一种储能器件用导电连接件及储能器件的制作方法

本实用新型涉及一种储能器件用导电连接件及储能器件，属于储能器件技术领域。

背景技术：

锂离子电容器是一种新型储能器件，锂离子电容器的工作电压可以与锂离子电池相媲美，但电容器的能量密度远高于锂离子电池。相对于锂离子电池，锂离子电容器的安全性也更高，充电放电速度更快，充放电循环次数可达几十万次，在太阳能发电、风力发电、电动汽车、不间断电源系统(UPS)、建设工程电梯等领域中，展示了很好的应用前景。

随着不同应用领域对储能器件的安全性要求越来越高，很多应用环境要求储能器件要严格避免短路现象发生。为了避免或者减少短路现象出现，目前大多数储能器件都采用更为安全的电极材料，如高安全隔膜等，但是这种方式成本较高，而且从实际应用情况来看，只能在一定程度上减少短路现象的发生。现有技术中也有采用集成熔断器的方式来避免短路事故发生，但是该方式成本更高，且对储能器件内部空间占用较多，会降低储能器件的能量密度，不利于大规模推广。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种熔断效果好且成本较低的储能器件用导电连接件。本实用新型的目的还在于提供一种使用上述导电连接件的储能器件。

为实现上述目的，本实用新型的储能器件用导电连接件的技术方案是：

一种储能器件用导电连接件，包括串联连接的非熔段和熔断段，所述熔断段的熔点低于非熔段的熔点。

所述非熔段包括分别与储能器件的极耳和极柱相连的第一非熔段和第二非熔段，所述熔断段串设在第一非熔段和第二非熔段之间。

所述非熔段由弹性材料制成，所述第一非熔段包括与第一直延段及与第一直延段相连的第一弧形段，所述第二非熔段包括与第二直延段及与第二直延段相连的第二弧形段，所述熔断段设置在第一弧形段和第二弧形段相对的两端之间。

所述熔断段分别与第一弧形段和第二弧形段相对的两端熔融焊接。

所述熔断段为球状结构并将第一弧形段和第二弧形段相对的两端包裹。

所述第一弧形段和第二弧形段相对的两端均具有被所述熔断段包裹的尖端结构。

所述非熔段上套设有绝缘热缩管。

所述非熔段包括一层或两层以上沿非熔段长度方向延伸的铜箔。

本实用新型的储能器件的技术方案是：

一种储能器件，包括导电连接件，所述导电连接件包括串联连接的非熔段和熔断段，所述熔断段的熔点低于非熔段的熔点。

所述非熔段包括分别与储能器件的极耳和极柱相连的第一非熔段和第二非熔段，所述熔断段串设在第一非熔段和第二非熔段之间。

所述非熔段由弹性材料制成，所述第一非熔段包括与第一直延段及与第一直延段相连的第一弧形段，所述第二非熔段包括与第二直延段及与第二直延段相连的第二弧形段，所述熔断段设置在第一弧形段和第二弧形段相对的两端之间。

所述熔断段分别与第一弧形段和第二弧形段相对的两端熔融焊接。

所述熔断段为球状结构并将第一弧形段和第二弧形段相对的两端包裹。

所述第一弧形段和第二弧形段相对的两端均具有被所述熔断段包裹的尖端结构。

所述非熔段上套设有绝缘热缩管。

所述非熔段包括一层或两层以上沿非熔段长度方向延伸的铜箔。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的导电连接件包括非熔段和熔断段，熔断段的熔点低于非熔段，这样在出现短路或者其他问题而导致通过导电连接件的电流过大时，熔断段受热熔断，使电路断开，避免由于意外情况导致的电容器冒烟、爆炸情况发生，避免发生事故。

现有技术中通过在缩小导电连接件上一定部位的横截面积以增大发热量使其熔断的技术方案会导致电池或电容器在正常充放电时内阻增大，本实用新型的导电连接件可以克服这种缺陷。

电容器内部的电芯因为重力作用在外界有震动时会有一个上下颠簸的拉力，该拉力严重时会将导电连接件与极柱和极耳焊接的部位撕裂开，造成电容器内阻增大，甚至造成内部短路。进一步的，本实用新型的导电连接件上设置弯曲段，能够在导电连接件受到拉力时提供缓冲作用，避免出现导电连接件或者焊接部位撕裂。

进一步的，本实用新型的非熔段采用多层铜箔复合，质地较软，可进一步减弱导电连接件受到拉力时造成的影响。

附图说明

图1为本实用新型的储能器件的实施例的结构示意图；

图2为图1的侧视图；

图3为图1中的导电连接件；

图4为图3中A处的局部剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的储能器件的具体实施例，如图1至图3所示，本实施例的储能器件为锂离子电容器，该锂离子电容器包括电容器壳以及设置在电容器壳中的电芯1，所述电容器壳包括上端开口的壳体以及设置在壳体开口端上的盖板2，所述盖板上固定设置有正极柱21和负极柱22，电芯的上端设置有正极耳11及负极耳12，正极耳11的上端与正极柱21的下端之间焊接连接有正极导电连接件3，负极耳12上端与负极柱33下端之间焊接连接有负极导电连接件4。

