一种圆柱型锂离子电池制造技术

本实用新型专利技术涉及锂离子电池技术领域，特指一种圆柱型锂离子电池，包括电池壳体；收容于电池壳体内的极片组和填充于电池壳体内的电解液，极片组的中央设有中心空间，中心空间中设有中心管；以及密封组接于电池壳体上的电池盖帽；其中，所述中心管侧壁设有缝隙，当中心管贴合于电池盖帽的孔板或电池壳体的底部时，侧壁的间隙可以充当气体排出的通道，从而防止中心管的气体通道被堵塞，便于气体快速排出，因此可以减少燃烧、冲壳和爆炸等安全问题的发生，改善圆柱型锂离子电池的安全性能；而且侧壁设有缝隙方便加工，减少成本。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及锂离子电池
，特指一种圆柱型锂离子电池。技术背景随着现代社会的发展，摄像机、笔记本电脑、便携式DVD和数码相机等移动设备有 了越来越广泛的应用。圆柱型锂离子电池作为一种绿色环保电池，具有高能量密度、高工作 电压和长使用寿命等优点，因此在各种移动设备中的应用越来越广泛。圆柱型锂离子电池一般包括具有卷绕结构的极片组，极片组由正极片、负极片和 间隔于正极片和负极片之间的隔离膜卷绕而成，具有卷绕结构的极片组装入电池壳体中并 充入电解液，然后通过电池盖帽密封。通常，具有卷绕结构的极片组中央具有一中心空间，中心空间是由于移除用于卷 绕极片组的卷针形成的。中心空间中插置有一中心管，中心管的设置基于以下原因1、抑制反复充放电过程导致的极片组中的正极片和负极片的变形。更具体地说， 当圆柱型锂离子电池反复充电时，具有卷绕结构的极片组会膨胀，极片组向外的膨胀会受 到电池壳体的限制，因此极片组只能向着中心空间膨胀。此时，位于中心空间区域的极片 组的正极片和负极片会产生变形，并可能在变形部位出现析锂现象或者形成短路的安全隐 患。因此，需要在中心空间区域插入中心管，以防止极片组向中心空间变形，同时防止中心 空间附近的正负极片发生变形。2、防止圆柱型锂离子电池被错误地投入火中和电池内部的温度超过200度时发 生断裂或爆炸，此时，中心管充当电池内部的气体排出管道。通常，圆柱型锂离子电池内的 隔离膜是由微孔薄膜(如聚乙烯薄膜)制成，隔离膜有可能在200度或更高的温度下融化， 融化的隔离膜会流入充当气体排出管道的中心空间并堵塞通道。因此，插入中心管可以保 证气体排出管道通畅。但是，请参阅图1至图4所示，现有技术的圆柱型锂离子电池至少具有以下缺陷 中心管4’为中空的圆筒，中心管4’的上端部45’和下端部42’均位于同一水平面，当安装 于圆柱型锂离子电池中时，上端部45’容易与电池盖帽5’的孔板51’贴合并堵塞气体排出 通道，下端部42’容易与电池壳体1’的底部11’贴合并堵塞气体排出通道，使得气体难以 及时排出，容易引发燃烧、冲壳或爆炸等安全事故，严重影响了圆柱型锂离子电池的安全性 能
技术实现思路
本技术的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种具有良好安全性能 的圆柱型锂离子电池。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是一种圆柱型锂离子电池，其包括电池壳体；收容于电池壳体内的极片组和填充 于电池壳体内的电解液，极片组的中央设有中心空间，中心空间中设有中心管；以及密封组接于电池壳体上的电池盖帽；其中，所述中心管侧壁设有缝隙。相对于现有技术，本技术圆柱型锂离子电池中，中心管侧壁设有缝隙，当中心 管贴合于电池盖帽的孔板或电池壳体的底部时，侧壁的间隙可以充当气体排出的通道，从 而防止中心管的气体通道被堵塞，便于气体快速排出，因此可以减少燃烧、冲壳和爆炸等安 全问题的发生，改善圆柱型锂离子电池的安全性能。其中，作为本技术一种锂离子电池壳体的一种改进，所述中心管的上端部和/ 或下端部设有多个凹口，各个凹口呈间隔分布，当中心管贴合于电池盖帽的孔板或电池壳 体的底部时，凹口与电池盖帽的孔板或电池壳体的底部之间仍然存在间隙，除了侧壁的间 隙可以充当气体排出的通道外，此间隙可以充当气体排出的通道，进一步防止中心管的气 体通道被堵塞，便于气体快速排出，减少燃烧、冲壳和爆炸等安全问题的发生，进一步改善 圆柱型锂离子电池的安全性能。其中，作为本技术一种锂离子电池壳体的一种改进，所述凹口的轮廓线为光 滑的弧线，光滑的弧线没有毛刺不会刺伤极片。