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CN108428847B - 二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种二次电池，其包括：顶盖，具有第一极柱；电芯，具有主体以及设置在主体上的极性相反的第一极耳和第二极耳；第一连接片，串联在第一极耳和第一极柱之间。第一极耳具有：第一连接部，设置在第一连接片下方；以及第一弯折部，连接电芯的主体和第一连接部。二次电池还包括：第一保护片，固定在第一连接部下方；第一保护片包括主体部和第一卷曲部，第一卷曲部连接主体部的沿宽度方向的外端并且相对于主体部卷曲；其中，第一弯折部围绕第一卷曲部的弧形外壁向下弯折。在二次电池的生产和使用过程中，第一弯折部不会被第一卷曲部的弧形外壁刺破，避免电芯短路或断路，提高二次电池的安全性能。

Description

二次电池
技术领域
本发明涉及电池领域，尤其涉及一种二次电池。
背景技术
现有的二次电池一般包括电芯、壳体和顶盖，其中，电芯收容在壳体内，顶盖与壳体装配在一起，电芯的极耳与顶盖上的极柱电连接。但是，为了保证极耳与极柱的连接强度，通常要保证极耳的长度，并在极耳下侧添加保护片，而又为了降低极耳占用的空间，需要将极耳绕保护片的端部弯折为上下两层，如此会导致极耳与保护片的端部接触，由于极耳很薄且保护片的端部在冲压过程中会产生毛刺，所以在二次电池的生产和使用过程中(例如跌落时)，保护片的端部的毛刺极易刺破极耳，导致电芯短路或断路，降低二次电池的安全性能。
发明内容
鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种二次电池，其能避免保护片的端部刺破极耳，从而提高二次电池的安全性能。
为了实现上述目的，本发明提供了一种二次电池，其包括：顶盖，具有第一极柱；电芯，具有主体以及设置在主体上的极性相反的第一极耳和第二极耳；第一连接片，串联在第一极耳和第一极柱之间。第一极耳具有：第一连接部，设置在第一连接片下方；以及第一弯折部，连接电芯的主体和第一连接部。所述二次电池还包括：第一保护片，固定在第一连接部下方；第一保护片包括主体部和第一卷曲部，第一卷曲部连接主体部的沿宽度方向的外端并且相对于主体部卷曲；其中，第一弯折部围绕第一卷曲部的弧形外壁向下弯折。
本发明的有益效果如下：
在根据本发明的二次电池中，由于第一保护片设置了第一卷曲部，并且第一弯折部围绕第一卷曲部的弧形外壁向下弯折，因此第一弯折部不会接触到第一保护片的端部的毛刺，所以在二次电池的生产和使用过程中，第一弯折部不会被第一卷曲部的弧形外壁刺破，避免电芯短路或断路，提高二次电池的安全性能。
附图说明
图1为根据本发明的二次电池的一示意图；
图2为图1虚线框部分的放大图；
图3为根据本发明的二次电池的另一示意图；
图4为根据本发明的二次电池的顶盖与绝缘框的示意图；
图5为根据本发明的二次电池的电芯、第一连接片及第一保护片的示意图；
图6为根据本发明的二次电池的第一保护片的一实施例的示意图；
图7为根据本发明的二次电池的第一保护片的另一实施例的示意图；
图8为根据本发明的二次电池的第一保护片的又一实施例的示意图。
其中，附图标记说明如下：
1顶盖 43第一卷曲部
11第一极柱 44第二卷曲部
12第二极柱 45第二回折部
2电芯 5壳体
21主体 6绝缘框
211上端面 61第一侧缘
22第一极耳 62第二侧缘
221第一连接部 63本体部
222第一弯折部 R圆角
23第二极耳 G绝缘胶
3第一连接片 W宽度方向
4第一保护片 U上下方向
41主体部 L长度方向
42第一回折部
具体实施方式
下面参照附图来详细说明本发明的二次电池。
参照图1至图8，根据本发明的二次电池包括：顶盖1，具有第一极柱11；电芯2，具有主体21以及设置在主体21上的极性相反的第一极耳22和第二极耳23；第一连接片3，串联在第一极耳22和第一极柱11之间。第一极耳22具有：第一连接部221，设置在第一连接片3下方；以及第一弯折部222，连接电芯2的主体21和第一连接部221。所述二次电池还包括：第一保护片4，固定在第一连接部221下方；第一保护片4包括主体部41和第一卷曲部43，第一卷曲部43连接主体部41的沿宽度方向W的外端并且相对于主体部41卷曲；其中，第一弯折部222围绕第一卷曲部43的弧形外壁向下弯折。
