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CN111599974A - 动力电池连接件及其制造方法 - Google Patents

动力电池连接件及其制造方法 Download PDF

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CN111599974A
CN111599974A CN202010558280.3A CN202010558280A CN111599974A CN 111599974 A CN111599974 A CN 111599974A CN 202010558280 A CN202010558280 A CN 202010558280A CN 111599974 A CN111599974 A CN 111599974A
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battery connector
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toughness
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林卓奇
林卓群
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Huizhou Dingfengtai Technology Co ltd
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Huizhou Dingfengtai Technology Co ltd
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Abstract

本发明涉及一种动力电池连接件，其包括连接件本体；连接件本体包括连接杆以及分别设置于连接杆两端的第一连接部以及第二连接部；连接杆的外侧壁具有依序堆叠的至少一高粘结力涂层以及至少一高韧性涂层；并且，本发明也一并揭示了动力电池连接件的制造方法，其包括以下步骤一至步骤九。本发明改善动力电池连接件的绝缘性能和耐电压击穿性能，使得动力电池连接件折弯应力较小，提升了动力电池连接件的使用寿命，并且，本发明改进了动力电池连接件的结构，使得企业的生产成本最优化的同时又符合动力电池组的安全标准，防止连接件本体的厚度不达标造成安全事故；使用动力电池连接件的制造方法，企业生产效率高，生产成本降低。

Description

动力电池连接件及其制造方法
技术领域
本发明涉及连接件技术领域，特别是涉及一种动力电池连接件及其制造方法。
背景技术
动力电池组作为混合动力车和纯电动车的核心部件之一，日益为汽车厂家和电池厂家所重视。动力电池组包括若干动力电池电连接而成，相邻动力电池组之间采用动力电池连接件相连，目前，现有的动力电池连接件受制于动力电池组规格的影响，造成动力电池连接件需要额外焊接连接部位连接动力电池组，造成企业生产工艺增加，企业生产成本增加。并且，请参阅图1与图2，图1为现有技术的动力电池连接件2的结构示意图，图2为现有技术的动力电池连接件2折弯破裂的结构示意图。如图所示，现有的动力电池连接件采用聚酰亚胺涂层21涂覆于基材20而成，当动力电池连接件2大角度立弯和平面折弯之后，会导致聚酰亚胺涂层21破裂或聚酰亚胺涂层21与基材20之间脱离，降低动力电池连接件2绝缘性能和绝缘耐压性能。
发明内容
基于此，有必要针对现有动力电池连接件的技术问题，提供一种动力电池连接件及其制造方法。
一种动力电池连接件，其包括连接件本体；所述连接件本体包括连接杆以及分别设置于所述连接杆两端的第一连接部以及第二连接部；所述连接杆的外侧壁具有依序堆叠的至少一高粘结力涂层以及至少一高韧性涂层。
在其中一个实施例中，所述连接件本体为铝或铝合金或纯铜或铜合金。
在其中一个实施例中，所述连接杆的厚度为0.6毫米至10毫米之间。
在其中一个实施例中，所述第一连接部具有两个连接孔。
