專利名稱：一種電池、電池集流體及該集流體的焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域，是一種電池的集流結(jié)構(gòu)，尤其是有大功率輸入輸出要求的圓柱形電池，同時本發(fā)明還涉及使用該集流體的電池，同時發(fā)明還涉及該集流體與電池蓋帽的焊接方法。
背景技術(shù)：
伴隨著節(jié)能減排和低碳理念的深入人心，新能源汽車尤其是電動汽車得到了快速發(fā)展。電動汽車的動力一部分或全部由電池提供，所以要求使用的電池具有一定的功率特性，電池上的極耳作為正負(fù)極的引出端，與殼體連接或直接引出，承擔(dān)外部與電極間電流導(dǎo)通的作用，現(xiàn)有的極耳大多采用加厚加寬的極耳或使用多極耳結(jié)構(gòu)，而極耳的材質(zhì)與長短都將嚴(yán)重影響電池的組將及電池的性能，加厚加寬的極耳會使極耳與正負(fù)極載體的焊接或極耳與電池蓋帽的焊接變得困難且難保證焊接的一致性，極耳的長度較長，極耳在焊接時則易導(dǎo)致電池在組裝過程中出現(xiàn)短路，并且壓蓋變得很困難且容易損傷極組，若極耳長度偏短則易導(dǎo)致組裝車間在焊接蓋帽時不易操作；多極耳結(jié)構(gòu)使極組卷繞時電池的直徑增加，正負(fù)極片的接觸面積減小且多個極耳與電池蓋帽的焊接更加困難，焊接后極耳集成一束，焊接的熱量使極耳變硬，壓蓋也變得困難，同時壓蓋時也會損傷極組，并且會導(dǎo)致正負(fù)極載體與電池蓋帽之間或電池殼之間接觸內(nèi)阻會增加，功率性能下降，不能滿足整車的長壽命要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述的集流結(jié)構(gòu)的不足，提供一種在不損傷極組的同時能夠增強(qiáng)電池壽命和功率的集流體，同時本發(fā)明的目的還在于提供使用該集流體的電池，同時本發(fā)明的目的還在于提供該集流體與電池蓋帽的焊接方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種電池的集流體采用如下技術(shù)方案一種電池的集流體，包括由鎳片或銅片制成的集流盤，集流盤上凸設(shè)有極耳，所述的極耳包括立設(shè)于集流盤頂面上的兩側(cè)板，兩側(cè)板之間留有供焊接制具通過的間隙，兩側(cè)板的底部固定在集流盤上，兩側(cè)板的頂部橋接連接有用于與電池蓋帽焊接連接、在焊接時用于支撐在焊接制具上的橋接板，所述的兩側(cè)板及橋接板共同圍成倒U型的供焊接制具穿過的槽，極耳的橋接板的頂面上設(shè)置有用于與電池蓋帽焊接的凸點(diǎn)。所述的極耳與集流盤為一體折彎成型設(shè)置，所述的凸點(diǎn)沖壓成型設(shè)置在極耳的橋接板的頂面上。所述的極耳的兩側(cè)板具有外凸的圓弧形結(jié)構(gòu)。所述的集流盤的中心處設(shè)置有用于注液或焊接的孔，所述的極耳的橋接板上設(shè)置有與孔對應(yīng)配合的圓弧缺口。所述的集流盤為圓盤，所述的極耳以集流盤的圓心為中心對稱分布或?qū)ΨQ設(shè)置。本發(fā)明的一種電池采用如下技術(shù)方案一種電池，包括電池殼及設(shè)有極柱的電池蓋帽，電池殼內(nèi)設(shè)置有極組，極組與電池蓋帽之間設(shè)置有集流體，所述的集流體包括由鎳片或銅片制成的集流盤，集流盤上凸設(shè)有極耳，所述的極耳包括立設(shè)于集流盤頂面上的兩側(cè)板，兩側(cè)板之間留有供焊接制具通過的間隙，兩側(cè)板的底部固定在集流盤上，兩側(cè)板的頂部橋接連接有用于與電池蓋帽焊接連接、在焊接時用于支撐在焊接制具上的橋接板，所述的兩側(cè)板及橋接板共同圍成倒U型的供焊接制具穿過的槽，極耳的橋接板的頂面上設(shè)置有用于與電池蓋帽焊接的凸點(diǎn)。所述的極耳與集流盤為一體折彎成型設(shè)置，所述的凸點(diǎn)沖壓成型設(shè)置在極耳的橋接板的頂面上。所述的極耳的兩側(cè)板具有外凸的圓弧形結(jié)構(gòu)。所述的集流盤為圓盤，集流盤的中心處設(shè)置有用于注液或焊接的孔，極耳以集流盤的圓心為中心對稱分布或?qū)ΨQ設(shè)置，極耳的橋接板上設(shè)置有與所述的孔配合的圓弧缺本發(fā)明的集流體與電池蓋帽的焊接方法采用如下技術(shù)方案第一步，將焊接制具穿入極耳的槽內(nèi)，焊接制具的兩端支撐在電池殼的上端將極耳撐起；第二步，將電池蓋帽放于極耳的焊接用的凸點(diǎn)上，電池蓋帽上的泄壓孔與集流體中部正對；第三步，將焊機(jī)的另一焊極下落，將極耳與電池蓋帽加壓焊接；第四步，焊接后抽出焊接制具，輕輕下壓電池蓋帽， 極耳彎曲變形，即完成集流體與電池蓋帽的焊接。本發(fā)明的一種電池的集流體，結(jié)構(gòu)簡單，極耳在焊接時有效地減少電池蓋帽的下壓阻力，使壓蓋時對極組不造成損傷，并且這種結(jié)構(gòu)的極耳的長度較短，極耳與電池蓋帽之間的歐姆內(nèi)阻較小，進(jìn)而提高了電池的功率和使用壽命。
