锂离子电池及其电芯固定装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及锂离子电池领域，特别提供了一种锂离子电池及其电芯固定装 置。
【背景技术】
[0002] 锂离子电池是新兴的绿色能源墓因其重量轻、容量大、无记忆效应和优良的电化 学性能等优点引起了广泛的研究。目前，各类电子产品，如智能手机、笔记本电脑、数码相机 和便携式小型电器等都用锂离子电池作为电源。同时，锂离子电池也被应用于电动汽车行 业。
[0003] 目前，人们一直在研究如何降低锂离子电池的成本，但却忽略了锂离子电池引发 的安全性问题。如图1所示，为了降低成本、简化锂离子电池制造工艺，在传统的锂离子电池 制造工程中，将电池的待固定电芯2装入电池外壳1后，直接注液封口，但由于电池外壳2的 体积和尺寸大于待固定电芯2,从而导致电池制造完成后，待固定电芯2会在电池外壳1内上 下晃动，很容易发生短路。一旦发生短路，在电池的内部空间内会瞬间产生大量的热量和膨 胀气体，严重时会发生爆炸。一般圆柱电池可以通过滚槽来限定卷绕电芯的移动，但是对于 铝壳电池，目前还没有限制电芯移动的技术和装置。 【实用新型内容】
[0004] (一)要解决的技术问题
[0005] 本实用新型的目的是提供一种防止电池电芯在电池壳内晃动和移动的锂离子电 池及其电芯固定装置。
[0006] (二)技术方案
[0007] 为实现上述目的，本实用新型提供了一种锂离子电池电芯固定装置，用于将待固 定电芯固定在电池外壳内，该锂离子电池电芯固定装置包括第一销钉；
[0008]在所述电池外壳的侧壁上开设有第一卡孔，所述第一销钉的前端穿过所述第一卡 孔、并压设在所述待固定电芯的顶面上。
[0009] 优选的，在所述电池外壳的侧壁上开设有多个所述第一卡孔，所述第一销钉为对 应数量的多个。
[0010] 优选的，所述电池外壳为扁平的长方体状结构，在所述电池外壳较窄的两侧侧壁 上分别开设有一个所述第一卡孔。
[0011]优选的，所述第一销钉包括钉芯和胶套，所述胶套包覆在所述钉芯外，所述钉芯的 直径小于所述第一卡孔，所述胶套的直径大于所述第一卡孔的直径，以与所述第一卡孔形 成过盈配合。
[0012] 优选的，所述销钉与所述第一卡孔螺纹配合连接。
[0013] 优选的，所述第--^孔由外至内斜向下延伸。
[0014] 优选的，还包括第二销钉，在所述电池外壳的侧壁上还开设有第二卡孔，所述第二 销钉的前端穿过所述第二卡孔、并与所述待固定电芯的侧壁抵触配合。
[0015] 本实用新型还提供了一种锂离子电池，包括如上所述的锂离子电池电芯固定装 置。
[0016] (三)有益效果
[0017] 本实用新型提供的一种锂离子电池及其电芯固定装置，该锂离子电池电芯固定装 置用于将待固定电芯固定在电池外壳内，包括第一销钉;在所述电池外壳的侧壁上开设有 第一卡孔，所述第一销钉的前端穿过所述第一卡孔、并压设在所述待固定电芯的顶面上。能 够防止待固定电芯在电池外壳内晃动，避免在电池运输和移动过程中短路，有效提升电池 的安全性和可靠性。
【附图说明】
[0018] 图1是本实用新型实施例提供的一种锂离子电池电芯固定装置的分解图。
[0019] 图2是本实用新型实施例提供的一种锂离子电池电芯固定装置的组装图。
[0020] 图3是现有的锂离子电池电芯固定装置的示意图。
[0021] 附图标记：
[0022] 1、电池外壳;2、待固定电芯;3、第一卡孔;4、销钉;5、垫圈。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下 实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
[0024] 在本实用新型的描述中，除非另有说明，术语"顶侧"和"底侧"等指示的方位或状 态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而 不是指示或暗示所指的机构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此 不能理解为对本实用新型的限制。
[0025] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"连接" 应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是直接相 连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上 述术语在本实用新型中的具体含义。
[0026] 结合图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种锂离子电池电芯固定装置，用 于将待固定电芯2固定在电池外壳1内，该装置包括第一销钉4;在电池外壳1的侧壁上开设 有第一卡孔3,在待固定电芯2安装到电池外壳1中以后，第一卡孔3的位置与待固定电芯2的 顶面的高度齐平，从而在第一销钉4的前端穿过第一卡孔3后，可压设在待固定电芯2的顶面 上，从而对待固定电芯2形成固定。由此能够防止待固定电芯在电池外壳内晃动，避免在电 池运输和移动过程中短路，有效提升电池的安全性和可靠性。
