一種儲能器件用導電連接件及儲能器件的制作方法

本實用新型涉及一種儲能器件用導電連接件及儲能器件，屬于儲能器件技術領域。

背景技術：

鋰離子電容器是一種新型儲能器件，鋰離子電容器的工作電壓可以與鋰離子電池相媲美，但電容器的能量密度遠高于鋰離子電池。相對于鋰離子電池，鋰離子電容器的安全性也更高，充電放電速度更快，充放電循環次數可達幾十萬次，在太陽能發電、風力發電、電動汽車、不間斷電源系統(UPS)、建設工程電梯等領域中，展示了很好的應用前景。

隨著不同應用領域對儲能器件的安全性要求越來越高，很多應用環境要求儲能器件要嚴格避免短路現象發生。為了避免或者減少短路現象出現，目前大多數儲能器件都采用更為安全的電極材料，如高安全隔膜等，但是這種方式成本較高，而且從實際應用情況來看，只能在一定程度上減少短路現象的發生。現有技術中也有采用集成熔斷器的方式來避免短路事故發生，但是該方式成本更高，且對儲能器件內部空間占用較多，會降低儲能器件的能量密度，不利于大規模推廣。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種熔斷效果好且成本較低的儲能器件用導電連接件。本實用新型的目的還在于提供一種使用上述導電連接件的儲能器件。

為實現上述目的，本實用新型的儲能器件用導電連接件的技術方案是：

一種儲能器件用導電連接件，包括串聯連接的非熔段和熔斷段，所述熔斷段的熔點低于非熔段的熔點。

所述非熔段包括分別與儲能器件的極耳和極柱相連的第一非熔段和第二非熔段，所述熔斷段串設在第一非熔段和第二非熔段之間。

所述非熔段由彈性材料制成，所述第一非熔段包括與第一直延段及與第一直延段相連的第一弧形段，所述第二非熔段包括與第二直延段及與第二直延段相連的第二弧形段，所述熔斷段設置在第一弧形段和第二弧形段相對的兩端之間。

所述熔斷段分別與第一弧形段和第二弧形段相對的兩端熔融焊接。

所述熔斷段為球狀結構并將第一弧形段和第二弧形段相對的兩端包裹。

所述第一弧形段和第二弧形段相對的兩端均具有被所述熔斷段包裹的尖端結構。

所述非熔段上套設有絕緣熱縮管。

所述非熔段包括一層或兩層以上沿非熔段長度方向延伸的銅箔。

本實用新型的儲能器件的技術方案是：

一種儲能器件，包括導電連接件，所述導電連接件包括串聯連接的非熔段和熔斷段，所述熔斷段的熔點低于非熔段的熔點。

所述非熔段包括分別與儲能器件的極耳和極柱相連的第一非熔段和第二非熔段，所述熔斷段串設在第一非熔段和第二非熔段之間。

所述非熔段由彈性材料制成，所述第一非熔段包括與第一直延段及與第一直延段相連的第一弧形段，所述第二非熔段包括與第二直延段及與第二直延段相連的第二弧形段，所述熔斷段設置在第一弧形段和第二弧形段相對的兩端之間。

所述熔斷段分別與第一弧形段和第二弧形段相對的兩端熔融焊接。

所述熔斷段為球狀結構并將第一弧形段和第二弧形段相對的兩端包裹。

所述第一弧形段和第二弧形段相對的兩端均具有被所述熔斷段包裹的尖端結構。

所述非熔段上套設有絕緣熱縮管。

所述非熔段包括一層或兩層以上沿非熔段長度方向延伸的銅箔。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型的導電連接件包括非熔段和熔斷段，熔斷段的熔點低于非熔段，這樣在出現短路或者其他問題而導致通過導電連接件的電流過大時，熔斷段受熱熔斷，使電路斷開，避免由于意外情況導致的電容器冒煙、爆炸情況發生，避免發生事故。

現有技術中通過在縮小導電連接件上一定部位的橫截面積以增大發熱量使其熔斷的技術方案會導致電池或電容器在正常充放電時內阻增大，本實用新型的導電連接件可以克服這種缺陷。

電容器內部的電芯因為重力作用在外界有震動時會有一個上下顛簸的拉力，該拉力嚴重時會將導電連接件與極柱和極耳焊接的部位撕裂開，造成電容器內阻增大，甚至造成內部短路。進一步的，本實用新型的導電連接件上設置彎曲段，能夠在導電連接件受到拉力時提供緩沖作用，避免出現導電連接件或者焊接部位撕裂。

