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一種便于進行組合連接的電池的制作方法

文檔序號:7163258閱讀:460來源:國知局
專利名稱:一種便于進行組合連接的電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種便于進行組合連接的電池。
背景技術(shù)
目前,市面上電池種類繁多,如AA電池(即5號電池)、AAA電池(S卩7號電池)、以及D型電池等。這類圓柱形電池,亦可叫單體cell電池,其電壓大多為1.2V-1.5V。實際生活中,用戶往往需要同時將幾節(jié)相同型號的電池串聯(lián)組裝起來使用,才能達到所需的電壓要求。目前,在許多工業(yè)電子設(shè)備中,如對講機、掃地機、礦燈、應(yīng)急燈等等,對組裝電池的使用量是非常大的?,F(xiàn)有技術(shù)中,在將圓柱形的電池進行各種組裝時,大多是先將單體cell電池進行絕緣處理,然后再通過金屬連接片(如鎳帶、鋼帶等),將單體cell電池進行點焊串聯(lián)、或者串并聯(lián)(混聯(lián)),組裝成電池包/模塊,以達到對電壓、容量的要求。對于現(xiàn)有許多鎳電池廠(或者生產(chǎn)鎳電零部件廠商),大多選用鋼殼作為鎳電池的負極,選用蓋帽作為電池的正極。在將該種結(jié)構(gòu)的單體cell電池進行組裝時,往往需先將單體cell電池進行絕緣處理。絕緣處理的操作步驟一般為在電池頭部(也叫正極,組成配件為蓋帽)貼面墊后,再在電池的殼身套上一層防止正負極短路的PVC套管,然后進行熱縮,達到對單體cell電池的絕緣處理要求。達到絕緣處理要求的各單體電池通過點焊后,串聯(lián)或者混聯(lián)形成所需要的電池組,此時,各單體電池的某一電極通過金屬連接件點焊連接到另外一個單體電池的相反電極上,最后,再對點焊后的電池包整體外套一層高分子收縮膜(或者將其安裝在支架中),形成蓄電池模塊。在如上所述的通過金屬連接件進行點焊過程中,由于從電極流過的電流較大,倘若使用較厚的金屬連接件,操作起來非常困難,費時費力;倘若采用較薄或帶狀連接件,則焊接時易被擊穿,會對電池外觀造成一定缺陷,甚至使得電池內(nèi)部造成不可恢復(fù)的電性能損壞,且倘若連接件焊接機械強度不夠,電池之間的連接力也不強,容易產(chǎn)生虛焊/假焊,無形中使得接觸內(nèi)阻增大,影響整個電池包的導(dǎo)電性能,使得電池組使用壽命縮短。另外,采用點焊方式時,加工速度較慢,工作效率低,需耗費大量的人力、物力和財力。且,通過高分子收縮膜將多個單體電池緊固為一體時,往往支撐力不夠強,容易造成蓄電池模塊變形等現(xiàn)象。另外,通過金屬連接片點焊連接后的電池包,倘若電池包中某個單體電池損壞,將會影響到整個電池包的使用,報廢率較高,且,被損害的單體電池不易更換,導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種結(jié)構(gòu)簡單的便于進行組合連接的電池。使用該電池組裝成的蓄電池組,使用壽命長,拆卸方便,便于更換,報廢率較低。本實用新型的技術(shù)方案是其包括電池內(nèi)部極組,電池內(nèi)部極組上端的正極片通過極耳與凸形電池蓋底端相連后,電池內(nèi)部極組外包覆有鋼殼,鋼殼底部為電池負極,電池蓋上端凸起部為電池正極,鋼殼底部設(shè)有形狀尺寸與電池蓋上端凸起部形狀尺寸相應(yīng)的凹槽,鋼殼內(nèi)底部與電池內(nèi)部極組底部之間形成一環(huán)形空腔,環(huán)形空腔內(nèi)填充有絕緣物。一單體電池的鋼殼底部凹槽與另一單體電池的電池蓋上端凸起部活動連接,可為插接式或螺紋連接。進一步,所述鋼殼底部凹槽內(nèi)壁上刻有環(huán)形螺紋I,電池蓋上端凸起部刻有與鋼殼底部凹槽內(nèi)壁環(huán)形螺紋I相匹配的環(huán)形螺紋II,電池蓋上端凸起部形狀為螺絲桿形,鋼殼底部凹槽形狀為螺絲筒形。進一步,環(huán)形空腔內(nèi)填充的絕緣物優(yōu)選塑膠,該塑膠整體形狀可為圓環(huán)柱體形,以利于降低制造成本。