一种电池电芯结构、电池及电池模组制造技术

技术编号:39231222 阅读:12 留言:0更新日期:2023-10-30 11:36
本实用新型专利技术公开了一种电池电芯结构、电池及电池模组,所述电池电芯结构包括相互并联的多个极组以及至少一个隔断筒;多个极组从里到外依次间隔分布;任意相邻的两个极组之间,设置有隔断筒。本实用新型专利技术公开的电池电芯结构、电池及电池模组,设计科学,其采用多极组并联的结构,相邻的极组之间通过隔断筒相分隔,能够有效降低电池的内应力,又能实现快速散热,同时不损失电池的能量密度和电解液分布均匀性,具有重大的实践意义。具有重大的实践意义。具有重大的实践意义。

【技术实现步骤摘要】
一种电池电芯结构、电池及电池模组


[0001]本技术涉及电池
,特别是涉及一种电池电芯结构、电池及电池模组。

技术介绍

[0002]目前,锂离子电池具有比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点,不仅在便携式电子设备(如移动电话、数码摄像机和手提电脑)上得到广泛应用,而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面,因此对锂离子电池的性能要求越来越高。
[0003]其中,圆柱锂离子电池具有高能量密度、低BMS管理难度、高安全性、高生产效率和低成本等优势。目前,圆柱形电池内部均为单极组卷绕结构,为了提升电池的容量和能量密度,电池直径向着更大的趋势发展。随着电池直径的增大,圆柱形电池存在几个问题至今仍未解决,成为圆柱电池广泛应用的阻力。具体如下:
[0004]一是电池内部应力会随着电池直径的增大而增大,极组内外层应力差异悬殊,导致循环后期电池跳水(电池跳水即电池容量突然衰减);
[0005]二是极组内部的电解液浸润性会变差,导致电池内阻大、极化大,电池倍率性能差;
[0006]三是电池产热会增加,导致循环过程中电池的快速衰减。
[0007]因此,目前迫切需要开发出一种技术,能够解决以上技术问题。

技术实现思路

[0008]本技术的目的是针对现有技术存在的技术缺陷,提供一种电池电芯结构、电池及电池模组。
[0009]为此,本技术提供了一种电池电芯结构,其包括相互并联的多个极组以及至少一个隔断筒;
[0010]多个极组从里到外依次间隔分布;
[0011]任意相邻的两个极组之间,设置有隔断筒。
[0012]此外,本专利技术还提供了一种电池,包括如前所述的电池电芯结构。
[0013]另外,本专利技术还提供了一种电池模组,包括多个如前所述的电池。
[0014]由以上本技术提供的技术方案可见,与现有技术相比较,本技术提供了一种电池电芯结构、电池及电池模组,设计科学,其采用多极组并联的结构,相邻的极组之间通过隔断筒相分隔,能够有效降低电池的内应力,又能实现快速散热,同时不损失电池的能量密度和电解液分布均匀性,具有重大的实践意义。
附图说明
[0015]图1为本技术提供的一种电池电芯结构放置于电池壳中时的横截面示意图,也即一种电池的横截面示意图;
[0016]图2为本技术提供的一种电池中采用的隔断筒的结构示意图;
[0017]图3为本技术提供的一种电池中的正极耳或负极耳的结构示意图一,此时极耳是单极耳,电池极片处于展开状态;
[0018]图4为本技术提供的一种电池中的正极耳或负极耳的结构示意图二,此时极耳是全极耳,电池极片处于展开状态;
[0019]图中,1为电池极片,2为单极耳,3为集流体,4为全极片,5为隔断筒;
[0020]6为电池壳,7为最外层极组,8为中间极组,9为最内层极组;
[0021]51为通孔,52为开口缝隙;
[0022]501为第一隔断筒,502为第二隔断筒。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0024]在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
[0025]在本专利的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解,例如,可以是固定相连、设置,也可以是可拆卸连接、设置,或一体地连接、设置。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专利中的具体含义。
[0026]此外,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。在本技术的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0027]参见图1至图4,本技术提供了一种电池电芯结构,包括相互并联的多个极组以及至少一个隔断筒5;
[0028]多个极组从里到外依次间隔分布;
[0029]任意相邻的两个极组之间,设置有隔断筒5。
[0030]在本技术中,具体实现上,每个极组,均是卷绕结构的极组。
[0031]在本技术中,具体实现上,多个极组通过连续卷绕的方式形成一个电池极组组合(即电池电芯结构),极组之间通过隔断筒相互分隔开;
[0032]需要说明的是,所述极组的数量至少为两个,不设上限,电池极组组合(即电池电芯结构)的直径可以无限大。
[0033]在本技术中,具体实现上,所述极组,通过正极片、负极片和隔膜卷绕形成;
[0034]所述隔膜,位于正极片和负极片之间的位置。
[0035]在本技术中,具体实现上,每个极组均设置有多个极耳,极组间的并联通过极耳的并联实现。
[0036]所述多个极耳,包括正极耳和负极耳(即至少有一个极耳是正极耳,以及至少有一个极耳是负极耳);
[0037]多个极组的正极耳相互并联后,与电池的正极输出端(例如电池壳6的底部)相连接;
[0038]多个极组的负极耳相互并联后,与电池的负极输出端(例如是设置于电池壳6顶部的电池盖)相连接。
[0039]优选地,多个极组的正极耳焊接在一起;
[0040]多个极组的负极耳焊接在一起。
[0041]需要说明的是,多个极组的极耳通过焊接的方式(例如超声波焊接)连接,最终以焊接的方式将正极耳和负极耳,分别与电池壳体上的正极柱和负极柱连接。
[0042]具体实现上,所述极耳是单极耳或全极耳;
[0043]参见图3所示,单极耳2,设置于电池极片1(正极片和/或负极片)的集流体3上;该集流体3未涂覆活性物质涂层。
[0044]参见图4所示,全极耳5,是位于电池极片1(正极片和/或负极片)的上侧或者下侧的、未涂覆活性物质涂层的集流体。
[0045]优选地,当正极耳是单极耳时,所述正极耳为铝极耳;
[0046]当负极耳是单极耳时,所述负极耳为铜镀镍极耳。
[0047]优选地,当正极耳是全极耳时,所述正极耳为铝箔;
[0048本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池电芯结构,其特征在于,包括相互并联的多个极组以及至少一个隔断筒(5);多个极组从里到外依次间隔分布;任意相邻的两个极组之间,设置有隔断筒(5)。2.如权利要求1所述的电池电芯结构,其特征在于,每个极组,均是卷绕结构的极组;所述极组,通过正极片、负极片和隔膜卷绕形成;所述隔膜,位于正极片和负极片之间的位置。3.如权利要求1所述的电池电芯结构,其特征在于,每个极组均设置有多个极耳;所述多个极耳,包括正极耳和负极耳;多个极组的正极耳相互并联后,与电池的正极输出端相连接;多个极组的负极耳相互并联后,与电池的负极输出端相连接。4.如权利要求3所述的电池电芯结构,其特征在于,所述极耳是单极耳或全极耳;当正极耳是单极耳时,所述正极耳为铝极耳;当负极耳是单极耳时,所述负极耳为铜镀镍极耳;当正极耳是全极耳时,所述正极耳为铝箔;当负极耳是全极耳时,所述负极耳为铜箔。5.如权利要求1所述的电池电芯结构,其特征在于,隔断筒(5)的横截面形状为C形;和/或,隔断筒(5)为镂空...

【专利技术属性】
技术研发人员:曾涛王浩赵李鹏刘欢王蓓蓓
申请(专利权)人:力神青岛新能源有限公司
类型:新型
国别省市:

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