一种集流盘结构及圆柱电池制造技术

本发明专利技术公开了一种集流盘结构及圆柱电池，涉及锂电池电芯结构设计技术领域。该集流盘结构包括正极焊接端子、绝缘件、正极集流片和负极集流片，绝缘件包括中心孔，且绝缘件边缘采用翻边结构；正极焊接端子与正极集流片穿过绝缘件中心孔进行连接，负极集流片包括大面和小面，负极集流片大面附在绝缘件下方，小面通过翻边结构向外延伸。集流盘结构与顶盖、壳体和卷芯一同组成圆柱电池，通过集成化的正负极集流盘与卷芯同侧出极耳的设计使电芯内部非焊接面无需增加零件，高度方向的利用率增加，提升了空间的利用率。升了空间的利用率。升了空间的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种集流盘结构及圆柱电池


[0001]本专利技术涉及锂电池电芯结构设计
，尤其涉及一种集流盘结构及圆柱电池。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]随着社会的快速发展，环保意识的不断提高，电池因其具有良好的大功率充放电性能、温度特性好、循环使用寿命长、绿色环保等优点，己受到普遍重视和使用。其中，锂离子电池由于其能量密度高，体积小，重量轻，环保无污染，无记忆效应等显著优点逐步成为能源领域的首选。
[0004]目前市场上的圆柱锂电池卷芯大多为卷芯双侧出极耳，且两侧各与正负极集流盘焊接，再由集流盘引出电流至极柱和壳体设计，正负极集流盘无法一次焊接组装，装配工序复杂。并且现有的圆柱电芯中集流盘与壳体连接方式采用外部穿透焊接或者内部拼接焊接结构，装配工艺复杂且零件数目较多，成本偏高，对锂电池的空间占用率大，影响锂电池的能量密度，且内部两侧都会被占用一定空间，限制空间利用率，影响电芯容量。另外集流盘与盖板或者壳体的连接通过外部穿透焊接或者缝焊接，焊接难度大，容易造成外部镍层脱落，影响防锈效果，焊接熔渣难控制，易造成电芯短路的问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种集流盘结构及圆柱电池，通过集成化的正负极集流盘组件减少电芯内部零件数量，增大了体积利用率。并且集流盘外延采用翻边结构，减小了加工难度，降低了成本，焊接时与卷芯隔离，避免了熔渣掉落卷芯内部，造成短路的风险，避免了焊接集流盘时破坏壳体外部镍层造成生锈风险的问题。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
[0007]本专利技术第一方面提供了一种集流盘结构，包括正极焊接端子、绝缘件、正极集流片和负极集流片，所述绝缘件包括中心孔，且绝缘件边缘采用翻边结构；正极焊接端子与正极集流片穿过绝缘件中心孔进行连接，所述负极集流片包括大面和小面，负极集流片大面附在绝缘件下方，小面通过翻边结构向外延伸。
[0008]进一步的，所述正极焊接端子形状与绝缘件的中心孔相适应，下表面设置有凸起。
[0009]更进一步的，所述正极焊接端子通过凸起穿过绝缘件中心孔与正极集流片进行连接。
[0010]进一步的，所述绝缘件边缘与中心孔之间通过若干连接部进行连接，所述连接部上设置有贯穿孔。
[0011]进一步的，所述绝缘件中心孔处还延伸出若干压板，压板另一端不与绝缘件边缘连接。
[0012]进一步的，所述负极集流片的小面通过翻边结构设计高于大面。
[0013]进一步的，所述绝缘件边缘设置有缺口，供所述负极集流片的小面伸出。
[0014]本专利技术第二方面提供了一种圆柱电池，包括如上任一所述的一种集流盘结构，还包括顶盖、壳体和卷芯，所述卷芯采用单侧出正负极耳，卷芯另一侧与壳体紧密贴合，所述顶盖包括顶盖基板，顶盖基板分别与壳体和负极集流片连接。
[0015]进一步的，圆柱电池之间通过异性弯折结构的busbar连接。
[0016]进一步的，所述圆柱电池还包括密封铝钉，所述密封铝钉通过密封胶圈与顶盖连接。
[0017]以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
[0018]本专利技术公开了一种集流盘结构，将现有的集流盘与壳体连接方式从外部穿透焊接或者内部拼接焊接结构改为集流盘外延翻边结构，减小了加工难度，降低了成本，焊接时与卷芯隔离，避免了熔渣掉落卷芯内部，造成短路的风险，避免了焊接集流盘时破坏壳体外部镍层造成生锈风险的问题。
