一种铝转镍极耳和包含该极耳的电芯的制作方法

1.本实用新型涉及电池技术领域，更具体的说是涉及一种铝转镍极耳和包含该极耳的电芯。


背景技术：

2.随着锂离子电池、钠离子电池等兴起和应用，其工艺技术也在逐步优化，其中软包电芯由于具有高安全性、重量轻、容量大、内阻小、设计灵活等优点，因此软包电芯得到广泛应用。
3.软包电芯主要有正极、负极、隔膜、铝塑包装膜、正极极耳、负极极耳组成。
4.软包电芯的外观结构包含电芯主体、外露于电芯主体的正极极耳和负极极耳。外露的正负极极耳用于连接电芯或保护电路，其中正极极耳一般均为铝材质、负极一般为镍材质或镀镍材质。这其中必将面临一个问题，当电池在使用锡焊接时，铝材质的极耳无法上锡。故软包电芯使用锡连接时必要的一个工艺是将正极铝极耳进行铝转镍或铝转镀镍金属极耳。通常是将铝极耳末端与镍极耳进行超声波等焊接，即正极铝极耳与同等宽度的镍带剪切规定的长度后叠加于铝极耳上，即一段铝极耳、一段镍带重合，然后将重合部分进行超声波等焊接。现有的铝转镍均存在以下问题：一是由于铝与镍的耐超声波等焊接能力相差甚远，所以导致在焊接过程中铝极耳极易断裂、产生缺口、导致合格率低、电池安全无法保障；二是为了保证焊接可靠对于焊接设备的参数调试需要不断的调整以至于达到最优的状态，所以对于设备参数的调试存在很大的难度和耗费大量时间及损耗试验材料。
5.因此，如何杜绝铝转镍时铝极耳的损伤，及提高合格率和保障电芯安全性，减少设备参数调试时间等问题成为了软包电芯工艺研究的重点之一。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于，提供一种铝转镍极耳和包含该极耳的电芯，解决铝与镍的耐焊能力差，焊接设备调试难度大，调试耗费大量时间及损耗试验材料的问题。
7.为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
8.一种铝转镍极耳，包含铝极耳、镍带，所述镍带弯折呈u型结构，所述铝极耳弯折呈弯折结构，所述u型结构内部与所述弯折结构贴合焊接；所述弯折结构包含接出端、第三贴合段、第二连接段、第三弯折角、第四弯折角；所述接出端与所述第二连接段于所述第三弯折角处相连，所述第二连接段与所述第三贴合段于所述第四弯折角处相连；所述第二连接段为0-4cm；所述第三贴合段为2-6cm；所述u型结构包含露出段、第一贴合段、第二贴合段、第一连接段、第一弯折角、第二弯折角；所述镍带露出段与所述第一贴合段相连，所述第一贴合段与所述第一连接段于所述第一弯折角处相连，所述第一连接段与所述第二贴合段贴合于所述第二弯折角处相连，所述第三贴合段两侧分别贴合所述第一贴合段和所述第二贴合段；所述第二贴合段为2-6cm。
9.所述电芯，包含上述一个或一个以上上述铝转镍极耳，所述铝转镍极耳于所述极
耳胶处弯折且全部露出所述极耳胶。
10.由于实用新型采用的镍带包裹铝材质的结构，从而可以得到以下有益效果：
11.1)完成转镍工序的极耳在向上弯折后，其伸出电池主体位置部分均为可加锡材质，且极耳两侧均可加锡，伸出电池主体位置部分经过弯折使得电池整体空间缩小，方便电池组装。
12.2)现有的铝转镍方式是将一层铝材质的极耳与镍带重合，极易导致铝镍连接处铝材质极耳断裂，整支电池都会报废。而实用新型铝转镍极耳，上下两层均是镍带，不存在镍带断裂的可能。
13.3)现有的铝转镍方式要求焊接参数要极其准确，功率过大会导致铝材质极耳过焊断裂、或导电性变差，功率过小会导致虚焊，极耳发热带来安全隐患。而本实用新型铝转镍极耳对焊接参数准确度较低，功率稍大也不会导致被包裹的铝材质极耳的变形及断裂，功率较小时也可能会导致镍带的一面与铝材质极耳完全连接，不会影响电池的正常使用及过电流性能变差等。
附图说明
14.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，以下结合附图对本实用新型做进一步详细描述，显而易见地，下面描述中的图1仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的图1获得其他的附图。
15.图1是本实用新型软包电芯示意图。
16.图中：1极耳胶、2铝材质极耳、3双层镍带包裹铝材质极耳重合区(超声波等方式焊接区)、4镍带。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.实施例1：
19.本实用新型实施例公开了一种铝转镍极耳和包含该极耳的电芯如图1所示包括极耳胶、铝材质极耳、双层镍带包裹铝材质极耳重合区(超声波等方式焊接区)、镍带。
20.具体地，将电芯装配前的铝材质极耳2末端高于极耳胶1优选为5mm处剪掉，并将同等宽度的镍带4剪切规定的长度后将镍带4的一端弯折优选为4mm，形成u型结构，将带u型结构的一端包于铝材质极耳2上形成了两层镍带4包裹一层铝材质极耳2的重合段，其重合部分优选为4mm，将重合段进行超声波焊接后，将镍带4向下弯折后与电池主体贴合平行向上折起，镍带4伸出电池主体。将铝转镍极耳于极耳胶1处弯折，铝转镍极耳全部露出极耳胶1。
21.实施例2：
22.在实施例1的基础上一种铝转镍极耳和包含该极耳的电芯还包括：镍带为纯镍或镀镍材质合金。
23.具体地，将电芯装配前的铝材质极耳2末端高于极耳胶1优选为5mm处剪掉，并将同等宽度的镍带4剪切规定的长度后将镍带4的一端弯折优选为4mm，形成u型结构，将带u型结构的一端包于铝材质极耳2上形成了两层镍带4包裹一层铝材质极耳2的重合段，其重合部分优选为4mm，将重合段进行超声波焊接后，将镍带4向下弯折后与电池主体贴合平行向上折起，镍带4伸出电池主体。将铝转镍极耳于极耳胶1处弯折，铝转镍极耳全部露出极耳胶1。
24.实施例3：
25.在实施例1的基础上一种铝转镍极耳和包含该极耳的电芯还包括：重合部分采用冲压进行加固。
26.具体地，将电芯装配前的铝材质极耳2末端高于极耳胶1优选为5mm处剪掉，并将同等宽度的镍带4剪切规定的长度后将镍带4的一端弯折优选为4mm，形成u型结构，将带u型结构的一端包于铝材质极耳2上形成了两层镍带4包裹一层铝材质极耳2的重合段，其重合部分优选为4mm，将重合段进行冲压加固后，将镍带4向下弯折后与电池主体贴合平行向上折起，镍带4伸出电池主体。将铝转镍极耳于极耳胶1处弯折，铝转镍极耳全部露出极耳胶1。
27.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
28.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。