其中，作为本技术一种锂离子电池壳体的一种改进，所述中心管的侧壁上设 有若干通孔，不仅可以使得中心管周围的气体容易快速排入中心管中，而且可以减小圆柱 型锂离子电池的自身重量。其中，作为本技术一种锂离子电池壳体的一种改进，所述中心管的长度方向 邻近上端部和下端部处分别设有倾斜的导引部，以便于中心管顺利插入中心空间中，防止 中心管在插入过程中损害隔离膜和/或极片组。其中，作为本技术一种锂离子电池壳体的一种改进，所述中心管的侧壁的外 表面设有一层绝缘膜，进一步防止圆柱型锂离子电池产生短路，改善圆柱型锂离子电池的 安全性能。其中，作为本技术一种锂离子电池壳体的一种改进，所述中心管为板材卷折 而成，卷边向内收卷，防止中心管在插入过程中损害隔离膜和/或极片组。其中，作为本技术一种锂离子电池壳体的一种改进，所述中心管为板材卷折 而成，卷边向内收卷并弯折。其中，作为本技术一种锂离子电池壳体的一种改进，所述中心管由金属材料 制成。其中，作为本技术一种锂离子电池壳体的一种改进，所述电池盖帽设有位于 中心管上方且设有至少一个气孔的孔板、通过焊点电性连接于孔板上的防爆片、置于防爆 片上的顶盖以及包覆防爆片和孔板的密封胶圈，孔板、防爆片、顶盖和密封胶圈依次层叠并 被电池壳体压实密封。本技术有益效果在于包括电池壳体；收容于电池壳体内的极片组和填充于 电池壳体内的电解液，极片组的中央设有中心空间，中心空间中设有中心管；以及密封组接 于电池壳体上的电池盖帽；其中，所述中心管侧壁设有缝隙，当中心管贴合于电池盖帽的孔 板或电池壳体的底部时，侧壁的间隙可以充当气体排出的通道，从而防止中心管的气体通 道被堵塞，便于气体快速排出，因此可以减少燃烧、冲壳和爆炸等安全问题的发生，改善圆 柱型锂离子电池的安全性能；而且侧壁设有缝隙方便加工，节省材料，减少成本。附图说明图1所示为现有技术圆柱型锂离子电池的中心管的主视示意图。图2为图1所示的中心管的俯视示意图。图3为装设有图1所示的中心管的圆柱型锂离子电池的剖面示意图，其中，中心管 的上端面贴合于电池盖帽的孔板上。图4为装设有图1所示的中心管的圆柱型锂离子电池的另一个剖面示意图，其中， 中心管的下端面贴合于电池壳体的底部上。图5为本技术圆柱型锂离子电池的中心管的主视示意图。图6为图5所示的中心管的俯视示意图。图7为图5所示的中心管的中截面图。图8为本技术圆柱型锂离子电池的中心管的第二种结构主视示意图。图9为图8所示的中心管的俯视示意图。图10为图8所示的中心管的中截面图。图11为本技术圆柱型锂离子电池的中心管的第三种结构的中截面图。图12为本技术圆柱型锂离子电池的中心管的第四种结构的中截面图。图13为本技术圆柱型锂离子电池的中心管的第五种结构的中截面图。图14为本技术圆柱型锂离子电池的中心管的第六种结构的中截面图。图15为本技术圆柱型锂离子电池的中心管的第七种结构的中截面图。图16为本技术圆柱型锂离子电池的中心管的第八种结构的中截面图。图17为装设有图5所示的中心管的本技术圆柱型锂离子电池的另一个剖面 示意图，其中，中心管的下端面贴合于电池壳体的底部上。图18为装设有图5所示的中心管的本技术圆柱型锂离子电池的剖面示意图， 其中，中心管的上端面贴合于电池盖帽的孔板上。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的说明，请参阅图5至图18所示，本技术一种圆柱型锂离子电池，其包括电池壳体 1 ；收容于电池壳体1内的极片组2和填充于电池壳体内1的电解液(未标注)，极片组2的 中央设有中心空间3，中心空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆柱型锂离子电池，其包括：电池壳体（１），收容于电池壳体（１）内的极片组（２）和灌注在电池壳体（１）内的电解液，极片组（２）的中央设有中心空间（３），中心空间（３）中设有中空的中心管（４）；以及密封组接于电池壳体（１）上的电池盖帽（５）；其特征在于：所述中心管（４）侧壁（４３）设有缝隙（４１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宾，
申请(专利权)人：东莞新能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44