CN202662681U - 一种圆柱型锂离子电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于锂离子电池技术领域，尤其涉及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电芯、填充于电池壳体内的电解液，以及密封组接于电池壳体上的电池盖帽，电芯的中央区设置有中心管，电芯包括依次叠置并卷绕的正极片、隔膜和负极片，还包括热缩套管和绝缘片，热缩套管包覆于电池壳体和电池盖帽的外表面，绝缘片设于热缩套管和电池盖帽之间。相对于现有技术，本实用新型通过在电池壳体和电池盖帽的外表面设置具有柔软弹性的热缩套管，能够提高电池的抗冲击性能，设置在热缩套管和电池盖帽之间的绝缘片也能增强电池的抗冲击性能，从而对电池的容易破损的顶部形成双重防线，保证电池的抗冲击性。

Description

一种圆柱型锂离子电池

技术领域

本实用新型属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种圆柱型锂离子电池。

背景技术

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(如笔记本电脑、电动自行车及各种电动工具等)中的应用越来越广泛。

圆柱形锂离子电池一般包括电池壳体、收容于电池壳体内的电芯、填充于电池壳体内的电解液，以及密封组接于电池壳体上的电池盖帽，电芯的中央区设置有中心空间，中心空间设有中心管，电芯由正极片、负极片和设置于正极片和负极片之间的隔膜卷绕而成，电池壳体的外表面还包覆有热缩套管。

但是，当电池顶部受到外部正面冲击时(如跌落测试或使用过程中受到激烈撞击时)，电池的顶部容易破损，导致电解液从顶部泄漏，由于电解液包含较易燃的有机溶剂，容易有***的危险。

有鉴于此，确有必要提供一种具有较好的抗冲击性能的圆柱型锂离子电池。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种具有良好抗冲击性能的圆柱型锂离子电池，以克服现有技术中的圆柱形锂离子电池的抗冲击性能差的不足。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种圆柱形锂离子电池，包括电池壳体、收容于所述电池壳体内的电芯、填充于所述电池壳体内的电解液，以及密封组接于所述电池壳体上的电池盖帽，所述电芯的中央区设置有中心空间，所述中心空间设置有中心管，所述电芯包括依次叠置并卷绕的正极片、隔膜和负极片，还包括热缩套管和绝缘片，所述热缩套管包覆于所述电池壳体和所述电池盖帽的外表面，所述绝缘片设置于所述热缩套管和所述电池盖帽之间。

作为本实用新型圆柱形锂离子电池的一种改进，所述绝缘片设置为快巴纸片式绝缘片。

作为本实用新型圆柱形锂离子电池的一种改进，所述绝缘片的厚度为0.1-1mm。

作为本实用新型圆柱形锂离子电池的一种改进，所述绝缘片的厚度为0.2-0.5mm。

作为本实用新型圆柱形锂离子电池的一种改进，所述绝缘片的厚度为0.25mm。

作为本实用新型圆柱形锂离子电池的一种改进，所述绝缘片的形状为环形。

作为本实用新型圆柱形锂离子电池的一种改进，所述绝缘片的内径为10-15mm，外径为16-30mm。

作为本实用新型圆柱形锂离子电池的一种改进，所述绝缘片卡接于所述热缩套管和所述电池盖帽之间。

相对于现有技术，本实用新型通过在电池壳体和电池盖帽的外表面设置具有柔软弹性的热缩套管，能够提高电池的抗冲击性能，设置在热缩套管和电池盖帽之间的绝缘片也能增强电池的抗冲击性能，从而对电池的容易破损的顶部形成双重防线，保证电池的抗冲击性。此外，由于热缩套管还具有阻燃、绝缘和遇热即收缩等特性，即使电池的顶部由于受到冲击而破损，导致电解液泄漏，热收缩管也能起到一定的阻燃作用，从而在一定程度上保证电池的安全。此外，当电池内部发生内短而升温时，热收缩管会收缩，紧紧包住电池，从而起到绝缘和阻燃的作用。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式，对本实用新型及其有益效果进行详细说明，但本实用新型的实施方式并不限于此。

如图1所示，本实用新型提供的一种圆柱形锂离子电池，包括电池壳体1、收容于电池壳体1内的电芯2、填充于电池壳体1内的电解液，以及密封组接于电池壳体1上的电池盖帽3，电芯2的中央区设置有中心空间，中心空间设有中心管4，电芯包括依次叠置并卷绕的正极片、隔膜和负极片，还包括热缩套管6和绝缘片5，热缩套管6包覆于电池壳体1和电池盖帽3的外表面，绝缘片5设于热缩套管6和电池盖帽3之间。

热收缩管6是一种热收缩包装材料，遇热即收缩，具有柔软的弹性和较好的阻燃、绝缘特性。其材质包括PVC(聚氯乙烯)，PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)和PE(聚丙烯)等。

