CN222233803U - 二次电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例公开了一种二次电池，其中二次电池包括：至少一个电芯，电芯的一侧设有沿第二方向延伸的至少两个极耳；保护板，其包括电路板，在电路板的一侧设有沿第一方向依次排列且与极耳的数量相等的连接片，各连接片分别与其位置对应的极耳电连接；其中，在第二方向上，至少一个连接片的宽度等于其对应连接的极耳的宽度，其余连接片的宽度大于其对应连接的极耳的宽度。根据本实用新型，其通过将宽度相等并连接的极耳和连接片作为保护板和电芯之间的连接定位，其余连接片为可能出现的偏移公差做冗余设计使其宽度大于其余极耳的宽度，省去至少一个连接片所需的冗余设计，以达到缩小保护板整体长度的目的。

Description

二次电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别涉及一种二次电池。

背景技术

电子设备，例如手机或者笔记本电脑中都设置有锂电池为其供电。其中，锂电池中还设置有电池保护板，电池保护板主要对锂电池的充电和放电起到保护作用，以延长其使用寿命。

在相关技术中，为了满足电子产品的续航和快充性能，锂电池的空间利用率需要不断提升。为了提升锂电池的快充性能，降低电池保护板占用空间成为了一种必然的选择。

然而，现有技术中的电池保护板受极耳位置的偏移公差的影响，电池保护板上的连接片为保证电芯的极耳能完全焊接在连接片上而增加连接片的长度，进而导致电池保护板的整体长度的增加。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种二次电池，通过将第一连接片与第一极耳作为保护板和电芯之间的连接定位，第二连接片为可能出现的偏移公差做冗余设计使其宽度大于第二极耳的宽度，省去第一连接片所需的冗余设计，以达到缩小保护板整体长度的目的。

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例公开了如下技术方案：

一方面，提供了一种二次电池，包括：

至少一个电芯，其具有相交且垂直的第一方向、第二方向和第三方向，所述电芯的一侧设有沿所述第二方向延伸的至少两个极耳；

保护板，其包括电路板，在所述电路板的一侧设有沿所述第一方向依次排列且与所述极耳的数量相等的连接片，各所述连接片分别与其位置对应的极耳电连接；

其中，在所述第二方向上，至少一个所述连接片的宽度等于其对应连接的极耳的宽度，其余所述连接片的宽度大于其对应连接的极耳的宽度。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，宽度等于其对应连接的极耳的宽度的连接片为第一连接片，与所述第一连接片连接的极耳为第一极耳；

宽度大于其对应连接的极耳的宽度的连接片为第二连接片，与所述第二连接片连接的极耳为第二极耳；

其中，所述第一极耳和所述第一连接片的数量与所述电芯的数量相等，所述第二极耳和所述第二连接片的数量大于或等于所述电芯的数量。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，在所述第一极耳和所述第二极耳相对于所述电芯不具有关于所述第一方向的偏移公差的情况下，所述第二极耳具有沿所述第二方向延伸的第一中心线，所述第二连接片具有沿所述第二方向延伸的第二中心线，所述第一中心线和所述第二中心线共线。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，在第一方向上，所述第二极耳具有第二宽度w2，所述第二连接片具有第四宽度w4，其中,w2＝2mm，w4＝4mm。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，在所述第一方向上，所述第一极耳具有第一宽度w1,所述第一连接片具有第三宽度w3,其中，w1＝w3＝2mm。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，在所述第一方向上，相邻所述连接片之间具有第三距离L3，其中，L3＝4mm。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述电路板包括第一弯折部，所述第一弯折部设置在所述电路板靠近所述连接片的一侧并与所述连接片分隔设置，所述第一弯折部为柔性结构，以使得电路板能以第一弯折部为折线进行弯折。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述电路板远离所述极耳的一端设有端子。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述电路板包括若干等间设置的第二弯折部，所述第二弯折部设置在所述电路板靠近所述端子的一侧，第二弯折部为柔性结构，以使得电路板能以第二弯折部为折线进行弯折。

