專利名稱：一種鋰離子動力電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋰離子動力電池，屬于電池技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，由于電化學(xué)腐蝕的因素，鋰離子電池極柱只能使用鋁和銅，或者是電位介于兩者之間的不銹鋼或者鎳，由于不銹鋼的電導(dǎo)率太低，不適合做極柱使用，而鎳的加工性能不好、成本高，且電位靠近銅，只適合做負極。在單體電池內(nèi)部極片與極柱間的連接方式方面，有以下幾種方式
一種是如圖1所示，將電芯正極極耳a、負極極耳b直接通過超聲焊分別焊接在正極柱 1、負極柱2上。第二種是如圖2所示，電芯正極極耳a通過鋁鉚釘A固定在正極柱1上，負極極耳 b通過銅鉚釘B固定在負極柱2上。第三種是如圖3所示，電芯正極極耳a通過螺栓C固定在正極柱1上，負極極耳b 通過螺栓C固定在負極柱2上。由于考慮到電池重量、體積以及整體裝配方式，極柱上焊接面積較小，與極耳的焊接面積有限，導(dǎo)電能力受限。鉚接或螺栓緊固方式連接時的接觸電阻又遠遠大于焊接，在動力電池的大電流使用過程中以上幾種方式都不理想。傳統(tǒng)單體電池間串并聯(lián)連接時在極柱體上的實現(xiàn)方式有以下幾種
第一種是如圖4所示，整個正極柱1采用鋁材制成，整個負極柱2則采用銅材制成，為了單體間串并聯(lián)連接片3的固定，必須在正極柱1和負極柱2上端預(yù)留的柱體上制出螺紋， 然后通過螺母4固定連接片3，實現(xiàn)單體電池間的串并聯(lián)連接，或如圖5所示，在正極柱1和負極柱2中心位置開設(shè)螺紋孔5，然后通過螺栓6固定連接片3，實現(xiàn)單體電池間的串并聯(lián)連接，但由于銅和鋁的強度較低，制成的螺紋易變形、磨損，很容易形成滑絲、脫扣，不適合在存有震動因素的汽車上使用。第二種如圖6所示，在正極柱1和負極柱2上開設(shè)中心螺紋孔7，然后安裝鋼絲螺套8，再通過螺栓6固定連接片3，實現(xiàn)單體電池間的串并聯(lián)連接，或如圖7所示，在中心螺紋孔7中旋入剛性螺桿9，再通過螺母4固定連接片3，實現(xiàn)單體電池間的串并聯(lián)連接，此兩種方式有所改進，但在緊固過程中，力量會通過鋼絲螺套8或剛性螺桿9又轉(zhuǎn)移到強度不高、易變形、磨損的中心螺紋孔7的螺紋上，并且工藝實現(xiàn)復(fù)雜，成本較高，同樣不適合在存有震動因素的汽車上使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種鋰離子動力電池，能夠通過增大極耳與極柱的焊接面積，提高極柱與連接片的連接牢度從而降低電池的內(nèi)阻，提高鋰離子動力電池的大電流放電性能。
為了解決上述問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種鋰離子動力電池，包括正極柱、負極柱、正極極耳和負極極耳，所述正極柱與正極極耳之間設(shè)有正極集流體，所述負電極極柱與負極極耳之間設(shè)有負極集流體。以下是本發(fā)明對上述方案的進一步改進
所述正極極耳焊接在正極集流體的一端，正極集流體的另一端使用氬弧焊與正極柱焊接在一起；
負極極耳焊接在負極集流體的一端；負極集流體的另一端使用氬弧焊與負電極極柱焊接在一起。進一步改進
所述正極柱和負極柱上部分別設(shè)有中心孔，在中心孔內(nèi)裝配有剛性螺柱，所述正極柱、 負極柱和剛性螺柱上設(shè)置有同心橫向銷孔，在銷孔內(nèi)設(shè)有連接銷。進一步改進
所述正極柱和負極柱上分別設(shè)有緊固螺母。進一步改進
所述剛性螺柱上安裝有連接片，所述連接片通過螺母通過固定在剛性螺柱上，實現(xiàn)單體電池間的串并聯(lián)連接。本發(fā)明通過增加正極集流體和負極集流體，增加了正負極正極極耳與正極柱、負極極耳與負極柱的接觸面積，提高了電芯的大電流供電能力；正負極正極極耳與正極柱、負極極耳與負極柱分別通過氬弧焊焊接在一起，降低了接觸電阻，利于電芯大電流放電。所述剛性螺柱和座體分體設(shè)置，使極柱的兩部分分別采用不同的材料，正極柱的座體還采用鋁材制成，負電極的座體采用銅材制成，正、負極柱上的剛性螺柱可采用強度較高的不銹鋼材料或高碳鋼材料制成，這樣，在剛性螺柱上制出的螺紋不易變形，可提高與連接片的連接牢度，使整個電池更適合車用。本發(fā)明提高了正極柱和負極柱與連接片的連接牢度從而降低電池的內(nèi)阻，提高鋰離子動力電池的大電流放電性能。下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。


