一种电池电芯及其制造方法、锂电池技术

本申请提供一种电池电芯及其制造方法，所述电池电芯包括：壳体；卷芯，置于所述壳体中，所述卷芯的端面上设置有极耳端子；盖板，与所述卷芯的设置有极耳端子的端面相配合，所述盖板上设置有电芯端子，所述电芯端子上设置有供所述极耳端子穿进的端子导槽。本申请避免了使用弯折极耳的方式，可以提高壳体内部的空间利用率，增加电芯的能量密度，提升电芯的性能。

A battery cell and its manufacturing method, lithium battery

【技术实现步骤摘要】
一种电池电芯及其制造方法、锂电池
本申请涉及锂离子电池
，特别涉及一种电池电芯及其制造方法，以及包含所述电池电芯的锂离子电池。
技术介绍
近年来，随着锂离子动力电池技术的突飞猛进，新能源汽车的普及率也越来越高，在普及率增高的同时，关于新能源汽车续航里程的问题也暴露的越来越多，消费者对于新能源汽车续航里程衰减的顾虑也越来越大。对于动力电池企业来说如何生产出高能量密度、高性能、高循环寿命的电池，就决定了企业能否抓住更多的客户，提升自身的竞争力。目前在行业内部，针对方形铝壳电池的设计方案大致可分为两种，一种是一端出端子，另一种是两端出端子。其中，两端出端子的方案在电池循环过程中流经电池内部的电流密度更为均匀，对于电池内部极片表面活性物质的性能发挥更加均匀，电池性能更加优异。但是在现有设计方案中，卷芯与顶盖之间的连接多是采用将极耳与连接片超声焊接后再与顶盖的端子进行焊接的方式，在电池入壳盖板焊接后，极耳多是处于弯折状态，在卷芯端面到顶盖表面之间为了给弯折极耳留出一部分空间，导致在此方向上会牺牲一部分空间利用率。
技术实现思路
本申请要解决的是弯折极耳占用壳体内部空间而导致壳体内部空间利用率降低的技术问题。为解决上述技术问题，本申请公开了一种电池电芯，包括：壳体；卷芯，置于所述壳体中，所述卷芯的端面上设置有极耳端子；盖板，与所述卷芯的设置有极耳端子的端面相配合，所述盖板上设置有电芯端子，所述电芯端子上设置有供所述极耳端子穿进的端子导槽。可选的，所述盖板与所述卷芯端面相配合的面集成有绝缘材料，所述端子导槽还贯穿所述绝缘材料。可选的，所述绝缘材料上还设置有若干镂空结构。可选的，所述极耳端子至少有两个，分别设置于所述卷芯的两个相对端面。可选的，所述极耳端子包括正极耳端子和负极耳端子，所述两相对端面为卷芯的高度方向或宽度方向上的两个端面，所述正极耳端子和负极耳端子中置、同心偏置或不同心偏置于所述两相对端面上。可选的，所述电芯端子与极耳端子密封连接。本申请还公开了一种包括上述电池电芯的锂电池。本申请还公开了一种电池电芯的制造方法，包括：提供卷芯，所述卷芯的端面上设置有极耳端子；将所述卷芯插入壳体中；提供盖板，所述盖板与所述卷芯的设置有极耳端子的端面相配合，所述盖板上设置有电芯端子，所述电芯端子上设置有供所述极耳端子穿进的端子导槽；将所述盖板组装至插有卷芯的壳体，使所述卷芯端面上的极耳端子穿进所述电芯端子上的端子导槽。可选的，所述盖板与所述卷芯端面相配合的面集成有绝缘材料，将所述盖板组装至插有卷芯的壳体时，使所述绝缘材料与所述卷芯端面贴合。可选的，所述电池电芯的制造方法还包括：将所述电芯端子与极耳端子密封连接。可选的，采用激光焊接的方式将所述电芯端子与极耳端子密封连接。与现有技术相比，本申请技术方案至少具有如下有益效果：在盖板的电芯端子上设置端子导槽，盖板与壳体组装后，使卷芯上的极耳端子穿进端子导槽与电芯端子连接，避免使用壳体内弯折极耳的方式，由此提升了壳体内部的空间利用率，增加了电芯的能量密度，提升了电芯的性能。由于避免了加工过程中的极耳弯折及压缩，因此可以避免极耳在压缩后极耳根部与卷芯再接触的机会，减少压缩过度导致的极耳与极片接触短路的风险。由于避免了加工过程中的极耳弯折，因此可以有效的降低卷芯与盖板端子之间的连接距离，大大的降低连接组件的内阻，同时将原本在电芯内部的极耳及连接片全部集成到顶盖端子内部，改善电芯在循环及倍率放电过程的发热量，进一步提高电芯的寿命及性能。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例的电池电芯的外观结构示意图；图2为本申请实施例的电池电芯的卷芯装入壳体的结构示意图；图3为本申请实施例的电池电芯的盖板与壳体的装配结构示意图；图4A和图4B为本申请实施例的电池电芯装配后的正视及局部结构示意图；图5A至图5E为本申请实施例的电池电芯的电芯端子和极耳端子的位置实例示意图。