本发明专利技术涉及电池单体技术领域，具体为一种简易结构的圆柱形电池单体，包括外壳、半极耳圆柱卷芯、顶盖、正极转接片、负极转接片、绝缘密封圈、一个或两个极柱；所述极柱的一端穿过一个顶盖并通过绝缘密封圈进行密封。本发明专利技术通过减少零件的使用，并将焊接集中在同一端进行，以及将焊接次数降至约3次左右的程度，大幅减少了焊接过程所需的时间和成本，进而节约了生产资源、降低了焊接难度。其次，整个组装过程变得更加简化，不需要进行电池单体的反转操作，或者仅需在一端使用激光焊接设备。这样一来，工人可以更快速地完成组装任务，从而提高生产效率。此外，由于组装工步和操作的复杂性减低，操作变得更加简单，同时也降低了出错的可能性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池单体，具体为一种简易结构的圆柱形电池单体。
技术介绍
1、电池形状和包装类型有几种，包括方形、软包、圆柱，而圆柱型电池由于其有更好的耐膨胀收缩的特性，更高的安全性，是高能量密度化学体系最理想、最有前景的应用结构包装形式
2、传统的圆柱电池结构，其内部极片上的电流，通常由一条或者多条焊接极耳导出。(如图1、图2)此结构方式，导致电流传输路径窄，内阻大，不适合高倍率、大电流充放电。
3、为了提升圆柱电池的能量密度、改善导电性，将极耳设计为完整的极耳形式，如图3、图4，这样就能很好的解决电流通路少的问题。
4、与之匹配的两端电连接的电池单体结构，通常由以下两种形式，如图5、图6。内部包含正极，正极集流盘，卷芯，负极集流盘，负极，外壳，密封钉等6个以上的结构部件
5、现有的全极耳及其两端电连接结构存在一些问题，虽然在导电特性方面有所提升，但同时也增加了组装的难度和复杂程度。具体来说，该结构需要超过6个零部件，其中包括正极极耳、正极极流盘、正极顶盖之间的两次焊接，以及顶盖与壳体的焊接。负极方向同样也需要进行类似的焊接工序。同时，为了限位固定卷芯在壳体内，还需要考虑将集流盘与壳体进行限位焊接。此外，还需要进行注液孔密封钉的焊接。总计需要超过6次的焊接步骤。
6、由于这些复杂的焊接和连接形式，制造工序变得非常复杂。在生产线上，需要在两端设置激光器或者在电池单体生产过程中进行调转方向。这些复杂的设计因素导致了生产制造的合格率较低，并且提升合格率变得困难。
/>技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种简易结构的圆柱形电池单体，为了解决传统电池制造时候零件多而影响生产效率和成品率低的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种简易结构的圆柱形电池单体，外壳、半极耳圆柱卷芯、顶盖、正极转接片、膜片、负极转接片、绝缘密封圈、一个或两个极柱；所述极柱的一端穿过一个顶盖并通过绝缘密封圈进行密封；所述极柱与所述正极转接片、所述负极转接片连接；所述外壳由上端的开口和下端的底板组合而成；膜片分为正极膜片和负极膜片，半极耳圆柱卷芯由正极膜片和负极膜片卷绕而成，正极膜片和负极膜片的一端均设置有极耳，所述极耳分为和正极膜片对应的正极极耳、和负极膜片对应的负极极耳，所述半极耳圆柱卷芯以所述极耳朝向开口的状态通过开口滑入外壳的内部直至接触到底板；所述正极极耳和所述负极极耳分别和所述正极转接片、所述负极转接片焊接在一起；完成组装后折叠所述正极转接片、所述负极转接片使所述极柱朝上再将所述顶盖与所述外壳的上端焊接在一起形成完整的电池单体。
3、可选的，穿过所述顶盖的所述极柱为两个，所述正极转接片、所述负极转接片为单独设置，两个所述极柱分别为正极柱、负极柱，所述正极柱和所述负极柱分别和所述正极转接片、所述负极转接片之间固定连接。
4、可选的，所述正极转接片、所述负极转接片均包括一个第一组合体和一个第二组合体，所述第一组合体和所述第二组合体
5、之间固定连接有一个能够实现折叠功能的连接体；
6、两个所述第一组合体分别和所述正极柱、所述负极柱之间固定连接，所述第一组合体和所述第二组合体的相对侧均贯穿开设有通孔。
7、可选的，所述第一组合体和所述第二组合体的直径相同，且所述第一组合体、所述第二组合体和所述顶盖之间留有间距。
8、可选的，穿过所述顶盖的所述极柱为一个，一个所述极柱为正极柱或者负极柱的其中一种，所述顶盖为对应正极柱或者负极柱的负极顶盖或者正极顶盖的其中一种，具体的来说，若极柱为正极柱，则顶盖为负极顶盖，若极柱为负极柱，则顶盖为正极顶盖。所述正极转接片、所述负极转接片组合在一起，所述正极转接片的一侧位于正极柱的轴心部位。
9、可选的，所述正极转接片和所述负极转接片均包括前体、和所述前体之间固定连接的尾体，所述正极转接片的所述尾体和所述负极转接片的所述尾体重合，所述尾体位于正极柱的轴心处，
