一种锂离子二次电池卷芯包膜结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种锂离子二次电池卷芯包膜结构。包括依次叠放的下止动架、卷芯装配体、绝缘膜、上止动架及盖板，所述的上止动架通过正极铆钉与负极铆钉焊接在盖板上，所述的下止动架及上止动架之间扣合相连，且下止动架及上止动架将卷芯装配体及绝缘膜夹合在两者之间，所述的绝缘膜对卷芯装配体形成自盖板底部至卷芯装配体底部的全包膜状态。由上述技术方案可知，本实用新型专利技术采用绝缘膜由盖板到卷芯底部的全包膜方式，来实现对卷芯的全方位包覆；相比传统结构来说，有更高的容量设计空间、安全性能和制成可行性。

A coating structure of lithium ion two battery core

The utility model relates to a coil core coating structure for a lithium ion two battery. The lower stop frame, the reel core assembly, the insulation film, the upper stop frame and the cover plate, which are welded on the cover plate by the positive rivet and the negative rivet, are interconnected between the lower stop frame and the upper stop frame, and the lower stop frame and the upper stop frame clamp the core assembly body and the insulating film to the two. The insulating film forms a full envelope state from the bottom of the cover plate to the bottom of the winding core assembly body for the coil core assembly. From the above technical scheme, the utility model adopts an insulating film from the cover plate to the bottom of the coiling core to achieve an omni-directional coating for the core. Compared with the traditional structure, it has higher capacity design space, safety performance and feasibility.

