一种锂离子圆柱电池制造技术

本发明专利技术公开了一种锂离子圆柱电池，包括壳体、卷芯、正极盖板、负极盖板、绝缘膜、正极耳、负极耳、正极集流板和负极集流板，所述壳体内设有多个卷芯，所述壳体两端设有正极盖板和负极盖板，所述绝缘膜将多个卷芯包裹形成一体，每个卷芯的两端部分别设有正极耳和负极耳，所述正极耳通过正极集流板与正极盖板连接，所述负极耳通过负极集流板与负极盖板连接。本发明专利技术的优点在于，该圆柱电池大大降低了单体电池成组的使用数量与焊接次数，提高了组装效率和降低了制造成本；可有效提升该圆柱电池的注液量、注液效率与散热能力，提高了该圆柱电池的电性能与安全性能。电性能与安全性能。电性能与安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子圆柱电池


[0001]本专利技术涉及锂离子电池
，具体为一种锂离子圆柱电池。

技术介绍

[0002]目前，在全球性的石油资源紧缺与气候环境不断恶化使现代人类社会的发展面临着严峻挑战，发展节约能源与无废物排放的新能源汽车已受到各个国家的高度重视。随着新能源汽车对技术门槛要求的进一步提高，电池的系统能量密度、续航里程、安全性能等成为重要考核指标。
[0003]锂离子圆柱电池因其外壳结构强度高与高标准化而得到广泛应用，例如中国技术专利公开号为CN205790219U公开了一种全极耳圆柱形钢壳锂离子电池。然而，目前在电池外形尺寸一定的条件下，锂离子电池的容量难以得到明显提升，同时电池内部空间的进一步挤压，导致电池注液困难，难以浸润，也带来了一定的安全风险。此外，系统电池包一般由数以百计的电池组成，需要对每个电池进行焊接，不仅组装效率低，还提高了制造成本。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于如何提高电池安全性和组装效率以及降低制造成本。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种锂离子圆柱电池，包括壳体、卷芯、正极盖板、负极盖板、绝缘膜、正极耳、负极耳、正极集流板和负极集流板，所述壳体内设有多个卷芯，所述壳体两端设有正极盖板和负极盖板，所述绝缘膜将多个卷芯包裹形成一体，每个卷芯的两端部分别设有正极耳和负极耳，所述正极耳通过正极集流板与正极盖板连接，所述负极耳通过负极集流板与负极盖板连接。
[0007]通过正极集流板和负极集流板将卷芯并联，与传统单卷芯圆柱电芯相比，该圆柱电池大大降低了单体电池成组的使用数量与焊接次数，提高了组装效率和降低了制造成本；同时，还由于壳体内部与卷芯之间存有未填充空间，可有效提升该圆柱电池的注液量、注液效率与散热能力，进而一定程度上提高了该圆柱电池的电性能与安全性能。
[0008]优选地，所述卷芯数量为是三个，所述绝缘膜包裹在三个卷芯外部致使三个卷芯呈三角形分布，所述壳体与呈三角形分布的卷芯形状匹配；将卷芯数量设为三个且呈三角形分布，并采用与卷芯形状匹配的壳体，显著提升了单体电池的能量密度与一致性。
[0009]优选地，所述正极盖板包括正极基板、第一绝缘止动架、正极柱和正极固定铆钉，所述正极基板底面固定有与壳体连接的第一绝缘止动架，所述正极柱通过正极固定铆钉固定在正极基板顶面，所述正极固定铆钉贯穿正极基板并与正极集流板一端连接。
[0010]优选地，所述正极柱与正极基板之间还设有第一绝缘垫。
[0011]优选地，所述正极基板上还是设有防爆孔和注液孔。
[0012]优选地，所述注液孔为台阶孔，所述注液孔的大直径端朝正极基板顶面设置。
[0013]优选地，所述负极盖板包括负极基板、第二绝缘止动架、负极柱和负极固定铆钉，所述负极基板底面固定有与壳体连接的第二绝缘止动架，所述负极柱通过负极固定铆钉固定在负极基板顶面，所述负极固定铆钉贯穿负极基板并与负极集流板一端连接。
[0014]优选地，所述负极柱与负极基板之间还设有第二绝缘垫。
[0015]优选地，所述正极集流板和负极集流板均包括焊接部、连接部和连接头，所述焊接部通过可折叠的连接部连接所述连接头，所述焊接部上设有卷芯位置以及数量对应的凹槽，所述卷芯上的正极耳与正极集流板上的凹槽连接，所述卷芯上的负极耳与负极集流板上的凹槽连接，所述焊接部上还设有多个电解液孔，所述连接头上设有连接孔，所述正极盖板与正极集流板上的连接孔连接，所述负极盖板与负极集流板上的连接孔连接。
