高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高倍率充放電二次電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著混合動(dòng)力汽車等的發(fā)展人們對(duì)電池的高功率性能要求越來(lái)越高。因此，提升二次電池的高功率性能成為研究的主要方向。
[0003]目前，影響二次電池高功率性能的諸多因素中，電池結(jié)構(gòu)，特別是內(nèi)部集流結(jié)構(gòu)，始終是研究的重點(diǎn)之一。以圓柱形電池為例，電池的內(nèi)部集流結(jié)構(gòu)主要經(jīng)歷了兩個(gè)階段。第一、在電極極片上焊接或直接引出一個(gè)或數(shù)個(gè)極耳，再將極耳焊接或鉚接在電池蓋上，這種方式簡(jiǎn)稱極耳方式；第二、先在電極極組面上焊接匯流片，再將匯流片焊接在電池蓋上，這種方式簡(jiǎn)稱面焊結(jié)構(gòu)。
[0004]經(jīng)過(guò)檢索發(fā)現(xiàn)申請(qǐng)?zhí)枮?00720100079.0，公開(kāi)號(hào)為CN201117731，名稱為:一種高倍率充放電二次電池結(jié)構(gòu)的實(shí)用新型利，其說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)了極組面和面分別焊接帶有中心孔的匯流片，帶有泄氣孔的電池蓋上設(shè)置有泄氣閥，該技術(shù)采用了極組正、面直接焊接在一種匯流片上，降低了電池的歐姆內(nèi)阻，減少了電池在高倍率充放電時(shí)產(chǎn)生的熱量，避免了因高倍率充放電造成電池高溫而對(duì)電池的損害，同時(shí)減少電池內(nèi)部短路的可能性，采用該技術(shù)制作的小容量高功率電池能夠很好地滿足高倍率充放電的需求，但是，當(dāng)大容量高功率電池進(jìn)行大電流充放電時(shí)，由于電池容量大，通過(guò)匯流片的電流較大，該結(jié)構(gòu)匯流片無(wú)法滿足導(dǎo)流的需要，若增大匯流片的厚度則會(huì)帶來(lái)焊接困難，甚至焊接時(shí)燒毀隔膜，降低電池制作的成品率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題而提供一種焊接簡(jiǎn)單、電池成品率高，并且能夠滿足大容量高功率電池進(jìn)行大電流充放電的高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制備方法。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0007]高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制備方法，其特點(diǎn)是:包括以下制作步驟:
[0008]⑴用金屬棒分別制作極柱、導(dǎo)流板和匯流片；其中，極柱為階梯軸、匯流片為一面凸有環(huán)型壁的帶孔金屬片、導(dǎo)流板為一面凸有環(huán)型壁的帶孔金屬板；
[0009]⑵將步驟⑴制備的導(dǎo)流板中環(huán)型壁的外壁與制備的匯流片中環(huán)型壁的內(nèi)壁焊接成一體；所述導(dǎo)流板的另一面與作為極柱的階梯軸大面焊接成一體，完成高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制作過(guò)程。
[0010]本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)方案:
[0011]所述焊接成一體的極柱、導(dǎo)流板和匯流片在同一中心線上。
[0012]所述匯流片中帶孔金屬片的厚度< 1mm，所述匯流片中環(huán)形壁的厚度為金屬片厚度的1.5倍以上；所述導(dǎo)流板中環(huán)型壁的厚度為金屬板厚度的1.5倍以上。
[0013]所述金屬棒為鋁棒或銅棒。
[0014]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0015]1、本發(fā)明制作的高倍率充放電大容量電池用集流裝置，由于通過(guò)導(dǎo)流板將匯流片與柱焊接成一體，避免了匯流片直接與極柱焊接，不僅制作方法簡(jiǎn)單，而且保證了大容量電池高功率放電能力。
[0016]2、本發(fā)明采用導(dǎo)流板上環(huán)型壁的外壁與所述匯流片上環(huán)型壁的內(nèi)壁焊接成一體；其中匯流片一面凸有環(huán)型壁的帶孔金屬片，金屬片的厚度< 1mm，環(huán)形壁的厚度為金屬片厚度的1.5倍以上；其中導(dǎo)流板為一面凸有環(huán)型壁的帶孔金屬板，環(huán)型壁的厚度為金屬板厚度的1.5倍以上；既減小了焊接在極組面時(shí)的熱量，又確保極組端面附近隔膜的完好，提高了電池制作的成品率。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明制備的高倍率充放電大容量電池用集流裝置主視剖視示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明制備的高倍率充放電大容量電池用集流裝置俯視示意圖。
