防护电芯结构与储能装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种防护电芯结构与储能装置，其一芯轴上卷绕有一电芯，且电芯正负极并延伸出复数导电柄，一绝缘膜卷绕于电芯表面，并突出于电芯两端，且电芯上的导电柄并连接二内端子，一壳体，壳体上设有至少一开口，以使电芯与绝缘膜可由开口放入壳体中，开口上并设有一端盖以密封壳体，以及二导电端子分别锁固于由端盖上所穿出的二内端子。本实用新型专利技术可保护电芯，能完全阻隔电芯与壳体接触，确保电池壳体为中性电位。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种防护结构、储能装置，特别是指一种防护电芯结构、储能装置及其制作方法。
技术介绍
储能装置，以二次电池为例，因其能源转换效率高、使用寿命长、稳定性高等特性优势，已成为目前提供各种电力的主要来源。然而若储放环境恶劣，如工作温度骤变或碰撞等意外，长期使用下难保电池内部不会因此劣化异变，导致电池内部产生化学反应，使二次电池损坏，因此防护结构的设计上有必要特别注意。如中国台湾专利公告号:M354605，其是一种卷绕装置，用以将芯轴以极片与隔离膜层层缠绕，首先，夹取一芯轴，将芯轴定位之后，将一段预定长度的胶带的一端贴附至芯轴并且完成隔离膜起卷，接着，将正负极极片层叠隔离膜，并连同隔离膜送至芯轴处贴附，准备进行卷绕作业。接着，转动芯轴，使正负极极片连同隔离膜，以芯轴为中心进行卷绕，待卷绕至设定的厚度之后，芯轴转动速度将逐渐减速，最后，压住正负极极片，并切断正负极极片形成一电芯。但前案无法确实将电芯与壳体绝缘，因导电柄两端并无绝缘保护，可能导致电芯与壳体导电。此外，目前一般导电柄两端利用胶带缠绕，但此方法在二次电池充电时，电芯会产生膨胀现象，使胶带缠绕范围内的导电柄与极片受到压迫，造成极片断裂或产生拨落的状况。有鉴于此，本技术针对上述的问题，提出一种电芯防护结构、储能装置及其制作方法改良，以有效解决现有的问题。
技术实现思路
本技术的主 要目的在提供一种防护电芯结构、储能装置及其制作方法，其可保护电池电芯，避免电芯遭压迫而变形，并能完全阻隔电芯与壳体接触，防止电芯与壳体产生电解效应，造成壳体腐蚀，并可确保电池壳体为中性电位。本技术的另一目的在提供一种防护电芯结构、储能装置及其制作方法，当储能装置遭穿刺严重短路，绝缘膜可迅速融合于电芯外围，避免过度恶化。本技术的再一目的在提供一种防护电芯结构、储能装置及其制作方法，其零件少、结构简单，可快速组装节省时间及人力成本。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是:—种防护电芯结构,其特征在于,包括:一芯轴；一电芯，其卷绕于该芯轴上，且该电芯正负极并延伸出复数导电柄；以及一绝缘膜，其卷绕于该电芯表面，并突出于该电芯两端。所述的防护电芯结构，其中:该绝缘膜的材质为聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙烯或聚乙烯。所述的防护电芯结构，其中:该绝缘膜的长度分别突出于该电芯两端2-4毫米。所述的防护电芯结构，其中:该电芯由一正极片、一负极片以及至少二隔离膜层叠组合而成。所述的防护电芯结构，其中:该绝缘膜上包含一热融部位。为实现上述目的，本技术采用的技术方案还包括:一种储能装置，其特征在于，包括:一芯轴；一电芯，其卷绕于该芯轴上，且该电芯正负极并延伸出复数导电柄；一绝缘膜，其卷绕于该电芯表面，并突出于该电芯两端；两个内端子，以连接该电芯上的该复数导电柄；—壳体,其上设有至少一开口，该电芯与该绝缘膜由该开口放入该壳体中，该开口设有一端盖以密封该壳体；以及两个导电端子，该两个导电端子分别锁固于由该端盖穿出的该两个内端子。所述的储能装置，其中:该绝缘膜的材质为聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙烯或聚乙烯。所述的储能装置，其中:该绝缘膜的长度分别突出于该电芯两端2-4毫米。所述的储能装置，其中:该端盖设有一穿孔，以供该内端子凸伸于外，以各自接该导电端子。所述的储能装置，其中:每一该导电端子以及该端盖间更设有一垫片，以密闭该壳体。所述的储能装置，其中:该绝缘膜上包含一热融部位。