除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，在所述电路板包括环设在所述连接片外周的无器件区域，所述电路板(100)上设置的电子元器件设置在所述无器件区域以外的区域。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：本申请通过将宽度相等并连接的极耳和连接片作为保护板和电芯之间的连接定位，其余连接片为可能出现的偏移公差做冗余设计使其宽度大于其余极耳的宽度，省去至少一个连接片所需的冗余设计，以达到缩小保护板整体长度的目的，降低保护板在二次电池内的占用空间，进而提高二次电池内的空间利用率从而提高二次电池的能量密度。

附图说明

下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1是根据本实用新型实施例提供的一种二次电池中电芯和保护板的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例提供的一种二次电池中电芯和保护板的结构示意图；

图中：10-电芯；11-第一极耳；12-第二极耳；

100-电路板；101-第一连接片；102-第二连接片；110-第一区域；120-第二区域；131-第一弯折部；132-第二弯折部；200-端子。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是指两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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“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，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参照图1、图2所示，图1、图2示出了根据本实用新型实施例提供的一种二次电池中电芯和保护板的结构示意图，在本实施例中，二次电池包括电芯10和保护板，电芯10为裸电芯10，电芯10的形状为长方体结构，电芯10具有相交且垂直的第一方向x、第二方向y和第三方向z，电芯10关于第二方向y的一端设有从电芯10内引出的第一极耳11和第二极耳12，第一极耳11和第二极耳12相并列排布并朝远离电芯10的方向延伸，第一极耳11和第二极耳12的延伸方向相平行。第一极耳11和第二极耳12中的一个为正极极耳，正极极耳与电芯10内的正极极片电连接，另一个为负极极耳与电芯10内部的负极极片电连接。在本实施例中，第一极耳11和第二极耳12的尺寸大小相等，第一极耳11具有与第一方向x相平行的第一宽度w1以及与第二方向y相平行的第一长度l1，第二极耳12具有与第一方向x相平行的第二宽度w2以及与第二方向y相平行的第二长度l2，其中，w1＝w2，l1＝l2。在第一方向x上，第一极耳11和第二极耳12之间具有第一距离L1。在本实施例中，w1＝w2＝2mm，l1＝l2＝3mm，L1＝5mm。

继续参照图1，保护板与电芯10的第一极耳11和第二极耳12电连接，其中，保护板包括：电路板100，电路板100上设有第一连接片101和第二连接片102，第一连接片101和第二连接片102分别与第一极耳11和第二极耳12相电连接。第一连接片101和第二连接片102设置在电路板100的同一侧。在第三方向z上，第一极耳11在电路板100上的正投影与第一连接片101相交叠，其中，第一极耳11在电路板100上的正投影关于第一方向x的两侧边缘与第一连接片101关于第一方向x的两侧边缘相重叠，第二极耳12在电路板100上的正投影与第二连接片102相交叠，第二极耳12在电路板100上的正投影关于第一方向x的两侧边缘均容设在第二连接片102内，第二连接片102的宽度大于第二极耳12的宽度，且第二极耳12其沿第二方向y延伸的第一中心线与第二连接片102沿第二方向y延伸的第二中心线共线。应当理解为，第一连接片101具有与第一宽度w1相平行的第三宽度w3，满足，w1＝w3；第二连接片102具有与第二宽度w2相平行的第四宽度w4，满足，w4＞w2。在本实施例中，第一连接片101具有第三宽度w3，w3＝2mm；第二连接片102具有第四宽度w4，w4＝4mm。第一连接片101和第二连接片102之间具有第三距离L3，满足，L3＝4mm。

进一步地，第一连接片101和第二连接片102分别与第一极耳11和第二极耳12相电连接的工艺包括焊接工艺。进一步地，第一连接片101和第二连接片102为镍片，镍片具有良好的可塑性以及良好的耐腐蚀性，且镍片易于表面抛光以便于焊接。

