一种方形动力电池制造技术

一种方形动力电池，其中包括：圆柱形卷芯，组装框架，电池外壳和盖板，本实用新型专利技术优点：解决方形电池卷芯膨胀问题，具有制造高效的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种方形动力电池
本技术涉及动力电池
，具体地说，涉及一种方形动力电池。
技术介绍
随着电动汽车及电池储能的快速发展，作为核心技术的动力电池也成为了研究热点。动力电池的结构分为卷绕式和叠片式，卷绕式动力电池由于生产效率高，成为目前动力电池的主流。卷绕式电池是将一片正极、一片负极与两片隔膜以缠绕的方式卷成卷芯，然后将一个或多个卷芯封装于电池外壳内。卷绕式动力电池由外形可分为方形卷绕式电池和圆柱形卷绕式电池，方形卷绕式电池封装于方形外壳内，圆柱卷绕式电池封装于圆柱外壳内，方形外壳电池由于成组方便，且具有良好的散热，成为众多电动汽车电池的首选方案，但方形电池存在使用后卷芯膨胀的缺点，圆柱形卷芯生产效率高，一致性好，但其容量设计过大会导致散热困难，因此，圆柱形卷芯一般用于小容量电池。
技术实现思路
本技术结合方形外壳与圆柱形卷芯的优点，提供了一种方形动力电池，解决了方形电池卷芯膨胀问题，并且具有制造高效的特点。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种方形动力电池，其中包括：圆柱形卷芯，组装框架，电池外壳和盖板，其特点在于：所述圆柱形卷芯外部相切且并排排列，所述圆柱形卷芯底面和顶面分别伸出正、负极耳，所述圆柱形卷芯的相同极性的极耳位于同一侧；所述组装框架起到固定与保护圆柱形卷芯，便于组装的作用，同时，所述组装框架与电池外壳配合，组装框架装入电池外壳后完全定位，防止使用过程中圆柱形卷芯的移动；所述盖板将圆柱形卷芯与电池外部电连接，所述盖板具有正、负极导电连接片，所述圆柱形卷芯正、负极耳分别与盖板正、负极导电连接片焊接，所述盖板导电连接片上有绝缘片，所述绝缘片将导电连接片与电池外壳绝缘，所述正极导电连接片上有突出部分，所述正极导电连接片上的突出部分可折叠，所述正极导电连接片上的突出部分与圆柱形卷芯正极耳的位置对应。根据上述的一种方形动力电池，其特点在于：所述组装框架由组装框架A与组装框架B两部分组成，所述组装框架A与组装框架B结构上一致，所述组装框架为在长方体上开有大小一致的圆弧体槽的绝缘耐腐蚀框架，所述圆弧体槽的圆心在同一平面上，所述圆弧体槽的圆心平面与长方体的顶部平面平行，并位于长方体的顶部平面之上，所述圆弧体槽与长方体底部平面平行的切平面位于长方体底部平面之下，所述圆弧体槽的数量与圆柱形卷芯的数量相等，相邻的两个圆弧体槽相切，所述圆弧体槽的直径大于圆柱形卷芯的直径，将圆柱形卷芯的圆弧面固定在所述圆弧体槽的两端有侧壁，所述圆弧体槽的长度与圆柱形卷芯底面到顶面的高度相等，所述圆弧体槽两端的侧壁在圆柱形卷芯的高度方向上固定圆柱形卷芯，所述圆弧体槽两端的侧壁上开圆孔，圆柱形卷芯的正、负极耳由圆孔内穿过。根据上述的一种方形动力电池，其特点在于：所述组装框架A与组装框架B占据外切的圆柱形卷芯之间的空位，组装框架A与组装框架B扣合后的厚度小于圆柱形卷芯之间的直径，不增加电池外壳的厚度。根据上述的一种方形动力电池，其特点在于：所述圆弧体槽两端的侧壁外部有挡板，所述挡板起到加强筋与固定盖板导电连接片的作用，防止盖板导电连接片与电池外壳接触，所述挡板还具有定位作用，将组装框架与电池外壳定位。