[0019]本专利技术公开了一种圆柱电池，将现有的卷芯两侧出极耳设计改为同侧出极耳，通过集成化的正负极集流盘组件减少电芯内部零件数量，增大了体积利用率。集成化的设计可在同一台激光焊接设备上使用一个工作台将正极集流片、负极集流片与卷芯同时焊接成型，达到减少组装工序，减少加工设备，提高工作效率，减少加工周期的作用；同时，集成化的正负极集流盘与卷芯同侧出极耳的设计使电芯内部非焊接面无需增加零件，高度方向的利用率增加，提升了空间的利用率。
[0020]本专利技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0021]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0022]图1为本专利技术实施例一中集流盘拆分结构示意图；
[0023]图2为本专利技术实施例一中集流盘整体结构示意图；
[0024]图3为本专利技术实施例一中正极焊接端子整体结构示意图；
[0025]图4为本专利技术实施例一中正极焊接端子正视图；
[0026]图5为本专利技术实施例一中绝缘件整体结构示意图；
[0027]图6为本专利技术实施例一中绝缘件俯视图；
[0028]图7为本专利技术实施例一中绝缘件边缘示意图；
[0029]图8为本专利技术实施例一中集流盘与顶盖连接结构示意图；
[0030]图9为本专利技术实施例二中圆柱电池剖视图；
[0031]图10为本专利技术实施例二中多个圆柱电池连接整体结构示意图；
[0032]图11为本专利技术实施例二中busbar侧视图；
[0033]图12为本专利技术实施例二中busbar俯视图；
[0034]图13为本专利技术实施例二中多个圆柱电池连接俯视图；
[0035]其中，1、顶盖，2、集流盘，201、正极焊接端子，2011、凸起，202、绝缘件，2021、贯穿
孔，2022、中心孔，2023、压板，2024、缺口，2025、绝缘件边缘，203、正极集流片，204、负极集流片，2041、小面，3、壳体，4、卷芯，5、密封铝钉，6、密封胶圈，7、busbar。
具体实施方式
[0036]应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0037]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
[0038]实施例一：
[0039]本专利技术实施例一提供了一种集流盘结构，如图1、图2所示，包括正极焊接端子201、绝缘件202、正极集流片203和负极集流片204。绝缘件202材质为绝缘塑料，包括中心孔2022，且绝缘件边缘2025采用翻边结构；正极焊接端子201与正极集流片203穿过绝缘件中心孔2022进行连接，具体采用激光焊接的方式。负极集流片204包括大面和小面2041，负极集流片大面附在绝缘件下方，小面2041通过翻边结构向外延伸。通过绝缘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集流盘结构，其特征在于，包括正极焊接端子(201)、绝缘件(202)、正极集流片(203)和负极集流片(204)，所述绝缘件(202)包括中心孔(2022)，且绝缘件边缘(2025)采用翻边结构；正极焊接端子(201)与正极集流片(203)穿过绝缘件中心孔(2022)进行连接，所述负极集流片(204)包括大面和小面(2041)，负极集流片大面附在绝缘件下方，小面(2041)通过翻边结构向外延伸。2.如权利要求1所述的集流盘结构，其特征在于，所述正极焊接端子(201)形状与绝缘件的中心孔(2022)相适应，下表面设置有凸起(2011)。3.如权利要求2所述的集流盘结构，其特征在于，所述正极焊接端子(201)通过凸起(2011)穿过绝缘件中心孔(2022)与正极集流片(203)进行连接。4.如权利要求1所述的集流盘结构，其特征在于，所述绝缘件边缘(2025)与中心孔(2022)之间通过若干连接部进行连接，所述连接部上设置有贯穿孔(2021)。5.如权利要求1所述的集流盘结构，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：计进超，
申请(专利权)人：安徽得壹能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：