二次电池的制作方法

1.本发明涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种二次电池。


背景技术：

2.现有的二次电池，设计空间利用率较差，电池能量密度较低。目前提高空间利用率的方案有两种方案，一种是采用超声焊接后弯折极耳，一种是直接焊接到引脚后激光焊接。
3.经发明人调研发现，超声波焊印的尺寸占据电池宽度，容易造成浪费电池空间利用率，不利于能量密度的提升。针对该情况，现有的解决方案有利用可折弯引脚将极耳超焊后弯折引脚与极耳焊印，将焊印由与极片平行改为垂直，节省宽度空间。或者引脚基板与极耳焊接后翻转引脚基板，基板与极柱下方l型焊接块进行激光焊接。无论哪种解决方案，由于受限于电芯空间结构，上述方案焊接基板与l型焊接块或折弯引脚的压紧时支撑面积小，焊接时容易形变而损伤极片，造成内短路或者极耳倒插。此外，采用焊接后折弯的方案，由于需要对整个焊接片进行折弯，导致其折弯困难，容易导致焊接基板或折弯引脚撕裂，不利于电芯质量的提高。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种二次电池，其能够提升压紧时的支撑面积，避免短路或极耳倒插，同时焊接后折弯过程简单，不易导致折弯撕裂现象，有利于电芯质量的提高。
5.本发明的实施例是这样实现的：
6.第一方面，本发明提供一种二次电池，包括顶盖板、电芯主体、转接板和电极引脚，所述顶盖板上设置有电性极柱，所述电芯主体的两端分别向外延伸形成有极耳，所述转接板间隔设置在所述电芯主体的端部，所述极耳与所述转接板连接，所述电极引脚的一端与所述电性极柱连接，所述电极引脚的另一端在沿宽度方向的两侧边缘设置有引脚延伸部，所述转接板在沿宽度方向的两侧边缘设置有转接延伸部，所述电极引脚和所述转接板贴合连接，所述引脚延伸部和所述转接延伸部贴合连接并翻折设置在所述电极引脚或所述转接板远离所述电芯主体的一侧。
7.在可选的实施方式中，所述电极引脚包括一体设置的引脚支撑部和引脚折弯部，所述引脚支撑部间隔设置在所述电芯主体的端部，所述引脚折弯部与所述引脚支撑部呈折弯设置，并与所述电性极柱连接，所述引脚延伸部设置在所述引脚支撑部沿宽度方向的两侧边缘，所述转接板与所述引脚支撑部贴合连接。
8.在可选的实施方式中，所述转接板与所述引脚支撑部远离所述电芯的一侧贴合连接，所述引脚延伸部和所述转接延伸部翻折设置在所述转接板远离所述电芯主体的一侧。
9.在可选的实施方式中，所述引脚延伸部的宽度小于或等于所述引脚支撑部的宽度的1/2。
10.在可选的实施方式中，所述引脚延伸部一体设置在所述引脚支撑部的两侧边缘，且所述引脚支撑部沿长度方向的底侧边缘与所述引脚延伸部在同一方向上的底侧边缘相
平齐。
11.在可选的实施方式中，所述引脚延伸部一体设置在所述引脚支撑部的两侧边缘，且所述引脚支撑部沿长度方向的底侧边缘相对于所述引脚延伸部在同一方向上的底侧边缘凸出设置。
12.在可选的实施方式中，所述转接延伸部一体设置在所述转接板的上部的两侧边缘，且所述转接板沿长度方向的顶侧边缘与所述转接延伸部在同一方向上的顶侧边缘相平齐。
13.在可选的实施方式中，所述转接延伸部一体设置在所述转接板的上部的两侧边缘，且所述转接板沿长度方向的顶侧边缘相对于所述转接延伸部在同一方向上的顶侧边缘凸出设置。
14.在可选的实施方式中，所述转接板远离所述电芯主体的一侧表面设置有极耳接合区，所述极耳翻折贴合在所述极耳接合区上。
15.在可选的实施方式中，所述顶盖板上开设有注液孔。
16.在可选的实施方式中，所述顶盖板上开设有泄压孔。
17.在可选的实施方式中，所述二次电池还包括具有一侧开口的壳体，所述电芯主体、所述转接板和所述电极引脚均容置在所述壳体内，所述顶盖板盖设在所述壳体上。
18.本发明实施例的有益效果包括：