需要说明的是，在生产电芯10的过程中，第一极耳11和第二极耳12的实际位置受工艺影响可能会在第一方向x上相对于其设计位置产生一定的偏移，该偏移为第一偏移公差T1。生产线会对第一极耳11和第二极耳12的实际位置相对于设计位置的偏移进行筛选，只有在第一偏移公差T1的绝对值小于等于1的情况下，电芯10才能进入下一步的生产阶段，对电芯10进行与保护板的连接工艺。在第一偏移公差T1的绝对值大于1的情况下，电芯10会被筛选为残次品而无法进入下一步的生产阶段。应当理解为，与保护板相电连接的电芯10，其第一极耳11和第二极耳12具有的第一偏移公差T1，满足，-1mm≤T1≤1mm。

进一步地，在生产电芯10的过程中，还会对第一极耳11和第二极耳12之间实际的距离进行筛选，第一极耳11和第二极耳12之间的距离受第一极耳11和第二极耳12的偏移公差影响形成具有第二偏移公差T2的第二距离L2，L1+T2＝L2。在第二偏移公差T2的的绝对值小于等于1的情况下，电芯10才能进入下一步的生产阶段，对电芯10进行保护板的连接工艺。在第二偏移公差T2的绝对值大于1的情况下，电芯10会被筛选为残次品而无法进入下一步的生产阶段。应当理解为，与保护板相电连接的电芯10，其第一节和第二极耳12之间的距离具有的第二偏移公差T2，满足，-1mm≤T2≤1mm。

在现有技术中，在电芯10与保护板进行电连接的工艺中，通常以电芯10一侧边缘作为定位基准，由于第一极耳11和第二极耳12的第一偏移公差T1的存在，第一连接片101和第二连接片102的宽度大于第一极耳11和第二极耳12的宽度，以确保第一连接片101和第二连接片102能分别与第一极耳11和第二极耳12充分贴合连接。在本申请的二次电池中，采用将一侧的第一极耳11作为定位基准，第一极耳11的宽度与第一连接片101的宽度相等，第二连接片102的宽度大于第二极耳12的宽度以确保第二极耳12与第二连接片102的充分贴合连接，本申请的二次电池中的保护板省去了第二连接片102关于偏移公差的冗余设计，减小保护板中电路板100的尺寸，降低保护板在二次电池内的占用空间，进而提高二次电池内的空间利用率从而提高二次电池的能量密度。

需要说明的是，在本实施例中，电芯10具有第一极耳11和第二极耳12两个极耳。在另一些实施例中，电芯具有三个极耳以用于快速的充放电，该三个极耳包括一个正极极耳和两个负极极耳，或两个正极极耳和一个负极极耳。在具有三个极耳的实施例中，其中一个极耳为第一极耳11，另外两个极耳为第二极耳12，三个极耳依次排布，第一极耳11可以设置在任意顺序位置。相对应的，保护板设有与极耳总数相对应的连接片，连接片包括与第一极耳11相对应的第一连接片101和与第二极耳12相对应的第二连接片102。在电芯10与保护包进行连接的工艺中，先连接第一极耳11和第一连接片101以起到定位作用。因第二连接片102的宽度大于第二极耳12的宽度，即使在第二极耳12的位置出现位移偏差的情况下，第二极耳12和第二连接片102也能充分贴合连接。在另一些实施例中，极耳和连接片的数量大于三个，极耳和连接片的数量相等。其中，极耳包括一个第一极耳11，其余极耳均为第二极耳12，连接片包括一个第一连接片101，其余连接片均为第二连接片102，极耳和连接片的数量在此不作具体限定。

还需要说明的是，在另一些实施例中，一保护板与多个电芯连接，每个电芯具有至少两个极耳。其中，每个电芯的极耳包括一个第一极耳11和至少一个第二极耳12。保护板上则设有数量与电芯数量相对应的第一连接片101以及数量与第二极耳12总数相对应的第二连接片102。在电芯与保护板进行连接的工艺中，每个电芯与保护板之间先进行第一极耳11与第一保护板的连接以起到定位作用，再将第二极耳12与第二连接片102进行连接。因第二连接片102的宽度大于第二极耳12的宽度，即使在第二极耳12的位置出现位移偏差的情况下，第二极耳12和第二连接片102也能充分贴合连接。电芯的数量在此不作具体限定。

