圆筒形电池及应用于其的集电体、包括其的电池组及汽车制造技术

本实用新型专利技术提供圆筒形电池及应用于其的集电体、包括其的电池组及汽车。上述集电体可以包括：环状部，其包围上述电极组件的中心轴边围，以便能够定义在上述电极组件的一侧端部露出由无涂层部构成的电极极耳的开口区域；极耳结合部，其从与上述开口区域相邻的环状部的内侧朝上述开口区域延伸，并且与通过上述开口区域露出的上述电极极耳结合；以及壳体结合部，其从上述环状部的外侧朝上述电池壳体的内周面延伸，并且与上述电池壳体结合。并且与上述电池壳体结合。并且与上述电池壳体结合。

【技术实现步骤摘要】
圆筒形电池及应用于其的集电体、包括其的电池组及汽车


[0001]本技术涉及圆筒形电池及应用于其的集电体、包括其的电池组及汽车。更加详细地，本技术涉及具有即使施加有外部冲击也能够防止与电极组件的焊接部位出现破损的结构的集电体及包括该集电体的圆筒形电池、包括该圆筒形电池的电池组及汽车。

技术介绍

[0002]以往的圆筒形电池通常具有将连接凝胶卷和外部端子的极耳焊接于凝胶卷的箔材而实现连接的结构。这种结构的圆筒形电池的电流路径(path)受限，凝胶卷本身的电阻非常高。
[0003]由此，尝试了通过增加连接凝胶卷和外部端子的极耳的数量来降低电阻的方式，但是仅靠这种增加极耳数量的方式，在将电阻降低至期望水平并且确保充分的电流路径(path)方面存在局限性。
[0004]由此，为了降低凝胶卷本身的电阻，需要开发出新的凝胶卷结构以及适合这种凝胶卷结构的集电体结构。尤其是，对于这种新结构的凝胶卷以及集电体的应用，在例如电动汽车等要求具有高输出/高容量的电池组的设备中其必要性更大。
[0005]并且，关于这种应用于电动汽车等的电池组，考虑到使用环境，难免经常暴露在振动以及冲击中。因此，需要开发出具有即使施加有振动以及外部冲击，焊接部位受损危险性也较低的结构的圆筒形电池以及应用于这种圆筒形电池的集电体结构。
[0006]并且，需要开发出具有维持提高了集电体与电池壳体之间的结合力的状态的结构的圆筒形电池以及应用于这种圆筒形电池的集电体结构。
[0007]而且，提出了开发出在集电体与电池壳体结合时通过将电池壳体内部的死角最小化从而提高圆筒形电池的能量密度的圆筒形电池的必要性。