19.本发明实施例提供的二次电池，将转接板间隔设置在电芯主体的端部，且极耳与转接板连接，电极引脚的一端与电性极柱连接，另一端在沿宽度方向的两侧边缘设置有引脚延伸部，转接板在沿宽度方向的两侧边缘也设置有转接延伸部，电极引脚和转接板贴合连接，同时引脚延伸部和转接延伸部贴合连接并翻折设置在电极引脚或转接板远离电芯主体的一侧，从而实现焊接后折弯的连接工艺。在实际焊接时，首先引脚延伸部和转接延伸部均处于未折弯状态，将转接板与电极引脚相贴合，此时引脚延伸部和转接延伸部也处于贴合状态，通过额外设置的引脚延伸部和转接延伸部，使得焊接时两个焊接对象之间的支撑面积得以增加。贴合完成后对转接板和电极引脚之间、引脚延伸部和转接延伸部之间进行焊接，然后将引脚延伸部和转接延伸部翻折设置在电极引脚或转接板远离电芯主体的一侧，从而完成焊接动作，由于仅仅对引脚延伸部和转接延伸部进行翻折而无需对整个转接板或电极引脚进行翻折，使得翻折难度小，不易撕裂，且翻折范围小，折弯过程简单，不易导致折弯撕裂现象，有利于电芯质量的提高。相较于现有技术，本发明提供的二次电池，其能够提升压紧时的支撑面积，避免短路或极耳倒插，同时焊接后折弯过程简单，不易导致折弯撕裂现象，有利于电芯质量的提高。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
21.图1为本发明实施例提供的二次电池的整体结构示意图；
22.图2为本发明实施例提供的二次电池的局部结构示意图；
23.图3为图2中转接板与电极引脚在第一视角下的组装结构示意图；
24.图4为图2中转接板与电极引脚在第二视角下的组装结构示意图；
25.图5为图2中a-a处的截面示意图；
26.图6为图2中b-b处的截面示意图；
27.图7为本发明另一实施例中电极引脚的结构示意图；
28.图8为本发明另一实施例中转接板的结构示意图。
29.图标:
30.100-二次电池；110-顶盖板；111-电性极柱；113-注液孔；115-泄压孔；130-电芯主体；131-极耳；150-转接板；151-转接延伸部；170-电极引脚；171-引脚延伸部；173-引脚支撑部；175-引脚折弯部；190-壳体。
具体实施方式
31.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
32.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
36.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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发明中的具体含义。
37.第一实施例
38.请参照图1至图4，本实施例提供了一种二次电池100，其提升压紧时的支撑面积，避免短路或极耳131倒插，同时焊接后折弯过程简单，不易导致折弯撕裂现象，有利于电芯
质量的提高。
39.本实施例提供的二次电池100，包括顶盖板110、电芯主体130、转接板150和电极引脚170，顶盖板110上设置有电性极柱111，电芯主体130的两端分别向外延伸形成有极耳131，转接板150间隔设置在电芯主体130的端部，极耳131与转接板150连接，电极引脚170的一端与电性极柱111连接，电极引脚170的另一端在沿宽度方向的两侧边缘设置有引脚延伸部171，转接板150在沿宽度方向的两侧边缘设置有转接延伸部151，电极引脚170和转接板150贴合连接，引脚延伸部171和转接延伸部151贴合连接并翻折设置在电极引脚170或转接板150远离电芯主体130的一侧。
40.在本实施例中，电芯主体130的两端形成的分别是正极极耳131和负极极耳131，电芯主体130包含有正极极片、负极极片和隔膜，其可以采用卷绕或叠片工艺而成，且正极极片延伸出集流体从而成型了正极极耳131，负极极片延伸处积瘤体成型了负极极耳131，正极极耳131和负极极耳131分别位于电芯主体130的两侧。并且电芯主体130的两端也分别设置有转接板150和电极引脚170，其中顶盖板110上也设置有两个电性极柱111，两个电极引脚170分别设置在两个电性极柱111下方，并分别与两个转接板150连接，两个转接板150分别与正极极耳131和负极极耳131连接，关于二次电池100的主体结构和电池原理，具体可参考现有的二次电池100。在本实施例中，以其中一侧的转接板150和电极引脚170为例进行说明。
