CN104078702B - 一种圆柱形锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种圆柱形锂离子电池，包括电芯，电池盖帽和保护板，所述电池的盖帽周边呈圆环状，中心部分凸起形成安装槽；所述保护板放置于该安装槽内，并与所述电芯的正、负极耳电连接；所述保护板，所述盖帽与所述电芯之间通过低温低压注塑固定。该圆柱形锂离子电池将保护板内置于电池盖帽内部，有效利用电池盖帽下方的空间，不减小电池的容量，可以直接与外用用电器连接使用，安全性高。
Description
技术领域
本发明涉及锂离子电池技术领域，具体地，涉及一种圆柱形锂离子电池。
背景技术
由于便携式电子产品的发展，充电锂离子电池以其具备高电压、高容量、可重复使用、安全性好、自放电小、可快速充电等特性，得到了广泛的应用。然而，由于锂离子电池能量密度高，在过充、过放、过流、短路及超高温充放电、过低温使用时，容易损坏。为此，现有的锂离子电池都加装电池保护板，以保护锂离子电池的电芯保护界面。锂离子电池加装保护板的常用的设计方式有两种。一种是在电池的头尾或侧面加装保护板，另一种是将保护电路放置于电池的内部。然而，前一种方式中，因保护板需要占据一定的空间，从而会改变电池的形状，或者减少电池的容量。后一种方式中，保护板不仅要占据电芯内部空间，减少电池容量，电解液对保护板上的金属还会产生腐蚀，需用特殊材料进行密封隔离，尤其是保护板的电池正极引线在电池中须由电芯的上方连接到电芯的下方，从而带来的电池正极引线的绝缘问题，同时，这也是一个极大的安全隐患，一旦电池在内部短路，保护板将无法发挥作用。因而，将保护电路放置于电池的内部的方式，不仅生产难度大，成品率较低而且产品具有较大的安全隐患。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种圆柱形锂离子电池，有效利用电池盖帽下方的空间，不减小电池的容量，可以直接与外用用电器连接使用，安全性高。
本发明的技术方案如下：一种圆柱形锂离子电池，包括电芯，电池盖帽和保护板，其特征在于，所述电池的盖帽周边呈圆环状，中心部分凸起形成安装槽；所述保护板放置于该安装槽内，所述保护板与电芯的正、负极耳电连接；所述盖帽与所述电芯之间低温低压注塑固定。
所述电芯的正极耳与所述保护板点焊连接或锡焊连接，所述负极耳通过一软导线与所述保护板点焊连接或锡焊连接。
所述保护板与所述电芯的上端面之间还设有绝缘片，绝缘片上设有第一开口和第二开口，所述第一开口的位置与正极耳与保护板的焊接点位置对应，所述第二开口的位置与负极耳与保护板的焊接点位置对应，从而隔离所述电芯的正、负极与所述保护板的焊接点。
所述软导线为扁导线，在与负极耳连接处从电芯尾端，贴电芯外壁升入电池盖帽，与所述保护板点焊连接。
所述圆柱形锂离子电池还具有吸朔纸包装所述电芯和所述扁导线。
所述电芯的正、负极耳都具有连接极耳和外露极耳，所述外露极耳的宽度大于所述连接极耳，所述连接极耳连接电池的极片和所述外露极耳，所述外露极耳覆盖所述连接极耳并与所述保护板电连接。
所述外露极耳为导电金属片。
所述导电金属片通过低温注塑绝缘胶固定在所述连接极耳上。将导电金属片通过低温注塑固定在连接极耳上的同时，也可同步完成电池封装，节约了电池封装工艺，并避免了反复折叠极耳或使用胶纸固定极耳，电池稳定性高。另外，低温注塑，加工时间短，绝缘胶成型时间短，提高了工作效率。尤其是绝缘胶很好的附着在所述电池的电芯上，能够保护电池的电性能，具有耐化学腐蚀、密封、防水、防尘的效果。而且电池结构紧凑，外形美观，电池容量高。
可选择折地，所述导电金属片通过焊接在所述连接极耳上，并通过绝缘胶带固定在所述连接极耳上。
所述连接极耳和所述外露极耳一体成型。
所述外露极耳为圆形，方形或长方形，所述连接极耳为直线式条状。
所述外露极耳上设有“+”或“-”符号，或者其他方便区分电池的正、负极的符号或图案。
所述极耳呈T形或L形。
所述连接极耳折叠后，所述外露极耳与所述电池本体之间通过绝缘板隔开，所述外露极耳覆盖所述绝缘板。
本发明的有益效果为：本发明所述将保护板内置于电池盖帽内部的圆柱形锂离子电池，有效利用电池盖帽下方的空间，不减小电池的容量，可以直接与外用用电器连接使用，安全性高，本发明所述圆柱形锂离子电池还通过设置宽度较大的外露极耳，避免了电池制程中因极耳定位误差导致的极耳外露部分位置波动，从而导致于外部用电器之间的电连接出现故障，并增加了电池正、负极的接触面积，便于与外用电池进行电连接，使用方便，提高了电池的使用寿命和使用安全性。
附图说明
图1为本发明所述圆柱形锂离子电池的分解结构示意图。
图2为图1所示圆柱形锂离子电池的剖面结构示意图，为了清楚的显示各部件，该图中，没有显示朔胶套管60。
图3为发明所述极耳的结构示意图。
图4为发明所述极耳的另一结构示意图。
具体实施方式
参照图1和图2，一种圆柱形锂离子电池，包括电芯10，电池盖帽20和保护板30。
