專利名稱:一種保險(xiǎn)絲及復(fù)合片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電池技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種電池電芯連接片,具體涉及一種保險(xiǎn)絲及復(fù)合片。
背景技術(shù):
電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一是動(dòng)力電池。目前,電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池一般都是采用大量的由數(shù)十甚至上百節(jié)單體鋰電池通過(guò)串、并聯(lián)的方式組成大功率的鋰電池組,以滿足電動(dòng)汽車的動(dòng)力需求。對(duì)于單體鋰電池電芯之間的串、并聯(lián),通常是采用全鎳片或全銅片進(jìn)行連接。采用全鎳片進(jìn)行連接,雖然可焊性好,但成本高;采用全銅片進(jìn)行連接,雖然導(dǎo)電性能好,成本低,但其與電芯極柱之間往往存在焊接不牢固的問(wèn)題。故現(xiàn)有的動(dòng)力電池的組合應(yīng)用一般都采用銅鎳復(fù)合片。如圖I所示,現(xiàn)有的一種用于鋰電池電芯之間連接的銅鎳復(fù)合連接片由銅極片c和鎳極片a構(gòu)成,所述鎳極片上至少開設(shè)一排通孔b ;銅極片開設(shè)有與鎳極片上的通孔b相對(duì)應(yīng)的通孔,鎳極片上的各通孔一側(cè)分別連體一小塊延伸在通孔b內(nèi)的凸片d ;銅極片與鎳極片的通孔相對(duì),焊接為一整體。該銅鎳復(fù)合連接片既易于實(shí)現(xiàn)串、并聯(lián)的各單體鋰電池電芯極柱通過(guò)該凸片與導(dǎo)電散熱片之間的連接,減少焊接片的用量,降低生產(chǎn)成本,同時(shí)提高了連接片的導(dǎo)電率,降低了連接片的內(nèi)阻,還使得單體鋰電池之間串、并聯(lián)裝配具有牢固性何整齊性。但是,動(dòng)力電池在使用的時(shí)候電流都比較大,所以會(huì)發(fā)生過(guò)流的情況。在過(guò)流的時(shí)候如果不能有效地采取措施會(huì)有安全風(fēng)險(xiǎn)。目前的解決辦法是在外部電路加保險(xiǎn)絲或者電池內(nèi)部設(shè)計(jì)保險(xiǎn)裝置。這兩種方法都有不足之處,在外部電路加保險(xiǎn)絲不能解決單組電池之間的過(guò)流問(wèn)題,在內(nèi)部電路加保險(xiǎn)絲的工藝結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不利于電池維護(hù)和重復(fù)使用。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種保險(xiǎn)絲及復(fù)合片,該保險(xiǎn)絲具有過(guò)流熔斷功能,該復(fù)合片具有電流過(guò)流保護(hù)功能。為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本發(fā)明提供一種保險(xiǎn)絲及復(fù)合片。一種保險(xiǎn)絲,所述保險(xiǎn)絲上設(shè)有熔斷孔。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述熔斷孔的平面形狀為方形、圓形、菱形、半圓形、橢圓形、多邊形、或不規(guī)則形。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述熔斷孔為貫通保險(xiǎn)絲的通孔。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案,所述熔斷孔為未貫通保險(xiǎn)絲的坑孔。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案,所述保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)為寬度為3至5毫米的實(shí)體帶狀。 作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案,所述保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)為3至5毫米的網(wǎng)格帶狀。