一種動力電池及其電芯支架裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術屬于動力電池技術領域，尤其涉及一種動力電池電芯支架裝置，包括兩個相互扣合的用于包覆電芯的支架，所述支架至少由支架本體、由支架本體延伸出的百折邊和可旋轉的唇邊組成。相對于現有技術，本實用新型專利技術動力電池電芯支架裝置能有效防止電芯與殼體之間以及極柱與殼體之間的短路，還能防止電芯在殼體內躥動，對電芯起到固定作用；而且能使電芯方便快速地裝入殼體內，從而實現自動化裝配，提高生產效率，降低加工成本。此外，本實用新型專利技術還公開了一種包含該電芯支架裝置的動力電池。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于動力電池
，尤其涉及一種動力電池及其電芯支架裝置。
技術介紹
隨著現代社會的發展和人們環保意識的增強， 越來越多的設備選擇以可充電的二次電池作為電源，如手機、筆記本電腦、電動自行車、電動汽車和儲能電站等等，這為可充電的二次電池的應用與發展提供了廣闊的空間。其中，電動汽車和儲能電站等一般需要使用具有大容量的動力電池。為了保證動力電池使用過程中的安全性，一般需要使用金屬外殼。具體來說，動力電池一般包括動力電芯和用于容納所述動力電芯的金屬外殼，動力電芯前端設有正極極耳和負極極耳，金屬外殼一般包括外殼主體和頂蓋，所述頂蓋上設有正極柱、負極柱和注液孔。裝配時，先將正極極耳和負極極耳分別與正極柱和負極柱焊接連接，然后將電芯置于外殼主體內，并將頂蓋與外殼主體焊接密封，組裝成半成品電池。再經過注液、化成和容量等一系列工序即得到動力電池。目前，動力電池電芯以及極柱和電池殼體之間通常設有一層絕緣層，以實現與電池殼體之間的絕緣，改善動力電池的安全性能。但是現有電池的絕緣層通常都是用塑膠制成，往往不好裝配或不能實現自動化裝配,影響生產效率,增加生產成本。有鑒于此，確有必要提供一種電芯支架裝置，以起到很好的絕緣作用，同時能實現自動化裝配，以改善動力電池的安全性能，以及提高生產效率，降低成本
技術實現思路
本技術的目的之一在于針對現有技術存在的不足，而提供一種能有效保護電芯、能使電芯方便快速地裝入殼體內的電芯支架裝置。為了實現上述目的，本技術采用的技術方案是一種動力電池電芯支架裝置，包括兩個相互扣合的用于包覆電芯的支架，所述支架至少由支架本體、由支架本體延伸出的百折邊和可旋轉的唇邊組成。電芯支架裝置由耐電解液、韌性非常好的PP(聚丙烯)塑膠制成。作為本技術動力電池電芯支架裝置的一種改進，所述可旋轉的唇邊可繞著百折邊旋轉至少90度。本技術電芯支架裝置裝配前，可旋轉的唇邊與支架本體是成90度角，這樣有兩個好處一是方便電芯裝入支架后極耳與頂蓋極柱之間的焊接；二是通常為了焊接極耳工藝考慮，極耳都比較長，但由于電池空間緊湊，極耳與頂蓋極柱焊接后需要折彎，本電芯支架裝置方便折極耳。作為本技術動力電池電芯支架裝置的一種改進，所述百折邊是由支架本體延伸出的薄壁塑膠層。薄壁塑膠層柔韌性好，百折不斷，可旋轉唇邊可圍繞其旋轉90度 270度。作為本技術動力電池電芯支架裝置的一種改進，所述薄壁塑膠層的厚度為O.2 O. 4mm。作為本技術動力電池電芯支架裝置的一種改進，所述可旋轉的唇邊上設有兩個圓柱形卡銷，所述支架本體上端設有兩個與可旋轉唇邊上的圓柱形卡銷相匹配的圓形卡槽。所述圓形卡槽內側設有四個凸起的筋。當極耳與頂蓋極柱焊接后，折極耳的同時所述可旋轉唇邊繞著百折邊旋轉90度直至與電芯支架本體平行，同時圓柱形卡銷卡入圓形卡槽，并與四個凸起的筋形成緊配合。可有效的防止可旋轉唇邊彈開。作為本技術動力電池電芯支架裝置的一種改進，所述可旋轉唇邊上至少有兩個楔形卡扣。相對于現有技術，本技術動力電池電芯支架裝置能有效防止電芯與殼體之間以及極柱與殼體之間的短路，還能防止電芯在殼體內躥動，對電芯起到固定作用；而且能使電芯方便快速地裝入殼體內，從而實現自動化裝配，提高生產效率，降低加工成本。 本技術的另一個目的在于提供一種動力電池，包括殼體、收容于所述殼體內的電芯支架裝置、置入所述電芯支架裝置內的電芯、灌注于所述殼體內的電解液、以及密封安裝于所述殼體上且設有極柱的電池頂蓋；所述電芯支架裝置嵌入電池殼體內且位于所述電池頂蓋下端面及殼體內端面之間，所述電芯支架裝置為上述段落所述的電芯支架裝置。