一种电芯结构及电池制造技术

为克服现有的电芯结构复杂，电芯的体积能量密度相对较低的问题，本发明专利技术提供了一种电芯结构及电池，包括壳体

【技术实现步骤摘要】
一种电芯结构及电池


[0001]本专利技术涉及电芯结构
，具体涉及一种电芯结构及电池
。

技术介绍

[0002]新能源汽车越来越受到社会关注，而作为新能源汽车的关键部件，动力电池的设计一直是行业探索的前沿
。
当前动力电池市场有几种电芯结构形式，方壳
/
刀片
、
软包
、
圆柱，其中刀片电芯，以其高安全，高能量密度
、
低成本
、
热稳定等优势迅速占领了大量的市场份额
。
[0003]电芯内部结构设计为电芯设计关键，既要保证内部的绝缘性
、
安全性又要确保电芯的能量密度；传统电芯设计内部结构件较多，相对比较复杂，制造工序复杂，制造成本相对较高；且内部结构占比一定空间，体积能量密度相对较低；电池能量密度决定汽车的续航里程，能量密度低下导致同体积储存的电能少；因此，如何克服上述存在的技术问题和缺陷成为重点需要解决的问题
。

技术实现思路

[0004]针对现有的电芯结构内部架构相对比较复杂，且结构部件较多，制造工序复杂，制造成本相对较高；而且，现有的电芯内部结构较多，在壳体内占有一定空间，导致电芯的体积能量密度相对较低的问题，本专利技术提供了一种电芯结构及电池
。
[0005]本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
[0006]本专利技术一方面提供了一种电芯结构，包括壳体
、
绝缘层
、
极柱
、
卷芯和盖板，所述壳体的内壁设有所述绝缘层，所述极柱贯穿所述壳体的至少一端，且所述极柱的两端分别位于所述壳体的外侧和内侧，所述壳体的内侧设置有极柱连接片，所述极柱连接片与所述极柱位于所述壳体内侧的部分连接，所述壳体的内侧设有卷芯，所述卷芯与所述极柱连接片电连接，所述壳体为一侧开口的半封闭壳体结构，所述盖板密封所述壳体的开口
。
[0007]可选的，所述壳体包括底板
、
第一侧板
、
第二侧板
、
第三侧板和第四侧板，所述第一侧板
、
所述第二侧板
、
所述第三侧板和所述第四侧板连接于所述底板的边缘并沿垂直于所述底板所在平面的方向延伸，所述第一侧板和所述第三侧板分别位于所述壳体的第一端和第二端，所述第二侧板的第一端与所述第一侧板连接，所述第二侧板的第二端与所述第三侧板连接；所述第四侧板的第一端与所述第一侧板连接，所述第四侧板的第二端与所述第三侧板连接
。
[0008]可选的，所述第二侧板的第一端与所述第一侧板连接处形成第一连接边，所述第二侧板的第二端与所述第三侧板连接处形成第二连接边，所述第四侧板的第一端与所述第一侧板连接处形成第三连接边，所述第四侧板的第二端与所述第三侧板连接处形成第四连接边；所述第一连接边
、
所述第二连接边
、
所述第三连接边和所述第四连接边分别经过焊接或冲压拉伸形成
。
[0009]可选的，所述极柱包括第一极柱和第二极柱，所述第一极柱至少部分位于所述壳
体的外侧，所述第二极柱位于所述壳体内侧的部分与所述极柱连接片焊接或一体成型
。
[0010]可选的，所述极柱包括正极极柱和负极极柱，所述第一侧板和
/
或所述第三侧板上开设有第一通孔和第二通孔，所述绝缘层覆盖至所述第一通孔的内壁和所述第二通孔的内壁，所述正极极柱经过所述绝缘层密封粘接于所述第一通孔中，所述负极极柱经过所述绝缘层密封粘接于所述第二通孔中
。
[0011]可选的，所述极柱连接片包括正极极柱连接片和负极极柱连接片，所述第一侧板和
/
或所述第三侧板内侧分别设置有正极极柱连接片和负极极柱连接片，所述正极极柱连接片与所述正极极柱连接，所述负极极柱连接片与所述负极极柱连接
。
[0012]可选的，所述卷芯设置至少一个，所述卷芯的第一端和
/
或所述卷芯的第二端设置有正极极耳和负极极耳，所述正极极耳与所述正极极柱连接片的第二端连接，所述负极极耳与所述负极极柱连接片的第一端连接
。
[0013]可选的，所述正极极耳与所述正极极柱连接片接触的一面设置有第一激光焊接区，所述负极极耳与所述负极极柱连接片接触的一面设置有第二激光焊接区，所述正极极耳与所述正极极柱连接片在所述第一激光焊接区进行焊接，所述负极极耳与所述负极极柱连接片在所述第二激光焊接区进行焊接