技术实现思路

[0008]要解决的技术问题
[0009]本技术是鉴于上述问题做出的，其目的在于提供具有适合于具备低电阻结构的电极组件的结构的集电体以及包括其的圆筒形电池。
[0010]并且，本技术的目的在于提供具有能够提高集电体与电池壳体的结合部位的结合力的结构的集电体以及包括其的圆筒形电池。
[0011]并且，本技术的一个目的在于提供具有即使施加有振动以及冲击也能够大幅降低与电极组件的焊接部位以及/或者与电池壳体的焊接部位出现破损的可能性的结构的集电体以及包括其的圆筒形电池。
[0012]而且，本技术的目的在于提供具有能够提高圆筒形电池的能量密度的结构的集电体以及包括其的圆筒形电池。
[0013]并且，本技术的目的在于提供集电体以及包括其的圆筒形电池，集电体具有在制造圆筒形电池时提高用于实现电池壳体与集电体的电连接的焊接工序的方便性，由此
能够提高生产率的结构。
[0014]本技术要解决的技术问题并不限定于上述的目的，通过下面的说明可以理解本技术的其它目的以及优点，并且通过本技术的实施例进一步清楚地理解。并且，可以容易理解通过权利要求书中示出的手段及其组合可以实现本技术的目的以及优点。
[0015]解决技术问题的手段
[0016]可用于根据用于解决上述技术问题的本技术的圆筒形电池中的集电体可以实现包括在圆筒形电池中的电极组件与电池壳体之间的电连接。
[0017]上述集电体可以将在电极组件的一侧端部露出的由无涂层部构成的电极极耳与电池壳体的内周面彼此电连接。
[0018]上述集电体的至少一部分可以与上述电极极耳面对面接触。并且，上述集电体的至少另一部分可以与上述电池壳体的内周面面对面接触。
[0019]上述集电体的电连接部分可以通过焊接来固定。
[0020]上述集电体可以包括包围上述电极组件的中心轴边围的环状部，以便能够定义在上述电极组件的一侧端部露出由无涂层部构成的电极极耳的开口区域。
[0021]上述环状部的中心可以设有集电体孔。上述集电体孔可以与上述电极组件的卷取孔连通。
[0022]上述环状部可以构成包围上述集电体孔的闭环。
[0023]上述环状部可以具有一处以上的切开部。在上述环状部具备切开部时，可以视为上述环状部实质上构成闭环。
[0024]上述集电体可以包括：极耳结合部，其从与上述开口区域相邻的环状部的内侧朝上述开口区域延伸，并且与通过上述开口区域露出的上述电极极耳结合。
[0025]上述极耳结合部可以从上述环状部朝上述电极组件的向心方向延伸。
[0026]上述极耳结合部可以延伸成直线形状、弧形状或者组合有它们的形状。
[0027]上述集电体可以包括：壳体结合部，其从上述环状部的外侧朝上述电池壳体的内周面延伸，并且与上述电池壳体结合。
[0028]上述极耳结合部和上述壳体结合部的延伸方向可以沿上述电极组件的圆周方向彼此分开。
[0029]上述环状部可以包括：多个第一部分，它们从上述电极极耳的露出区域的第一半径位置沿圆周方向分开配置；多个第二部分，它们在上述第一半径位置的外侧的第二半径位置，配置在沿圆周方向相邻的第一部分之间；以及第三部分，它们对在圆周方向上相邻的第一部分和位于它们之间的第二部分进行连接，从而定义上述极耳结合部延伸的空间。
[0030]上述第一部分、上述第二部分以及上述第三部分可以位于相同的平面上。
[0031]上述极耳结合部可以从上述第二部分朝上述电极组件的中心延伸。
[0032]上述极耳结合部与上述第三部分之间可以具备间隙。
[0033]上述第三部分可以延伸成直线形状、弧形状或者组合有它们的形状。相同地，上述间隙可以延伸成直线形状、弧形状或者组合有它们的形状。
[0034]上述开口区域可以从上述电极组件的中心以放射状延伸。
[0035]上述极耳结合部和上述壳体结合部可以经由上述环状部来连接。
[0036]上述极耳结合部可以从上述第二部分朝向心方向延伸，上述壳体结合部从上述第一部分朝离心方向延伸。
[0037]上述壳体结合部可以包括：接触部，其与上述电池壳体接触；以及连接部，其连接上述接触部和上述环状部之间。
[0038]上述接触部可以沿上述电池壳体的内周面的圆周方向延伸。
[0039]上述连接部可以沿上述电极组件的离心方向以及轴向延伸。
[0040]上述连接部可以具备一个以上的弯曲部。上述弯曲部可以设在与上述接触部相邻的区域。上述弯曲部可以朝向心方向突出。可选地，上述弯曲部可以朝上述电极组件的轴向突出。
[0041]本技术可以提供包括上述集电体的圆筒形电池。
[0042]上述圆筒形电池可以可以收容有圆筒形卷取的凝胶卷结构的电极组件。
[0043]上述电极组件可以包括在轴向的一侧露出的由无涂层部构成的第一电极极耳。
[0044]上述集电体可以与上述电极组件的第一电极极耳相接而电连接。
[0045]上述电极组件可以包括在轴向的另一侧露出的由无涂层部构成的第二电极极耳。上述第二电极极耳的极性可以与上述第一电极极耳相反。