41.需要说明的是，在实际焊接时，首先引脚延伸部171和转接延伸部151均处于未折弯状态，将转接板与电极引脚170相贴合，此时引脚延伸部171和转接延伸部151也处于贴合状态，通过额外设置的引脚延伸部171和转接延伸部151，使得焊接时两个焊接对象之间的支撑面积得以增加。贴合完成后对转接板和电极引脚170之间、引脚延伸部171和转接延伸部151之间进行焊接，然后将引脚延伸部171和转接延伸部151翻折设置在电极引脚170或转接板150远离电芯主体130的一侧，从而完成焊接动作，由于仅仅对引脚延伸部171和转接延伸部151进行翻折而无需对整个转接板150或电极引脚170进行翻折，使得翻折难度小，不易撕裂，且翻折范围小，折弯过程简单，不易导致折弯撕裂现象，有利于电芯质量的提高。
42.在本实施例中，转接板150与电极引脚170之间、电极引脚170与电性极柱111之间均采用焊接的连接手段，具体可以采用激光焊接或超声波焊接的工艺，在此不作限定。
43.在本实施例中，转接板150远离电芯主体130的一侧表面设置有极耳131接合区，极耳131翻折贴合在极耳131接合区上。具体地，电芯主体130端部的极耳131为箔材结构，其翻折贴合在极耳131接合区上，从而使得极耳131处于翻折状态。优选地，本实施例中极耳131从两侧翻折进入极耳131接合区，并同时焊接在极耳131接合区上，以保证良好的电连接效果，避免了极耳131与电芯主体130之间发生短路现象。
44.进一步地，二次电池100还包括具有一侧开口的壳体190，电芯主体130、转接板150和电极引脚170均容置在壳体190内，顶盖板110盖设在壳体190上。具体地，该壳体190为铝壳，并且仅在顶端开设有与顶盖板110适配的开口，顶盖板110盖设在该开口上，并与壳体190的边缘焊接，从而形成了一容置空腔，该容置空腔主要用于容置电芯主体130，并同时将转接板150和电极引脚170包覆在内。
45.在本实施例中，顶盖板110上开设有供电性极柱111穿过的通孔，并同时间隔开设有注液孔113和泄压孔115，以分别实现注液和泄压的功能。
46.结合参见图2至图6，电极引脚170包括一体设置的引脚支撑部173和引脚折弯部175，引脚支撑部173间隔设置在电芯主体130的端部，引脚折弯部175与引脚支撑部173呈折弯设置，并与电性极柱111连接，引脚延伸部171设置在引脚支撑部173沿宽度方向的两侧边缘，转接板150与引脚支撑部173贴合连接。在本实施例中，引脚支撑部173和引脚折弯部175处于相互垂直的状态，使得电极引脚170呈l形结构，且引脚支撑部173和引脚折弯部175均呈片状，引脚支撑部173沿竖直方向设置，并与电芯主体130的端面平行(与电芯主体130的大面垂直)，引脚折弯部175沿水平方向设置，并与顶盖相平行。在实际焊接时，首先将引脚折弯部175与顶盖板110上的电性极柱111焊接在一体，使得引脚支撑部173沿竖直方向悬置，然后再将转接板150焊接在引脚支撑部173上，最后将引脚延伸部171和转接延伸部151朝向引脚支撑部173的中部翻折，形成翻折连接结构。
47.需要说明的是，本实施例中所提及的宽度方向，指的是电极引脚170上的短轴侧边方向，且该宽度方向同时指的是引脚支撑部173和引脚折弯部175的宽度方向，即引脚支撑部173的宽度方向和引脚折弯部175的宽度方向均是沿同一方向。