在其中一个实施例中，所述第一连接部的侧壁具有倒角。
在其中一个实施例中，至少一所述高粘结力涂层的层数为1至5层之间。
在其中一个实施例中，至少一所述高粘结力涂层的相邻间两层具有错位。
在其中一个实施例中，至少一所述高韧性涂层的层数为1至50层之间。
在其中一个实施例中，至少一所述高韧性涂层的相邻间两层具有错位。
一种制造所述的动力电池连接件的方法，其包括以下步骤：
步骤一：取铝或铝合金或纯铜或铜合金置于加工设备，所述加工设备加工铝或铝合金或纯铜或铜合金为所述连接件本体；
步骤二：取加工成型所述连接件本体置于冲压设备，所述冲压设备将所述第一连接部以及第二连接部冲压成符合厚度的所述第一连接部以及第二连接部；
步骤三：取所述连接件本体置于钻孔设备；所述钻孔设备于所述第一连接部以及第二连接部的预定位置分别钻出两个所述通孔。
步骤四：取所述连接件本体置于表面预处理设备，所述表面预处理设备清除所述连接件本体表面的油污或异物；
步骤五：取高粘结力聚酰亚胺材料采用共挤成型技术置于所述连接杆的表面，形成第一层所述高粘结力涂层；
步骤六：取高粘结力聚酰亚胺材料制得高粘结力粘膜材料，取所述高粘结力粘膜材料依序错位涂覆于第一层所述高粘结力涂层，制得第二或第三或第四层或第五层所述高粘结力涂层；
步骤七：取高韧性聚酰亚胺材料制得高韧性粘膜材料，取所述高韧性粘膜材料依序错位涂覆于至少一所述高粘结力涂层，制得至少一所述高韧性涂层，初步完成所述动力电池连接件的制造；
步骤八：取初步制造的所述动力电池连接件置于裁切设备，所述裁切设备按照预定规格裁切所述动力电池连接件；
步骤九：取裁切完成的所述动力电池连接件置于折弯设备；所述折弯设备将所述动力电池连接件按照预定规格折弯成型，完成所述动力电池连接件的制造工作。
上述动力电池连接件，通过高粘结力涂层与高韧性涂层，改善动力电池连接件的绝缘性能和耐电压击穿性能，动力电池连接件的高粘结力涂层与高韧性涂层采用多层结构，相邻两层间具有位移与错位，使得动力电池连接件折弯应力较小，提升了动力电池连接件的使用寿命，并且，本发明改进了动力电池连接件的结构，使得企业的生产成本最优化的同时又符合动力电池组的安全标准，防止连接件本体的厚度不达标造成安全事故。本发明一并揭露了动力电池连接件的制造方法，使用动力电池连接件的制造方法，企业生产效率高，生产成本降低。
附图说明
图1为现有技术的动力电池连接件的结构示意图。
图2为现有技术的动力电池连接件折弯破裂的结构示意图。
图3为一个实施例中动力电池连接件的结构示意图。
图4为一个实施例中动力电池连接件的剖面示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。
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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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，除非另有明确的限定。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发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图3与图4，其为一个实施例中动力电池连接件1的结构示意图；图4为一个实施例中动力电池连接件1的剖面示意图。如图所示，本发明揭示了一种动力电池连接件1，其用于相邻动力电池组电性连接。动力电池连接件1包括连接件本体10；连接件本体10包括连接杆100以及分别设置于连接杆100两端的第一连接部101以及第二连接部102。连接杆100的外侧壁具有依序堆叠的至少一高粘结力涂层11以及至少一高韧性涂层12。第一连接部101以及第二连接部102用于电性连接相邻动力电池组。动力电池连接件1通过高粘结力涂层11与高韧性涂层12，改善动力电池连接件1的绝缘性能和耐电压击穿性能。连接件本体10可为铝或铝合金或纯铜或铜合金，铝或铝合金或纯铜或铜合金均具有优异的导热和导电性能，根据动力电池连接件1的使用环境以及场所，选择不同的连接件本体10，于此不再赘述。
