性,并且有利于降低鋰離子電池組的內(nèi)阻,提高放電效率,提高散熱性能。
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定,在附圖中圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的一種鋰離子電池組的主要結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例1提供的第一種鋰離子電池組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中圖2所示鋰離子電池組的內(nèi)部后視結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例1中圖2所示鋰離子電池組的另一視角結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例1提供的第二種鋰離子電池組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例1中圖5所示鋰離子電池組的的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主視示意圖;圖7為本發(fā)明實(shí)施例1中圖5所示鋰離子電池組在殼體外表面結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為對(duì)圖1、圖2-4、圖5-7所示結(jié)構(gòu)的鋰離子電池組進(jìn)行放電測(cè)試得到的放電效率曲線示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例1 參見(jiàn)圖2-7所示,。本實(shí)施例提供的一種鋰離子電池組主要包括以下殼體201、 電池組本體202、正極極耳2031、負(fù)極極耳2032、第一金屬棒2041、第二金屬棒2042、第一導(dǎo)線2051以及第二導(dǎo)線2052。其中各部分的連接關(guān)系如下電池組本體202由多個(gè)單體電池串聯(lián)或者并聯(lián)組成一整體。正極極耳2031、負(fù)極極耳2032為電池組本體202的電源引出端子,分別位于電池組本體202的端部。電池組本體202以及其正極極耳2031以及負(fù)極極耳2032均封裝于殼體201內(nèi)。第一金屬棒2041 以及第二金屬棒2042分別貫穿于殼體201的一殼壁上,使第一金屬棒2041以及第二金屬棒2042的一端(記為第一端部)外露在殼體201的外表面,在第一金屬棒2041以及第二金屬棒2042的第一端部的末端設(shè)有分別沿金屬棒的縱向凹進(jìn)的孔部206、2062,以便于外部用電設(shè)備的的接線端子分別插入第一金屬棒2041以及第二金屬棒2042的兩孔部206、 2062而取得電源,對(duì)接外部正負(fù)極接電端子供電。在第一金屬棒2041以及第二金屬棒2042的另一端部(記為第二端部)分別突出在殼體201內(nèi),并且第一金屬棒2041以及第二金屬棒2042的第二端部與第一導(dǎo)線2051、第二導(dǎo)線2052的金屬芯部的一端分別熱熔結(jié)合,第一導(dǎo)線2051、第二導(dǎo)線2052的金屬芯部的另一端分別于正極極耳2031、負(fù)極極耳2032熱熔結(jié)合。由上可見(jiàn),在本實(shí)施例中的鋰離子電池組的結(jié)構(gòu)中采用了導(dǎo)線連接極耳以及第一金屬棒2041,并且該導(dǎo)線與兩極耳與兩第一金屬棒2041的連接采用直接熱熔金屬熔合的方式連接,使得其連接牢固而不易于發(fā)生松動(dòng)或者脫落。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中采用轉(zhuǎn)接板的金屬箔片錫焊連接結(jié)構(gòu)而言,采用本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)一方面能夠使得鋰離子電池組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單并且其內(nèi)部的導(dǎo)電部件連接更加穩(wěn)固,避免現(xiàn)有技術(shù)中由于轉(zhuǎn)接板的金屬箔片錫焊虛焊或者錫落而導(dǎo)致的接觸不良的問(wèn)題,采用本技術(shù)方案有利于提供鋰離子電池組在生產(chǎn)以及應(yīng)用過(guò)程中的穩(wěn)定性以及安全性,并且有利于降低離子電池組的內(nèi)阻,提高放電效率并且有利于提高散熱性能。在本實(shí)施例中的第一導(dǎo)線2051、第二導(dǎo)線2052分別為可過(guò)大電流的導(dǎo)線。其中大電流導(dǎo)線由導(dǎo)線和接線端兩部分組成,銅焊聯(lián)接,導(dǎo)線芯用多股銅絲繞制,每股直徑為0. Imm;表皮為錦綸編織的絕緣保護(hù)套,其中一般10-50A設(shè)置為單層表皮, 100-3000A設(shè)置為雙層表皮。大電流導(dǎo)線具有外形美觀、安全可靠、質(zhì)地柔軟、耐磨耐高溫等特點(diǎn)適用電流范圍如下列表