進(jìn)一步，集流體為一體成型設(shè)置，使生產(chǎn)容易，提高集流體的生產(chǎn)效率。進(jìn)一步，極耳兩側(cè)板為外凸形圓弧狀能夠進(jìn)一步減少壓蓋的阻力。進(jìn)一步，集流盤中心處設(shè)置的孔，方便注液和集流體的焊接。


圖1是本發(fā)明的電池的集流體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明的電池的集流體實施例的裝配示意圖。
具體實施例方式一種電池的集流體的實施例，如圖1所示，包括由鎳片(或銅片)一體彎折成型設(shè)置有極耳2的集流盤1，極耳包括立設(shè)于集流盤頂面上的兩側(cè)板，兩側(cè)板之間留有供焊接制具通過的間隙，兩側(cè)板的底部固定在集流盤上，兩側(cè)板的頂部橋接連接有用于與電池蓋帽焊接連接、在焊接時用于支撐在焊接制具上的橋接板，兩側(cè)板及橋接板共同圍成倒U型的供焊接制具穿過的槽，集流盤1為圓盤，集流盤1的中心處設(shè)置有用于注液或焊接的孔4，極耳 2以集流盤的圓心為中心對稱設(shè)置，極耳2的橋接板上設(shè)置有與孔配合的圓弧缺口，極耳2 的橋接板的頂面上一體沖壓設(shè)置有焊接用凸點(diǎn)3，極耳2的兩側(cè)板具有外凸的圓弧形結(jié)構(gòu)。上述實施例在裝配時，如圖2所示，極組5的一個極的端面與底部的平板型集流盤焊接后，另一個極與本發(fā)明的集流盤1的端面焊接，焊接好后裝入電池殼6中，焊針通過孔4將底部平板型集流盤與電池殼6焊接，焊接制具7穿入極耳的槽內(nèi)，焊接制具的兩端支撐在電池殼6的上端而將極耳撐起，電池蓋帽8放于焊接凸點(diǎn)3上，電池蓋帽8上的泄壓孔與集流體中部的孔4正對，焊機(jī)的另一焊極9下落，通過壓焊將極耳與電池蓋帽焊接，焊接后抽出焊接制具7，輕輕下壓電池蓋帽8，極耳2按預(yù)先設(shè)計的弧度彎曲變形，完成壓蓋封口。一種電池的實施例，如圖1-2所示，包括電池殼6及設(shè)有極柱的電池蓋帽8，電池殼 6內(nèi)設(shè)置有極組5，極組5與電池蓋帽8之間設(shè)置有集流體，所述的集流體包括由鎳片(或銅片)一體彎折成型設(shè)置有極耳2的集流盤1，極耳包括立設(shè)于集流盤頂面上的兩側(cè)板，兩側(cè)板之間留有供焊接制具通過的間隙，兩側(cè)板的底部固定在集流盤上，兩側(cè)板的頂部橋接連接有用于與電池蓋帽焊接連接、在焊接時用于支撐在焊接制具上的橋接板，兩側(cè)板及橋接板共同圍成倒U型的供焊接制具穿過的槽，集流盤1為圓盤，集流盤1的中心處設(shè)置有用于注液或焊接的孔4，極耳2以集流盤的圓心為中心對稱設(shè)置，極耳2的橋接板上設(shè)置有與孔配合的圓弧缺口，極耳2的橋接板的頂面上一體沖壓設(shè)置有焊接用凸點(diǎn)3，極耳2的兩側(cè)板具有外凸的圓弧形結(jié)構(gòu)。集流體與電池蓋帽焊接方法的實施例，如圖2所示，第一步，將焊接制具穿入極耳的槽內(nèi)，焊接制具的兩端支撐在電池殼的上端將極耳撐起；第二步，將電池蓋帽放于極耳的焊接用的凸點(diǎn)上，電池蓋帽上的泄壓孔與集流體中部正對；第三步，將焊機(jī)的另一焊極下落，將極耳與電池蓋帽加壓焊接；第四步，焊接后抽出焊接制具，輕輕下壓電池蓋帽，極耳彎曲變形，即完成集流體與電池蓋帽的焊接。在其它的實施例中，所述的極耳還可以焊接在集流盤上。在其它的實施例中，所述的集流盤的中心可以不設(shè)置孔，集流盤直接制成盤狀，極耳還可以設(shè)置一個并以集流盤的圓心對稱分布。在其它的實施例中，所述極耳的兩側(cè)板可以直接制成兩個豎直的板。
權(quán)利要求