其中，所述電池頂蓋下端面設有與電芯支架裝置的可旋轉唇邊上的楔形卡扣匹配的楔形卡槽，當可旋轉唇邊旋轉90度后，可旋轉唇邊上楔形卡扣卡入電池頂蓋下端面的楔形卡槽，把電芯與頂蓋緊湊的固定在一體，防止極耳反彈，同時能有效防止電芯與殼體之間以及極柱與殼體之間的短路；能防止電芯在殼體內躥動，對電芯起到固定作用；其次，可方便電芯的快速入殼，實現自動化裝配，提高生產效率，降低加工成本。相對于現有技術，本技術動力電池由于在殼體和電芯之間添加了電芯支架裝置，不僅能夠固定電芯，防止電芯的晃動，同時還能效防止電芯與殼體之間以及極柱與殼體之間的短路，具有較高的安全性能。附圖說明圖I是本技術電芯支架裝置的分解示意圖；圖2是圖I中A處的放大圖；圖3是本技術電芯置入電芯支架裝置后的結構示意圖；圖4是本技術電芯支架裝置連接電池頂蓋后的結構示意圖；圖5是本技術電芯支架裝置連接電池頂蓋后的剖視圖；圖6是本技術動力電池的結構示意圖；圖7是本技術動力電池的剖視圖。具體實施方式以下結合附圖和具體實施方式對本技術及其有益效果作進一步的說明，但本技術的實施方式不限于此。如圖7所不,一種動力電池,它包括殼體I、收容于殼體I內的電芯支架裝置2、置入電芯支架裝置2內且含正負極材料的電芯3、灌注于電池殼體I內的電解液、以及密封安裝于殼體I上且設有極柱41的電池頂蓋4 ;電芯支架裝置2嵌入電池殼體I內且位于電池頂蓋4下端面及殼體I內端面之間。其中，如圖I 3所示，上述一種動力電池所使用的電芯支架裝置2，包括有兩個相互扣合在一起并用于包覆電芯3的支架本體21、以及由支架本體21延伸出的百折邊22和可旋轉的唇邊23。其中，可旋轉的唇邊23上有兩個圓柱形卡銷231以及兩個以上的楔形卡扣232。支架本體21上端有兩個與可旋轉唇邊23上的圓柱形卡銷231相匹配的圓形卡槽211。圓形卡槽211內側有四個小凸起的筋212。裝配時圓柱形卡銷231卡入圓形卡槽211，并與四個凸起的筋212形成緊配合。可有效的防止可旋轉唇邊23彈開。另外，如圖4所示，電池頂蓋4下端面有兩個以上的楔形卡槽42能與電芯支架裝置2上的楔形卡扣232匹配。支架2、電芯3及電池頂蓋4之間的組裝過程為首先，如圖3所示，將兩個電芯3分別置入其中兩個電芯支架裝置2的支架本體21內，然后，將兩個電芯支架本體21面對面扣合，電芯極耳31置于兩個電芯本體21之間；然 后，把電芯3的極耳31與電池頂蓋4上的極柱41下端面通過激光焊接或超聲焊接連接在一起；然后把極耳31折成“S”形；然后，把支架2上的可旋轉唇邊23繞著百折邊22旋轉90度；最后，把可旋轉唇邊23上的圓柱形卡銷231卡入支架本體21上的圓形卡槽211，并與之4個凸起的筋212形成緊配合，同時，可旋轉唇邊23上的楔形卡扣232卡入電池頂蓋4下端面的楔形卡槽41內，把支架2、電芯3與電池頂蓋4緊湊的固定在一體,，如圖4和5所示，防止極耳反彈，同時能有效防止電芯與殼體之間以及極柱與殼體之間短路；能防止電芯在殼體內躥動，對電芯起到固定作用；其次，可方便快速入殼，實現自動化裝配，提高生產效率，降低加工成本。 動力電池的組裝過程為將按照前述工藝制備好的裝有電芯3的電芯支架裝置2及電池頂蓋4 一起通過自動化夾具放置于殼體I中；然后，將含有正負極柱41的電池頂蓋4通過激光焊接密封安裝于電池殼體I的頂端，最后，向殼體I內灌注電解液；使用時，正極柱41的底部與電芯極耳31電性連接，極柱41頂部與用電設備連接，組裝得到的動力電池如圖6和圖7所示。根本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種動力電池電芯支架裝置，其特征在于：包括兩個相互扣合的用于包覆電芯的支架，所述支架至少由支架本體、由支架本體延伸出的百折邊和可旋轉的唇邊組成。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李全坤，王鵬，鄧平華，吳凱，
申請(專利權)人：寧德新能源科技有限公司，東莞新能源科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：