進一步的，本實用新型的非熔段采用多層銅箔復合，質地較軟，可進一步減弱導電連接件受到拉力時造成的影響。

附圖說明

圖1為本實用新型的儲能器件的實施例的結構示意圖；

圖2為圖1的側視圖；

圖3為圖1中的導電連接件；

圖4為圖3中A處的局部剖面圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施方式作進一步說明。

本實用新型的儲能器件的具體實施例，如圖1至圖3所示，本實施例的儲能器件為鋰離子電容器，該鋰離子電容器包括電容器殼以及設置在電容器殼中的電芯1，所述電容器殼包括上端開口的殼體以及設置在殼體開口端上的蓋板2，所述蓋板上固定設置有正極柱21和負極柱22，電芯的上端設置有正極耳11及負極耳12，正極耳11的上端與正極柱21的下端之間焊接連接有正極導電連接件3，負極耳12上端與負極柱33下端之間焊接連接有負極導電連接件4。

正極導電連接件3包括與正極柱21下端焊接連接的正極第一非熔段31、與正極耳11上端焊接連接的正極第二非熔段32，正極第一非熔段31與正極第二非熔段32為橫截面積和厚度均相等的銅帶，銅帶由多層銅箔33復合而成，正極第一非熔段31的下端與正極第二非熔段32的上端之間焊接有熔斷段5，熔斷段5由熔融鋁材料制成，熔斷段5的兩端分別與正極第一非熔段31的下端和正極第二非熔段32的上端熔融焊接連接，熔斷段5為球形結構，并將正極第一非熔段31和正極第二非熔段32相對的兩端的端面包裹在內。正極第一非熔段31與熔斷段5對應的一端具有尖端結構，具體的，正極第一非熔段31與熔斷段5焊接的一端在從正極第一非熔段31到熔斷段5延伸的方向上厚度逐漸變小，該端部在垂直于正極第一非熔段31厚度且沿豎直方向上延伸的截面具有三角形的形狀。對應的，正極第二非熔段32與熔斷段5對應的一端也具有相同的尖端結構。正極第一非熔段及正極第二非熔段的尖端結構均包裹在球形的熔斷段中。

正極第一非熔段31上端為沿豎直方向延伸的正極第一直延段，下端為正極第一弧形段，正極第一弧形段在垂直于正極第一非熔段厚度且沿豎直方向上延伸的截面為四分之一圓弧。正極第二非熔段下端為沿豎直方向延伸的正極第二直延段，上端為正極第二弧形段，弧形段在垂直于正極第二非熔段厚度且沿豎直方向上延伸的截面為四分之一圓弧。正極第一非熔段和正極第二非熔段的弧形段相對設置，并構成了一個半圓弧，半圓弧的開口朝向正極柱和正極耳的方向。熔斷段設置半圓弧的弧頂。正極導電連接件的半圓弧部位外部套設有絕緣熱縮管，以對該部分進行絕緣保護。

負極導電連接件4包括與負極柱下端焊接連接的負極第一非熔段、與負極耳上端焊接連接的負極第二非熔段，負極導電連接件4的結構與正極導電連接件3的結構相同，此處不再贅述。

本實施例的儲能器件在制備時，正極第一非熔段和正極第二非熔段可采用一條寬度和厚度均勻的銅帶在中部截斷而形成，截斷使用專用的截斷夾具進行，截斷后，保證正極第一非熔段與正極第二非熔段相對的端部具有尖端結構，然后，在保證正極第一非熔段和正極第二非熔段相對的兩個尖端部之間的縫隙不太大的情況下，用熔融鋁材料將該縫隙熔融焊接形成熔斷段，即制得正極導電連接件。負極導電連接件的制備方法與正極導電連接件的制備方法相同。然后將正極導電連接件和負極導電連接件分別焊接在相應的極柱和極耳之間制得電芯，將電芯入殼、注液、封裝制得鋰離子電容器。在電容器發生短路時，極柱和極耳之間的電流過大，熔斷段的鋁發生熔斷，使電路斷開，避免發生事故。導電連接件焊接在極柱和極耳的同一側，如設置在極柱的左側以及極耳的左側，當電容器制作過程中出現內阻大等問題需要返修的時候，可以將導電連接件從其熔斷段位置拆開，返修完畢后，在極柱和極耳另一側焊接導電連接件，不會對電容器電芯和蓋板造成浪費。

在其他實施例中，儲能器件為鋰離子電池。

在其他實施例中，熔斷段材料為鋅。

在其他實施例中，極導電連接件的第一非熔段和第二非熔段只設置其中一個，另一端采用熔斷段直接與極柱或者極耳焊接連接。

在其他實施例中，熔斷段的橫截面積和厚度均與正極第一非熔段31和正極第二非熔段32的橫截面積和厚度相等。

在其他實施例中，熔斷段與非熔段之間采用鉚接或者壓接結合。

在其他實施例中，導電連接件上的半圓弧可以為其他彎曲形狀，如S形彎曲度段等。也可以不設置彎曲段。

在其他實施例中，述非熔段與熔斷段焊接的一端不設置尖端結構。

在其他實施例中，導電連接件上不套設絕緣熱縮管。

本實用新型的儲能器件用導電連接件的結構與上述儲能器件的實施例中的導電連接件的結構完全一致，此處不再一一贅述。另外，上述儲能器件的實施例中的各種導電連接件的可替代形式，也適用于本實用新型的導電連接件的實施例。