一種復(fù)合片,所述復(fù)合片包括熱復(fù)合在一起的焊接片和導(dǎo)電散熱片;所述導(dǎo)電散熱片上開設(shè)有通孔;所述焊接片上開設(shè)有與導(dǎo)電散熱片上的通孔相對(duì)應(yīng)的通孔;所述焊接片上的通孔的兩側(cè)分別延伸出一保險(xiǎn)絲,所述保險(xiǎn)絲延伸至所述通孔內(nèi);所述保險(xiǎn)絲上設(shè)有使保險(xiǎn)絲易于熔斷的熔斷孔。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述熔斷孔的平面形狀為方形、圓形、菱形、半圓形、橢圓形、多邊形、或不規(guī)則形。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案,所述熔斷孔為貫通保險(xiǎn)絲的通孔或未貫通保險(xiǎn)絲的坑孔。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案,所述保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)為寬度為3至5毫米的實(shí)體帶狀或網(wǎng)格帶狀。作為本發(fā)明的再一種優(yōu)選方案,所述焊接片為鎳片、鉛片、錫片或鉛錫合金片;所述導(dǎo)電散熱片為金片、銀片、銅片、鐵片、或鋁片。
如上所述,本發(fā)明所述的保險(xiǎn)絲及復(fù)合片,具有以下有益效果本發(fā)明所述的保險(xiǎn)絲因熔斷孔的存在而易于熔斷。當(dāng)電流過(guò)大超過(guò)設(shè)計(jì)量程時(shí),本發(fā)明所述的復(fù)合片中的保險(xiǎn)絲可以熔斷,切斷回路,保證電池使用安全,同時(shí)也減少了電池和其他器件的損壞。
圖I為一種用于鋰電池電芯之間連接的銅鎳復(fù)合連接片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為實(shí)施例一所述的保險(xiǎn)絲的一種結(jié)構(gòu)示意3為實(shí)施例二所述的復(fù)合片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為實(shí)施例二所述的復(fù)合片中的導(dǎo)電散熱片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為實(shí)施例二所述的復(fù)合片中的焊接片的結(jié)構(gòu)示意圖。元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明I’保險(xiǎn)絲;11’熔斷孔;I、焊接片;11、通孔;12、保險(xiǎn)絲;121、熔斷孔;2、導(dǎo)電散熱片;21、通孔;3、電池蓋頂部;4、焊接點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式
加以實(shí)施或應(yīng)用,本說(shuō)明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用,在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
請(qǐng)參閱附圖。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本構(gòu)想,遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制,其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例一本實(shí)施例提供一種保險(xiǎn)絲,如圖2a和圖2b所示,所述保險(xiǎn)絲I’上設(shè)有熔斷孔11,。所述熔斷孔11’的平面形狀可以為方形、圓形、菱形、半圓形、橢圓形、多邊形、或不規(guī)則形等任意形狀。本發(fā)明所述的保險(xiǎn)絲的保護(hù)范圍不限于本實(shí)施例列舉的幾種熔斷孔的形狀,凡是能夠?qū)崿F(xiàn)使保險(xiǎn)絲易于熔斷的孔都包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。所述熔斷孔為貫通保險(xiǎn)絲的通孔或未貫通保險(xiǎn)絲的坑孔。本發(fā)明所述的保險(xiǎn)絲的保護(hù)范圍也不限于本實(shí)施例列舉的熔斷孔是否貫穿保險(xiǎn)絲,同樣,凡是能夠?qū)崿F(xiàn)使保險(xiǎn)絲易于熔斷的熔斷孔都包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。所述保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)為寬度為3至5毫米的實(shí)體帶狀(圖2a所示)或網(wǎng)格帶狀(圖2b所示)。