權(quán)利要求
1.一種鋰離子電池組,其特征是,包括殼體、電池組本體、第一金屬棒、第二金屬棒、 第一導(dǎo)線以及第二導(dǎo)線,其中,所述電池組本體上設(shè)置有正極極耳、以及負(fù)極極耳, 所述電池組本體、所述正極極耳、以及負(fù)極極耳均被封裝在所述殼體內(nèi); 所述第一金屬棒以及第二金屬棒分別貫穿所述殼體而外露在所述殼體的外表面的第一端部分別設(shè)置有沿本金屬棒縱向凹進(jìn)的孔部,所述第一金屬棒以及第二金屬棒的第二端部分別突出于所述殼體內(nèi); 所述第一金屬棒的第二端部與所述第一導(dǎo)線的金屬芯部的一端熱熔結(jié)合, 所述第一導(dǎo)線金屬芯部的另一端與所述正極極耳熱熔結(jié)合; 所述第二金屬棒的第二端部與所述第二導(dǎo)線的金屬芯部的一端熱熔結(jié)合, 所述第二導(dǎo)線金屬芯部的另一端與所述負(fù)極極極耳熱熔結(jié)合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰離子電池組,其特征是,所述第一金屬棒、第二金屬棒除各自所述孔部外的部分均為實(shí)心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰離子電池組,其特征是,在所述第一金屬棒以及第二金屬棒的第二端部的下部分別設(shè)有突出部, 各所述突出部分別沿本突出部所在的金屬棒的縱向延伸突出; 所述第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線的金屬芯部分別熱熔結(jié)合在所述第一金屬棒、第二金屬棒的所述突出部上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋰離子電池組,其特征是, 各所述突出部的頂部分別呈平面,所述第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線的金屬芯部分別熱熔結(jié)合在各所述突出部的頂部平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的鋰離子電池組,其特征是,所述第一金屬棒以及第二金屬棒的孔部的管壁厚度大于0. 5毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鋰離子電池組,其特征是,所述第一金屬棒以及第二金屬棒的孔部管壁的厚度小于或等于1米。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鋰離子電池組,其特征是,所述第一金屬棒以及第二金屬棒的外周橫截面呈齒輪狀或者矩形或者六邊形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的鋰離子電池組,其特征是, 在所述殼體的外表面貼有兩有色膠片,兩所述有色膠片分別環(huán)繞于所述第一金屬棒、第二金屬棒的孔部外周。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的鋰離子電池組,其特征是, 所述第一導(dǎo)線以及第二導(dǎo)線的金屬芯材均為銅線或者銅絞線, 位于各所述金屬芯材外周的保護(hù)套均為錦綸編織絕緣層。
全文摘要
本發(fā)明涉及鋰離子電池設(shè)計(jì)領(lǐng)域,公開(kāi)了一種鋰離子電池組。其包括殼體、電池組本體、第一金屬棒、第二金屬棒、第一導(dǎo)線以及第二導(dǎo)線。電池組本體上設(shè)置有正負(fù)極極耳,電池組本體、正負(fù)極極耳均被封裝在殼體內(nèi);第一金屬棒以及第二金屬棒分別貫穿殼體而外露在殼體的外表面的第一端部分別設(shè)置有沿縱向凹進(jìn)的孔部,金屬棒的第二端部分別突出于殼體內(nèi);一金屬棒的第二端部與一導(dǎo)線的金屬芯部的一端熱熔結(jié)合,導(dǎo)線金屬芯部的另一端與正極極耳熱熔結(jié)合;另一金屬棒的第二端部與另一導(dǎo)線的金屬芯部的一端熱熔結(jié)合,導(dǎo)線金屬芯部的另一端與負(fù)極極極耳熱熔結(jié)合。
文檔編號(hào)H01M10/50GK102354766SQ201110276479
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者何安軒, 郭兵 申請(qǐng)人:深圳市格瑞普電池有限公司