一种圆柱形铝壳电池制造技术

本申请公开了一种圆柱形铝壳电池，其包括：外轮廓为圆筒状、且上端和下端均为敞口结构的铝制的电池外壳，收容于电池外壳内的电池内芯，封闭固定于电池外壳上端敞口处的负极盖帽，封闭固定于电池外壳下端敞口处的正极盖帽；电池外壳上端敞口处的敞口边为径向向内翻折的环形收口边，电池外壳的外表面滚压加工有一圈径向内凹的环形滚槽，从而在电池外壳的内壁一体形成有一圈位于环形滚槽内侧的环形凸起，负极盖帽被固定夹设于环形收口边和环形凸起之间，负极盖帽朝向电池内芯的内侧面上制有第一防爆刻痕线，环形滚槽的槽壁上制有第二防爆刻痕线。该电池双重防爆，安全性大大提高，而且成本低廉，可承载大电流。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱形铝壳电池
本申请涉及一种圆柱形铝壳电池。
技术介绍
锂离子是现阶段新能源汽车的主流选择，其优势在于能量密度高、体积小、重量轻、充电效率高。18650与21700为代表的圆柱型锂离子电池生产工艺成熟，用途广泛，其正极盖帽具有断路与泄压功能，具有较好的安全性，但限制了其大电流输出性能，在一些功率性能要求较高的场合，无法满足低内阻、大电流输出的需求。而且，传统圆柱形铝壳电池虽然具有防爆结构设计，但在实际使用时防爆结构容易出现故障而不能及时泄压，仍存在较大的爆炸风险。
技术实现思路
本申请目的是：针对上述问题，提出一种具有优异防爆性能的圆柱形铝壳电池。本申请的技术方案是：一种圆柱形铝壳电池，包括：外轮廓为圆筒状、且上端和下端均为敞口结构的铝制的电池外壳，收容于所述电池外壳内的电池内芯，封闭固定于所述电池外壳上端敞口处、且与所述电池内芯的负极导电连接的负极盖帽，以及封闭固定于所述电池外壳下端敞口处、且与所述电池内芯的正极导电连接的正极盖帽；所述电池外壳上端敞口处的敞口边为径向向内翻折的环形收口边，所述电池外壳的外表面滚压加工有一圈径向内凹的环形滚槽，从而在所述电池外壳的内壁一体形成有一圈位于所述环形滚槽内侧的环形凸起，所述负极盖帽被固定夹设于所述环形收口边和所述环形凸起之间，所述负极盖帽朝向所述电池内芯的内侧面上制有第一防爆刻痕线，所述环形滚槽的槽壁上制有第二防爆刻痕线。本申请在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：>所述负极盖帽的外围套有绝缘密封圈，并且该绝缘密封圈被夹设于所述环形收口边、所述环形凸起和所述负极盖帽之间。所述第一防爆刻痕线处的泄爆压力小于所述第二防爆刻痕线处的泄爆压力。所述第一防爆刻痕线处的泄爆压力比所述第二防爆刻痕线处的泄爆压力小5atm。所述正极盖帽与所述电池外壳激光焊接固定。所述正极盖帽为铝制。所述负极盖帽为镀镍碳钢材质。所述负极盖帽的厚度为0.5-2mm。所述电池外壳的壳壁厚度为0.6-1.0mm，所述第二防爆刻痕线的深度为0.5-0.6mm。本申请的优点是：1、本申请的电池在外壳和负极盖帽上均设置了用于泄爆的刻痕线，通常情况下，若电池发生故障而导致其内部压力过高，负极盖帽的刻痕线会裂开泄压，避免发生爆炸；而若负极盖帽刻痕线因故障而无法裂开，电池内部气压继续升高至另一临界值后，电池外壳的刻痕线会裂开泄压，双重防爆，安全性大大提高。2、电池外壳处的防爆刻痕线设置在滚槽槽壁处，该防爆刻痕线可与滚槽同时加工，提升生产效率。3、负极盖帽为低成本且具有特定厚度的镀镍碳钢材质，可以承载大电流。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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为本申请实施例中圆柱形铝壳电池的立体结构图；图2为本申请实施例中圆柱形铝壳电池的侧视图；图3为图2的X部放大图；其中：1-电池外壳，2-电池内芯，3-负极盖帽，4-正极盖帽，5-绝缘密封圈，101-环形收口边，102-环形滚槽，103-环形凸起，104-第二防爆刻痕线，301-第一防爆刻痕线。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本申请作进一步详细说明。本申请可以以多种不同的形式来实现，并不限于本实施例所描述的实施方式。提供以下具体实施方式的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。然而，本领域的技术人员可能会意识到其中的一个或多个的具体细节描述可以被省略，或者还可以采用其他的方法、组件或材料。在一些例子中，一些实施方式并没有描述或没有详细的描述。此外，本文中记载的技术特征、技术方案还可以在一个或多个实施例中以任意合适的方式组合。对于本领域的技术人员来说，易于理解与本文提供的实施例有关的方法的步骤或操作顺序还可以改变。因此，附图和实施例中的任何顺序仅仅用于说明用途，并不暗示要求按照一定的顺序，除非明确说明要求按照某一顺序。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。图1至图3示出了本申请这种圆柱形铝壳电池的一个优选实施例，与一些现有圆柱形铝壳电池相同的是，该电池也包括外轮廓为圆筒状的电池外壳1，电池外壳1为铝壳，而且其上端和下端均为敞口结构。电池外壳1内布置由正负极片以及隔膜卷绕而成电池内芯2。电池外壳1上端的敞口处封闭固定与电池内芯的负极导电连接的负极盖帽3，电池外壳1下端的敞口处封闭固定与电池内芯的正极导电连接的正极盖帽4。本实施例的关键改进在于，电池外壳1上端敞口处的敞口边为径向向内翻折的环形收口边101，电池外壳1的外表面靠近前述环形收口边101位置滚压加工有一圈径向内凹的环形滚槽102，从而在电池外壳1的内壁一体形成有一圈位于环形滚槽102内侧的环形凸起103，上述负极盖帽3被固定夹设于环形收口边101和环形凸起103之间。并且负极盖帽3朝向电池内芯2的内侧面上制有第一防爆刻痕线301，环形滚槽102的槽壁上制有第二防爆刻痕线104。并且，上述第二防爆刻痕线104处泄爆压力高于第一防爆刻痕线301处泄爆压力。一般情况下，若电池发生故障而导致其内部压力过高，负极盖帽3在第一防爆刻痕线301位置会裂开泄压，避免发生爆炸；若第一防爆刻痕线301因故障而无法裂开，电池内部气压继续升高至另一临界值后，电池外壳1在第二防爆刻痕线104裂开泄压，双重防爆。本实施例中，上述正极盖帽4与电池外壳1激光焊接固定，故而电池外壳1也带正电。正极盖帽4为铝制，从而方便正极盖帽4与电池外壳1的焊接。为避免带负电的负极盖帽3与电池外壳1导电连接而导致电池短路，本实施例在负极盖帽3的外围套有绝缘密封圈5，并且该绝缘密封圈5被夹设于前述环形收口边101、环形凸起103和负极盖帽3之间。负极盖帽3为低成本的镀镍碳钢材质，其厚度为1mm，可以承载300A的电流。负极盖帽3的厚度最好在0.5～2mm范围内，以兼顾低成本及大电流输出要求。若负极盖帽3厚度为0.6mm，可以承载150A的电流；若负极盖帽3厚度为0.6mm，可以承载500A的电流。电池外壳1的壳壁厚度最好在0.6-1.0mm范围，本实施例具体为0.8mm；第二防爆刻痕线的深度最好在0.5-0.6mm，本实施例具体为0.6mm。第二防爆刻痕线处的泄爆压力为20atm。负极盖帽3刻痕线处的泄爆压力一般选择13-18atm。第二防爆刻痕线处泄爆压力最好比第一防爆刻痕线处泄爆压力高5atm。上述实施例只为说明本申请的技术构思及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆柱形铝壳电池，包括：/n外轮廓为圆筒状、且上端和下端均为敞口结构的铝制的电池外壳(1)，/n收容于所述电池外壳内的电池内芯(2)，/n封闭固定于所述电池外壳上端敞口处、且与所述电池内芯的负极导电连接的负极盖帽(3)，以及/n封闭固定于所述电池外壳下端敞口处、且与所述电池内芯的正极导电连接的正极盖帽(4)；/n其特征在于，所述电池外壳(1)上端敞口处的敞口边为径向向内翻折的环形收口边(101)，所述电池外壳(1)的外表面滚压加工有一圈径向内凹的环形滚槽(102)，从而在所述电池外壳(1)的内壁一体形成有一圈位于所述环形滚槽(102)内侧的环形凸起(103)，所述负极盖帽(3)被固定夹设于所述环形收口边(101)和所述环形凸起(103)之间，所述负极盖帽(3)朝向所述电池内芯(2)的内侧面上制有第一防爆刻痕线(301)，所述环形滚槽(102)的槽壁上制有第二防爆刻痕线(104)。/n