以下对附图作补充说明：1-电芯；11-正极端子；12-负极端子；2-卷芯；21-正极耳端子；22-负极耳端子；3-壳体；4-负极端盖板；41-负极端子导槽；42-负极盖板塑胶；5-正极端盖板；51-正极端子导槽；52-正极盖板塑胶；521-镂空孔；6a-高度方向H上的中置极耳端子；6b-高度方向H上的同心偏置极耳端子；6c-宽度方向W上的中置极耳端子；6d-宽度方向W上的不同心偏置极耳端子；6e-宽度方向W上的同心偏置极耳端子。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”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申请和简化描述，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申请的限制。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的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。为解决相关现有技术中弯折极耳占用壳体内部空间的技术问题，本申请技术方案提供一种电池电芯，通过将预加工后的卷芯极耳穿进带有贯穿式导槽的顶盖端子后再做密封的方式来实现不需要折叠极耳并且最大化利用电芯空间的目的。以下结合实施例和附图对本申请进行详细说明，本申请实施例是以两端出端子的方形铝壳电池为例，本领域技术人员可以理解，在实际应用中，也可根据需要应用于单端子或者多端子(多于两个)的极耳端子与电芯端子的组装方案中。请参考图1，本申请实施例的电池电芯1包括两个电芯端子：正极端子11和负极端子12，分别设置于电池电芯1相对的两端面。图1所示的电池电芯1包括卷芯、壳体和盖板。具体地，请结合参考图2和图3，本实施例中，，壳体3用于承载卷芯2，为卷芯2提供有效束缚及保护。卷芯2置于壳体3中，卷芯2的端面上设置有极耳端子，包括设置在两相对端面上的正极耳端子21和负极耳端子22。盖板与卷芯的设置有极耳端子的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池电芯，其特征在于，包括：/n壳体；/n卷芯，置于所述壳体中，所述卷芯的端面上设置有极耳端子；/n盖板，与所述卷芯的设置有极耳端子的端面相配合，所述盖板上设置有电芯端子，所述电芯端子上设置有供所述极耳端子穿进的端子导槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池电芯，其特征在于，包括：
壳体；
卷芯，置于所述壳体中，所述卷芯的端面上设置有极耳端子；
盖板，与所述卷芯的设置有极耳端子的端面相配合，所述盖板上设置有电芯端子，所述电芯端子上设置有供所述极耳端子穿进的端子导槽。


2.根据权利要求1所述的电池电芯，其特征在于，所述盖板与所述卷芯端面相配合的面集成有绝缘材料，所述端子导槽还贯穿所述绝缘材料。


3.根据权利要求2所述的电池电芯，其特征在于，所述绝缘材料上还设置有若干镂空结构。


4.根据权利要求1所述的电池电芯，其特征在于，所述极耳端子至少有两个，分别设置于所述卷芯的两个相对端面。


5.根据权利要求4所述的电池电芯，其特征在于，所述极耳端子包括正极耳端子和负极耳端子，所述两相对端面为卷芯的高度方向或宽度方向上的两个端面，所述正极耳端子和负极耳端子中置、同心偏置或不同心偏置于所述两相对端面上。


6.根据权利要求1所述的电池电芯，其特征在于，所述电芯端子与极耳...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙威，朴镇奎，李根雨，孙俊吉，曹启飞，金虎权，周滢杰，郭恒志，
申请(专利权)人：凌帕新能源科技上海有限公司，四川新敏雅电池科技有限公司，湖南新敏雅新能源科技有限公司，山西科诺思新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31