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子二次电池卷芯包膜结构
本技术涉及动力电池领域，具体涉及一种锂离子二次电池卷芯包膜结构。
技术介绍
随着社会的绿色发展，新能源汽车的产量快速提升，作为新能源汽车的核心部件锂动力电池的需求持续爆发。特别是随着空间技术的发展和军事装备的需求，信息和微电子工业的迅猛发展所带来的大量工业用、民用、医用便携式电子产品的问世，电动汽车的研制和开发，以及环境保护意识的增强，人们对体积小，重量轻，高能量，安全可靠，无污染，可反复充电使用的电池需求更加迫切。作为新能源汽车动力输出的源头，电池更是承载着车辆与人员的生命安全。因此其安全性则是重中之重。一款电池发生安全隐患与电池内部的短路是离不开关系的，在电池的制造过程中，都会对卷芯做保护处理。传统包膜会将绝缘膜热烫于止动架侧面，此方式很容易带来制成难度和脱胶的风险，而且绝缘膜太厚会影响入壳继而影响电池单体能量，绝缘膜太薄又容易破损或者热烫点熔化；或者采用卷芯全包胶，而全包胶会使电解液无法充分的利用，造成含浸不良循环差的风险。因此，提供一种既可以满足电池高能量的需求，又可以满足高安全性能的卷芯包膜结构就尤为重要了。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种锂离子二次电池卷芯包膜结构，该结构实现了绝缘膜对卷芯的全包裹，并可适当减少止动架高度，提高电池内部空间利用率，提升电池能量，保证性能的优越性和安全可靠性。为实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：包括依次叠放的下止动架、卷芯装配体、绝缘膜、上止动架及盖板，所述的上止动架通过正极铆钉与负极铆钉焊接在盖板上，所述的下止动架及上止动架之间扣合相连，且下止动架及上止动架将卷芯装配体及绝缘膜夹合在两者之间，所述的绝缘膜对卷芯装配体形成自盖板底部至卷芯装配体底部的全包膜状态。所述的上止动架上设有定位凸台及注液孔定位凸台，所述的下止动架上设有与定位凸台及注液孔定位凸台相配合的定位孔及注液定位孔，所述的上止动架上设有球形卡扣，所述的下止动架上设有与球形卡扣相配合的卡扣孔，上止动架及下止动架通过球形卡扣与卡扣孔的配合扣合相连，所述的下止动架上设有第一排气孔。所述的卷芯装配体包括卷芯、正极极耳、负极极耳、正极垫片及负极垫片，所述的正极垫片及负极垫片分别与正极铆钉及负极铆钉焊接固定。所述的绝缘膜为整体结构，包括与卷芯前后两面相配合的前膜及后膜，所述的前膜及后膜对称设置且两者通过中间的连接膜相连，所述的连接膜与前膜及后膜之间形成供卷芯装配体与正极铆钉及负极铆钉焊接的缺口，所述的连接膜上设有与定位凸台、注液孔定位凸台、球形卡扣、第一排气孔位置相吻合的第一定位孔、第一注液定位孔、第一卡扣孔及第二排气孔，所述的连接膜上还设有与防爆阀位置相吻合的防爆阀排气孔。所述前膜的三条自由边分别向外延伸有第一侧边、第二侧边及第三侧边，所述的第三侧边上设有第三排气孔，且第三侧边的两端还分别设有第一折边及第二折边，所述的第一侧边、第二侧边、第三侧边与前膜的连接处设有折痕，所述的第一折边、第二折边与第三侧边的连接处设有折痕；所述后膜的三条自由边上分别向外延伸有第四侧边、第五侧边及第六侧边，所述的第六侧边上设有第四排气孔，所述的第四侧边、第五侧边、第六侧边与后膜的连接处设有折痕，且第四侧边、第五侧边的宽度小于第一侧边、第二侧边的宽度，第六侧边的宽度小于第三侧边的宽度。所述的第一侧边、第四侧边折叠后对卷芯的左侧形成包裹，包裹时第四侧边在内，第一侧边在外；所述的第二侧边、第五侧边折叠后对卷芯的右侧形成包裹，包裹时第五侧边在内，第二侧边在外；所述的第三侧边及第六侧边折叠后对卷芯的底部形成包裹，包裹时第六侧边在内，第三侧边在外，所述的第一折边及第二折边折叠后对卷芯的底角形成包裹。由上述技术方案可知，本技术采用绝缘膜由盖板到卷芯底部的全包膜方式，来实现对卷芯的全方位包覆；相比传统结构来说，有更高的容量设计空间、安全性能和制成可行性；绝缘膜采用进行无热烫定位，不仅可以避免由于热烫不稳定带来的安全风险，而且对卷芯的全包膜可以在设计满足的情况下适当减少止动架高度，提高电池内部空间利用率，来实现电池能量的提升，保证性能优越性、安全可靠性。附图说明图1是本技术的分解结构示意图；图2是本技术盖板及上止动架的结构示意图；图3是本技术卷芯装配体的结构示意图；图4是本技术下止动架的结构示意图；图5是本技术绝缘膜的结构示意图；图6是本技术绝缘膜包裹卷芯的装配图；图7是本技术与铝壳的装配图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明：如图1所示的一种锂离子二次电池卷芯包膜结构，包括依次叠放的下止动架1、卷芯装配体2、绝缘膜3、上止动架4及盖板5，上止动架4通过正极铆钉6与负极铆钉7焊接在盖板5上，下止动架1及上止动架4之间扣合相连，且下止动架1及上止动架4将卷芯装配体2及绝缘膜3夹合在两者之间，绝缘膜3对卷芯装配体2形成自盖板5底部至卷芯装配体2底部的全包膜状态。即上止动架4固定在盖板5的底面，绝缘膜3平铺于上止动架4的表面，采用双向定位无热烫的方式保证绝缘膜3的平整与稳定性；将超声焊接完成的卷芯装置体2放置在绝缘膜3的表面，并将卷芯装配体2的正极垫片24、负极垫片25与正极铆钉6、负极铆钉7进行激光焊接，再将下止动架1放置在卷芯装配体2的表面，并将下止动架1与上止动架4扣合，使卷芯装配体2及绝缘膜3夹在上止动架与下止动架之间，通过绝缘膜对卷芯进行全方位的包裹。上止动架4与下止动架1扣合的方式可保证绝缘膜以及卷芯装配体在电池内部的稳定性。进一步的，如图2、图4所示，上止动架4上设有定位凸台41及注液孔定位凸台42，下止动架1上设有与定位凸台41及注液孔定位凸台42相配合的定位孔11及注液定位孔12，上止动架4上设有球形卡扣43，下止动架1上设有与球形卡扣43相配合的卡扣孔13，上止动架4及下止动架1通过球形卡扣43与卡扣孔13的配合扣合相连，下止动架1上设有第一排气孔14。进一步的，如图3所示，卷芯装配体2包括卷芯21、正极极耳22、负极极耳23、正极垫片24及负极垫片25，正极垫片24及负极垫片25分别与正极铆钉6及负极铆钉7焊接固定。进一步的，如图5所示，绝缘膜3为整体结构，包括与卷芯前后两面相配合的前膜31及后膜32，前膜31及后膜32对称设置且两者通过中间的连接膜33相连，连接膜33与前膜31及后膜32之间形成供卷芯装配体2与正极铆钉6及负极铆钉7焊接的缺口34，连接膜33上设有与定位凸台41、注液孔定位凸台42、球形卡扣43、第一排气孔14位置相吻合的第一定位孔331、第一注液定位孔332、第一卡扣孔333及第二排气孔334，连接膜33上还设有与防爆阀位置相吻合的防爆阀排气孔335。进一步的，前膜31的三条自由边分别向外延伸有第一侧边311、第二侧边312及第三侧边313，第三侧边313上设有第三排气孔314，且第三侧边313的两端还分别设有第一折边315及第二折边316，第一侧边311、第二侧边312、第三侧边313与前膜31的连接处设有折痕，第一折边315、第二折边316与第三侧边313的连接处设有折痕；后膜32的三条自由边上分别向外延伸有第四侧边321、第五侧边322及第六侧边323，第六侧边323上设有第四排气孔324本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂离子二次电池卷芯包膜结构，其特征在于：包括依次叠放的下止动架（1）、卷芯装配体（2）、绝缘膜（3）、上止动架（4）及盖板（5），所述的上止动架（4）通过正极铆钉（6）与负极铆钉（7）焊接在盖板（5）上，所述的下止动架（1）及上止动架（4）之间扣合相连，且下止动架（1）及上止动架（4）将卷芯装配体（2）及绝缘膜（3）夹合在两者之间，所述的绝缘膜（3）对卷芯装配体（2）形成自盖板（5）底部至卷芯装配体（2）底部的全包膜状态。