[0019]圖中:1-極組，2-匯流片，3-導(dǎo)流板，4-極柱。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0021]高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制備方法，其特點(diǎn)是:包括以下制作步驟:
[0022]⑴用金屬棒分別制作極柱、導(dǎo)流板和匯流片；其中，極柱為階梯軸、匯流片為一面凸有環(huán)型壁的帶孔金屬片、導(dǎo)流板為一面凸有環(huán)型壁的帶孔金屬板；
[0023]⑵將步驟⑴制備的導(dǎo)流板中環(huán)型壁的外壁與制備的匯流片中環(huán)型壁的內(nèi)壁焊接成一體；所述導(dǎo)流板的另一面與作為極柱的階梯軸大面焊接成一體，完成高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制作過(guò)程。
[0024]所述焊接成一體的極柱、導(dǎo)流板和匯流片在同一中心線上。
[0025]所述匯流片中帶孔金屬片的厚度< 1mm，所述匯流片中環(huán)形壁的厚度為金屬片厚度的1.5倍以上；所述導(dǎo)流板中環(huán)型壁的厚度為金屬板厚度的1.5倍以上。
[0026]所述金屬棒為鋁棒或銅棒。
[0027]實(shí)施例:
[0028]⑴用鋁棒或銅棒制作一面凸有環(huán)型壁的帶孔圓片作為匯流片2，其中圓片部分的厚度為0.8mm,環(huán)型壁的壁厚為1.5mm ；
[0029]⑵用鋁棒或銅棒制作一面凸有環(huán)型壁的帶孔圓板作為導(dǎo)流板3，其中圓板部分的厚度為2mm，環(huán)型壁的壁厚為3mm ;導(dǎo)流板上環(huán)型外壁與匯流片上環(huán)型內(nèi)壁焊接成一體；
[0030]⑶用鋁棒或銅棒制作同心階梯軸作為極柱4，其中大軸直徑大于導(dǎo)流板中圓板部分的外徑；極柱大軸的端面和導(dǎo)流板的板面焊接成一體，完成如圖1所示高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制作過(guò)程。
[0031]使用時(shí)，只需將制成的高倍率充放電大容量電池用集流裝置中匯流片的端面激光焊接在極組I的端面即可；所述極組為由隔膜隔離，將正極片和負(fù)極片卷繞成而成；極組端面的直徑大于匯流片端面的直徑。
[0032]盡管上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以作出很多形式。這些結(jié)構(gòu)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制備方法，其特征在于:包括以下制作步驟: ⑴用金屬棒分別制作極柱、導(dǎo)流板和匯流片；其中，極柱為階梯軸、匯流片為一面凸有環(huán)型壁的帶孔金屬片、導(dǎo)流板為一面凸有環(huán)型壁的帶孔金屬板； ⑵將步驟⑴制備的導(dǎo)流板中環(huán)型壁的外壁與制備的匯流片中環(huán)型壁的內(nèi)壁焊接成一體；所述導(dǎo)流板的另一面與作為極柱的階梯軸大面焊接成一體，完成高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制作過(guò)程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制備方法，其特征在于:所述焊接成一體的極柱、導(dǎo)流板和匯流片在同一中心線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制備方法，其特征在于:所述匯流片中帶孔金屬片的厚度< 1mm，所述匯流片中環(huán)形壁的厚度為金屬片厚度的1.5倍以上；所述導(dǎo)流板中環(huán)型壁的厚度為金屬板厚度的1.5倍以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制備方法，其特征在于:所述金屬棒為鋁棒或銅棒。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制備方法，其特點(diǎn)是：制作步驟包括：⑴用金屬棒分別制作極柱、導(dǎo)流板和匯流片；其中，極柱為階梯軸、匯流片為一面凸有環(huán)型壁的帶孔金屬片、導(dǎo)流板為一面凸有環(huán)型壁的帶孔金屬板；⑵將步驟⑴制備的導(dǎo)流板中環(huán)型壁的外壁與制備的匯流片中環(huán)型壁的內(nèi)壁焊接成一體；所述導(dǎo)流板的另一面與作為極柱的階梯軸大面焊接成一體，完成高倍率充放電大容量電池用集流裝置的制作過(guò)程。本發(fā)明由于通過(guò)導(dǎo)流板將匯流片與柱焊接成一體，避免了匯流片直接與極柱焊接，不僅制作方法簡(jiǎn)單，而且保證了大容量電池高功率放電能力。
【IPC分類】H01M2-26
【公開(kāi)號(hào)】CN104681770
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310624663
【發(fā)明人】張健, 蔣寧懿
【申請(qǐng)人】中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2013年11月26日