。
[0014]可选的，所述壳体的表面设置有注液孔和
/
或防爆阀，所述注液孔和所述防爆阀分别设置在所述壳体的任一表面
。
[0015]本专利技术另一方面提供了一种电池，包括上述所述的电芯结构
。
[0016]根据本专利技术提供的电芯结构，本专利技术通过优化壳体结构，优化电芯入壳方式，在不影响电芯性能前提下减少内部结构件，简化装配工艺，装配工步较传统工艺减少约一半；同时不影响电芯性能前提下减少内部结构件，简化装配工艺，装配工步较传统工艺减少约一半，从而简化了电芯内部结构，并在一定程度上提升了电芯的体积，提高了电芯的能量密度
。
附图说明
[0017]图1是本专利技术一实施例提供的电芯结构中的壳体的平面示意图；
[0018]图2是本专利技术一实施例提供的电芯结构的部分结构示意图；
[0019]图3是本专利技术一实施例提供的电芯结构中极柱的结构示意图；
[0020]图4是本专利技术一实施例提供的电芯结构的立体结构示意图；
[0021]图5是本专利技术一实施例提供的电芯结构的爆炸示意图；
[0022]图6是本专利技术一实施例提供的电芯结构中卷芯的结构示意图；
[0023]图7是本专利技术一实施例提供的电芯结构中卷芯的爆炸示意图；
[0024]图8是本专利技术一实施例提供的电芯结构中壳体与盖板连接的第一种结构示意图；
[0025]图9是本专利技术一实施例提供的电芯结构中中壳体与盖板连接的第二种结构示意图；
[0026]图
10
是本专利技术一实施例提供的电芯结构中中壳体与盖板连接的第三种结构示意图；
[0027]图
11
是本专利技术另一实施例提供的电芯结构中中壳体与盖板连接的第四种结构示意图；
[0028]图
12
是本专利技术另一实施例提供的电芯结构中卷芯的爆炸示意图；
[0029]说明书附图中的附图标记如下：
[0030]1‑
壳体；
11
‑
底板；
12
‑
第一侧板；
13
‑
第二侧板；
14
‑
第三侧板；
15
‑
第四侧板；
16
‑
第一连接边；
17
‑
第二连接边；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电芯结构，其特征在于：包括壳体
、
绝缘层
、
极柱
、
卷芯和盖板，所述壳体的内壁设有所述绝缘层，所述极柱贯穿所述壳体的至少一端，且所述极柱的两端分别位于所述壳体的外侧和内侧，所述壳体的内侧设置有极柱连接片，所述极柱连接片与所述极柱位于所述壳体内侧的部分连接，所述壳体的内侧设有卷芯，所述卷芯与所述极柱连接片电连接，所述壳体为一侧开口的半封闭壳体结构，所述盖板密封所述壳体的开口
。2.
根据权利要求1所述的电芯结构，其特征在于：所述壳体包括底板
、
第一侧板
、
第二侧板
、
第三侧板和第四侧板，所述第一侧板
、
所述第二侧板
、
所述第三侧板和所述第四侧板连接于所述底板的边缘并沿垂直于所述底板所在平面的方向延伸，所述第一侧板和所述第三侧板分别位于所述壳体的第一端和第二端，所述第二侧板的第一端与所述第一侧板连接，所述第二侧板的第二端与所述第三侧板连接；所述第四侧板的第一端与所述第一侧板连接，所述第四侧板的第二端与所述第三侧板连接
。3.
根据权利要求2所述的电芯结构，其特征在于：所述第二侧板的第一端与所述第一侧板连接处形成第一连接边，所述第二侧板的第二端与所述第三侧板连接处形成第二连接边，所述第四侧板的第一端与所述第一侧板连接处形成第三连接边，所述第四侧板的第二端与所述第三侧板连接处形成第四连接边；所述第一连接边
、
所述第二连接边
、
所述第三连接边和所述第四连接边分别经过焊接或冲压拉伸形成
。4.
根据权利要求1所述的电芯结构，其特征在于：所述极柱包括第一极柱和第二极柱，所述第一极柱至少部分位于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘健良，张炘，张宝生，
申请(专利权)人：深圳市方厚新能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：