【技术特征摘要】
1.一种锂离子二次电池卷芯包膜结构，其特征在于：包括依次叠放的下止动架（1）、卷芯装配体（2）、绝缘膜（3）、上止动架（4）及盖板（5），所述的上止动架（4）通过正极铆钉（6）与负极铆钉（7）焊接在盖板（5）上，所述的下止动架（1）及上止动架（4）之间扣合相连，且下止动架（1）及上止动架（4）将卷芯装配体（2）及绝缘膜（3）夹合在两者之间，所述的绝缘膜（3）对卷芯装配体（2）形成自盖板（5）底部至卷芯装配体（2）底部的全包膜状态。2.根据权利要求1所述的锂离子二次电池卷芯包膜结构，其特征在于：所述的上止动架（4）上设有定位凸台（41）及注液孔定位凸台（42），所述的下止动架（1）上设有与定位凸台（41）及注液孔定位凸台（42）相配合的定位孔（11）及注液定位孔（12），所述的上止动架（4）上设有球形卡扣（43），所述的下止动架（1）上设有与球形卡扣（43）相配合的卡扣孔（13），上止动架（4）及下止动架（1）通过球形卡扣（43）与卡扣孔（13）的配合扣合相连，所述的下止动架（1）上设有第一排气孔（14）。3.根据权利要求2所述的锂离子二次电池卷芯包膜结构，其特征在于：所述的卷芯装配体（2）包括卷芯（21）、正极极耳（22）、负极极耳（23）、正极垫片（24）及负极垫片（25），所述的正极垫片（24）及负极垫片（25）分别与正极铆钉（6）及负极铆钉（7）焊接固定。4.根据权利要求3所述的锂离子二次电池卷芯包膜结构，其特征在于：所述的绝缘膜（3）为整体结构，包括与卷芯前后两面相配合的前膜（31）及后膜（32），所述的前膜（31）及后膜（32）对称设置且两者通过中间的连接膜（33）相连，所述的连接膜（33）与前膜（31）及后膜（32）之间形成供卷芯装配体（2）与正极铆钉（6）及负极铆钉（7）焊接的缺口（34），所述的连接膜（33）上设有与定位凸台（41）、注液孔定位凸台（42）、球形卡扣（43）...

【专利技术属性】
技术研发人员：李星，刘成士，宁亚军，周家宇，左帆帆，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34