一种极耳结构、圆柱电芯和车辆制造技术

本发明专利技术实施例提供了一种极耳结构、圆柱电芯和车辆。所述极耳结构包括：可卷绕的极片；在所述极片的长度方向上等距分布的多组极耳，所述多组极耳的高度成递增等差数列；其中，所述极片卷绕成卷芯时，所述多组极耳弯折形成中空圆台结构。本发明专利技术实施例通过等距设置多组变高的极耳，在极耳弯折后，可以保留全极耳的连接，降低电池的内阻；并且极耳弯折形成中空圆台结构，可以在电池制造的过程中，保证极耳结构与集流盘焊接的平面的平整度，提升焊接效果。提升焊接效果。提升焊接效果。

A pole lug structure, cylindrical cell and vehicle

【技术实现步骤摘要】
一种极耳结构、圆柱电芯和车辆


[0001]本专利技术涉及电池
，特别是涉及一种极耳结构、一种圆柱电芯和一种车辆。

技术介绍

[0002]近年来，随着新能源车辆的快速发展，作为新能源车辆储能元件的动力电池也得到的发展。其中，主流的动力电池采用圆柱电池组合而成。而圆柱电池的极耳结构极大影响着圆柱电池的性能。
[0003]目前圆柱电池中的极耳结构多用全极耳揉平或者部分极耳卷折的方式形成，揉平方式可以实现全极耳焊接，但是极耳揉平的过程中容易产生金属飞屑掉入电芯中，进而引发电芯短路等安全问题，同时揉平工艺由于其本身的技术局限，会占用比较多的圆柱电池的径向空间，限制电池的能量密度的提升，因此在实际使用过程中比较受限。而部分极耳卷折，可以避免飞屑的产生，但并不能实现全极耳连接，导致电池的内阻较大。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，提出了本专利技术实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种极耳结构、圆柱电芯和车辆。
[0005]在本专利技术的第一个方面，本专利技术实施例提供了一种极耳结构，包括：
[0006]可卷绕的极片；
[0007]在所述极片的长度方向上等距分布的多组极耳，所述多组极耳的高度成递增等差数列；
[0008]其中，所述极片卷绕成卷芯时，所述多组极耳弯折形成中空圆台结构。
[0009]可选地，所述多组极耳的宽度相等，数量呈递增数列。
[0010]可选地，所述多组极耳的数量相等，宽度呈递增数列。
[0011]可选地，所述中空圆台结构的上底面设置有焊接区域，所述焊接区域为环形平面，所述环形平面的内径大于或等于所述卷芯的内径。
[0012]可选地，所述多组极耳的高度小于22毫米。
[0013]可选地，所述极片的长度为3至8米。
[0014]可选地，同组极耳的宽度、高度相等。
[0015]可选地，所述等距分布的间距小于5毫米。
[0016]在本专利技术的第二个方面，本专利技术实施例提供了一种圆柱电芯，包括：
[0017]集流盘；
[0018]如上所述的极耳结构，所述极耳结构与所述集流盘一侧连接；
[0019]与所述集流盘另一侧连接的底盖。
[0020]在本专利技术的第二个方面，本专利技术实施例提供了一种车辆，包括如上所述的圆柱电芯。
[0021]本专利技术实施例包括以下优点：
[0022]本专利技术实施例的极耳结构包括可卷绕的极片；在所述极片的长度方向上等距分布的多组极耳，所述多组极耳的高度成递增等差数列；其中，所述极片卷绕成卷芯时，所述多组极耳弯折形成中空圆台结构。通过多组变高的极耳，在极耳弯折后，全部极耳可以连接成一体，可以保留全极耳的连接，降低电池的内阻，减少电芯发热，提高了全极耳圆柱电芯的倍率性能并且极耳弯折形成中空圆台结构，可以在电池制造的过程中，保证极耳结构与集流盘焊接的平面平整度，避免焊接不良的现象发生，提升焊接效果。
附图说明
[0023]图1是本专利技术的一种极耳结构实施例的展开结构图；
[0024]图2是本专利技术的一种极耳结构实施例的卷折结构图；
[0025]图3是本专利技术的一种焊接区域的示意图；
[0026]图4是本专利技术的另一种极耳结构实施例的展开结构图；
[0027]图5是本专利技术的一种集流盘和底盖的组合结构图；
[0028]图6是本专利技术的另一种集流盘和底盖的组合结构图。
[0029]附图标记说明：
[0030]100
‑
极片；
