一种圆柱型电池制造技术

本申请涉及一种圆柱型电池，属于动力电池技术领域。其包括铝壳、全极耳卷芯、正极集流盘、正极组合盖板、负极组合盖板、负极集流盘；正极组合盖板包括：正极绝缘垫圈、正极端子托板、正极端子、正极密封圈、正极绝缘垫片、正极盖板；负极组合盖板包括：负极绝缘垫圈、负极端子托板、负极端子、负极密封圈、负极绝缘垫片、负极盖板；焊接好正极集流盘和负极集流盘的全极耳卷芯位于铝壳中，分别在正极端安装有正极组合盖板，在负极端安装有负极组合盖板，正极组合盖板与铝壳的周边通过激光焊方式焊接在一起，负极组合盖板与铝壳的周边通过激光焊方式焊接在一起。本申请可简化电池配件、降低成本、简化化成设备结构、降低环境控制成本。降低环境控制成本。降低环境控制成本。

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱型电池


[0001]本申请涉及一种圆柱型电池，属于动力电池


技术介绍

[0002]动力锂或钠离子电池作为动力能量的提供者已在新能源交通工具、储能中达到广泛应用，目前，动力电池主要技术路线包括大圆柱、软包、方形三种技术路线。除了软包装电池技术圆满的解决了化成产气、排气技术外，大圆柱、方形铝壳电池的注液后化成排气问题，使得制造工艺复杂相应设备实现难度大，尤其，化成时，负压嘴与注液口之间的密封不可靠，造成了电解液遗漏，腐蚀了化成设备的触点，造成了设备的故障率高，不断更换昂贵的触点，同时，本工序还需在露点低的制造环境，造成高的制造成本。