正极导电连接件3包括与正极柱21下端焊接连接的正极第一非熔段31、与正极耳11上端焊接连接的正极第二非熔段32，正极第一非熔段31与正极第二非熔段32为横截面积和厚度均相等的铜带，铜带由多层铜箔33复合而成，正极第一非熔段31的下端与正极第二非熔段32的上端之间焊接有熔断段5，熔断段5由熔融铝材料制成，熔断段5的两端分别与正极第一非熔段31的下端和正极第二非熔段32的上端熔融焊接连接，熔断段5为球形结构，并将正极第一非熔段31和正极第二非熔段32相对的两端的端面包裹在内。正极第一非熔段31与熔断段5对应的一端具有尖端结构，具体的，正极第一非熔段31与熔断段5焊接的一端在从正极第一非熔段31到熔断段5延伸的方向上厚度逐渐变小，该端部在垂直于正极第一非熔段31厚度且沿竖直方向上延伸的截面具有三角形的形状。对应的，正极第二非熔段32与熔断段5对应的一端也具有相同的尖端结构。正极第一非熔段及正极第二非熔段的尖端结构均包裹在球形的熔断段中。

正极第一非熔段31上端为沿竖直方向延伸的正极第一直延段，下端为正极第一弧形段，正极第一弧形段在垂直于正极第一非熔段厚度且沿竖直方向上延伸的截面为四分之一圆弧。正极第二非熔段下端为沿竖直方向延伸的正极第二直延段，上端为正极第二弧形段，弧形段在垂直于正极第二非熔段厚度且沿竖直方向上延伸的截面为四分之一圆弧。正极第一非熔段和正极第二非熔段的弧形段相对设置，并构成了一个半圆弧，半圆弧的开口朝向正极柱和正极耳的方向。熔断段设置半圆弧的弧顶。正极导电连接件的半圆弧部位外部套设有绝缘热缩管，以对该部分进行绝缘保护。

负极导电连接件4包括与负极柱下端焊接连接的负极第一非熔段、与负极耳上端焊接连接的负极第二非熔段，负极导电连接件4的结构与正极导电连接件3的结构相同，此处不再赘述。

本实施例的储能器件在制备时，正极第一非熔段和正极第二非熔段可采用一条宽度和厚度均匀的铜带在中部截断而形成，截断使用专用的截断夹具进行，截断后，保证正极第一非熔段与正极第二非熔段相对的端部具有尖端结构，然后，在保证正极第一非熔段和正极第二非熔段相对的两个尖端部之间的缝隙不太大的情况下，用熔融铝材料将该缝隙熔融焊接形成熔断段，即制得正极导电连接件。负极导电连接件的制备方法与正极导电连接件的制备方法相同。然后将正极导电连接件和负极导电连接件分别焊接在相应的极柱和极耳之间制得电芯，将电芯入壳、注液、封装制得锂离子电容器。在电容器发生短路时，极柱和极耳之间的电流过大，熔断段的铝发生熔断，使电路断开，避免发生事故。导电连接件焊接在极柱和极耳的同一侧，如设置在极柱的左侧以及极耳的左侧，当电容器制作过程中出现内阻大等问题需要返修的时候，可以将导电连接件从其熔断段位置拆开，返修完毕后，在极柱和极耳另一侧焊接导电连接件，不会对电容器电芯和盖板造成浪费。

在其他实施例中，储能器件为锂离子电池。

在其他实施例中，熔断段材料为锌。

在其他实施例中，极导电连接件的第一非熔段和第二非熔段只设置其中一个，另一端采用熔断段直接与极柱或者极耳焊接连接。

在其他实施例中，熔断段的横截面积和厚度均与正极第一非熔段31和正极第二非熔段32的横截面积和厚度相等。

在其他实施例中，熔断段与非熔段之间采用铆接或者压接结合。

在其他实施例中，导电连接件上的半圆弧可以为其他弯曲形状，如S形弯曲度段等。也可以不设置弯曲段。

在其他实施例中，述非熔段与熔断段焊接的一端不设置尖端结构。

在其他实施例中，导电连接件上不套设绝缘热缩管。

本实用新型的储能器件用导电连接件的结构与上述储能器件的实施例中的导电连接件的结构完全一致，此处不再一一赘述。另外，上述储能器件的实施例中的各种导电连接件的可替代形式，也适用于本实用新型的导电连接件的实施例。