连接杆100的厚度为0.6毫米至10毫米之间。连接杆100的厚度过厚，造成企业生产成本增加；连接杆100的厚度过薄，造成连接杆100的刚性不够，生产出来的动力电池连接件1容易被折弯，并且，动力电池组释放大规模电流时，动力电池连接件1发热严重；因此，连接杆100的厚度为0.6毫米至10毫米之间最为合适。优选地，连接杆100的厚度为3毫米，企业的生产成本最优化的同时又符合动力电池组的安全标准，防止连接杆100的厚度不达标造成安全事故。
第一连接部101和第二连接部102的结构一致，下面，本发明将以第一连接部101为例，说明第一连接部101和第二连接部102的结构。第一连接部101具有两个连接孔1010，并且，两个连接孔1010的侧壁具有倒角。现有的动力电池组分别只有一个正负极螺纹柱，但是，本发明为了防止由于失误造成动力电池组正负极螺纹柱松动或螺丝拧不到位，本发明的第一连接部101具有连接孔1010，防止由于只有一个螺丝固定动力电池连接件1，造成动力电池组之间的连接松动，造成动力电池组出现事故或故障，保证动力电池组可长久使用。并且，第一连接部101的外侧壁具有倒角，防止第一连接部101的外侧壁过于锋利割伤工作人员和割伤电力电池组，造成电力电池组存在安全隐患。并且，本发明的第一连接部101厚度为0.4毫米至5毫米之间，第一连接部101宽度大于连接杆100的宽度；使得第一连接部101和第二连接部102连接动力电池组正负螺纹柱稳固，防止松动。
本发明的至少一高粘结力涂层11的层数为1至5层之间。相邻两层高粘结力涂层11具有错位和位移。动力电池连接件1的高粘结力涂层11采用多层结构，相邻两层高粘结力涂层11间具有位移与错位，使得动力电池连接件1折弯应力较小，提升了动力电池连接件1的使用寿命。至少一高粘结力涂层11的抗拉强度大于100MPa，至少一高粘结力涂层11与基材10的结合强度大于5MPa。
至少一高韧性涂层12的层数为1至50层之间。相邻两层高韧性涂层12具有错位和位移。动力电池连接件1的高韧性涂层12采用多层结构，相邻两层高韧性涂层12间具有位移与错位，使得动力电池连接件1折弯应力较小，提升了动力电池连接件1的使用寿命。至少一高韧性涂层12的抗拉强度在130MPa至150MPa之间；至少一高韧性涂层12的耐压性能在100至300KV/MM之间，其断裂延伸率大于50%，热分解温度大于450摄氏度。
实施例一
一种动力电池连接件1的制造方法，其包括以下步骤：
步骤一：取带材的铝或铝合金或纯铜或铜合金置于加工设备，加工设备加工铝或铝合金或纯铜或铜合金为连接件本体10；铝或铝合金或纯铜或铜合金的原材料的规格为宽度15至30毫米和厚度0.6毫米至10毫米的带材；铝或铝合金或纯铜或铜合金的原材料加工出连接件本体10。
步骤二：取加工成型连接件本体10置于冲压设备，冲压设备将第一连接部101和第二连接部102冲压成符合厚度和宽度的第一连接部101和第二连接部102；铝或铝合金或纯铜或铜合金的原材料的规格为宽度15至30毫米和厚度0.6毫米至10毫米的带材；铝或铝合金或纯铜或铜合金的原材料加工出第一连接部101和第二连接部102的规格亦为宽度15至30毫米和厚度0.6毫米至10毫米，取加工成型连接件本体10置于冲压设备，冲压设备将宽度15至30毫米和厚度0.6毫米至10毫米的第一连接部101和第二连接部102冲压为宽度大于连接件本体10的宽度、厚度为0.4毫米至5毫米的第一连接部101和第二连接部102，使得连接件本体10符合动力电池组的安全标准。
步骤三：取冲压成型的连接件本体10置于钻孔设备；钻孔设备于第一连接部101以及第二连接部102的预定位置分别钻出两个通孔1010。两个通孔1010用于连接动力电池组的正负极螺纹柱。
步骤四：取钻孔完成的连接件本体10置于表面预处理设备，表面预处理设备清除连接件本体10表面的油污或异物；防止基材10表面的油污或异物对后序工序的影响，造成不良品动力电池连接件1出现。
步骤五：取高粘结力聚酰亚胺材料采用共挤成型技术置于连接杆100的表面，形成第一层高粘结力涂层11；制得的第一层高粘结力涂层11的抗拉强度大于100MPa，至少一高粘结力涂层11与基材10的结合强度大于5MPa。