继续参照图1，所述电路板100包括无器件区域，该无器件区域包括环绕在第一连接片101外周的第一区域110，以及环绕在第二连接片102外周的第二区域120，在第一区域110和第二区域120内的电路板100表面禁止设置电子元器件，以避免在第一极耳11和第二极耳12分别与第一连接片101和第二连接片102分别焊接连接的过程中，对第一区域110和第二区域120内的电子元器件造成损坏。在本实施例中，第一区域110和第二区域120相连。在另一些实施例中，第一区域110和第二区域120相分隔设置。

在本实施例中，电路板100整体呈L型结构，电路板100包括沿第一方向x延伸的主体部和沿第二方向y延伸的垂直部，主体部和垂直部相连，在垂直部延伸的末端设有端子200，该端子200以用于电路板100与外界电路的电连接。其中，主体部包括与第一连接片101和第二连接片102相隔离的第一弯折部131，第一弯折部131为柔性结构以便于一第一弯折部131为折线进行弯折。垂直部包括若干第二弯折部132，第二弯折部132为柔性结构以便于垂直部能以第二弯折部132为折线进行弯折，第二弯折部132靠近端子200，且若干第二弯折部132沿第二方向y依次间隔设置，若干相间隔设置的第二弯折部132以便于携带有端子200的部分电路板100进行大角度的弯折。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种二次电池，其特征在于，包括：

至少一个电芯(10)，其具有相交且垂直的第一方向、第二方向和第三方向，所述电芯(10)的一侧设有沿所述第二方向延伸的至少两个极耳；

保护板，其包括电路板(100)，在所述电路板(100)的一侧设有沿所述第一方向依次排列且与所述极耳的数量相等的连接片，各所述连接片分别与其位置对应的极耳电连接；

其中，在所述第二方向上，至少一个所述连接片的宽度等于其对应连接的极耳的宽度，其余所述连接片的宽度大于其对应连接的极耳的宽度。

2.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于，宽度等于其对应连接的极耳的宽度的连接片为第一连接片(101)，与所述第一连接片连接的极耳为第一极耳(11)；

宽度大于其对应连接的极耳的宽度的连接片为第二连接片(102)，与所述第二连接片连接的极耳为第二极耳(12)；

其中，所述第一极耳(11)和所述第一连接片(101)的数量与所述电芯的数量相等，所述第二极耳(12)和所述第二连接片(102)的数量大于或等于所述电芯的数量。

3.如权利要求2所述的二次电池，其特征在于，在所述第一极耳(11)和所述第二极耳(12)相对于所述电芯(10)不具有关于所述第一方向的偏移公差的情况下，所述第二极耳(12)具有沿所述第二方向延伸的第一中心线，所述第二连接片(102)具有沿所述第二方向延伸的第二中心线，所述第一中心线和所述第二中心线共线。

4.如权利要求2所述的二次电池，其特征在于，在第一方向上，所述第二极耳(12)具有第二宽度w2，所述第二连接片(102)具有第四宽度w4，其中,w2＝2mm，w4＝4mm。

5.如权利要求2所述的二次电池，其特征在于，在所述第一方向上，所述第一极耳(11)具有第一宽度w1,所述第一连接片(101)具有第三宽度w3,其中，w1＝w3＝2mm。

6.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在所述第一方向上，相邻所述连接片之间具有第三距离L3，其中，L3＝4mm。

7.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述电路板(100)包括第一弯折部(131)，所述第一弯折部(131)设置在所述电路板(100)靠近所述连接片的一侧并与所述连接片分隔设置，所述第一弯折部(131)为柔性结构，以使得电路板(100)能以第一弯折部(131)为折线进行弯折。

8.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述电路板(100)远离所述极耳的一端设有端子(200)。

9.如权利要求8所述的二次电池，其特征在于，所述电路板(100)包括若干等间设置的第二弯折部(132)，所述第二弯折部(132)设置在所述电路板(100)靠近所述端子(200)的一侧，第二弯折部(132)为柔性结构，以使得电路板(100)能以第二弯折部(132)为折线进行弯折。

10.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于，在所述电路板(100)包括环设在所述连接片外周的无器件区域，所述电路板(100)上设置的电子元器件设置在所述无器件区域以外的区域。