[0027] 其中，第一销钉4包括钉芯和胶套，尾端部分还形成有端帽，胶套包覆在钉芯外，钉 芯的直径小于第一卡孔3,胶套的直径大于第一卡孔3的直径，以与第一卡孔3形成过盈配 合，以此实现与第一卡孔3之间的插接固定；另外，在第一销钉4的端帽与电池外壳1的外壁 之间还可以加设垫圈5,其中，第一卡孔3的直径为l-3mm，钉芯为PP(聚丙烯)或PE(聚乙烯） 材料制作，长度为5_15_，密封垫圈5为聚四氟乙烯或丁苯橡胶等耐电解液侵蚀的柔性材料 制作而成。当然，销钉4还可以是与第一卡孔3螺纹配合连接，只要与第一卡孔3之间形成相 对固定即可。
[0028]在电池外壳1的侧壁上开设有多个第一卡孔3,第一销钉4亦为与多个第一卡孔3对 应数量的多个，从而对待固定电芯2形成多点式固定，使固定效果更佳。进一步的，电池外壳 1为扁平的长方体状结构，在电池外壳1较窄的两侧侧壁上分别开设有一个第 ^孔3,相应 的，第一销钉4也为两个，两个第一销钉4分别穿过电池外壳1两窄边侧的第一卡孔3,以此对 待固定电芯2的两端都形成固定;并且，由于电池较宽的两侧侧壁通常为与其他部件相接触 的面，因此，以此种形式固定后，第一销钉4暴露在电池外壳1之外的部分不会影响电池的安 装或码放。
[0029]实施例二
[0030] 本实用新型实施例二提供的一种锂离子电池电芯固定装置，与实施例一的结构基 本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：
[0031] 参考图1和图2所示，第一卡孔3为由外至内斜向下延伸，此时，第一卡孔3的位置应 为高于待固定电芯2的顶面，当第一销钉4的前段穿过第一气孔后，继续向内穿入第一销钉 4,直到第一销钉4的前段抵在待固定电芯2的顶面，因此形成对待固定电芯2的固定。
[0032] 此种固定结构的优点在于，不要求第一卡孔3的位置与待固定电芯2的顶面齐平， 由此降低了加工难度，而且，该种固定形式还可以适应不同高度的待固定电芯2,而且固定 效果更佳。
[0033] 实施例三
[0034]本实用新型实施例三提供的一种锂离子电池电芯固定装置，与实施例一或二的结 构基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：
[0035] 参考图1和图2所示，还包括第二销钉，在电池外壳1的侧壁上还开设有第二卡孔， 在待固定电芯2安装到电池外壳1中以后，第二卡孔的高度位于待固定电芯2的中部位置处； 当第二销钉的前端穿过第二卡孔后，继续向内插入即可与待固定电芯2的侧壁形成抵触配 合。若待固定电芯2的宽度小于电池外壳1的宽度，待固定电芯2可被第二销钉推至与电池外 壳1的另一侧紧贴，从而在横向也得到了固定，由此进一步提升了待固定电芯2固定效果。
[0036] 本实用新型还提供了一种锂离子电池，包括如上所述的锂离子电池电芯固定装 置。
[0037] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改 进和替换也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1. 一种锂离子电池电芯固定装置，用于将待固定电芯（2)固定在电池外壳（1)内，其特 征在于，包括第一销钉(4); 在所述电池外壳（1)的侧壁上开设有第一卡孔(3)，所述第一销钉(4)的前端穿过所述 第一卡孔(3)、并压设在所述待固定电芯(2)的顶面上。2. 根据权利要求1所述的锂离子电池电芯固定装置，其特征在于，在所述电池外壳（1) 的侧壁上开设有多个所述第一卡孔(3)，所述第一销钉(4)为对应数量的多个。3. 根据权利要求2所述的锂离子电池电芯固定装置，其特征在于，所述电池外壳（1)为 扁平的长方体状结构，在所述电池外壳（1)较窄的两侧侧壁上分别开设有一个所述第一卡 孔⑶。4. 根据权利要求1所述的锂离子电池电芯固定装置，其特征在于，所述第一销钉(4)包 括钉芯和胶套，所述胶套包覆在所述钉芯外，所述钉芯的直径小于所述第一卡孔(3)，所述 胶套的直径大于所述第一卡孔(3)的直径、以与所述第一卡孔(3)形成过盈配合。5. 根据权利要求1所述的锂离子电池电芯固定装置，其特征在于，所述销钉(4)与所述 第一卡孔(3)螺纹配合连接。6. 根据权利要求1所述的锂离子电池电芯固定装置，其特征在于，所述第一卡孔(3)由 外至内斜向下延伸。7. 根据权利要求1至6任一项所述的锂离子电池电芯固定装置，其特征在于，还包括第 二销钉，在所述电池外壳（1)的侧壁上还开设有第二卡孔，所述第二销钉的前端穿过所述第 二卡孔、并与所述待固定电芯(2)的侧壁抵触配合。8. -种锂离子电池，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的锂离子电池电芯 固定装置。
【专利摘要】本实用新型涉及锂离子电池领域，提供了一种锂离子电池电芯固定装置和包括该锂离子电池电芯固定装置的锂离子电池。该锂离子电池电芯固定装置用于将待固定电芯固定在电池外壳内，包括第一销钉；在所述电池外壳的侧壁上开设有第一卡孔，所述第一销钉的前端穿过所述第一卡孔、并压设在所述待固定电芯的顶面上。能够防止待固定电芯在电池外壳内晃动，避免在电池运输和移动过程中短路，有效提升电池的安全性和可靠性。
【IPC分类】H01M2/10
【公开号】CN205319208
【申请号】CN201521130296
【发明人】郑淑芬, 贾跃祥, 杨慧敏, 侯月朋
【申请人】北京鼎能开源电池科技股份有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年12月30日