CN104953188B - 一种动力电池 - Google Patents

一种动力电池 Download PDF

Info

Publication number
CN104953188B
CN104953188B CN201510346441.1A CN201510346441A CN104953188B CN 104953188 B CN104953188 B CN 104953188B CN 201510346441 A CN201510346441 A CN 201510346441A CN 104953188 B CN104953188 B CN 104953188B
Authority
CN
China
Prior art keywords
positive
pole
active layer
negative pole
lid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510346441.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104953188A (zh
Inventor
刘海湘
陈杰
杨绍福
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tig Technology Co Ltd
Original Assignee
Tig Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tig Technology Co Ltd filed Critical Tig Technology Co Ltd
Priority to CN201510346441.1A priority Critical patent/CN104953188B/zh
Publication of CN104953188A publication Critical patent/CN104953188A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104953188B publication Critical patent/CN104953188B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明公开了一种动力电池，包括卷芯、外壳、正极集流片和负极集流片；所述卷芯包括相互绝缘卷绕的正极活性层和负极活性层，并且：在正极引出端，所述正极活性层凸出于所述负极活性层以使所述正极集流片焊接至所述正极活性层；在负极引出端，所述负极活性层凸出于所述正极活性层以使所述负极集流片焊接至所述负极活性层；所述正极集流片与所述外壳电连接以引出正极，所述负极集流片与所述外壳绝缘并电连接至一铜盖以引出负极。本发明提供的动力电池与现有技术相比，无需加工极耳来引出正、负极，从而生产效率高、成本低，安全性能好。