進一步,所述電池蓋上端凸起部橫截面為圓形,鋼殼底部凹槽橫截面亦為圓形。所述鋼殼底部凹槽高度與電池蓋凸起部高度一致。進一步,所述電池蓋上設(shè)有排氣孔,當(dāng)電池受到過充過放時,電池內(nèi)部產(chǎn)生的氣體能夠及時通過排氣孔排出,防止意外的發(fā)生。進一步,鋼殼壁上還設(shè)有錄線槽。各單體電池進行對接組裝前,各單體電池亦須先要經(jīng)過絕緣處理,如貼面墊、包絕緣PVC套管(現(xiàn)有技術(shù))后,方可進行插接或螺紋連接再進行組裝。各單體電池的組裝將一單體電池的頭部即電池蓋凸起部(正極)對準(zhǔn)另一單體電池鋼殼底部負極凹槽,通過旋轉(zhuǎn)或擰緊,即可根據(jù)需要,很方便對各單體電池進行組裝和拆卸;當(dāng)電池蓋凸起部設(shè)計成螺絲桿形狀,鋼殼底部凹槽設(shè)計成螺絲筒形狀時,各單體電池之間可實現(xiàn)緊密牢固的連接,且單體電池之間的組裝和拆卸將變得極為簡單。將若干單體電池旋緊連接后,組成幾個電池串,再根據(jù)對電池模塊的外觀和尺寸的需求,將這些電池串再進行串聯(lián)/并聯(lián)的連接,組成一個蓄電池模塊。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,鋼殼底部與電池內(nèi)部極組底部之間的環(huán)形空腔內(nèi)填充有絕緣物,并不影響電池的性能,無需改變電池內(nèi)部極組卷繞結(jié)構(gòu),實現(xiàn)簡單,組裝方便,報廢率較低。電池間的支撐力增大,安裝效率高;電池極端連接接觸面增大,接觸內(nèi)阻小。在電池的生產(chǎn)制造工藝中,只是多了一步將塑膠環(huán)柱體填充到鋼殼內(nèi)底部與電池內(nèi)部極組底部之間的環(huán)形空腔內(nèi),其余工藝沒有發(fā)生改變。環(huán)形空腔的填充物選用塑膠,由于塑膠價格低廉,有利于降低生產(chǎn)成本。通過本實用新型構(gòu)成的蓄電池模塊使用壽命長,便于組裝和拆卸,各單體電池之間連接緊固,當(dāng)其中某一單體電池損壞時,可方便、快捷的進行更換,便于維護。使用本實用新型有利于避免現(xiàn)有技術(shù)中點焊組裝時,容易發(fā)生的虛焊/假焊等現(xiàn)象,加工速度較快,操作簡單,工作效率高,生產(chǎn)成本低。

圖1為本實用新型實施例電池剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型實施例電池立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型電池實施例另一角度的立體結(jié)構(gòu)示意圖;[0023]圖4為單體電池組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。參照附圖,本實施例包括電池內(nèi)部極組1,電池內(nèi)部極組1上端的正極片通過極耳2與凸形電池蓋3底端相連,電池內(nèi)部極組外包覆有鋼殼4,鋼殼4底部為電池負極5,電池蓋上端凸起部為電池正極6,鋼殼4底部設(shè)有形狀尺寸與電池蓋3上端凸起部形狀尺寸相應(yīng)的凹槽7,鋼殼4底部與電池內(nèi)部極組1底部之間形成一環(huán)形空腔8,環(huán)形空腔8內(nèi)填充有絕緣物9,該絕緣物為塑膠,以利于降低制造成本。一單體電池的鋼殼底部凹槽與另一單體電池的電池蓋上端凸起部活動連接,為插接式或螺紋連接。以下針對一單體電池的鋼殼底部凹槽與另一單體電池的電池蓋上端凸起部通過螺紋連接時的具體結(jié)構(gòu)作詳細說明。所述鋼殼底部凹槽7內(nèi)壁上刻有環(huán)形螺紋I 10,電池蓋3上端凸起部刻有與鋼殼底部凹槽內(nèi)壁環(huán)形螺紋I 10相匹配的環(huán)形螺紋II 11,電池蓋3上端凸起部形狀類似螺絲桿,鋼殼底部凹槽7形狀類似螺絲筒。進一步,所述電池蓋3上端凸起部橫截面為圓形,鋼殼底部凹槽橫截面亦為圓形。所述鋼殼底部凹槽7高度h與電池蓋凸起部3高度h —致。進一步,所述電池蓋上設(shè)有排氣孔12,當(dāng)電池受到過充過放時,電池蓋內(nèi)側(cè)的安全閥打開,電池內(nèi)部產(chǎn)生的氣體能夠及時通過排氣孔12排出,防止意外的發(fā)生。