锂电池及锂电池的制备方法技术

本发明专利技术涉及电池领域，提供锂电池及锂电池的制备方法。锂电池包括正极集流盘，包括盘体、第一凸台及第一凹槽；卷芯，由正极片、负极片与隔膜卷绕而成，使得负极片包裹正极片、隔膜包裹负极片，第一凹槽背面压入卷芯的正极露箔内，并对第一凹槽与正极贴合处焊接；壳体，底部构造有间隔设置的多个朝向壳体的开口处凹陷的第二凹槽，卷芯装入壳体，使得卷芯的负极与第二凹槽贴合，并对卷芯的负极与第二凹槽的贴合处进行焊接；防爆片包括朝向正极集流盘一侧外凸的平台以及环绕平台四周的压片，压片与平台连接处设有刻痕，平台的底面与第一凸台接触并焊接。本发明专利技术可进行超大倍率的充放电，满足所需大电流放电要求。

【技术实现步骤摘要】
锂电池及锂电池的制备方法
本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种锂电池及锂电池的制备方法。
技术介绍
目前锂电池发展迅速，尤其是在电动车、电动自行车、电动摩托车领域。作为在电动车上使用的电池，对其倍率性能要求不断提高，特别是作为启动电源时及电动车加速、爬坡提供大电流放电时。目前锂电池结构主要有单极耳结构，多极耳结构及全极耳结构。单极耳及多极耳结构，主要是从正、负极集流体边缘或者中间，焊接极耳(铜、铝带)，通过极耳与壳体、盖帽焊接。这种结构的电池，极耳尺寸偏小，电池整体内阻偏大，在大倍率充放电时，其温度急剧升高。尤其电池内部极耳处，过高的温度极易将绝缘片、隔膜烫化，导致电池内部短路，发生起火爆炸等危险。全极耳结构，是在正、负极集流体涂布时，边缘处留有一片空箔区，在卷绕后，将空箔区揉平，再将集流盘焊接在揉平处，通过集流盘再与壳体及盖帽焊接。此种结构将整个正、负极集流体做为正、负极耳直接引出电流，有效的降低电池内阻。但此种结构也有很多不足处：负极集流盘与壳体间多采用电阻焊，此种焊接方式焊接面积小，且经常出现虚焊现象；从正极集流盘到盖帽处，仍需要金属片做引流装置。此种结构较单极耳、多极耳结构，倍率性能得到大幅提升，但受制于电阻焊面积大小及金属片的尺寸，电池仍无法满足大倍率放电要求。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种锂电池，可进行超大倍率的充放电，满足所需大电流放电要求。本专利技术还提出一种锂电池的制备方法。根据本专利技术第一方面实施例的一种锂电池，包括：正极集流盘，包括盘体和向所述盘体轴向一侧凸出的第一凸台，以及向所述盘体轴向另一侧凹陷的第一凹槽；卷芯，由正极片、负极片与隔膜卷绕而成，使得所述负极片包裹所述正极片、所述隔膜包裹所述负极片，形成所述卷芯的正极和负极，所述正极集流盘的所述第一凹槽背面压入所述卷芯的正极露箔内，并对所述第一凹槽与所述正极贴合处焊接；壳体，底部构造有间隔设置的多个朝向所述壳体的开口处凹陷的第二凹槽，所述卷芯装入所述壳体，使得所述卷芯的负极与所述第二凹槽贴合，并对所述卷芯的负极与所述第二凹槽的贴合处进行焊接；防爆片，包括防爆片本体，所述防爆片本体包括朝向所述正极集流盘一侧外凸的平台以及环绕所述平台四周的压片，所述压片与所述平台连接处设有减弱该连接处连接强度的刻痕，所述平台的底面与所述正极集流盘的所述第一凸台接触并焊接。根据本专利技术的一个实施例，还包括绝缘片和绝缘套，所述绝缘片组装在所述正极集流盘上，通过所述绝缘套将所述绝缘片、所述正极集流盘以及所述卷芯的正极包裹住，并装入所述壳体。