[0031]200
‑
极耳、210
‑
焊接区域；
[0032]300
‑
集流盘；
[0033]400
‑
底盖。
具体实施方式
[0034]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0035]参照图1，示出了本专利技术的一种极耳结构实施例的展开结构图；参照图2，示出了本专利技术的一种极耳结构实施例的卷折结构图极耳结构具体可以包括：极片100和设置于极片100上的极耳200。
[0036]极片100，具体可以由正极片、负极片以及在正负极片之间的隔膜叠合成三层结构形成。其中正极片和负极片的材料可以根据电池的类型所确定，如锂电池中，正极片可以由含锂的材料制成，如磷酸铁锂；负极片由碳材料制成。极片100展开时为矩形，极片100长度可以电芯的设计需求进行设置，极片100的长度范围在3
‑
8米之间可变。极片100可以被卷绕形成卷芯，卷芯为以环形的结构。
[0037]极耳200具体包括多组极耳200，同组的极耳200在极片100卷绕形成卷芯时，位于同一半径对应的位置上，即一组的极耳200对应可以围绕卷芯的其中一圈。多组极耳200在极片100的长度方向上等距分布，即不同圈对应的极耳200彼此之间的相隔距离相同。等距分布的间距可以根据极片100卷绕成卷芯的尺寸确定，在本专利技术的一实施例中，间距小于5毫米，即多组极耳200的间距应该在0
‑
5毫米之间。
[0038]多组极耳200之间为不等高的极耳200，即不同组的极耳200高度都不相同。多组极耳200的高度沿着极片100的长度方向上均匀增加，成递增等差数列。在极耳200加工制造时，极耳200可以生产为同等高度，然后通过采用激光切割等金属切割方式进行分割，形成
不等高的极耳200。其中每组增加的极耳200数量可以是相同的，如第一组至第三组极耳200的数量为3、4、5；每组增加的极耳200数量也可以是不相同的，如第一组至第三组极耳200的数量为4、5、9。本专利技术实施例对此不作具体限定。
[0039]更进一步地，多组极耳200的宽度可以相等，数量呈递增数列。具体地，多组极耳200的宽度相同，即每组的极耳200宽度都相等，全部极耳200可以做成等宽的极耳200，其宽度可以根据电芯的设计需求确定，其宽度范围为1
‑
20毫米可变。而多组极耳200中包含的极耳200数量不同，在沿着极片100长度方向上，数量呈递增数列，即极片100卷绕成卷芯后，从中间到外边缘的极耳200的数量是逐渐增多。
[0040]多组极耳200随着极片100卷绕成卷芯时同步卷绕，形成多圈极耳200；并且在弯折后形成中空圆台结构，即形成截面为梯形(或近似梯形)的三维体。在本专利技术的一示例中，中空圆台结构的截面为形状类梯形，从卷芯边缘位置向中心的方向是渐高趋势的斜面，然后中间为一段平面区域，最后靠近卷芯中心的位置，是一个向下的斜面。多组极耳200的高度应小于22毫米，即极片100上的极耳200最大高度为22毫米，最小的极耳200高度大于0毫米，多组极耳200的高度在0
‑
22的区间范围内，以适用于作为动力电池所使用。
[0041]对于同一组的极耳200，其高度和宽度相等，使得在同一组极耳200本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极耳结构，其特征在于，包括：可卷绕的极片；在所述极片的长度方向上等距分布的多组极耳，所述多组极耳的高度成递增等差数列；其中，所述极片卷绕成卷芯时，所述多组极耳弯折形成中空圆台结构。2.根据权利要求1所述的极耳结构，其特征在于，所述多组极耳的宽度相等，数量呈递增数列。3.根据权利要求1所述的极耳结构，其特征在于，所述多组极耳的数量相等，宽度呈递增数列。4.根据权利要求1至3任一项所述的极耳结构，其特征在于，所述中空圆台结构的上底面设置有焊接区域，所述焊接区域为环形平面，所述环形平面的内径大于或等于所述卷芯的内径。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗露，韩嘉豪，周德华，仲亮，
申请(专利权)人：广州小鹏汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：