一种轻量化钠离子圆柱电池制造技术

本技术公开了一种轻量化钠离子圆柱电池，包括塑制外壳和设置在其内的卷绕电芯，塑制外壳包括内部中空的圆柱形塑制壳体和两个塑制顶盖，所述两个塑制顶盖一一对应地设置在所述圆柱形塑制壳体的上、下端开口处；每个塑制顶盖上均设置有金属极柱；卷绕电芯设置在所述塑制外壳内，所述卷绕电芯的正、负极极耳一一对应地与所述两个塑制顶盖上的金属极柱摩擦焊接在一起。本技术的轻量化钠离子圆柱电池，采用塑制外壳，制备加工方便，成本低，而且电池结构设计简单易行，可适用于大批量工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种轻量化钠离子圆柱电池。

技术介绍

1、钠离子电池相对于传统鲤离子电池的特点是:钠离子电池成本低,低温性能好,安全性高,放电倍率大。因此在钾电池资源紧缺、成本高的背景下,人们纷纷开发钠离子电池作为储能电池与动力电池。但是现有的钠离子电池在寿命上仍然低于磷酸铁钾电池,开发长寿命、低成本的钠离子电池,为大规模储能应用,是当前钠离子电池技术需要解决的问题。

2、公知的钠离子电池分为三种结构,即:圆柱钠离子电池、软包钠离子电池、方形铝壳钠离子电池。软包钠离子电池容量低、膨胀率高、寿命短,因此无法大规模采用:方形铝壳钠离子电池因制造工艺复杂、成本较高,使得钠离子电池失去性价比高的竞争优势,因此也无法大规模采用；市场上圆柱钠离子电池往往采用钢壳结构,容量范围1ah～5ah,容量太低,该结构的钠离子电池如果在储能系统与低速动力汽车上使用,需要大量电池进行串联并联,这不仅使电池组的组合工艺难度增大,同时大大增加电池组管理系统的成本,而且电池组的安全性也要降低。

3、迄今,未见大容量圆柱钠离子电池(容量>10ah)的文献报道和实际应用。因此,研究开发大容量圆柱钠离子电池,用于储能与电动汽车等更广泛的领域，一直是钠离子电池领域技术人员希望解决,但尚未解决的技术难题。而且现有钠离子电池一般采用金属壳体，金属壳体加工负载重量大，同时制造过程易发生短路。

技术实现思路

1、本技术的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种轻量化钠离子圆柱电池，采用塑制外壳，制备加工方便，成本低，而且电池结构设计简单易行，可适用于大批量工业化生产。

2、实现上述目的的技术方案是：一种轻量化钠离子圆柱电池，包括塑制外壳和设置在其内的卷绕电芯，其中：

3、所述塑制外壳包括内部中空的圆柱形塑制壳体和两个塑制顶盖，所述两个塑制顶盖一一对应地设置在所述圆柱形塑制壳体的上、下端开口处；

4、每个塑制顶盖上均设置有金属极柱；

5、所述卷绕电芯设置在所述塑制外壳内，所述卷绕电芯的正、负极极耳一一对应地与所述两个塑制顶盖上的金属极柱摩擦焊接在一起。

6、上述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其中，所述圆柱形塑制壳体的壁厚为1～10mm。

7、上述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其中，所述塑制外壳的材质为pp(聚丙烯)、pe(聚乙烯)或abs塑料(性热塑性塑料)。

8、上述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其中，所述圆柱形塑制壳体和塑制顶盖采用相同的材质。

9、上述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其中，所述塑制顶盖和圆柱形塑制壳体通过超声波焊接或胶水粘结在一起。

10、上述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其中，所述金属极柱采用铝极柱，所述卷绕电芯的正、负极极耳和金属极柱的材质相同。

11、上述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其中，所述卷绕电芯为全极耳结构，且所述卷绕电芯的极耳通过一体注塑的形式添加。

12、上述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其中，所述卷绕电芯按照“隔膜-正极-隔膜-负极”的层叠方式进行卷绕，且正极极耳和负极极耳反向设置。

13、本技术的轻量化钠离子圆柱电池，采用塑制外壳，制备加工方便，成本低，而且电池结构设计简单易行，可适用于大批量工业化生产。

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【技术保护点】

1.一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，包括塑制外壳和设置在其内的卷绕电芯，其中：

2.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述圆柱形塑制壳体的壁厚为1～10mm。

3.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述塑制外壳的材质为PP、PE或ABS塑料。

4.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述圆柱形塑制壳体和塑制顶盖采用相同的材质。

5.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述塑制顶盖和圆柱形塑制壳体通过超声波焊接或胶水粘结在一起。

6.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述金属极柱采用铝极柱，所述卷绕电芯的正、负极极耳和金属极柱的材质相同。

7.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述卷绕电芯为全极耳结构，且所述卷绕电芯的极耳通过一体注塑的形式添加。

8.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述卷绕电芯按照“隔膜-正极-隔膜-负极”的层叠方式进行卷绕，且正极极耳和负极极耳反向设置。

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【技术特征摘要】

1.一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，包括塑制外壳和设置在其内的卷绕电芯，其中：

2.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述圆柱形塑制壳体的壁厚为1～10mm。

3.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述塑制外壳的材质为pp、pe或abs塑料。

4.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述圆柱形塑制壳体和塑制顶盖采用相同的材质。

5.根据权利要求1所述的一种轻量化钠离子圆柱电池，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙贤书，李昆，
申请(专利权)人：贲安能源科技江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：