综上所述，本技术可保护电池电芯，因电芯外层隔有一层绝缘膜，能避免电芯遭压迫而变形，完全阻隔电芯与壳体接触，防止电芯与壳体产生电解效应，造成壳体腐蚀，并可确保电池壳体为中性电位，且当储能装置遭穿刺严重短路，绝缘膜可迅速融合于电芯外围，避免过度恶化，再者，本技术的结构零件少、结构简单，可快速组装，可相当节省时间及人力成本。附图说明图1是本技术的立体示意图；图2是容置设有本技术电芯的储能装置外观示意图；图3是容置设有本技术电芯的储能装置剖面示意图；图4A至图4G是本技术的制作与入罐各步骤结构示意图。附图标记说明:10防护电芯结构；12芯轴；14电芯；16绝缘膜；18壳体；20内端子；22端盖；24导电端子；26垫片；28加热器；142导电柄；144隔离膜；146正极片；148负极片；182开口 ；222穿孔。具体实施方式请参照图1，如图所示，本技术的防护电芯结构10，包括一芯轴12，芯轴12上卷绕有一电芯14，电芯 14由一正极片、一负极片以及至少二隔离膜层叠组合而成，且电芯14正负极并延伸出复数导电柄142，并利用一绝缘膜16包覆卷绕于电芯14表面，且绝缘膜16的长度大于电芯14长度,使绝缘膜16两端突出于电芯14两端外,较佳实施例是至少2-4毫米，以确保电芯14与外部绝缘，其中绝缘膜16的材质可为聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙烯或聚乙烯等塑胶薄膜。此外，本技术的绝缘膜16包含使用热融使绝缘膜16固定于电芯14上的热融部位，其中热融部位的形状范围个数不一取决于所使用的热融方式。此外，在一较佳实施例中，除了产生热融作用外，同时会直接融切断包覆电芯14的绝缘膜16与供给绝缘膜的绝缘膜供应带，因此热融部位的边缘具有融切线。接下来请配合参照图2以及图3，如图所示，防护电芯结构10，可容置于一壳体18内，且壳体18上设有至少一开口 182，使防护电芯结构10可由开口 182进入壳体18，容置于壳体18内，电芯14两端并设置二内端子20，以连接导电柄142，且壳体18上二开口 182两端各设有一端盖22，其上设有一穿孔222，可使二内端子20突伸于端盖22外，并接设导电端子24，导电端子24与端盖22间更设有一垫片26，以密闭端盖22上的穿孔222与导电端子24间的缝隙，以密闭壳体18。除了防护电芯结构10外，本技术还提供具有防护电芯的一种储能装置，装置包括，一芯轴12,芯轴12上卷绕有一电芯14,且电芯14正负极并延伸出复数导电柄142,电芯14表面卷绕有一绝缘膜16，绝缘膜16并突出于电芯14两端，并利用二内端子20，连接电芯14上的导电柄142，以及一壳体18，壳体18上设有至少一开口 182，使电芯14与绝缘膜16可由开口 182放入壳体18中，且开口 182上设有一端盖22以密封壳体18，以及二导电端子24，二导电端子24可分别锁固于由端盖22穿出的二内端子20。所述储能装置可为二次电池。在说明完本实 用新型的结构后，接续说明本技术的制作与入罐的各步骤结构示意图，图4A至图4G为本技术的储能装置制造方法示意图；其中，图4A至图4D是制作防护电芯结构的方法，如图4A所示，本技术先将二隔离膜144的一边固定于芯轴12上，固定隔离膜144时，可利用一压轮将隔离膜144固定住，不需再使用人工将隔离膜144与芯轴12用胶带粘贴，即可进行卷绕作业，从而减少制作过程繁复的缺点，更可使用机台将此步骤自动化完成，从而缩减了制程时间，并且不需要使用胶带等材料，从而降低了制作的成本；接下来请参照图4B，将具有复数导电柄142的一正极片146以及一负极片148，分别插入隔离膜144与芯轴12间以及二隔离膜144间，并卷绕于芯轴12上，以形成一电芯14，并进入图4C的步骤，将卷取好的电芯1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防护电芯结构，其特征在于，包括：一芯轴；一电芯，其卷绕于该芯轴上，且该电芯正负极并延伸出复数导电柄；以及一绝缘膜，其卷绕于该电芯表面，并突出于该电芯两端。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：洪大光，陈昶宇，
申请(专利权)人：昇阳国际半导体股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：