根据本专利技术的一个实施例，还包括绝缘圈，所述绝缘圈安装在所述壳体的开口处，且所述绝缘圈的外周搭设在所述壳体的开口处的环形凸缘上，所述防爆片的平台穿过所述绝缘圈与所述正极集流盘的所述第一凸台接触并焊接，所述防爆片的压片位于所述绝缘圈的外周上方。根据本专利技术的一个实施例，所述防爆片的所述压片四周朝向远离所述平台的一侧延伸形成沉台。根据本专利技术的一个实施例，还包括顶盖板，所述顶盖板包括中部上凸的第二凸台以及环绕所述第二凸台设置的板体，所述第二凸台的周向形成有间隔设置的多个连通孔，所述板体位于所述第二凸台的外周间隔设有多段激光线焊缝；所述板体远离所述第二凸台的一侧安装在所述沉台内。根据本专利技术的一个实施例，所述正极集流盘的所述盘体上均布有多个所述第一凹槽，每相邻两个所述第一凹槽之间设有漏液孔；所述第一凸台位于所述盘体的轴心。根据本专利技术的一个实施例，所述正极集流盘的材质为铝合金，所述绝缘片与所述绝缘圈的材质为聚丙烯，所述壳体和所述顶盖板的材质为镀镍碳钢或不锈钢。根据本专利技术的一个实施例，所述绝缘套为耐高温胶带；所述第一凹槽和所述第二凹槽均呈长圆形。根据本专利技术第二方面实施例的一种如上所述的锂电池的制备方法，其包括步骤：制备正极片与负极片；将制备得到的正极片、负极片与隔膜进行卷绕，使得所述负极片包裹所述正极片、所述隔膜包裹所述负极片，以制备得到卷芯；将卷芯进行揉平；将揉平后的所述卷芯正极与正极集流盘组装，并对所述卷芯正极与所述正极集流盘接触处进行焊接；将所述卷芯装入壳体内，进行滚槽工序；对所述壳体的底面与卷芯负极接触处焊接。根据本专利技术的一个实施例，所述制备正极片与负极片的步骤包括，正极匀浆、正极涂布、正极展压及正极分切制备得到正极片，负极匀浆、负极涂布、负极展压及负极分切制备得到负极片；所述将卷芯进行揉平的步骤，具体包括卷芯正极采用超声波揉平，卷芯负极采用机械揉平。本专利技术实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：本专利技术实施例提供的锂电池，包括正极集流盘、卷芯、壳体以及防爆片，正极集流盘包括盘体和向所述盘体轴向一侧凸出的第一凸台，以及向所述盘体轴向另一侧凹陷的第一凹槽；卷芯由正极片、负极片与隔膜卷绕而成，使得所述负极片包裹所述正极片、所述隔膜包裹所述负极片，形成所述卷芯的正极和负极，所述正极集流盘的所述第一凹槽背面压入所述卷芯的正极露箔内，并对所述第一凹槽与所述正极贴合处焊接；壳体底部构造有间隔设置的多个朝向所述壳体的开口处凹陷的第二凹槽，所述卷芯装入所述壳体，使得所述卷芯的负极与所述第二凹槽贴合，并对所述卷芯的负极与所述第二凹槽的贴合处进行焊接；防爆片包括防爆片本体，所述防爆片本体包括朝向所述正极集流盘一侧外凸的平台以及环绕所述平台四周的压片，所述压片与所述平台连接处设有减弱该连接处连接强度的刻痕，所述平台的底面与所述正极集流盘的所述第一凸台接触并焊接。通过取消单极耳、多极耳及全极耳的集流盘电阻焊及金属连接片的结构，将卷芯正极与防爆片直接焊接、卷芯负极与壳体直接焊接，此种结构，制备工序简单，电池内阻小，对电池可进行超大倍率的充放电，满足所需大电流放电要求。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1是本专利技术实施例提供的锂电池的俯视结构示意图；图2是图1的A-A剖视结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的锂电池中防爆片的主视结构示意图；图4是图3的B-B剖视结构示意图；图5是本专利技术实施例提供的锂电池的仰视结构示意图；图6是图5的C-C剖视结构示意图；图7是本专利技术实施例提供的锂电池的爆炸性结构示意图；图8是本专利技术实施例提供的锂电池中正极集流盘的主视结构示意图；图9是本专利技术实施例提供的锂电池中正极集流盘的轴向断面结构示意图。