48.在本实施例中，转接板150与引脚支撑部173远离电芯的一侧贴合连接，引脚延伸部171和转接延伸部151翻折设置在转接板150远离电芯主体130的一侧。具体地，转机板贴合在引脚支撑部173的外侧表面，从而方便转接板150与引脚支撑部173之间的贴合，同时也方便转接延伸部151和引脚延伸部171的翻折。
49.在本实施例中，引脚延伸部171的宽度小于或等于引脚支撑部173的宽度的1/2。具体地，引脚延伸部171的宽度不足引脚支撑部173宽度的一半，使得即便翻折完成后，引脚延伸部171也不会到达引脚支撑部173的中心，避免了两端的引脚延伸部171在翻折后重叠，造成翻折干涉。当然，此处也可以限定转接延伸部151的宽度小于或等于转接板150宽度的一半，使得两个转接延伸部151翻折后也不会出现翻折干涉。
50.在本实施例中，引脚延伸部171一体设置在引脚支撑部173的两侧边缘，且引脚支撑部173沿长度方向的底侧边缘与引脚延伸部171在同一方向上的底侧边缘相平齐。具体地，引脚延伸部171呈矩形块状，同时引脚支撑部173也呈矩形块状，引脚延伸部171的长度小于引脚支撑部173的长度，使得引脚延伸部171能够凸设在引脚支撑部173的两侧边缘，并且引脚延伸部171和引脚支撑部173的底侧边缘平齐，能够减少材料的使用，节约材料。
51.参见图7，在本发明其他较佳的实施例中，引脚延伸部171一体设置在引脚支撑部173的两侧边缘，且引脚支撑部173沿长度方向的底侧边缘相对于引脚延伸部171在同一方向上的底侧边缘凸出设置。其同样能够完成焊接功能，并且结构强度更高，并且能够进一步增加与转接板150的接触面积，保证焊接效果。
52.请继续参见图4，在本实施例中，转接延伸部151一体设置在转接板150的上部的两侧边缘，且转接板150沿长度方向的顶侧边缘与转接延伸部151在同一方向上的顶侧边缘相平齐。具体地，转接延伸部151呈矩形块状，同时转接板150也呈矩形块状，转接延伸部151的长度远小于转接板150的长度，使得转接延伸部151能够凸设在转接板150的两侧边缘，并且转接延伸部151和转接板150的顶侧边缘平齐，能够减少材料的使用，节约材料。
53.需要说明的是，转接板150可以是单板结构，当电芯主体130上的端部伸出多个极耳131时，转接板150也可以是多板结构，例如，本实施例中转接板150为双板结构，其能够实现两个极耳131的焊接。
54.参见图8，在本发明其他较佳的实施例中，转接延伸部151一体设置在转接板150的上部的两侧边缘，且转接板150沿长度方向的顶侧边缘相对于转接延伸部151在同一方向上的顶侧边缘凸出设置。其同样能够完成焊接功能，并且结构强度更高。
55.综上所述，本实施例提供的二次电池100，将转接板150间隔设置在电芯主体130的端部，且极耳131与转接板150连接，电极引脚170的一端与电性极柱111连接，另一端在沿宽度方向的两侧边缘设置有引脚延伸部171，转接板150在沿宽度方向的两侧边缘也设置有转接延伸部151，电极引脚170和转接板150贴合连接，同时引脚延伸部171和转接延伸部151贴合连接并翻折设置在电极引脚170或转接板150远离电芯主体130的一侧，从而实现焊接后折弯的连接工艺。在实际焊接时，首先引脚延伸部171和转接延伸部151均处于未折弯状态，将转接板与电极引脚170相贴合，此时引脚延伸部171和转接延伸部151也处于贴合状态，通过额外设置的引脚延伸部171和转接延伸部151，使得焊接时两个焊接对象之间的支撑面积得以增加。贴合完成后对转接板和电极引脚170之间、引脚延伸部171和转接延伸部151之间进行焊接，然后将引脚延伸部171和转接延伸部151翻折设置在电极引脚170或转接板150远离电芯主体130的一侧，从而完成焊接动作，由于仅仅对引脚延伸部171和转接延伸部151进行翻折而无需对整个转接板150或电极引脚170进行翻折，使得翻折难度小，不易撕裂，且翻折范围小，折弯过程简单，不易导致折弯撕裂现象，有利于电芯质量的提高。
56.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。