根据上述的一种方形动力电池及其结构件，其特点在于：所述相邻两个圆弧体槽的连接部位有通孔，所述通孔可储存电解液，提高注液效率。根据上述的一种方形动力电池，其特点在于：所述正极导电连接片为铝带；所述负极导电连接片为铜带、镀镍铜带或镍带。根据上述的一种方形动力电池，其制作工艺包括：一、将圆柱形卷芯分别放入组装框架A的半圆柱形槽内，相同电极的极耳位于组装框架A的同一侧；二、将组装框架B扣在圆柱形卷芯上；三、将圆柱形卷芯的负极耳焊接在盖板负极导电连接片上；四、将圆柱形卷芯的正极耳焊接在盖板正极导电连接片的突出部分，然后将突出部分向内弯折；五、将正、负极导电连接片上的绝缘片贴住盖板导电连接片；六、将上述部分组装入方形外壳中。本技术所述的一种方形动力电池，具有结构简单，制造高效，一致性好的特点，解决了方形电池使用后的膨胀问题；本技术所述的组装框架，对圆柱形卷芯提供全方位的保护和固定，提高了电池的安全性能，并且组装框架不会额外增加电池外壳的尺寸，本技术所述的盖板，集成了导电连接片与绝缘片，具有焊接方便，绝缘性好的特点，本技术的一种方形动力电池制作工艺，制作过程简单高效。附图说明图1为本技术方形动力电池结构示意图；图2a为本技术组装框架正面示意图；图2b为本技术组装框架背面示意图；图3a为本技术圆柱形卷芯与组装框架装配示意图1；图3b为本技术圆柱形卷芯与组装框架装配示意图2；图4a为本技术圆柱形卷芯与组装框架装配示意图3；图4b为本技术圆柱形卷芯与组装框架装配示意图4；图5为本技术盖板示意图；图6为本技术圆柱形卷芯负极耳与盖板负极导电连接片焊接示意图；图7为本技术圆柱形卷芯正极耳与盖板正极导电连接片焊接示意图。具体实施方式下面结合附图与具体实施例对本技术作进一步描述：图1为本技术实施例提供的方形动力电池的结构示意图，其中1为圆柱形卷芯，2为组装框架，3为电池外壳，4为盖板，图2a为本技术实施例提供的组装框架1正面示意图，图2b为本技术实施例提供的组装框架2背面示意图，其中201为圆弧体槽，202为圆弧体槽的侧壁，203为圆弧体槽201侧壁202上的挡板，204为组装框架2圆弧体槽201连接部位的通孔，205为侧壁202上的圆孔，206为侧壁202上的方形槽。在本实施例中，组装框架2的材质为PP，本实施例中，组装框架A与组装框架B在结构上一致，节约了电池生产的模具成本，在本实施例中，圆弧体槽201的数量为五个，五个圆弧体槽201的直径与长度一致，五个圆弧体槽201的圆心位于同一平面上，且圆心平面与组装框架2的顶部平面平行，圆心平面位于组装框架2的顶部平面之上，与五个圆弧体槽201相切的切平面位于组装框架2的底部平面之下，本实施例中，在组装框架2的底部有通孔204，通孔204增大了电池内部空间，可储存电解液，提高电池生产注液工序的生产效率。图3a～图4b为圆柱形卷芯1与组装框架2装配示意图，本技术实施例所提供的技术方案为五个圆柱形卷芯1并联，五个圆柱形卷芯1分别放置在组装框架2的五个圆弧体槽201内，圆柱形卷芯1的负极耳101从侧壁202上的圆孔205穿过，圆柱形卷芯1的正极耳102放置在侧壁202上的方形槽206上，方形槽206起定位正极耳102的作用，且正极耳102与组装框架2的底部平面平行，确保正极耳102的焊接位置，五个圆柱形卷芯1的负极耳101位于同一侧，五个圆柱形卷芯1的正极耳102位于同一侧，所述圆弧体槽201的长度等于圆柱形卷芯1的高度，将圆柱形卷芯1在高度方向上固定，再将另一个组装框架2的圆弧面朝下，扣在五个圆柱形卷芯1上，组装框架2的两个组织框架的圆弧体槽201共同将五个圆柱形卷芯1的圆弧面固定，两个组装框架2的侧壁202除固定圆柱形卷芯1外，还可作为圆柱形卷芯1的绝缘垫片，将圆柱形卷芯1与盖板4导电连接片隔开。