步骤六：取高粘结力聚酰亚胺材料制得高粘结力粘膜材料，取高粘结力粘膜材料依序错位涂覆于第一层高粘结力涂层11，制得第二或第三或第四层或第五层所述高粘结力涂层11。相邻两层高粘结力涂层11间具有位移与错位，使得动力电池连接件1折弯应力较小，提升了动力电池连接件1的使用寿命。
步骤七：取高韧性聚酰亚胺材料制得高韧性粘膜材料，取高韧性粘膜材料依序错位涂覆于至少一高粘结力涂层11，制得至少一高韧性涂层12，初步完成动力电池连接件1的制造；动力电池连接件1的高韧性涂层12采用多层结构，相邻两层高韧性涂层12间具有位移与错位，使得动力电池连接件1折弯应力较小，提升了动力电池连接件1的使用寿命。至少一高韧性涂层12的抗拉强度在130MPa至150MPa之间；至少一高韧性涂层12的耐压性能在100至300KV/MM之间，其断裂延伸率大于50%，热分解温度大于450摄氏度。
步骤八：取初步制造的动力电池连接件1置于裁切设备，裁切设备按照预定规格裁切动力电池连接件1。
步骤九：：取裁切完成的动力电池连接件1置于折弯设备；折弯设备将动力电池连接件1按照预定规格折弯成型，完成动力电池连接件1的制造工作。
综上所述，在本发明一或多个实施例中，本发明通过高粘结力涂层与高韧性涂层，改善动力电池连接件的绝缘性能和耐电压击穿性能，动力电池连接件的高粘结力涂层与高韧性涂层采用多层结构，相邻两层间具有位移与错位，使得动力电池连接件折弯应力较小，提升了动力电池连接件的使用寿命，并且，本发明改进了动力电池连接件的结构，使得企业的生产成本最优化的同时又符合动力电池组的安全标准，防止连接件本体的厚度不达标造成安全事故。本发明一并揭露了动力电池连接件的制造方法，使用动力电池连接件的制造方法，企业生产效率高，生产成本降低。
实施例二
一种动力电池连接件1的制造方法，其包括以下步骤：
步骤一：取带材的铝或铝合金或纯铜或铜合金置于加工设备，加工设备加工铝或铝合金或纯铜或铜合金为连接件本体10；铝或铝合金或纯铜或铜合金的原材料的规格为宽度20毫米和厚度3毫米的带材；铝或铝合金或纯铜或铜合金的原材料加工出连接件本体10。
步骤二：取加工成型连接件本体10置于冲压设备，冲压设备将第一连接部101和第二连接部102冲压成符合厚度和宽度的第一连接部101和第二连接部102；铝或铝合金或纯铜或铜合金的原材料的规格为宽度20毫米和厚度3毫米的带材；铝或铝合金或纯铜或铜合金的原材料加工出第一连接部101和第二连接部102的规格亦为宽度20毫米和厚度3毫米，取加工成型连接件本体10置于冲压设备，冲压设备将宽度20毫米和厚度3毫米的第一连接部101和第二连接部102冲压为宽度25毫米、厚度为1毫米的第一连接部101和第二连接部102，使得连接件本体10符合动力电池组的安全标准。
步骤三：取冲压成型的连接件本体10置于钻孔设备；钻孔设备于第一连接部101以及第二连接部102的预定位置分别钻出两个通孔1010。两个通孔1010用于连接动力电池组的正负极螺纹柱。
步骤四：取钻孔完成的连接件本体10置于表面预处理设备，表面预处理设备清除连接件本体10表面的油污或异物；防止基材10表面的油污或异物对后序工序的影响，造成不良品动力电池连接件1出现。
步骤五：取高粘结力聚酰亚胺材料采用共挤成型技术置于连接杆100的表面，形成第一层高粘结力涂层11；制得的第一层高粘结力涂层11的抗拉强度大于100MPa，至少一高粘结力涂层11与基材10的结合强度大于5MPa。
步骤六：取高粘结力聚酰亚胺材料制得高粘结力粘膜材料，取高粘结力粘膜材料依序错位涂覆于第一层高粘结力涂层11，制得第二或第三或第四层或第五层所述高粘结力涂层11。相邻两层高粘结力涂层11间具有位移与错位，使得动力电池连接件1折弯应力较小，提升了动力电池连接件1的使用寿命。
步骤七：取高韧性聚酰亚胺材料制得高韧性粘膜材料，取高韧性粘膜材料依序错位涂覆于至少一高粘结力涂层11，制得至少一高韧性涂层12，初步完成动力电池连接件1的制造；动力电池连接件1的高韧性涂层12采用多层结构，相邻两层高韧性涂层12间具有位移与错位，使得动力电池连接件1折弯应力较小，提升了动力电池连接件1的使用寿命。至少一高韧性涂层12的抗拉强度在130MPa至150MPa之间；至少一高韧性涂层12的耐压性能在100至300KV/MM之间，其断裂延伸率大于50%，热分解温度大于450摄氏度。