所述电芯10内部包括正极片、负极片、集流体、隔膜和电解液，电芯采用金属外壳，注液后封装。所述电芯10还具有正极耳11和负极耳12。所述正、负极耳11和12分别与所述电芯10内部的正、负极片连接。所述电池盖帽20中心部分凸起形成安装槽21。所述保护板30放置于该安装槽21内。所述保护板30具有过充、过放、过电流和过高温保护等功能，确保电池的使用安全性。所述电芯10的正、负极耳11和12分别通过软导线(没显示)与所述保护板30的正极和负极电连接，其中，该软导线在与负极耳12连接处从电芯30的尾端贴电芯外壁升入电池盖帽20，与所述保护板30的负极点焊连接或锡焊连接。所述软导线为扁导线。
参照图1和图2，所述护板30与所述电芯10的上端面之间还设有绝缘片40。所述绝缘片40上设有第一开口41和第二开口42。所述第一开口41的位置与正极耳11与保护板30的焊接点位置对应，所述第二开口42的位置与负极耳13与保护板30的焊接点位置对应，从而隔离所述电芯20的正、负极与所述保护板30的焊接点。
参照图1和图3，所述电芯10的正极耳11具有连接极耳111和外露极耳112。所述外露极耳112的宽度大于所述连接极耳111。所述连接极耳111连接电芯的极片和所述外露极耳112，所述外露极耳112可覆盖所述连接极耳111并通过软导线与所述保护板30电连接。所述负极耳12的结构与所述正极耳11相同，在此不再赘述。
所述极耳折叠后，在所述外露极耳111和所述芯10之间设有绝缘板50。所述绝缘板50避免了电池短路，爆破，提高电池的使用寿命和使用安全性。所述绝缘板材质优选PP，PVC,SBS、石棉纸、青稞纸等。
所述外露极耳111折叠后覆盖所述绝缘片50和所述连接极耳112。
所述盖帽20，所述保护板30和所述电芯10之间低温低压注塑固定较佳地，所述导电金属片为铜、铝，铁等。
参照图1，所述圆柱形锂离子电池的所述电芯10外套有热收缩性的朔胶套管60。所述热缩套管60可固定锂离子电池的侧边及所述扁导线，美化锂离子电池的外观及更好的固定电池的尺寸。
参照图3，所述连接极耳112和所述外露极耳1111一体成型。所述外露极耳111为圆片形。所述连接极耳112是直线式条状。
较佳地，所述外露极耳112为导电金属片，该导电金属片通过低温注塑绝缘胶的方式连接在所述外露极耳112上。低温注塑时，将所述将导电金属片通过绝缘胶固定在连接极耳111上的同时，也可同步完成极耳折叠，使导电金属片覆盖所述连接极耳111和所述绝缘胶，从而完成电池封装，节约了电池封装工艺，并避免了反复折叠极耳或使用胶纸固定极耳，电池稳定性高。另外，低温注塑，加工时间短，通常仅需数秒就可完成，绝缘胶成型时间也仅需要数秒，提高了工作效率。电池封装后，绝缘胶很好的附着在所述电池的电芯上，能够保护电池的电性能，具有耐化学腐蚀、密封、防水、防尘的效果。而且电池结构紧凑，外形美观，电池容量高。
作为一种可选择的方式，该导电金属片也可通过焊接的方式连接在所述连接极耳111上。参照图4,此时，还通过缠绕所述极耳111和所述导电金属片的绝缘胶带113固定。绝缘胶带113隔绝了所述导电金属片和所述电芯10，避免漏电。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，可以派生系列产品。只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (7)
1.一种圆柱形锂离子电池，包括电芯，电池盖帽和保护板，其特征在于，所述电池的盖帽周边呈圆环状，中心部分凸起形成安装槽；所述保护板放置于该安装槽内，并与所述电芯的正、负极耳电连接；所述保护板，所述盖帽与所述电芯之间通过低温低压注塑固定；
所述保护板与所述电芯的上端面之间还设有绝缘片，绝缘片上设有第一开口和第二开口，所述第一开口的位置与正极耳与保护板的焊接点位置对应，所述第二开口的位置与负极耳与保护板的焊接点位置对应，从而隔离所述电芯的正、负极与所述保护板的焊接点；所述电芯的正、负极耳分别位于所述电芯的两端并通过一软导线分别与所述保护板点焊连接或锡焊连接；所述软导线为扁导线，所述软导线在与负极耳连接处从电芯尾端贴电芯外壁进入电池盖帽，与所述保护板连接。
2.如权利要求1所述的圆柱形锂离子电池，其特征在于，所述圆柱形锂离子电池还具有吸塑纸包裹所述电芯和所述扁导线。
3.如权利要求1或2所述的圆柱形锂离子电池，其特征在于，所述电芯的正、负极耳都具有连接极耳和外露极耳，所述外露极耳的宽度大于所述连接极耳，所述连接极耳连接电芯的极片和所述外露极耳，所述外露极耳覆盖所述连接极耳并与所述保护板电连接。
4.如权利要求3所说的圆柱形锂离子电池，其特征在于，所述外露极耳为导电金属片，该导电金属片通过低温注塑绝缘胶固定在所述连接极耳上，或所述导电金属片通过焊接在所述连接极耳上，并通过绝缘胶带固定在所述连接极耳上。
5.如权利要求4所说的圆柱形锂离子电池，其特征在于，所述连接极耳和 所述外露极耳一体成型。
6.如权利要求4所说的圆柱形锂离子电池，其特征在于，所述外露极耳为圆形，方形或长方形，所述连接极耳为直线式条状。
7.如权利要求4所说的圆柱形锂离子电池，其特征在于，所述连接极耳折叠后，所述外露极耳与所述电芯之间通过绝缘板隔开，所述外露极耳覆盖所述绝缘板。
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