由此，组装框架2将圆柱形卷芯1的各个面完全保护与定位。在本实施例中，两个组装框架2占据五个外切的圆柱形卷芯1之间的空位，两个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方形动力电池，其中包括：圆柱形卷芯(1)，组装框架(2)，电池外壳(3)和盖板(4)，其特征在于：所述圆柱形卷芯(1)外部相切且并排排列，所述圆柱形卷芯(1)底面和顶面分别伸出正极耳(102)和负极耳(101)，所述圆柱形卷芯(1)的相同极性的极耳位于同一侧；所述组装框架(2)起到固定与保护圆柱形卷芯(1)，便于组装的作用，同时，所述组装框架(2)与电池外壳(3)配合，组装框架(2)装入电池外壳(3)后完全定位，防止使用过程中圆柱形卷芯(1)的移动；所述盖板(4)将圆柱形卷芯(1)与电池外部电连接，所述盖板(4)具有正极导电连接片(403)和负极导电连接片(401)，所述圆柱形卷芯(1)正极耳(102)、负极耳(101)分别与盖板正极导电连接片(403)、负极导电连接片(401)焊接，所述盖板(4)导电连接片上有绝缘片(402)，所述绝缘片(402)将导电连接片与电池外壳(3)绝缘，所述正极导电连接片(403)上有突出部分(404)，所述正极导电连接片(403)上的突出部分(404)可折叠，所述正极导电连接片(403)上的突出部分(404)与圆柱形卷芯(1)的正极耳(102)的位置对应。...

【技术特征摘要】
1.一种方形动力电池，其中包括：圆柱形卷芯(1)，组装框架(2)，电池外壳(3)和盖板(4)，其特征在于：所述圆柱形卷芯(1)外部相切且并排排列，所述圆柱形卷芯(1)底面和顶面分别伸出正极耳(102)和负极耳(101)，所述圆柱形卷芯(1)的相同极性的极耳位于同一侧；所述组装框架(2)起到固定与保护圆柱形卷芯(1)，便于组装的作用，同时，所述组装框架(2)与电池外壳(3)配合，组装框架(2)装入电池外壳(3)后完全定位，防止使用过程中圆柱形卷芯(1)的移动；所述盖板(4)将圆柱形卷芯(1)与电池外部电连接，所述盖板(4)具有正极导电连接片(403)和负极导电连接片(401)，所述圆柱形卷芯(1)正极耳(102)、负极耳(101)分别与盖板正极导电连接片(403)、负极导电连接片(401)焊接，所述盖板(4)导电连接片上有绝缘片(402)，所述绝缘片(402)将导电连接片与电池外壳(3)绝缘，所述正极导电连接片(403)上有突出部分(404)，所述正极导电连接片(403)上的突出部分(404)可折叠，所述正极导电连接片(403)上的突出部分(404)与圆柱形卷芯(1)的正极耳(102)的位置对应。2.根据权利要求1所述的一种方形动力电池，其特征在于：所述组装框架(2)由组装框架A与组装框架B两部分组成，所述组装框架A与组装框架B结构上一致，所述组装框架(2)为在长方体上开有大小一致的圆弧体槽(201)的绝缘耐腐蚀框架，所述圆弧体槽(201)的圆心在同一平面上，所述圆弧体槽(201)的圆心平面与长方体的顶部平面平行，并位于长方体的顶部平面之上，所述圆弧体槽(201)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏栋，方振华，王宏忠，
申请(专利权)人：王宏栋，
类型：新型
国别省市：广东,44