CN217182239U - 一种圆柱全极耳锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种圆柱全极耳锂离子电池，通过设置带有裙边的连接件，将卷绕的集流体箔圆周外侧与裙边内壁焊接，无需揉平集流体箔，可以避免金属屑内短路、自放电不良等缺陷，提高产品的一致性；此外，卷芯未进行揉平，集流体箔端面空隙较多，有助于渗液，提高注液时注液效率；焊接在裙边圆周向进行，能避免焊接时烫伤隔膜，可大幅度提高装配优率；焊接方式采用平躺式侧焊，工程治具相较于立焊制作简单，降低设备成本，提高生产效率；设置连接件外圆周面上涂覆有绝缘漆，能防止连接件接触到圆柱壳体从而导电；连接件上开设镂空，从而减轻重量；设置加强凸棱，可提高整体强度。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其涉及一种圆柱全极耳锂离子电池。
背景技术
在新能源汽车领域，圆柱锂离子电池为满足人们对快充的需求，已从传统的双极耳或三极耳形式，转变成为无极耳或者全极耳形式，即使用集流体箔代替极耳，制成圆柱全极耳电池，从而改善电池导电性，提高倍率性能。
目前，圆柱全极耳锂离子电池在装配时，采用的是对卷芯两侧集流体箔进行揉平，然后与连接片进行焊接的工艺；但是，卷芯在揉平过程中，会产生金属碎屑，有几率残留在卷芯内部，导致电池自放电大、内短路甚至失效；同时，因为卷绕时对齐度的问题，揉平时可能使隔膜翻折，在对连接片和集流体箔端面进行激光焊接时，隔膜烧穿造成短路，生产优率不高。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提出了一种圆柱全极耳锂离子电池，无需揉平集流体箔，且能避免焊接时烫伤隔膜。
本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种圆柱全极耳锂离子电池，其包括卷芯、连接件和连接带，卷芯两端露出卷绕的集流体箔，连接带分别与连接件和电池端盖电性连接，所述连接件包括顶盖和裙边，裙边呈环形并顶部与顶盖固定，卷绕的集流体箔伸入裙边内，卷绕的集流体箔圆周外侧与裙边内壁焊接，顶盖与连接带电性连接。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述连接件外圆周面上涂覆有绝缘漆。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述裙边上开设有第一镂空。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述裙边与卷绕的集流体箔的焊接线沿裙边圆周方向设置，数量为一圈或者两圈。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述卷绕的集流体箔端面与顶盖内壁相抵持。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述顶盖向上凸起，形成加强凸棱。
进一步优选的，两加强凸棱相互交叉设置。
更进一步优选的，两加强凸棱相互交叉处开设有注液孔。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述顶盖上开设有第二镂空。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述顶盖与连接带焊接固定。
本实用新型的圆柱全极耳锂离子电池相对于现有技术具有以下有益效果：
(1)通过设置带有裙边的连接件，将卷绕的集流体箔圆周外侧与裙边内壁焊接，无需揉平集流体箔，可以避免金属屑内短路、自放电不良等缺陷，提高产品的一致性；此外，卷芯未进行揉平，集流体箔端面空隙较多，有助于渗液，提高注液时注液效率；焊接在裙边圆周向进行，能避免焊接时烫伤隔膜，可大幅度提高装配优率；焊接方式采用平躺式侧焊，工程治具相较于立焊制作简单，降低设备成本，提高生产效率；
(2)设置连接件外圆周面上涂覆有绝缘漆，能防止连接件接触到圆柱壳体从而导电；
(3)连接件上开设镂空，从而减轻重量；
(4)设置加强凸棱，可提高整体强度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的圆柱全极耳锂离子电池的拆解图；
图2为本实用新型的圆柱全极耳锂离子电池的连接件的一种实施方式的俯视图；
图3为本实用新型的圆柱全极耳锂离子电池的连接件的另外一种实施方式的立体图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型的圆柱全极耳锂离子电池，其包括卷芯1、连接件2和连接带3。
卷芯1，可采用现有的全极耳卷芯结构。具体的，可将正极极片、隔膜和负极极片层叠后在张力作用下进行卷绕，集流体箔11在两端露出，得到全极耳卷芯1，其中，正极集流体箔11位于卷芯1上端，负极集流体箔11位于卷芯1下端。作为一种优选实施方式，所述卷芯1的形状为圆柱体，所述正极集流体极箔11为铝箔，所述负极集流体极箔11为铝箔或者铜箔.