10、而两个所述前体组合呈具有缺口的圆盘状结构。
11、可选的，所述底板在底部最少设置两个凹坑，所述凹坑沿圆周阵列分布，具体的来说，底板的底部也可以为没有凹坑的平面。
12、可选的，前体的形状包括但不限于方形、圆形、扇形、弧形、椭圆形、半圆形。
13、可选的，多个同一所述膜片处的所述极耳组合为极耳区，每两个相邻的所述极耳区之间留有间隙，且每个单独的所述极耳为倾斜截断，每两个相邻同极的所述极耳之间也留有间隙。
14、可选的，所述顶盖的靠近所述正极转接片的一侧形成有至少一个和所述极柱相适配的沉孔，所述极柱穿过沉孔。
15、可选的，所述极柱的形状包括但不限于半圆形、椭圆形、圆柱形、长方形、正方形，所述绝缘密封圈的形状和所述极柱的形状相匹配或者面积更大。
16、与现有技术相比，本专利技术具备以下有益效果：本专利技术通过减少零件的使用，并将焊接集中在同一端进行，以及将焊接次数降至约3次左右的程度，大幅减少了焊接过程所需的时间和成本，进而节约了生产资源、降低了焊接难度。其次，整个组装过程变得更加简化，不需要进行电池单体的反转操作，或者仅需在一端使用激光焊接设备。这样一来，工人可以更快速地完成组装任务，从而提高生产效率。此外，由于组装工步和操作的复杂性减低，操作变得更加简单，同时也降低了出错的可能性。
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【技术保护点】
1.一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于，包括外壳(1)、半极耳圆柱卷芯(2)、顶盖(3)、正极转接片(4)、负极转接片(5)、膜片(15)、绝缘密封圈(6)、一个或两个极柱(7)；所述极柱(7)的一端穿过一个顶盖(3)并通过绝缘密封圈(6)进行密封；所述极柱(7)与所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)连接；所述外壳(1)由上端的开口和下端的底板组合而成；所述膜片(15)分为正极膜片和负极膜片，所述半极耳圆柱卷芯(2)由所述正极膜片和所述负极膜片卷绕而成，所述正极膜片和所述负极膜片的一端均设置有极耳(17)，所述极耳分为和所述正极膜片对应的正极极耳，和所述负极膜片对应的负极极耳，所述半极耳圆柱卷芯(2)以所述极耳(17)朝向开口的状态通过开口滑入所述外壳(1)的内部直至接触到底板；所述正极极耳和所述负极极耳分别和所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)焊接在一起；完成组装后折叠所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)使所述极柱朝上再将所述顶盖(3)与所述外壳(1)的上端焊接在一起形成完整的电池单体。
2.根据权利要求1所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：穿过所述顶盖(3)的所述极柱(7)为两个，所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)为单独设置，两个所述极柱(7)分别为正极柱、负极柱，所述正极柱和所述负极柱分别和所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)之间固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)均包括一个第一组合体(8)和一个第二组合体(9)，所述第一组合体(8)和所述第二组合体(9)之间固定连接有一个能够实现折叠功能的连接体(10)；
4.根据权利要求3所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：所述第一组合体(8)和所述第二组合体(9)的直径相同，且所述第一组合体(8)、所述第二组合体(9)和所述顶盖(3)之间留有间距。
5.根据权利要求1所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：穿过所述顶盖(3)的所述极柱(7)为一个，一个所述极柱(7)为正极柱或者负极柱的其中一种，所述顶盖(3)为对应正极柱或者负极柱的负极顶盖或者正极顶盖的其中一种，所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)组合在一起，所述正极转接片(4)的一侧位于正极柱的轴心部位。