[0046]在上述电池壳体的轴向一侧可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种圆筒形电池，其特征在于，包括：电极组件，其具备在一侧端部露出的由无涂层部构成的第一电极极耳；电池壳体，其收容上述电极组件；以及集电体，其与上述第一电极极耳以及上述电池壳体的内周面接触，从而将上述第一电极极耳与上述电池壳体电连接，其中，上述集电体包括：环状部，其包围上述电极组件的中心轴边围，以便定义使上述第一电极极耳露出的开口区域；极耳结合部，其从与上述开口区域相邻的上述环状部的内侧朝上述开口区域延伸，并且与通过上述开口区域露出的上述第一电极极耳结合；以及壳体结合部，其从上述环状部的外侧朝上述电池壳体的内周面延伸，从而与上述电池壳体结合。2.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，上述极耳结合部与上述第一电极极耳面对面接触，上述壳体结合部与上述电池壳体的内周面面对面接触。3.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，上述环状部包括：多个第一部分，它们从上述第一电极极耳的露出区域的第一半径位置沿圆周方向分开配置；多个第二部分，它们在上述第一半径位置的外侧的第二半径位置，配置于在沿圆周方向上相邻的第一部分之间；以及第三部分，它们对在圆周方向上相邻的第一部分和位于它们之间的第二部分进行连接，从而定义上述极耳结合部延伸的空间。4.根据权利要求3所述的圆筒形电池，其特征在于，上述第一部分、上述第二部分以及上述第三部分与上述第一电极极耳面对面接触。5.根据权利要求3所述的圆筒形电池，其特征在于，上述极耳结合部从上述第二部分朝上述电极组件的向心方向延伸。6.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，上述极耳结合部延伸成直线形状、弧形状或者组合有它们的形状。7.根据权利要求5所述的圆筒形电池，其特征在于，在上述极耳结合部与上述第三部分之间具备间隙。8.根据权利要求7所述的圆筒形电池，其特征在于，上述第三部分延伸成直线形状、弧形状或者组合有它们的形状。9.根据权利要求7所述的圆筒形电池，其特征在于，上述间隙延伸成直线形状、弧形状或者组合有它们的形状。10.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，上述开口区域从上述电极组件的中心以放射状延伸。11.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，从上述环状部的内侧到上述电极组件的卷取孔边缘的距离大于或者相同于上述极耳
结合部的长度。12.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，在上述电池壳体的轴向的一侧设有开放部，上述壳体结合部连接于上述电池壳体的设有上述开放部的内周面。13.根据权利要求12所述的圆筒形电池，其特征在于，上述壳体结合部设在上述电池壳体的开放部的附近，并且连接于朝向心方向凹陷的卷边部的内周面。14.根据权利要求13所述的圆筒形电池，其特征在于，还包括：壳体套，其覆盖上述开放部；以及封闭垫片，其夹在上述壳体套与上述电池壳体之间，其中，上述壳体结合部夹在上述封闭垫片与上述卷边部之间而得到固定。15.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，上述电极组件还包括由无涂层部构成的第二电极极耳，上述第二电极极耳与设在上述电池壳体的轴向另一侧的端子电连接。16.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，在上述电极组件的中心设有卷取孔，在上述环状部的中心设有与上述卷取孔面对的集电体孔。17.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，上述极耳结合部和上述壳体结合部经由上述环状部来连接。18.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，上述环状部构成闭环。19.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其特征在于，上述环状部具有一处以上的切开部。20.根据权利要求1所述的圆筒形电...

【专利技术属性】
技术研发人员：林在垣，金学均，李帝俊，郑池敏，崔修智，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：新型
国别省市：