连接带3分别与连接件2和电池端盖电性连接，可采用金属带。具体的，可采用与连接件2相同材质的金属制作连接带3。
连接件2，包括顶盖21和裙边22，裙边22呈环形并顶部与顶盖21固定，卷绕的集流体箔11伸入裙边22内，卷绕的集流体箔11圆周外侧与裙边22内壁焊接，顶盖21与连接带3电性连接。如此，通过将卷绕的集流体箔11圆周外侧与裙边22内壁焊接，无需对卷芯1进行揉平，且焊接在裙边22圆周向进行，能避免焊接时烫伤隔膜。具体的，所述顶盖21和裙边22可采用焊接固定，也可以采用一体成形。
具体的，所述顶盖21与连接带3焊接固定，二者也可以采用一体成形。
作为一种优选实施方式，所述正极连接件2材质为铝，负极连接件2材质为铝或铜镀镍。
作为一种优选实施方式，所述连接件2外圆周面上涂覆有绝缘漆，能防止连接件2接触到圆柱壳体从而导电。具体的，也可以考虑在连接件2外圆周面与圆柱壳体之间设置绝缘膜。当然了，对于部分将负极与圆柱壳体导电设计的锂离子电池，如果需要连接件2与圆柱壳体导电的话，也可以考虑不设置绝缘漆。
作为一种优选实施方式，所述裙边22上开设有第一镂空23，如此，可减轻整体重量。具体的，所述第一镂空23可以开设于裙边22圆周面上，也可以设置于裙边22底部。
作为一种优选实施方式，所述裙边22与卷绕的集流体箔11的焊接线20沿裙边22圆周方向设置，数量为一圈或者两圈。焊接线20可以是连续的焊线，也可以是间断的焊线，数量可根据集流体箔11露出的长度来确定。
作为一种优选实施方式，所述卷绕的集流体箔11端面与顶盖21内壁相抵持。将卷绕的集流体箔11端面与顶盖21内壁相抵持，可降低裙边22处虚焊所导致的电性不导通的风险。
顶盖21一般采用薄圆片设计，为了提高其强度，所述顶盖21向上凸起，形成加强凸棱25。具体的，两加强凸棱25相互交叉设置。
作为一种优选实施方式，为了便于注液，两加强凸棱25相互交叉处开设有注液孔26。
作为一种优选实施方式，为了降低其重量，所述顶盖21上开设有第二镂空24。
采用以上连接件2的圆柱全极耳锂离子电池，其制备工艺如下：
将卷绕的集流体箔11伸入裙边22内，沿裙边22圆周方向进行激光焊接，形成两圈焊接线20；
分别将正极和负极的集流体箔11采用以上方式焊接固定；
将金属连接带3依次与电池端盖完成封装后进行烘烤、注液、静置、化成、老化、分容后，制成全极耳结构锂离子圆柱电池。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种圆柱全极耳锂离子电池，其包括卷芯(1)、连接件(2)和连接带(3)，卷芯(1)两端露出卷绕的集流体箔(11)，连接带(3)分别与连接件(2)和电池端盖电性连接，其特征在于：所述连接件(2)包括顶盖(21)和裙边(22)，裙边(22)呈环形并顶部与顶盖(21)固定，卷绕的集流体箔(11)伸入裙边(22)内，卷绕的集流体箔(11)圆周外侧与裙边(22)内壁焊接，顶盖(21)与连接带(3)电性连接。
2.如权利要求1所述的圆柱全极耳锂离子电池，其特征在于：所述连接件(2)外圆周面上涂覆有绝缘漆。
3.如权利要求1所述的圆柱全极耳锂离子电池，其特征在于：所述裙边(22)上开设有第一镂空(23)。
4.如权利要求1所述的圆柱全极耳锂离子电池，其特征在于：所述裙边(22)与卷绕的集流体箔(11)的焊接线(20)沿裙边(22)圆周方向设置，数量为一圈或者两圈。
5.如权利要求1所述的圆柱全极耳锂离子电池，其特征在于：所述卷绕的集流体箔(11)端面与顶盖(21)内壁相抵持。
6.如权利要求1所述的圆柱全极耳锂离子电池，其特征在于：所述顶盖(21)向上凸起，形成加强凸棱(25)。
7.如权利要求6所述的圆柱全极耳锂离子电池，其特征在于：两加强凸棱(25)相互交叉设置。
8.如权利要求7所述的圆柱全极耳锂离子电池，其特征在于：两加强凸棱(25)相互交叉处开设有注液孔(26)。
9.如权利要求1所述的圆柱全极耳锂离子电池，其特征在于：所述顶盖(21)上开设有第二镂空(24)。
10.如权利要求1所述的圆柱全极耳锂离子电池，其特征在于：所述顶盖(21)与连接带(3)焊接固定。
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