[0016]优选地，所述卷芯包括正极片、内隔膜、负极片和外隔膜，所述正极片、内隔膜、负极片和外隔膜依次贴合并绕卷制成卷芯，所述正极片顶部与正极耳连接，所述负极片底部与负极耳连接。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0018]1、通过正极集流板和负极集流板将卷芯并联，与传统单卷芯圆柱电芯相比，该圆柱电池大大降低了单体电池成组的使用数量与焊接次数，提高了组装效率和降低了制造成本；同时，还由于壳体内部与卷芯之间存有未填充空间，可有效提升该圆柱电池的注液量、注液效率与散热能力，进而一定程度上提高了该圆柱电池的电性能与安全性能。
[0019]2、将卷芯数量设为三个且呈三角形分布，并采用与卷芯形状匹配的壳体，显著提升了单体电池的能量密度与一致性。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例的一种锂离子圆柱电池的爆炸图；
[0021]图2为本专利技术实施例卷芯的结构示意图；
[0022]图3为本专利技术实施例正极盖板的结构示意图；
[0023]图4为本专利技术实施例负极盖板的结构示意图；
[0024]图5为本专利技术实施例正极集流板的结构示意图。
具体实施方式
[0025]为便于本领域技术人员理解本专利技术技术方案，现结合说明书附图对本专利技术技术方案做进一步的说明。
[0026]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0027]在本申请中，除非另有明确的规定和限定，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地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描
述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0028]参阅图1和图2，本实施例公开了一种锂离子圆柱电池，包括壳体1、卷芯2、正极盖板3、负极盖板4、绝缘膜5、正极耳6、负极耳7、正极集流板 8和负极集流板9，所述壳体1内设有三个卷芯2，所述壳体1两端设有正极盖板3和负极盖板4用于密封壳体1，所述绝缘膜5包裹在三个卷芯2外部致使三个卷芯2呈三角形分布，所述壳体1与呈三角形分布的卷芯2形状匹配，每个卷芯2的两端部分别设有正极耳6和负极耳7，所述正极集流板8一端与三个正极耳6并联连接，另一端与正极盖板3连接，所述负极集流板9一端与三个负极耳7并联连接，另一端与负极盖板4连接。
[0029]通过正极集流板8和负极集流板9将三个卷芯2并联，且将卷芯2设为呈三角形分布，并采用与卷芯2形状匹配的壳体1，显著提升了单体电池的能量密度与一致性；与传统单卷芯圆柱电芯相比，该圆柱电池大大降低了单体电池成组的使用数量与焊接次数，提高了组装效率和降低了制造成本；同时，还由于壳体1内部与卷芯2之间存有未填充空间，可有效提升该圆柱电池的注液量、注液效率与散热能力，进而一定程度上提高了该圆柱电池的电性能与安全性能。
[0030]所述卷芯2包括正极片21、内隔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子圆柱电池，其特征在于：包括壳体、卷芯、正极盖板、负极盖板、绝缘膜、正极耳、负极耳、正极集流板和负极集流板，所述壳体内设有多个卷芯，所述壳体两端设有正极盖板和负极盖板，所述绝缘膜将多个卷芯包裹形成一体，每个卷芯的两端部分别设有正极耳和负极耳，所述正极耳通过正极集流板与正极盖板连接，所述负极耳通过负极集流板与负极盖板连接。2.根据权利要求1所述的一种锂离子圆柱电池，其特征在于：所述卷芯数量为是三个，所述绝缘膜包裹在三个卷芯外部致使三个卷芯呈三角形分布，所述壳体与呈三角形分布的卷芯形状匹配。3.根据权利要求1所述的一种锂离子圆柱电池，其特征在于：所述正极盖板包括正极基板、第一绝缘止动架、正极柱和正极固定铆钉，所述正极基板底面固定有与壳体连接的第一绝缘止动架，所述正极柱通过正极固定铆钉固定在正极基板顶面，所述正极固定铆钉贯穿正极基板并与正极集流板一端连接。4.根据权利要求3所述的一种锂离子圆柱电池，其特征在于：所述正极柱与正极基板之间还设有第一绝缘垫。5.根据权利要求3所述的一种锂离子圆柱电池，其特征在于：所述正极基板上还是设有防爆孔和注液孔。6.根据权利要求5所述的一种锂离子圆柱电池，其特征在于：所述注液孔为台阶孔，所述注液孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓湘平，张宝，王兆栋，雷田雨，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源有限公司，
类型：发明
国别省市：