附圖1為本發(fā)明背景技術(shù)中其中一種單體電池內(nèi)部極片與極柱間的連接方式的結(jié)構(gòu)示意附圖2為本發(fā)明背景技術(shù)中另一種單體電池內(nèi)部極片與極柱間的連接方式的結(jié)構(gòu)示意附圖3為本發(fā)明背景技術(shù)中第三種單體電池內(nèi)部極片與極柱間的連接方式的結(jié)構(gòu)示意附圖4為本發(fā)明背景技術(shù)中單體電池間串并聯(lián)連接時在極柱體上的實現(xiàn)方式的其中一種結(jié)構(gòu)示意附圖5為本發(fā)明背景技術(shù)中單體電池間串并聯(lián)連接時在極柱體上的實現(xiàn)方式的另一種結(jié)構(gòu)示意附圖6為本發(fā)明背景技術(shù)中單體電池間串并聯(lián)連接時在極柱體上的實現(xiàn)方式的另一種結(jié)構(gòu)示意附圖7為本發(fā)明背景技術(shù)中單體電池間串并聯(lián)連接時在極柱體上的實現(xiàn)方式的另一種結(jié)構(gòu)示意附圖8為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意附圖9為本發(fā)明實施例中單體電池間的串并聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-正極柱；2-負極柱；3-連接片；4-螺母；5-螺紋孔；6_螺栓；7_中心螺紋孔；8-剛性螺套；9-剛性螺桿；10-剛性螺柱；11-緊固螺母；12-連接銷；13-蓋板；14-正極集流體；15-負極集流體；16-中心孔；17-銷孔a-正極極耳；b_負極極耳；A-銅鉚釘； B-鋁鉚釘；C-螺栓。
具體實施例方式實施例，一種鋰離子動力電池，如圖8所示，包括正極柱1、負極柱2、正極極耳a 和負極極耳b，所述正極柱1與正極極耳a之間設(shè)有正極集流體14，正極極耳a焊接在正極集流體14的一端，正極集流體14的另一端使用氬弧焊與正極柱1焊接在一起。所述負電極極柱2與負極極耳b之間設(shè)有負極集流體15，負極極耳b焊接在負極集流體15的一端；負極集流體15的另一端使用氬弧焊與負電極極柱2焊接在一起。本發(fā)明通過增加正極集流體14和負極集流體15，增加了正負極正極極耳a與正極柱1、負極極耳b與負極柱2的接觸面積，提高了電芯的大電流供電能力；正負極正極極耳 a與正極柱1、負極極耳b與負極柱2分別通過氬弧焊焊接在一起，降低了接觸電阻，利于電芯大電流放電。如圖9所示，所述正極柱1和負極柱2上部分別設(shè)有中心孔16，在中心孔16內(nèi)裝配有剛性螺柱10，所述正極柱1、負極柱2和剛性螺柱10上設(shè)置有同心橫向銷孔17，在銷孔 17內(nèi)置入連接銷12，實現(xiàn)正極柱1、負極柱2與剛性螺柱10的緊固連接。所述正極柱1和負極柱2上分別設(shè)有緊固螺母11，所述緊固螺母11將正極柱1、 負極柱2與蓋板13緊密配合；
所述剛性螺柱10上安裝有連接片3，所述連接片3通過螺母4固定，實現(xiàn)單體電池間的串并聯(lián)連接。所述剛性螺柱和座體分體設(shè)置，使極柱的兩部分分別采用不同的材料，正極柱的座體還采用鋁材制成，負電極的座體采用銅材制成，正、負極柱上的剛性螺柱可采用強度較高的不銹鋼材料或高碳鋼材料制成，這樣，在剛性螺柱上制出的螺紋不易變形，可提高與連接片的連接牢度，使整個電池更適合車用。下表為對通過上述方案制作的電池的實驗數(shù)據(jù)
權(quán)利要求
1.一種鋰離子動力電池，包括正極柱(1 )、負極柱(2)、正極極耳(a)和負極極耳(b)，其特征在于所述正極柱(1)與正極極耳(a)之間設(shè)有正極集流體(14)，所述負電極極柱(2) 與負極極耳(b)之間設(shè)有負極集流體(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子動力電池，其特征在于所述正極極耳(a)焊接在正極集流體(14)的一端，正極集流體(14)的另一端使用氬弧焊與正極柱(1)焊接在一起；負極極耳(b)焊接在負極集流體(15)的一端；負極集流體(15)的另一端使用氬弧焊與負電極極柱(2)焊接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋰離子動力電池，其特征在于所述正極柱(1)和負極柱(2)上部分別設(shè)有中心孔(16)，在中心孔(16)內(nèi)裝配有剛性螺柱(10)，所述正極柱(1)、負極柱(2)和剛性螺柱(10)上設(shè)置有同心橫向銷孔(17)，在銷孔(17)內(nèi)設(shè)有連接銷 (12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋰離子動力電池，其特征在于所述正極柱(1)和負極柱(2)上分別設(shè)有緊固螺母(11)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋰離子動力電池，其特征在于所述剛性螺柱(10)上安裝有連接片(3)，所述連接片(3)通過螺母(4)通過固定在剛性螺柱(10)上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋰離子動力電池，包括正極柱、負極柱、正極極耳和負極極耳，所述正極柱與正極極耳之間設(shè)有正極集流體，所述負電極極柱與負極極耳之間設(shè)有負極集流體，本發(fā)明提高了正極柱和負極柱與連接片的連接牢度從而降低電池的內(nèi)阻，提高鋰離子動力電池的大電流放電性能。
文檔編號H01M2/30GK102315409SQ201110250710
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月29日
發(fā)明者劉守印, 杜紀磊 申請人:濰坊威能環(huán)保電源有限公司