【技术特征摘要】
1.一种圆柱形铝壳电池，包括：
外轮廓为圆筒状、且上端和下端均为敞口结构的铝制的电池外壳(1)，
收容于所述电池外壳内的电池内芯(2)，
封闭固定于所述电池外壳上端敞口处、且与所述电池内芯的负极导电连接的负极盖帽(3)，以及
封闭固定于所述电池外壳下端敞口处、且与所述电池内芯的正极导电连接的正极盖帽(4)；
其特征在于，所述电池外壳(1)上端敞口处的敞口边为径向向内翻折的环形收口边(101)，所述电池外壳(1)的外表面滚压加工有一圈径向内凹的环形滚槽(102)，从而在所述电池外壳(1)的内壁一体形成有一圈位于所述环形滚槽(102)内侧的环形凸起(103)，所述负极盖帽(3)被固定夹设于所述环形收口边(101)和所述环形凸起(103)之间，所述负极盖帽(3)朝向所述电池内芯(2)的内侧面上制有第一防爆刻痕线(301)，所述环形滚槽(102)的槽壁上制有第二防爆刻痕线(104)。


2.根据权利要求1所述的圆柱形铝壳电池，其特征在于，所述负极盖帽(3)的外围套有绝缘密封圈(302)，并且该绝缘密封圈(302)被夹设于所述环形收口边(101)、所述环形...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄豫皖，许玉林，龚晓东，周培荣，黄伟东，张朋，
申请(专利权)人：苏州安靠电源有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32