在根据本发明的二次电池中，由于第一保护片4设置了第一卷曲部43，并且第一弯折部222围绕第一卷曲部43的弧形外壁向下弯折，因此第一弯折部222不会接触到第一保护片的端部的毛刺，所以在二次电池的生产和使用过程中，第一弯折部222不会被第一卷曲部43的弧形外壁刺破，避免电芯2短路或断路，提高二次电池的安全性能。
在根据本发明的二次电池中，参照图3，顶盖1还具有与第二极耳23电连接的第二极柱12。
在根据本发明的二次电池中，参照图2、图6和图7，第一保护片4还包括相对于主体部41回折的第一回折部42，且第一卷曲部43连接主体部41和第一回折部42，第一回折部42、第一卷曲部43、主体部41共同组成U形结构。在一实施例中，参照图7，第一回折部42与主体部41沿宽度方向W的宽度相同。所述“U形结构”是形容第一回折部42、第一卷曲部43及主体部41组成的大体形状，第一回折部42可以与主体部41齐平(参照图7，第一回折部42与主体部41的宽度相同)，也可以短于主体部41(参照图6，第一回折部42的宽度小于主体部41)。
在根据本发明的二次电池中，参照图2和图6，第一保护片4还包括：第二卷曲部44，连接主体部41的沿宽度方向W的内端并且相对于主体部41卷曲；以及第二回折部45，相对于主体部41回折，且第二卷曲部44连接主体部41和第二回折部45，第二回折部45、第二卷曲部44、主体部41共同组成U形结构，第二回折部45与第一回折部42位于主体部41沿上下方向U的同一侧。所述“U形结构”是形容第二回折部45、第二卷曲部44、及主体部41组成的大体形状，第二回折部45、可以与主体部41齐平，也可以短于主体部41(参照图6，第二回折部45的宽度小于主体部41)。
在根据本发明的二次电池中，参照图6，第一回折部42和第二回折部45关于上下方向U和长度方向L组成的平面成平面对称；第一卷曲部43和第二卷曲部44关于上下方向U和长度方向L组成的平面成平面对称。第一保护片4的这种对称结构能够起到防呆的作用。
在根据本发明的二次电池中，参照图3，二次电池还包括：壳体5，收容电芯2并与顶盖1装配在一起；以及绝缘框6，收容在壳体5内并设置在顶盖1下侧，绝缘框6包括本体部63。其中，参照图5，电芯2的主体21包括正极极片、负极极片以及设置在正极极片和负极极片之间的隔离膜，正极极片、负极极片和隔离膜卷绕成扁平状，并且经卷绕而成的上端面211与绝缘框6相对；本体部63沿长度方向L的两端均设有向下延伸的第一侧缘61，各第一侧缘61抵靠在电芯2的主体21的上端面211上。由于绝缘框6的第一侧缘61抵靠在电芯2的主体21的上端面211上，所以当二次电池震动或跌落时，第一侧缘61能够限制电芯2的上下窜动，避免电芯2内短路，提高二次电池的安全性能。
在根据本发明的二次电池中，参照图1，电芯2可为多个，第一侧缘61同时抵靠在多个电芯2的上端面211上。
在根据本发明的二次电池中，上端面211与各第一侧缘61之间的总接触面积(即上端面211与两个第一侧缘61接触的总面积)与上端面211的总面积之比为0.1～0.4。电芯2的主体21是由正极极片、负极极片和隔离膜卷绕而成，而隔离膜为了保证将正极极片和负极极片完全隔开，所以隔离膜的边缘需要超出正极极片和负极极片。如果上端面211与第一侧缘61之间的接触总面积过小，那么在二次电池震动或跌落时，上端面211则会受到很大的压强，第一侧缘61容易压折隔离膜，导致隔离膜无法将正极极片和负极极片完全隔开，造成电芯2内短路，因此需要保证上端面211与两个第一侧缘61之间的接触总面积足够大，从而降低第一侧缘61作用在上端面211上的压强。
在根据本发明的二次电池中，参照图1和图2，本体部63设有向下延伸的第二侧缘62，第二侧缘62位于第一卷曲部43沿宽度方向W的外侧，并且第二侧缘62位于第一极耳22和壳体5之间，第一弯折部222的至少一部分在宽度方向W上位于第二侧缘62和第一卷曲部43之间。当二次电池内部的电芯2数量较多时，多个第一极耳22需要集合在一起，然后再与第一连接片3固定连接，所以，第二侧缘62和第一卷曲部43可以对所述多个第一极耳22的第一弯折部222起到收拢的作用，避免多个第一弯折部222窜动。
在根据本发明的二次电池中，参照图1和图2，本体部63与第二侧缘62的连接处设有圆角R，且圆角R位于绝缘框6的内壁。为了保证过流面积，第一极耳22通常具有多层，由于第一弯折部222围绕第一卷曲部43的弧形外壁向下弯折，因此位于弧形外壁的外侧的第一弯折部222也会形成弧形结构，此时如果本体部63与第二侧缘62的连接处的内壁为直角结构，则位于弧形外壁的最外侧的第一弯折部222容易陷入直角结构中从而被压断。通过设置圆角R，与位于弧形外壁的外侧的第一弯折部222形状相仿，因此可以对位于弧形外壁的最外侧的第一弯折部222进行限位，防止其被压断。