技术实现思路

[0003]因此，本申请针对行业痛点，设计电池正/负极组合盖板，使得电池在注液后，在密封状态下化成，化成时产生的气体暂时储存在电池内部的空隙间，待化成完成后，再用针头刺破密封件，抽真空将化成产生的气体带走，然后，拔出针头，密封件自然复位密封。同时，该正/负极组合盖板与铝壳配合，可同时实现密封、大电流输出、比能量提高等功能。由此，本申请可：1、简化电池配件，降低成本。2、实现密封化成工艺的同时又可排除化成时产生的气体。3、简化化成设备结构，降低环境控制成本。
[0004]本申请提出一种圆柱型电池，其包括铝壳、全极耳卷芯、正极集流盘、正极组合盖板、负极组合盖板、负极集流盘；正极组合盖板包括：正极绝缘垫圈、正极端子托板、正极端子、正极密封圈、正极绝缘垫片、正极盖板；正极密封圈套于正极端子中心凸起部位之上，套有正极密封圈的正极端子安装于正极绝缘垫圈的内圈，正极绝缘垫片及正极端子托板安装于正极端子的中心部位的上端并从正极盖板穿出，并经机械压缩变形后通过铆接方式连接在一起,正极端子托板与正极端子中心部位的上缘周边通过焊接方式密封在一起,如此结构，通过正极密封圈、正极绝缘垫圈使正极盖板与正极端子之间实现了绝缘；通过正极绝缘垫片使正极端子托板与正极端子之间实现了绝缘；负极组合盖板包括：负极绝缘垫圈、负极端子托板、负极端子、负极密封圈、负极绝缘垫片、负极盖板；负极组合盖板与正极组合盖板的结构一样，只是材质不同,正极端子为铝及铝合金材料，负极端子为铜、镀镍碳钢等材质,焊接好正极集流盘和负极集流盘的全极耳卷芯位于铝壳中，分别在正极端安装有正极组合盖板，在负极端安装有负极组合盖板，正极组合盖板与铝壳的周边通过激光焊方式焊接在一起，负极组合盖板与铝壳的周边通过激光焊方式焊接在一起。
[0005]进一步，上述圆柱型电池，正极组合盖板中，正极端子中心凸起部位套上正极密封圈后安装在正极绝缘垫圈的内圈，而后再将正极绝缘垫片及正极端子托板安装在正极端子的中心部位的上端并从正极盖板穿出，并经机械压缩变形后铆接在一起。最后将正极端子托板与正极端子中心部位的上缘周边焊接密封在一起。如此结构，通过正极密封圈、正极绝缘垫圈使正极盖板与正极端子间实现了绝缘；通过正极绝缘垫片使正极端子托板与正极端
子之间实现了绝缘。
[0006]负极组合盖板与正极组合盖板的结构一样，只是材质不同。正极端子为铝及铝合金材料，负极端子为铜、镀镍碳钢等材质。
[0007]进一步，上述圆柱型电池，正极集流盘包括：正极集流盘主体、从正极集流盘主体引出的正极集流盘引出极耳、位于正极集流盘引出极耳上的注液针通过孔、正极集流盘主体上设置的正极集流盘焊接筋、正极集流盘主体上设置的集流盘镂空处。
[0008]进一步，上述圆柱型电池，负极集流盘包括：负极集流盘主体、从负极集流盘主体引出的负极集流盘引出极耳、位于负极集流盘引出极耳上的负极集流盘注液针通过孔、负极集流盘主体上设置的负极集流盘焊接筋、负极集流盘主体上设置的负极集流盘镂空处。
[0009]进一步，上述圆柱型电池，还包括阻挡激光焊接过程产生的飞溅以避免飞溅物进入全极耳卷芯内部的集流盘保护罩，正极集流盘及集流盘保护罩组合后，焊接在全极耳卷芯的正极端；负极集流盘及集流盘保护罩组合后，焊接在全极耳卷芯的负极端。
[0010]进一步，上述圆柱型电池，正极端子包括：正极端子主体、正极端子挡片、正极密封块、正极端子上孔、正极端子下孔。正极端子主体有正极端子上孔，正极端子挡片上有正极端子下孔，密封块位于正极端子主体中心凸起区内，介于正极端子挡片与正极端子主体之间，且正极端子挡片与正极端子主体通过焊接方式连接在一起。
[0011]进一步，上述圆柱型电池，负极端子包括：负极端子主体、负极端子挡片、负极密封块、负极端子上孔、负极端子下孔。负极端子主体有负极端子上孔，负极端子挡片上有负极端子下孔，密封块位于负极端子主体中心凸起区内，介于负极端子挡片与负极端子主体之间，且负极端子挡片与负极端子主体通过焊接方式连接在一起。
[0012]进一步，上述圆柱型电池，正极集流盘引出极耳与正极组合盖板的正极端子主体的下缘通过焊接方式连接在一起。
[0013]进一步，上述圆柱型电池，负极集流盘引出极耳与负极组合盖板的负极端子主体的下缘通过焊接方式连接在一起。
[0014]进一步，上述圆柱型电池，还包括：通过正极端子上孔贯穿插入正极端子的密封件并从正极挡片上的正极端子下孔伸出以注入电解液的针头，以及抽出针头后通过焊接方式连接在正极端的密封片。
[0015]进一步，上述圆柱型电池，还包括：通过负极端子上孔贯穿插入负极端子的密封件并从负极挡片上的正极端子下孔伸出的针头，以及负压抽出化成产生的气体并补加适量电解液然后抽出针头后通过焊接方式连接在负极端的密封片。
[0016]本申请具有如下的技术效果和优点：
[0017]1、集流盘保护罩可避免激光焊接的飞溅物进入电池，提高了电池品质，减少了短路、微短路隐患。
[0018]2、在正负极集流盘上的密封件上用针头进行电解液注入或排气，使电池实现密封化成，工艺简单、电池免清洗、降低了化成设备的成本、降低了低露点环境控制的制造成本。
[0019]3、工作环境清洁、无污染。
附图说明
[0020]图1为本申请的电池的产品图。
[0021]图2为本申请的电池的总爆炸图。
[0022]图3为本申请的正极组合盖板的示意图。
[0023]图4为本申请的正极组合盖板的爆炸图。
[0024]图5为本申请的负极组合盖板的示意图。
[0025]图6为本申请的正极端子的示意图。
[0026]图7为本申请的负极端子的示意图。
[0027]图8(1)和8(2)为本申请的集流盘保护罩的示意图，其中图8(1)为侧视图，8(2)为正视图。
[0028]图9(1)
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9(3)为本申请的正极集流盘的示意图，其中图9(1)为左视图，图9(2)为仰视图，图9(3)为正视图。
[0029]图10(1)
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10(3)为本申请的负极集流盘的示意图，其中图10(1)为左视图，图10(2)为仰视图，图10(3)为正视图。
[0030]图11为本申请的正负集流盘与全极耳卷芯焊接后的示意图。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆柱型电池，其特征在于，其包括铝壳、全极耳卷芯、正极集流盘、正极组合盖板、负极组合盖板、负极集流盘；正极组合盖板包括：正极绝缘垫圈、正极端子托板、正极端子、正极密封圈、正极绝缘垫片、正极盖板；正极密封圈套于正极端子中心凸起部位之上，套有正极密封圈的正极端子安装于正极绝缘垫圈的内圈，正极绝缘垫片及正极端子托板安装于正极端子的中心部位的上端并从正极盖板穿出，并经机械压缩变形后通过铆接方式连接在一起,正极端子托板与正极端子中心部位的上缘周边通过焊接方式密封在一起,如此结构，通过正极密封圈、正极绝缘垫圈使正极盖板与正极端子之间实现了绝缘；通过正极绝缘垫片使正极端子托板与正极端子之间实现了绝缘；负极组合盖板包括：负极绝缘垫圈、负极端子托板、负极端子、负极密封圈、负极绝缘垫片、负极盖板；负极组合盖板与正极组合盖板的结构一样，只是材质不同,焊接好正极集流盘和负极集流盘的全极耳卷芯位于铝壳中，分别在正极端安装有正极组合盖板，在负极端安装有负极组合盖板，正极组合盖板与铝壳的周边通过激光焊方式焊接在一起，负极组合盖板与铝壳的周边通过激光焊方式焊接在一起。2.根据权利要求1所述的圆柱型电池，其特征在于，正极集流盘包括：正极集流盘主体、从正极集流盘主体引出的正极集流盘引出极耳、位于正极集流盘引出极耳上的注液针通过孔、正极集流盘主体上设置的正极集流盘焊接筋、正极集流盘主体上设置的集流盘镂空处。3.根据权利要求2所述的圆柱型电池，其特征在于，负极集流盘包括：负极集流盘主体、从负极集流盘主体引出的负极集流盘引出极耳、位于负极集流盘引出极耳上的负极集流盘注液针通过孔、负极集流盘主体上设置的负极集流盘焊接筋、负极集流盘主体上设置的负...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄豫皖，和祥运，许祎凡，
申请(专利权)人：贵阳比耐新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：