本發(fā)明所述的保險(xiǎn)絲的保護(hù)范圍不限于本實(shí)施例列舉的實(shí)體的還是網(wǎng)格狀的,也就是說(shuō),凡是能夠?qū)崿F(xiàn)使保險(xiǎn)絲易于熔斷的形狀都包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,通過(guò)本發(fā)明的啟示,保險(xiǎn)絲的形狀可以為帶狀,也可以是柱狀,其具體形狀可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)計(jì)。不論保險(xiǎn)絲為什么形狀,只要能夠具備保險(xiǎn)絲的易于熔斷的保護(hù)功能,其都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明所述的保險(xiǎn)絲易于熔斷,非常適用于電池組的連接中起過(guò)流保護(hù)作用。實(shí)施例二本實(shí)施例提供一種復(fù)合片,如圖3至5所示,所述復(fù)合片包括熱復(fù)合在一起的焊接片I和導(dǎo)電散熱片2 ;所述導(dǎo)電散熱片2上開設(shè)有通孔21 ;所述焊接片I上開設(shè)有與導(dǎo)電散熱片2上的通孔21相對(duì)應(yīng)的通孔11 ;所述焊接片I上的通孔11的兩側(cè)分別延伸出一保險(xiǎn)絲12,所述保險(xiǎn)絲12延伸至通孔11內(nèi);所述保險(xiǎn)絲12上設(shè)有使保險(xiǎn)絲易于熔斷的熔斷孔121。所述保險(xiǎn)絲12與電池蓋頂部3焊接,焊接點(diǎn)4位于保險(xiǎn)絲12距通孔11邊緣最近但不相接的一個(gè)頂點(diǎn)。所述復(fù)合片中的焊接片為鎳片、鉛片、錫片或鉛錫合金片;所述導(dǎo)電散熱片為金片、銀片、銅片、鐵片、或鋁片。本發(fā)明所述的復(fù)合片的保護(hù)范圍并不局限于所述焊接片的材料不限于鎳、鉛、錫或鉛錫合金;所述導(dǎo)電散熱片的材料也不限于金、銀、銅、鐵、鋁等金屬材料,其可以為任何能夠?qū)崿F(xiàn)該復(fù)合片的連接功能的材料。所述熔斷孔121的平面形狀可以為方形、圓形、菱形、半圓形、橢圓形、多邊形、或不規(guī)則形等任意形狀。所述熔斷孔可以為貫通保險(xiǎn)絲的通孔或未貫通保險(xiǎn)絲的坑孔。所述保險(xiǎn)絲12的結(jié)構(gòu)為寬度為3至5毫米的實(shí)體帶狀或網(wǎng)格帶狀。本發(fā)明所述的復(fù)合片的保護(hù)范圍并不局限于所述熔斷孔的結(jié)構(gòu)和形狀,也不限于保險(xiǎn)絲的形狀,其可以為帶狀、柱狀等任意能過(guò)實(shí)現(xiàn)該復(fù)合片功能的形狀。對(duì)復(fù)合片中焊接片露出部分進(jìn)行刀具模沖壓或剪切加工,可以形成最便于加工的形狀,留下作為連接電池芯與復(fù)合片的起導(dǎo)體作用的保險(xiǎn)絲。其中保險(xiǎn)絲的寬度可以根據(jù)要求設(shè)計(jì),一般在3-5mm之間。按電池包不同性能的要求,小電流能量型工況可以設(shè)計(jì)為寬度窄的保險(xiǎn)絲,或減少保險(xiǎn)絲數(shù)量;大電流功率型工況則可以設(shè)計(jì)寬度寬的保險(xiǎn)絲,或增加保險(xiǎn)絲數(shù)量。還可以通過(guò)在保險(xiǎn)絲上開設(shè)熔斷孔來(lái)控制保險(xiǎn)絲所起的保險(xiǎn)作用的電流大小。若起保險(xiǎn)作用的電流大,則熔斷孔的孔徑小;反之,若起保險(xiǎn)作用的電流小,則熔斷孔的孔徑大。本發(fā)明所述的復(fù)合片中的銅片是為了導(dǎo)電和散熱,鎳片是便于焊接。隨著銅鎳熱復(fù)合和加工的技術(shù)相對(duì)成熟,復(fù)合片比較容易實(shí)現(xiàn)。銅片上的通孔可以為圓形,圓形通孔可以對(duì)應(yīng)圓柱形動(dòng)力電池,若是其他形狀的電池可以改變通孔的形狀。和電池焊接部分的保險(xiǎn)絲的分布和寬度可以根據(jù)設(shè)計(jì)的工作電流的大小確定。保險(xiǎn)絲上面的熔斷孔的作用是調(diào)節(jié)電流大小。保險(xiǎn)絲相當(dāng)于保險(xiǎn)絲,其與復(fù)合片做成一體,簡(jiǎn)化了工序,批量的成本也可降低。所述復(fù)合片可以按設(shè)計(jì)的電池芯并聯(lián)排布。在導(dǎo)電散熱片上制備位置對(duì)應(yīng)的通孔,通孔的孔徑可以考慮荷載電流的大小及成本控制大于電池芯直徑。復(fù)合片中導(dǎo)電散熱片與焊接片熱復(fù)合,形成了良好的歐姆接觸。