1.一種電池的集流體，包括由鎳片或銅片制成的集流盤，集流盤上凸設(shè)有極耳，其特征在于，所述的極耳包括立設(shè)于集流盤頂面上的兩側(cè)板，兩側(cè)板之間留有供焊接制具通過的間隙，兩側(cè)板的底部固定在集流盤上，兩側(cè)板的頂部橋接連接有用于與電池蓋帽焊接連接、 在焊接時用于支撐在焊接制具上的橋接板，所述的兩側(cè)板及橋接板共同圍成倒U型的供焊接制具穿過的槽，極耳的橋接板的頂面上設(shè)置有用于與電池蓋帽焊接的凸點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池的集流體，其特征在于，所述的極耳與集流盤為一體折彎成型設(shè)置，所述的凸點(diǎn)沖壓成型設(shè)置在極耳的橋接板的頂面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池的集流體，其特征在于，所述的極耳的兩側(cè)板具有外凸的圓弧形結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池的集流體，其特征在于，所述的集流盤的中心處設(shè)置有用于注液或焊接的孔，所述的極耳的橋接板上設(shè)置有與孔對應(yīng)配合的圓弧缺口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的電池的集流體，其特征在于，所述的集流盤為圓盤，所述的極耳以集流盤的圓心為中心對稱分布或?qū)ΨQ設(shè)置。
6.一種電池，包括電池殼及設(shè)有極柱的電池蓋帽，電池殼內(nèi)設(shè)置有極組，極組與電池蓋帽之間設(shè)置有集流體，所述的集流體包括由鎳片或銅片制成的集流盤，集流盤上凸設(shè)有極耳，其特征在于，所述的極耳包括立設(shè)于集流盤頂面上的兩側(cè)板，兩側(cè)板之間留有供焊接制具通過的間隙，兩側(cè)板的底部固定在集流盤上，兩側(cè)板的頂部橋接連接有用于與電池蓋帽焊接連接、在焊接時用于支撐在焊接制具上的橋接板，所述的兩側(cè)板及橋接板共同圍成倒U 型的供焊接制具穿過的槽，極耳的橋接板的頂面上設(shè)置有用于與電池蓋帽焊接的凸點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池，其特征在于，所述的極耳與集流盤為一體折彎成型設(shè)置，所述的凸點(diǎn)沖壓成型設(shè)置在極耳的橋接板的頂面上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池，其特征在于，所述的極耳的兩側(cè)板具有外凸的圓弧形結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的電池，其特征在于，所述的集流盤為圓盤，集流盤的中心處設(shè)置有用于注液或焊接的孔，極耳以集流盤的圓心為中心對稱分布或?qū)ΨQ設(shè)置，極耳的橋接板上設(shè)置有與所述的孔配合的圓弧缺口。
10.集流體與電池蓋帽的焊接方法，其特征在于，第一步，將焊接制具穿入極耳的槽內(nèi)， 焊接制具的兩端支撐在電池殼的上端將極耳撐起；第二步，將電池蓋帽放于極耳的焊接用的凸點(diǎn)上，電池蓋帽上的泄壓孔與集流體中部正對；第三步，將焊機(jī)的另一焊極下落，將極耳與電池蓋帽加壓焊接；第四步，焊接后抽出焊接制具，輕輕下壓電池蓋帽，極耳彎曲變形， 即完成集流體與電池蓋帽的焊接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電池、電池的集流體及該集流體的焊接方法，其中電池的集流體包括由鎳片或銅片制成的集流盤，集流盤上凸設(shè)有極耳，極耳包括立設(shè)于集流盤頂面上的兩側(cè)板，兩側(cè)板之間留有供焊接制具通過的間隙，兩側(cè)板的底部固定在集流盤上，兩側(cè)板的頂部橋接有與電池蓋帽焊接連接、在焊接時支撐在焊接制具上的橋接板，兩側(cè)板及橋接板共同圍成倒U型的供焊接制具穿過的槽，極耳的橋接板的頂面上設(shè)置有用于與電池蓋帽焊接的凸點(diǎn)，本發(fā)明的電池的集流體，結(jié)構(gòu)簡單，極耳在焊接時有效地減少電池蓋帽的下壓阻力，使壓蓋時對極組不造成損傷，并且這種結(jié)構(gòu)的極耳的長度較短，極耳與電池蓋帽之間的歐姆內(nèi)阻較小，進(jìn)而提高了電池的功率和使用壽命。
文檔編號H01M4/70GK102427137SQ201110398250
公開日2012年4月25日 申請日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者周時國, 杜穎穎, 董偉超, 路丹花 申請人:鄭州宇通客車股份有限公司