進一步,鋼殼壁上還設(shè)有錄線槽13。各單體電池進行對接組裝前,各單體電池亦須先要經(jīng)過絕緣處理,如貼面墊、包絕緣PVC套管(現(xiàn)有技術(shù))后,方可再進行組裝。各單體電池的組裝將一單體電池的頭部即電池蓋凸起部(正極)對準(zhǔn)另一單體電池鋼殼底部負極凹槽,通過旋轉(zhuǎn)或擰緊,即可根據(jù)需要,很方便對各單體電池進行組裝和拆卸;當(dāng)電池蓋凸起部設(shè)計成螺絲桿形狀,鋼殼底部凹槽設(shè)計成螺絲筒形狀時,各單體電池之間可實現(xiàn)緊密牢固的連接,且單體電池之間的組裝和拆卸將變得更為簡單。將若干單體電池旋緊連接后,組成幾個電池串,再根據(jù)對電池模塊的外觀和尺寸的需求,將這些電池串再進行串聯(lián)/并聯(lián)的連接,組成一個蓄電池模塊。上面結(jié)合附圖對本實用新型優(yōu)選實施方式作了詳細說明,但是本實用新型并不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍之內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
權(quán)利要求1.一種便于進行組合連接的電池,包括電池內(nèi)部極組,電池內(nèi)部極組上端的正極片通過極耳與凸形電池蓋底端相連,電池內(nèi)部極組外包覆有鋼殼,鋼殼底部為電池負極,電池蓋上端凸起部為電池正極,其特征在于,鋼殼底部設(shè)有形狀尺寸與電池蓋上端凸起部形狀尺寸相應(yīng)的凹槽,鋼殼內(nèi)底部與電池內(nèi)部極組底部之間形成一環(huán)形空腔,環(huán)形空腔內(nèi)填充有絕緣物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便于進行組合連接的電池,其特征在于,所述鋼殼底部凹槽內(nèi)壁上刻有環(huán)形螺紋I,電池蓋上端凸起部刻有與鋼殼底部凹槽內(nèi)壁環(huán)形螺紋I相適配的環(huán)形螺紋II,電池蓋上端凸起部形狀為螺絲桿形,鋼殼底部凹槽形狀為螺絲筒形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便于進行組合連接的電池,其特征在于,環(huán)形空腔內(nèi)填充的絕緣物為塑膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便于進行組合連接的電池,其特征在于,所述電池蓋上端凸起部橫截面為圓形,鋼殼底部凹槽橫截面亦為圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便于進行組合連接的電池,其特征在于,所述鋼殼底部凹槽高度與電池蓋凸起部高度一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的便于進行組合連接的電池,其特征在于,所述電池蓋上設(shè)有排氣孔。
專利摘要一種便于進行組合連接的電池,其包括電池內(nèi)部極組,電池內(nèi)部極組上端的正極片通過極耳與“凸”形電池蓋底端相連,電池內(nèi)部極組外包覆有鋼殼,鋼殼底部為電池負極,電池蓋上端凸起部為電池正極,鋼殼底部設(shè)有形狀尺寸與電池蓋上端凸起部形狀尺寸相應(yīng)的凹槽,鋼殼內(nèi)底部與電池內(nèi)部極組底部之間形成一環(huán)形空腔,環(huán)形空腔內(nèi)填充有絕緣物。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,組裝方便,報廢率較低。
文檔編號H01M2/30GK202333051SQ20112045361
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者曹建紅, 許輝勇, 趙國斌 申請人:深圳先進儲能材料國家工程研究中心有限公司
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