附图标记：1.壳体；11.第二凹槽；2.正极集流盘；21.第一凹槽；22.第一凸台；23.漏液孔；3.卷芯；4.绝缘片；5.绝缘圈；6.顶盖板；61.第二凸台；7.防爆片；71.刻痕；72.平台；73.沉台；8.绝缘套。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池，其特征在于，包括：/n正极集流盘，包括盘体和向所述盘体轴向一侧凸出的第一凸台，以及向所述盘体轴向另一侧凹陷的第一凹槽；/n卷芯，由正极片、负极片与隔膜卷绕而成，使得所述负极片包裹所述正极片、所述隔膜包裹所述负极片，形成所述卷芯的正极和负极，所述正极集流盘的所述第一凹槽背面压入所述卷芯的正极露箔内，并对所述第一凹槽与所述正极贴合处焊接；/n壳体，底部构造有间隔设置的多个朝向所述壳体的开口处凹陷的第二凹槽，所述卷芯装入所述壳体，使得所述卷芯的负极与所述第二凹槽贴合，并对所述卷芯的负极与所述第二凹槽的贴合处进行焊接；/n防爆片，包括防爆片本体，所述防爆片本体包括朝向所述正极集流盘一侧外凸的平台以及环绕所述平台四周的压片，所述压片与所述平台连接处设有减弱该连接处连接强度的刻痕，所述平台的底面与所述正极集流盘的所述第一凸台接触并焊接。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂电池，其特征在于，包括：
正极集流盘，包括盘体和向所述盘体轴向一侧凸出的第一凸台，以及向所述盘体轴向另一侧凹陷的第一凹槽；
卷芯，由正极片、负极片与隔膜卷绕而成，使得所述负极片包裹所述正极片、所述隔膜包裹所述负极片，形成所述卷芯的正极和负极，所述正极集流盘的所述第一凹槽背面压入所述卷芯的正极露箔内，并对所述第一凹槽与所述正极贴合处焊接；
壳体，底部构造有间隔设置的多个朝向所述壳体的开口处凹陷的第二凹槽，所述卷芯装入所述壳体，使得所述卷芯的负极与所述第二凹槽贴合，并对所述卷芯的负极与所述第二凹槽的贴合处进行焊接；
防爆片，包括防爆片本体，所述防爆片本体包括朝向所述正极集流盘一侧外凸的平台以及环绕所述平台四周的压片，所述压片与所述平台连接处设有减弱该连接处连接强度的刻痕，所述平台的底面与所述正极集流盘的所述第一凸台接触并焊接。


2.根据权利要求1所述的锂电池，其特征在于，还包括绝缘片和绝缘套，所述绝缘片组装在所述正极集流盘上，通过所述绝缘套将所述绝缘片、所述正极集流盘以及所述卷芯的正极包裹住，并装入所述壳体。


3.根据权利要求2所述的锂电池，其特征在于，还包括绝缘圈，所述绝缘圈安装在所述壳体的开口处，且所述绝缘圈的外周搭设在所述壳体的开口处的环形凸缘上，所述防爆片的平台穿过所述绝缘圈与所述正极集流盘的所述第一凸台接触并焊接，所述防爆片的压片位于所述绝缘圈的外周上方。


4.根据权利要求3所述的锂电池，其特征在于，所述防爆片的所述压片四周朝向远离所述平台的一侧延伸形成沉台。


5.根据权利要求4所述的锂电池，其特征在于，还包括顶盖板，所述顶盖板...

【专利技术属性】
技术研发人员：王义源，王元杰，杨雪，薄晋科，宫颂，
申请(专利权)人：大连中比能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21