电池单体、电池和用电设备的制作方法

allin2025-06-21  23


本发明涉及电池,尤其涉及一种电池单体、电池和用电设备。


背景技术:

1、电池单体是实现化学能和电能相互转化的基本单元,电池单体包括电极端子、电极组件和集流构件等,电极端子和电极组件通过集流构件连接,以实现高功率过流。其中,集流构件的折弯需求和过流性能均会影响高功率过流。在相关技术中,为满足集流构件的折弯需求和过流性能,集流构件的厚度较大,占用了较大的电池单体内部高度空间。


技术实现思路

1、本发明提供一种电池单体、电池和用电设备,能够解决集流构件占用电池单体内部较大的高度空间的问题。

2、本发明实施方式的电池单体包括:

3、端盖,设置有电极端子;

4、外壳,具有开口;

5、电极组件,设置于外壳内,且设置有极耳;

6、集流构件,连接所述极耳与所述电极端子;

7、其中,所述集流构件包括第一导电片,所述第一导电片为一体结构,且所述第一导电片的两端分别连接所述极耳和所述电极端子;所述集流构件还包括与第一导电片层叠设置的第二导电片,所述第二导电片连接所述电极端子。

8、在本发明实施方式的电池单体中,第一导电片为一体结构,使得集流构件的高度较小,降低了集流构件占用的电池单体内部高度空间,便于实现集流构件的折弯;在满足方便折弯和工艺焊接需求下,第一导电片和第二导电片层叠设置,使得集流构件具有较大的过流面积,集流构件的过流能力强,集流构件的电阻小,提高了电池单体的输出功率,满足功率型电池的需求。同时,第一导电片和第二导电片层叠设置的结构还可吸收、分散折弯时的应力,减小集流构件在折弯处的疲劳情况。

9、在某些实施方式中,所述第二导电片与所述极耳间隔设置。如此,第二导电片与极耳之间可以具有空隙,第二导电片可与极耳分离或拆解,第二导电片没有与极耳固定连接,从而使得集流构件整体与极耳连接的部位厚度较薄,有利于集流构件与极耳固定连接。

10、在某些实施方式中,所述第一导电片与所述极耳焊接并形成熔接部,所述熔接部连接所述第一导电片和所述极耳。如此,集流构件通过第一导电片与极耳焊接,第二导电片不与极耳焊接,这样可以使得集流构件与极耳焊接的部位较薄,有利于集流构件焊接通透,减少虚焊等不良焊接现象。

11、在某些实施方式中,所述第一导电片包括依次连接的第一导电部、第二导电部和第三导电部,所述第一导电部和所述第三导电部分别相对于所述第二导电部折弯设置,所述第一导电部连接所述电极端子,所述第三导电部连接所述极耳;

12、所述第二导电片包括相互折弯设置的第四导电部和第五导电部,所述第四导电部与所述第一导电部层叠设置并与所述电极端子连接,所述第五导电部与所述第二导电部层叠设置。

13、如此,第一导电片和第二导电片为折弯结构,便于电极端子和极耳的焊接或铆接。

14、在某些实施方式中,所述第二导电片还包括第六导电部,所述第六导电部与所述第三导电部层叠设置。

15、如此,第六导电片的设置增大了第二导电片的过流面积,从而使得集流构件具有较大的过流面积,集流构件的过流能力强,集流构件的电阻小,提高了电池单体的输出功率。

16、在某些实施方式中,所述第三导电部包括第一区域和与所述第一区域连接的第二区域,所述第一区域用于与所述极耳连接,所述第六导电部与所述第二区域层叠设置并与所述第一区域在所述第三导电部的厚度方向上错开。

17、如此,第六导电部不会与第一区域重叠,集流构件跟极耳焊接的厚度小,容易焊透,从而减少虚焊等不良现象。

18、在某些实施方式中,所述第三导电部包括固定连接区,所述固定连接区包括所述第一区域,所述第一导电片的数量为多个,多个所述第一导电片通过所述固定连接区相互固定连接。