6.根据权利要求5所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：所述正极转接片(4)和所述负极转接片(5)均包括前体(12)、和所述前体(12)之间固定连接的尾体(13)，所述正极转接片(4)的所述尾体(13)和所述负极转接片(5)的所述尾体(13)重合，所述尾体(13)位于正极柱的轴心处，而两个所述前体(12)组合呈具有缺口的圆盘状结构。
7.根据权利要求1所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：所述底板在底部最少设置两个凹坑，所述凹坑沿圆周阵列分布。
8.根据权利要求1所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：多个同一所述膜片(15)处的所述极耳(17)组合为极耳区(16)，每两个相邻的所述极耳区(16)之间留有间隙，且每个单独的所述极耳(17)为倾斜截断，每两个相邻同极的所述极耳(17)之间也留有间隙。
9.根据权利要求1所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：所述顶盖(3)的靠近所述正极转接片(4)的一侧形成有至少一个和所述极柱(7)相适配的沉孔(14)，所述极柱(7)穿过沉孔(14)。
10.根据权利要求1所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：所述极柱(7)的形状包括但不限于半圆形、椭圆形、圆柱形、长方形、正方形，所述绝缘密封圈(6)的形状和所述极柱(7)的形状相匹配或者面积更大。
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【技术特征摘要】
1.一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于，包括外壳(1)、半极耳圆柱卷芯(2)、顶盖(3)、正极转接片(4)、负极转接片(5)、膜片(15)、绝缘密封圈(6)、一个或两个极柱(7)；所述极柱(7)的一端穿过一个顶盖(3)并通过绝缘密封圈(6)进行密封；所述极柱(7)与所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)连接；所述外壳(1)由上端的开口和下端的底板组合而成；所述膜片(15)分为正极膜片和负极膜片，所述半极耳圆柱卷芯(2)由所述正极膜片和所述负极膜片卷绕而成，所述正极膜片和所述负极膜片的一端均设置有极耳(17)，所述极耳分为和所述正极膜片对应的正极极耳，和所述负极膜片对应的负极极耳，所述半极耳圆柱卷芯(2)以所述极耳(17)朝向开口的状态通过开口滑入所述外壳(1)的内部直至接触到底板；所述正极极耳和所述负极极耳分别和所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)焊接在一起；完成组装后折叠所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)使所述极柱朝上再将所述顶盖(3)与所述外壳(1)的上端焊接在一起形成完整的电池单体。
2.根据权利要求1所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：穿过所述顶盖(3)的所述极柱(7)为两个，所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)为单独设置，两个所述极柱(7)分别为正极柱、负极柱，所述正极柱和所述负极柱分别和所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)之间固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：所述正极转接片(4)、所述负极转接片(5)均包括一个第一组合体(8)和一个第二组合体(9)，所述第一组合体(8)和所述第二组合体(9)之间固定连接有一个能够实现折叠功能的连接体(10)；
4.根据权利要求3所述的一种简易结构的圆柱形电池单体，其特征在于：所述第一组合体(8)和所述第二组合体(9)的直径相同...
【专利技术属性】
技术研发人员：梅骜，程文，颜世银，唐义举，陈银，
申请(专利权)人：广州凌顶能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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