其中，绝缘片5设置为快巴纸片式绝缘片。快巴纸片是采用木浆和棉浆制成的纸，具有良好的绝缘性、优良的机械强度、耐热性，以及优良的弹性，因此，具有较高的抗冲击性能。

绝缘片5的厚度为0.1-1mm。绝缘片5的厚度太大，会造成材料的浪费，而绝缘片5的厚度太小，又不能起到较好的抗冲击作用。

绝缘片5的厚度为0.2-0.5mm。

绝缘片5的厚度为0.25mm，这是较佳的选择。

绝缘片5的形状为环形，这种形状正好可以套设在电池盖帽3上。

绝缘片的内径为10-15mm，外径为16-30mm，绝缘片5的内径应该大于电池盖帽3的凸出部分的外径，使绝缘片5能够套入电池盖帽3；绝缘片5的外径应该小于电池盖帽3的外径，以免绝缘片5过大，造成对热缩套管6的损伤。优选的，绝缘片外径为17.80±0.02mm，绝缘片内径为11.25±0.02。

绝缘片5卡接于热缩套管6和电池盖帽3之间。

下面以一个具体例子来说明本实用新型圆柱形锂离子电池的制备过程：

电芯2是由正极片、负极片和间隔于正极片和负极片之间的隔膜卷绕而成，电芯2的具体制备过程如下：

正极片的制备：以LiCoO₂作为正极活性物质，以碳黑作为导电剂，以聚偏二氟乙烯作为粘结剂，以N，N-二甲基吡咯烷酮(NMP)作为溶剂，将LiCoO₂、碳黑和聚偏二氟乙烯以质量比例94∶3∶3加入NMP中，搅拌混合均匀形成正极浆料；将正极浆料涂布在正极集流体铝箔的两面，干燥后，经轧制、切割、焊接极耳形成预定尺寸的正极片。

负极片的制备：以石墨作为负极活性物质，以碳黑作为导电剂、以丁苯橡胶(SBR)作为粘结剂，羧甲基纤维素钠(CMC)作为增稠剂，以蒸馏水作为溶剂，将石墨、炭黑、SBR和CMC按照质量比例94∶3∶1.5∶1.5加入蒸馏水中搅拌混合均匀，形成负极浆料；将负极浆料涂布在负极集流体铜箔的两面，干燥后，经轧制、切割、焊接极耳形成预定尺寸的负极片。

电芯2的制备：将根据前述工艺制备的正极片、负极片和聚乙烯隔膜通过卷针卷绕成电芯2。

圆柱型锂离子电池的制备：将按照前述工艺制备的电芯2置于电池壳体1中，注入电解液，再将电池盖帽3密封焊接在电池壳体1的上端，并在电池盖帽3上放置快巴纸材质的绝缘片5，再将热缩套管6套设在电池壳体1和电池盖帽3的外表面上，通过热缩套管6对绝缘片5加以固定，再经过化成、容量等工序制得本实用新型圆柱型锂离子电池。

相对于现有技术，本实用新型圆柱型锂离子电池具有更好的防跌落性能，能够使电池的防跌落高度由目前的1米提高至1.9米。由此可见，本实用新型圆柱型锂离子电池具有较好的抗冲击性能，这是因为，绝缘片5和热缩套管6都具有良好的弹性，可以对电池起到较好的保护作用。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (8)

1.一种圆柱形锂离子电池，包括电池壳体、收容于所述电池壳体内的电芯、填充于所述电池壳体内的电解液，以及密封组接于所述电池壳体上的电池盖帽，所述电芯的中央区设置有中心空间，所述中心空间设置有中心管，所述电芯包括依次叠置并卷绕的正极片、隔膜和负极片，其特征在于：还包括热缩套管和绝缘片，所述热缩套管包覆于所述电池壳体和所述电池盖帽的外表面，所述绝缘片设置于所述热缩套管和所述电池盖帽之间。

2.根据权利要求1所述的圆柱形锂离子电池，其特征在于：所述绝缘片设置为快巴纸片式绝缘片。

3.根据权利要求1所述的圆柱形锂离子电池，其特征在于：所述绝缘片的厚度为0.1-1mm。

4.根据权利要求3所述的圆柱形锂离子电池，其特征在于：所述绝缘片的厚度为0.2-0.5mm。

5.根据权利要求4所述的圆柱形锂离子电池，其特征在于：所述绝缘片的厚度为0.25mm。

6.根据权利要求1所述的圆柱形锂离子电池，其特征在于：所述绝缘片的形状为环形。

7.根据权利要求6所述的圆柱形锂离子电池，其特征在于：所述绝缘片的内径为10-15mm，外径为16-30mm。

8.根据权利要求1所述的圆柱形锂离子电池，其特征在于：所述绝缘片卡接于所述热缩套管和所述电池盖帽之间。

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