19、如此,多个第一导电片可以在焊接之前通过固定连接区相互固定连接,多个第一导电片之间的位置和形状固定,并形成整体,在焊接过程,无需再次整形(如消除褶皱、毛边等),降低了第一导电片与极耳焊接时的焊接难度,并避免了焊接的过程中产生褶皱等不良现象。

20、在某些实施方式中,所述第三导电部设有凹陷部,所述固定连接区位于所述凹陷部中。

21、如此,在第一导电片与极耳焊接的过程中,凹陷部可以与极耳优先接触,使得极耳可以被压紧,从而使得焊接效果更好。

22、在某些实施方式中,所述第五导电部延伸至所述第三导电部靠近所述第二导电部的边缘;或,所述第五导电部与所述第三导电部间隔。

23、如此,第五导电部延伸至第三导电部靠近第二导电部的边缘时,第二导电片的长度大,在相同的截面面积的条件下,第二导电片的过流能力大,从而使得集流构件的过流能力强,集流构件的电阻小,提高了电池单体的输出功率。第五导电部与第三导电部间隔的方式,在满足集流构件的过流性能的前提下降低了制造成本。

24、在某些实施方式中,在第一导电片的展开状态的宽度方向上,所述第一导电部的最大尺寸和所述第三导电部的最大尺寸均大于所述第二导电部的最大尺寸。

25、如此,第二导电部与极耳和电极端子均不直接连接,因此第二导电部可以在满足集流构件的过流性能的前提下,相比于第一导电部和第三导电部缩短尺寸,以降低制造成本。

26、在某些实施方式中,所述第一导电片与所述第二导电片固定连接。

27、如此,第一导电片和第二导电片之间的连接稳定,在与极耳焊接的过程中,不易产生褶皱等不良现象。

28、在某些实施方式中,所述第二导电片远离所述电极端子的一端与所述第一导电片固定连接。

29、如此,第二导电片的端部与第一导电片固定连接,使得第一导电片和第二导电片之间的连接稳定,第二导电片的位置得以被固定。

30、在某些实施方式中,所述第二导电片远离所述电极端子的一端与所述第一导电片焊接或者通过导电胶连接。

31、如此,第二导电片的端部与第一导电片固定连接,使得第一导电片和第二导电片之间的连接稳定,第二导电片的位置得以被固定。并且,采用焊接或者导电胶的方式,在保证第二导电片与第一导电片连接强度的同时,电流能够通过第一导电片和第二导电片的连接区域。

32、在某些实施方式中,所述第二导电片靠近所述电极端子的一端与所述第二导电片焊接或者通过导电胶连接。

33、第二导电片的端部与第一导电片固定连接,使得第一导电片和第二导电片之间的连接稳定,第二导电片的位置得以被固定。并且,采用焊接或者导电胶的方式,在保证第二导电片与第一导电片连接强度的同时,电流能够通过第一导电片和第二导电片的连接区域。

34、在某些实施方式中,所述第一导电片和所述第二导电片的总数为2-12个。

35、如此,当第一导电片和第二导电片的总数为2-12个时,集流构件容易被折弯,且集流构件的过流性能可以满足电池单体的输出功率需求。

36、在某些实施方式中,所述第一导电片的数量、所述第二导电片的数量均大于2个。

37、如此,第一导电片和第二导电片的过流性能可以满足电池单体的输出功率需求。

38、在某些实施方式中,所述第一导电片和所述第二导电片的总数至少为三个,在所述第一导电片的数量为多个的情况下,多个所述第一导电片均设置在所述第二导电片的同一侧;或,

39、所述第一导电片和所述第二导电片的总数至少为三个,所述第一导电片和所述第二导电片交替层叠布置;或,

40、所述第一导电片和所述第二导电片的总数至少为三个,在所述第一导电片和所述第二导电片中,其中一种导电片中的两片导电片夹设另外一种导电片中的所有导电片。

41、如此,在第一导电片和第二导电片的过流性能满足电池单体的输出功率的情况下,第一导电片与第二导电片的组装方式灵活。

42、本发明实施方式的电池包括以上任一实施方式所述的电池单体。

43、如此,电池单体的空间占用得到降低,使得本发明实施方式的电池的内部结构紧凑。

44、本发明实施方式的用电设备包括以上任一实施方式所述的电池单体或上述实施方式所述的电池。

45、如此,电池的内部结构紧凑,使得本发明实施方式的用电设备的内部结构紧凑。

46、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。


技术特征:

1.一种电池单体,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述第二导电片与所述极耳间隔设置。

3.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述第一导电片与所述极耳焊接并形成熔接部,所述熔接部连接所述第一导电片和所述极耳。

4.根据权利要求1所述的电池单体,其特征在于,所述第一导电片包括依次连接的第一导电部、第二导电部和第三导电部,所述第一导电部和所述第三导电部分别相对于所述第二导电部折弯设置,所述第一导电部连接所述电极端子,所述第三导电部连接所述极耳;

5.根据权利要求4所述的电池单体,其特征在于,所述第二导电片还包括第六导电部,所述第六导电部与所述第三导电部层叠设置。

6.根据权利要求5所述的电池单体,其特征在于,所述第三导电部包括第一区域和与所述第一区域连接的第二区域,所述第一区域用于与所述极耳连接,所述第六导电部与所述第二区域层叠设置并与所述第一区域在所述第三导电部的厚度方向上错开。

7.根据权利要求6所述的电池单体,其特征在于,所述第三导电部包括固定连接区,所述固定连接区包括所述第一区域,所述第一导电片的数量为多个,多个所述第一导电片通过所述固定连接区相互固定连接。

8.根据权利要求7所述的电池单体,其特征在于,所述第三导电部设有凹陷部,所述固定连接区位于所述凹陷部中。

9.根据权利要求4所述的电池单体,其特征在于,所述第五导电部延伸至所述第三导电部靠近所述第二导电部的边缘;或,所述第五导电部与所述第三导电部间隔。

10.根据权利要求4-9任一项所述的电池单体,其特征在于,在第一导电片的展开状态的宽度方向上,所述第一导电部的最大尺寸和所述第三导电部的最大尺寸均大于所述第二导电部的最大尺寸。

11.根据权利要求1-10任一项所述的电池单体,其特征在于,所述第一导电片与所述第二导电片固定连接。

12.根据权利要求11所述的电池单体,其特征在于,所述第二导电片远离所述电极端子的一端与所述第一导电片固定连接。

13.根据权利要求11或12所述的电池单体,其特征在于,所述第二导电片远离所述电极端子的一端与所述第一导电片焊接或者通过导电胶连接。

14.根据权利要求11或12所述的电池单体,其特征在于,所述第二导电片靠近所述电极端子的一端与所述第二导电片焊接或者通过导电胶连接。

15.根据权利要求1-14任一项所述的电池单体,其特征在于,所述第一导电片和所述第二导电片的总数为2-12个。

16.根据权利要求15所述的电池单体,其特征在于,所述第一导电片的数量、所述第二导电片的数量均大于2个。

17.根据权利要求15所述的电池单体,其特征在于,所述第一导电片和所述第二导电片的总数至少为三个,在所述第一导电片的数量为多个的情况下,多个所述第一导电片均设置在所述第二导电片的同一侧;或,

18.一种电池,其特征在于,包括权利要求1-17任一项所述的电池单体。

19.一种用电设备,其特征在于,包括权利要求1-17任一项所述的电池单体或权利要求18所述的电池。


技术总结
本发明公开了一种电池单体、电池和用电设备。电池单体包括端盖、外壳、电极组件和集流构件。端盖设置有电极端子;外壳具有开口;电极组件设置于外壳内,且设置有极耳;集流构件连接极耳与电极端子;其中,集流构件包括第一导电片,第一导电片为一体结构,且第一导电片的两端分别连接极耳和电极端子;集流构件还包括与第一导电片层叠设置的第二导电片,第二导电片连接电极端子。第一导电片为一体结构,使得集流构件的高度较小,降低了集流构件占用的电池单体内部高度空间,便于实现集流构件的折弯,第一导电片和第二导电片层叠设置,使得集流构件具有较大的过流面积,提高了电池单体的输出功率。

技术研发人员:苏华圣
受保护的技术使用者:宁德时代新能源科技股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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