在根据本发明的二次电池中，参照图1和图2，通过超声波焊接将第一保护片4、第一连接部221和第一连接片3固定；第一保护片4的与主体21相对的表面粘贴有绝缘胶G。在二次电池的生产和使用过程中，绝缘胶G可以避免第一保护片4与主体21接触，避免短路。

Claims (9)

1.一种二次电池，包括：
顶盖(1)，具有第一极柱(11)；
电芯(2)，具有主体(21)以及设置在主体(21)上的极性相反的第一极耳(22)和第二极耳(23)；
壳体(5)，收容电芯(2)并与顶盖(1)装配在一起；以及
第一连接片(3)，串联在第一极耳(22)和第一极柱(11)之间；
其特征在于，
第一极耳(22)具有：
第一连接部(221)，设置在第一连接片(3)下方；以及
第一弯折部(222)，连接电芯(2)的主体(21)和第一连接部(221)；
所述二次电池还包括：第一保护片(4)，固定在第一连接部(221)下方；
第一保护片(4)包括主体部(41)、第一卷曲部(43)和第二卷曲部(44)，所述第一卷曲部(43)连接主体部(41)的沿宽度方向(W)的外端并且相对于主体部(41)卷曲；所述第二卷曲部(44)连接主体部(41)的沿宽度方向(W)的内端并且相对于主体部(41)卷曲；
第一保护片(4)还包括相对于主体部(41)回折的第一回折部(42)和第二回折部(45)，且第一卷曲部(43)连接主体部(41)和第一回折部(42)，第二卷曲部(44)连接主体部(41)和第二回折部(45)，第二回折部(45)与第一回折部(42)位于主体部(41)沿上下方向(U)的同一侧；
其中，第一弯折部(222)围绕第一卷曲部(43)的弧形外壁向下弯折。
2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，
第一回折部(42)、第一卷曲部(43)、主体部(41)共同组成U形结构。
3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，
第二回折部(45)、第二卷曲部(44)、主体部(41)共同组成U形结构。
4.根据权利要求3所述的二次电池，其特征在于，
第一回折部(42)和第二回折部(45)关于上下方向(U)和长度方向(L)组成的平面成平面对称；
第一卷曲部(43)和第二卷曲部(44)关于上下方向(U)和长度方向(L)组成的平面成平面对称。
5.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，二次电池还包括：
绝缘框(6)，收容在壳体(5)内并设置在顶盖(1)下侧，绝缘框(6)包括本体部(63)；
其中，电芯(2)的主体(21)包括正极极片、负极极片以及设置在正极极片和负极极片之间的隔离膜，正极极片、负极极片和隔离膜卷绕成扁平状，并且经卷绕而成的上端面(211)与绝缘框(6)相对；
本体部(63)沿长度方向(L)的两端均设有向下延伸的第一侧缘(61)，各第一侧缘(61)抵靠在电芯(2)的主体(21)的上端面(211)上。
6.根据权利要求5所述的二次电池，其特征在于，上端面(211)与各第一侧缘(61)之间的总接触面积与上端面(211)的总面积之比为0、1～0、4。
7.根据权利要求5所述的二次电池，其特征在于，本体部(63)设有向下延伸的第二侧缘(62)，第二侧缘(62)位于第一卷曲部(43)沿宽度方向(W)的外侧，并且第二侧缘(62)位于第一极耳(22)和壳体(5)之间，第一弯折部(222)的至少一部分在宽度方向(W)上位于第二侧缘(62)和第一卷曲部(43)之间。
8.根据权利要求7所述的二次电池，其特征在于，本体部(63)与第二侧缘(62)的连接处设有圆角(R)，且圆角(R)位于绝缘框(6)的内壁。
9.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，
通过超声波焊接将第一保护片(4)、第一连接部(221)和第一连接片(3)固定；
第一保护片(4)的与主体(21)相对的表面粘贴有绝缘胶(G)。
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