本發(fā)明主要是在復(fù)合片的鎳片部分加工出特殊的形狀,然后和電池焊接。當(dāng)電流過(guò)大超過(guò)設(shè)計(jì)量程時(shí),保險(xiǎn)絲部分可以熔斷,切斷回路,保證電池使用安全。也能減少電池和其他器件的損壞。將本發(fā)明所述的復(fù)合片焊接在電池兩端上具有電流過(guò)流保護(hù)的功能。所以,本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.ー種保險(xiǎn)絲,其特征在于所述保險(xiǎn)絲上設(shè)有熔斷孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的保險(xiǎn)絲,其特征在于所述熔斷孔的平面形狀為方形、圓形、菱形、半圓形、橢圓形、多邊形、或不規(guī)則形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的保險(xiǎn)絲,其特征在于所述熔斷孔為貫通保險(xiǎn)絲的通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的保險(xiǎn)絲,其特征在于所述熔斷孔為未貫通保險(xiǎn)絲的坑孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的保險(xiǎn)絲,其特征在于所述保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)為寬度為3至5毫米的實(shí)體帶狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的保險(xiǎn)絲,其特征在于所述保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)為3至5毫米的網(wǎng)格帯狀。
7.ー種復(fù)合片,其特征在干所述復(fù)合片包括熱復(fù)合在一起的焊接片和導(dǎo)電散熱片;所述導(dǎo)電散熱片上開設(shè)有通孔;所述焊接片上開設(shè)有與導(dǎo)電散熱片上的通孔相對(duì)應(yīng)的通孔;所述焊接片上的通孔的兩側(cè)分別延伸出一保險(xiǎn)絲,所述保險(xiǎn)絲延伸至所述通孔內(nèi);所述保險(xiǎn)絲上設(shè)有使保險(xiǎn)絲易于熔斷的熔斷孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合片,其特征在于所述熔斷孔的平面形狀為方形、圓形、菱形、半圓形、橢圓形、多邊形、或不規(guī)則形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的復(fù)合片,其特征在于所述熔斷孔為貫通保險(xiǎn)絲的通孔或未貫通保險(xiǎn)絲的坑孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合片,其特征在于所述保險(xiǎn)絲的結(jié)構(gòu)為寬度為3至5毫米的實(shí)體帶狀或網(wǎng)格帶狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合片,其特征在于所述焊接片為鎳片、鉛片、錫片或鉛錫合金片;所述導(dǎo)電散熱片為金片、銀片、銅片、鉄片、或鋁片。
全文摘要
本發(fā)明提供一種保險(xiǎn)絲及復(fù)合片,所述保險(xiǎn)絲上設(shè)有熔斷孔;所述復(fù)合片包括熱復(fù)合在一起的焊接片和導(dǎo)電散熱片;所述導(dǎo)電散熱片上開設(shè)有通孔;所述焊接片上開設(shè)有與導(dǎo)電散熱片上的通孔相對(duì)應(yīng)的通孔;所述焊接片上的通孔的兩側(cè)分別延伸出一保險(xiǎn)絲,所述保險(xiǎn)絲延伸至所述通孔內(nèi);所述保險(xiǎn)絲上設(shè)有使保險(xiǎn)絲易于熔斷的熔斷孔。本發(fā)明所述的保險(xiǎn)絲因熔斷孔的存在而易于熔斷。當(dāng)電流過(guò)大超過(guò)設(shè)計(jì)量程時(shí),本發(fā)明所述的復(fù)合片中的保險(xiǎn)絲可以熔斷,切斷回路,保證電池使用安全,同時(shí)也減少了電池和其他器件的損壞。
文檔編號(hào)H01H85/08GK102629537SQ20121010426
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者姚罡, 惲擁軍, 黃震宇 申請(qǐng)人:協(xié)鑫動(dòng)力新材料(鹽城)有限公司