步骤八：取初步制造的动力电池连接件1置于裁切设备，裁切设备按照预定规格裁切动力电池连接件1。
步骤九：：取裁切完成的动力电池连接件1置于折弯设备；折弯设备将动力电池连接件1按照预定规格折弯成型，完成动力电池连接件1的制造工作。
综上所述，在本发明一或多个实施例中，本发明通过高粘结力涂层与高韧性涂层，改善动力电池连接件的绝缘性能和耐电压击穿性能，动力电池连接件的高粘结力涂层与高韧性涂层采用多层结构，相邻两层间具有位移与错位，使得动力电池连接件折弯应力较小，提升了动力电池连接件的使用寿命，并且，本发明改进了动力电池连接件的结构，使得企业的生产成本最优化的同时又符合动力电池组的安全标准，防止连接件本体的厚度不达标造成安全事故。本发明一并揭露了动力电池连接件的制造方法，使用动力电池连接件的制造方法，企业生产效率高，生产成本降低。
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发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种动力电池连接件，其特征在于，包括连接件本体；所述连接件本体包括连接杆以及分别设置于所述连接杆两端的第一连接部以及第二连接部；所述连接杆的外侧壁具有依序堆叠的至少一高粘结力涂层以及至少一高韧性涂层。
2.根据权利要求1所述的动力电池连接件，其特征在于，所述连接件本体为铝或铝合金或纯铜或铜合金。
3.根据权利要求2所述的动力电池连接件，其特征在于，所述连接杆的厚度为0.6毫米至10毫米之间。
4.根据权利要求1所述的动力电池连接件，其特征在于，所述第一连接部具有两个连接孔。
5.根据权利要求4所述的动力电池连接件，其特征在于，所述第一连接部的侧壁具有倒角。
6.根据权利要求1所述的动力电池连接件，其特征在于，至少一所述高粘结力涂层的层数为1至5层之间。
7.根据权利要求5所述的动力电池连接件，其特征在于，至少一所述高粘结力涂层的相邻间两层具有错位。
8.根据权利要求1所述的动力电池连接件，其特征在于，至少一所述高韧性涂层的层数为1至50层之间。
9.根据权利要求8所述的动力电池连接件，其特征在于，至少一所述高韧性涂层的相邻间两层具有错位。
10.一种制造如权利要求1-9任一项所述的动力电池连接件的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：取铝或铝合金或纯铜或铜合金置于加工设备，所述加工设备加工铝或铝合金或纯铜或铜合金为所述连接件本体；
步骤二：取加工成型所述连接件本体置于冲压设备，所述冲压设备将所述第一连接部以及第二连接部冲压成符合厚度的所述第一连接部以及第二连接部；
步骤三：取所述连接件本体置于钻孔设备；所述钻孔设备于所述第一连接部以及第二连接部的预定位置分别钻出两个所述通孔；
步骤四：取所述连接件本体置于表面预处理设备，所述表面预处理设备清除所述连接件本体表面的油污或异物；
步骤五：取高粘结力聚酰亚胺材料采用共挤成型技术置于所述连接杆的表面，形成第一层所述高粘结力涂层；
步骤六：取高粘结力聚酰亚胺材料制得高粘结力粘膜材料，取所述高粘结力粘膜材料依序错位涂覆于第一层所述高粘结力涂层，制得第二或第三或第四层或第五层所述高粘结力涂层；
步骤七：取高韧性聚酰亚胺材料制得高韧性粘膜材料，取所述高韧性粘膜材料依序错位涂覆于至少一所述高粘结力涂层，制得至少一所述高韧性涂层，初步完成所述动力电池连接件的制造；
步骤八：取初步制造的所述动力电池连接件置于裁切设备，所述裁切设备按照预定规格裁切所述动力电池连接件；
步骤九：取裁切完成的所述动力电池连接件置于折弯设备；所述折弯设备将所述动力电池连接件按照预定规格折弯成型，完成所述动力电池连接件的制造工作。
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