CN103811710A - 一种圆柱电池结构 - Google Patents

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Abstract

一种圆柱电池结构，包括壳体和电芯，电芯位于壳体内，所述壳体顶面安装正极帽，所述正极帽与所述电芯的正极电连接，所述正极帽上安装极柱，所述极柱与所述凸台电连接，所述极柱与与正极导电装置接触式连接。本发明提供了一种简化组装工艺、质量管控方便、耐震动和冲击能力较好、可靠性良好的圆柱电池结构。

Description

一种圆柱电池结构
 
技术领域
本发明涉及一种电池，尤其是圆柱电池。
背景技术
现有的电动车用电池包，采用圆柱或方形单体电池,它一般会根据负载所需电压和容量的要求，采用多个单体电池进行串并联组合，通过串联提高电压，通过并联提高容量。目前的方法是首先将一定数量的单体电池单采用一汇流排分别将所有正极连接在一起，再用另一汇流排将所有负极连接在一起，这样即构成一个并联分支。将多个并联分支中对应相同位置的单体电池按照正负极顺序进行连接即构成多个串联分支，这样就形成了多个单体电池的串并联组合，所以汇流排与电池的正负极通过焊接或螺丝固定方式连接,电池组装工艺复杂，质量管控难,耐震动和冲击能力差，可靠性不好,甚至存在安全隐患。
如图1和图2所示，正极帽1和壳体2，圆柱电池正极帽采用安全阀结构设计，在其极柱与导电片进行焊接连接，然后再通过导电片进行电池的串联和并联,电池组装工艺复杂，质量管控难,耐震动和冲击能力差，可靠性不好，甚至存在安全隐患。
发明内容
为了克服已有圆柱电池的电池组装工艺复杂、质量管控难、耐震动和冲击能力差、可靠性不好的不足,本发明提供了一种简化组装工艺、质量管控方便、耐震动和冲击能力较好、可靠性良好的圆柱电池结构。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 
一种圆柱电池结构，包括壳体和电芯，电芯位于壳体内，所述壳体顶面安装正极帽，所述正极帽与所述电芯的正极电连接，所述正极帽上安装极柱，所述极柱与所述凸台电连接，所述极柱与与正极导电装置接触式连接。
进一步，所述极柱呈圆柱体，所述极柱的侧面呈内凹状。
或者是：所述极柱呈圆柱体，所述极柱的侧面呈外凸状。
再或者是：所述极柱呈圆柱体，所述极柱设有内孔，所述内孔的内壁呈外凸状。
所述极柱呈圆柱体，所述极柱设有内孔，所述内孔的内壁呈内凹状。
所述极柱呈圆柱体，所述极柱分布有至少两个竖向插孔。
所述极柱包括至少两根插针，所述插针的外壁呈外凸状。
所述凸台包括至少两根插针，所述插针的外壁呈外凸状。
所述接触式连接装置带有自锁组件。
本发明的技术构思为：圆柱电池正极帽盖的凸台设计成下列结构，便于与导电装置的接触式连接，扩大接触面积，降低接触内阻；
圆柱电池正极帽盖凸台与导电装置接触式连接带有自锁装置；
圆柱电池正极帽盖凸台与导电装置接触式连接实现电池的串联,并联或串并联；
只调整正极帽的结构，适用于成熟全自动的圆柱电池制造设备和工艺，保证电池的一致性。
对圆柱电池的正极帽结构进行改进，满足电池正极与导电片接触式连接，简化电池组装工艺，提高电池组的安全可靠性,降低制造和维护成本。
本发明的有益效果主要表现在：1）电池的正极不焊接,电池组装工艺简单,制造和维护成本低；2）通过增大正极与导电装置的接触面积，降低连接电阻，承受大电流能力强，电流密度和温度场均匀；3） 电池二次利用率高。
附图说明
图1是现有圆柱电池的示意图。
图2是现有圆柱电池正极帽的示意图。
图3是本发明的外凸式圆柱电池正极帽的示意图。
图4是本发明的内凹式圆柱电池正极帽的示意图。
图5是本发明的内孔外凸式圆柱电池正极帽的示意图。
图6是本发明的内孔内凹式圆柱电池正极帽的示意图。
图7是本发明的      插孔式圆柱电池正极帽的示意图。
图8是本发明的一种插针式圆柱电池正极帽的示意图。
图9是本发明的另一种插针式圆柱电池正极帽的示意图，其中，4为截面，5为针。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图3~图9，一种圆柱电池结构，包括壳体2和电芯，电芯位于壳体2内，所述壳体顶面安装正极帽1，所述凸台与所述电芯的正极电连接，所述正极帽1上安装极柱3，所述极柱3与所述凸台电连接，所述极柱与与正极导电装置接触式连接。
更进一步，所述极柱3呈圆柱体，所述极柱的侧面呈内凹状。
或者是：所述极柱3呈圆柱体，所述极柱的侧面呈外凸状。
再或者是：所述极柱3呈圆柱体，所述极柱设有内孔，所述内孔的内壁呈外凸状。
所述极柱3呈圆柱体，所述极柱设有内孔，所述内孔的内壁呈内凹状。
所述极柱3呈圆柱体，所述极柱分布有至少两个竖向插孔。
所述极柱3包括至少两根插针，所述插针的外壁呈外凸状。
所述接触式连接装置带有自锁组件。
本实施例的圆柱电池结构，电池的正极不焊接，电池组装工艺简单,制造和维护成本低；采用接触式连接方式，有效增大正极与导电装置的接触面积，降低连接电阻，承受大电流能力强，电流密度和温度场均匀；电池二次利用率高。

Claims (8)

1.一种圆柱电池结构，包括壳体和电芯，电芯位于壳体内，所述壳体顶面安装正极帽，所述正极帽与所述电芯的正极电连接，其特征在于：所述正极帽上安装极柱，所述极柱与所述凸台电连接，所述极柱与与正极导电装置接触式连接。
2.如权利要求1所述的一种圆柱电池结构，其特征在于：所述极柱呈圆柱体，所述极柱的侧面呈内凹状。
3.如权利要求1所述的一种圆柱电池结构，其特征在于：所述极柱呈圆柱体，所述极柱的侧面呈外凸状。
4.如权利要求1所述的一种圆柱电池结构，其特征在于：所述极柱呈圆柱体，所述极柱设有内孔，所述内孔的内壁呈外凸状。
5.如权利要求1所述的一种圆柱电池结构，其特征在于：所述极柱呈圆柱体，所述极柱设有内孔，所述内孔的内壁呈内凹状。
6.如权利要求1所述的一种圆柱电池结构，其特征在于：所述极柱呈圆柱体，所述极柱分布有至少两个竖向插孔。
7.如权利要求1所述的一种圆柱电池结构，其特征在于：所述极柱包括至少两根插针，所述插针的外壁呈外凸状。
8.如权利要求1~7之一所述的一种圆柱电池结构，其特征在于：所述接触式连接装置带有自锁组件。
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