Description

一种动力电池
技术领域
本发明涉及动力电池。
背景技术
现有的动力电池一般采用极片和极耳引出正负极(正负极均采用多极耳的引出方式，分别焊接在正负两端极柱上)，此方式需要裁切出极耳，工序复杂且集流体边缘容易产生毛边(刺)，毛边(刺)容易刺穿极片(隔膜)，造成电池短路，严重时产生发热爆炸等危险；另一方面因电化学电位的原因，现有锂电池负极端需要采用铜集流片和铜质盖板，铜质盖板由于长期暴露在空气中容易氧化，不利于与极柱焊接，同时电池的欧姆内阻会大幅提升，容易导致电池负极发热现象严重。
发明内容
为了弥补上述现有技术的不足，本发明提出一种动力电池，包括卷芯、外壳、正极集流片和负极集流片；所述卷芯包括同心卷绕且相互绝缘的正极活性层和负极活性层，并且：在正极引出端，所述正极活性层凸出于所述负极活性层以使所述正极集流片焊接至所述正极活性层；在负极引出端，所述负极活性层凸出于所述正极活性层以使所述负极集流片焊接至所述负极活性层；所述正极集流片与所述外壳电连接以引出正极，所述负极集流片与所述外壳绝缘并电连接至一铜盖以引出负极。在本技术方案中，正、负极活性层绝缘卷绕并且在高度上错开，使得正极活性层在正极引出端凸出于负极活性层，方便与正极集流片焊接，避免正极集流片同时焊接到负极活性层；同理，在负极引出端也使得负极集流片焊接到负极活性层而接触不到正极活性层，再通过与负极集流片电连接的铜盖将负极引出，同时通过将正极集流片与外壳焊接使外壳带正电而将正极引出，从而，无需裁切极耳来引出正负极，避免了切边的工序及其所带来的毛刺刺穿极片的缺陷，使得动力电池的生产效率和安全性得以提高。
优选地，所述铜盖外侧设有铝盖，所述负极集流片焊接至所述铜盖，所述铜盖焊接至所述铝盖，所述铝盖向外凸出形成负极极柱以引出负极；在所述负极集流片、所述铜盖以及所述铝盖三者的边缘包覆有第一密封圈以使负极与所述外壳绝缘。通过在铜盖外侧加设铝盖，可以防止铜盖被氧化而降低电池的可靠性；另，第一密封圈不仅起到正、负极电隔离的作用，还起到了对电池内部密封的作用，从而防止电解液渗漏到铜盖与铝盖之间发生化学反应影响电池的正常使用。
优选地，所述铜盖与所述负极集流片之间预留有空间。该预留的空间能够存储电池内部的残气，防止爆炸等，提高了安全性。
优选地，所述外壳为一端开口而另一端有底部的圆筒状，所述底部凸出形成正极极柱，所述正极集流片与所述外壳过盈配合并焊接至所述外壳以通过所述正极极柱引出正极。直接通过外壳底部的极柱引出正极，而外壳底部极柱的加工较为简单，也不会对电池本身的安全性能产生影响。另外，圆筒状的电池容量相对较大。
优选地，所述正极极柱中央开设有注液孔，所述注液孔通过一胶塞进行密封，所述胶塞外压有铝塞，所述铝塞焊接至所述正极极柱。在胶塞外增设一个与正极极柱焊接的铝塞，能够防止胶塞被电池内部释放的气体冲开。
优选地，所述底部设有用于泄压的安全阀，所述安全阀外覆盖有防护罩。底部设有安全阀，当电池内部有大量气体产生时，能从安全阀泄出，防止电池爆炸。
优选地，所述外壳为一端开口、另一端有底部的圆筒状，所述底部设有凸出的极柱孔，所述正极集流片凸出形成正极极柱，所述正极极柱位于所述极柱孔内并与所述极柱孔焊接以引出正极。直接在正极集流片上加工极柱，并通过外壳底部的极柱孔将极柱引出，从而引出正极，此种方式加工工序较为简单，也不会对电池本身的安全性能产生影响。另外，圆筒状的电池容量相对较大。
优选地，所述正极极柱中央开设有注液孔，所述注液孔通过一胶塞进行密封，所述胶塞外压有铝塞，所述铝塞焊接至所述正极极柱。在胶塞外增设一个与正极极柱焊接的铝塞，能够防止胶塞被电池内部释放的气体冲开。
优选地，所述正极极柱上套设有与所述极柱孔过盈配合的第二密封圈。
优选地，所述底部设有用于泄压的安全阀，所述安全阀外覆盖有防护罩。底部设有安全阀，当电池内部有大量气体产生时，能从安全阀泄出，防止电池爆炸。
综上，本发明提供的动力电池与现有技术相比，无需加工极耳来引出正、负极，从而生产效率高、成本低，安全性能好。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的动力电池的爆炸示意图；
图2是图1的动力电池的负极剖视图；
图3是图1的动力电池的正极剖视示意图；
图4是本发明实施例2提供的动力电池的正极示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步说明。
实施例1
本实施例提供一种动力电池，如图1至图3所示，包括外壳10、卷芯20、正极集流片31和负极集流片32，卷芯20包括层层同心卷绕且相互绝缘的正极活性层和负极活性层，并且：在电池的正极引出端，所述正极活性层(一般为铝箔)凸出于所述负极活性层(一般为铜箔)以使所述正极集流片31焊接至所述正极活性层；在电池的负极引出端，所述负极活性层凸出于所述正极活性层以使所述负极集流片32焊接至所述负极活性层；正极集流片31与外壳10电连接以从外壳10引出正极，负极集流片32与外壳10绝缘并电连接至一铜盖33以引出负极。在更优选的实施方式中，如图1和图3所示，铜盖33的外侧设有铝盖34，负极集流片32与铜盖33焊接(例如采用激光焊)实现电连接，铜盖33焊接(例如采用超声波焊或摩擦焊)至铝盖34实现电连接，铝盖34向外凸出形成负极极柱341从而引出负极。为了实现正、负极之间的绝缘，在负极集流片32、铜盖33以及铝盖34三者的边缘包覆有第一密封圈35，第一密封圈35优选地与外壳10过盈配合，不仅起到使负极与外壳(即正极)绝缘的作用，而且也起到密封电池内部的效果，能够防止电池内部的电解液渗漏到铜盖33与铝盖34之间发生化学反应，影响电池的正常使用。
如图2所示，在铜盖33与负极集流片32之间预留有空间S，该预留的空间S能够存储电池内部的气体，防止电池爆炸等。
如图3所示，外壳10为一端开口、另一端有底部的圆筒状(即柱状电池的外壳)，所述底部凸出形成正极极柱101，正极集流片31与外壳10过盈配合并且通过穿透焊将正极集流片31的边缘焊接至外壳10上，从而，由正极极柱101带正电而引出正极。另，在正极极柱101中央开注液孔102，通过胶塞103对注液孔102进行密封，为了防止电池使用过程中胶塞103可能被气体冲开，将一铝塞104压在胶塞103外部并焊接至正极极柱101。在更加优选的实施方式中，如图3所示，外壳10的底部还设有用于主动泄压调节的安全阀105，安全阀105外覆盖有防护罩106。
本实施例的动力电池，在加工时，无需裁切极耳，将正、负极集流片分别焊接到卷芯的正、负极活性层，再装入到外壳10中。
实施例2
本实施例提供一种如图4所示的动力电池，与实施例1提供的动力电池类似，区别在于正极引出端：本实施例中的正极极柱107是加工在正极集流片31上，正极集流片31凸出形成本实施例的正极极柱107，在外壳10的底部上开设有供正极极柱107穿过并与之电连接的极柱孔108，通过将正极极柱107焊接至极柱孔108的内壁实现正极引出。正极极柱107的中央开有注液孔109。另，在正极极柱107外套有与极柱孔108过盈配合的第二密封圈，用于密封电池内部。
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技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种动力电池，其特征在于：包括卷芯、外壳、正极集流片和负极集流片；
所述卷芯包括同心卷绕且相互绝缘的正极活性层和负极活性层，并且：在正极引出端，所述正极活性层凸出于所述负极活性层以使所述正极集流片焊接至所述正极活性层；在负极引出端，所述负极活性层凸出于所述正极活性层以使所述负极集流片焊接至所述负极活性层；
所述正极集流片与所述外壳电连接以引出正极，所述负极集流片与所述外壳绝缘并电连接至一铜盖以引出负极；
所述铜盖外侧设有铝盖，所述负极集流片焊接至所述铜盖，所述铜盖焊接至所述铝盖，所述铝盖向外凸出形成负极极柱以引出负极；在所述负极集流片、所述铜盖以及所述铝盖三者的边缘包覆有第一密封圈以使负极与所述外壳绝缘；
所述铜盖的内部区域朝向所述铝盖一侧凸出，与所述负极集流片之间预留有空间。
2.如权利要求1所述的动力电池，其特征在于：所述外壳为一端开口而另一端有底部的圆筒状，所述底部凸出形成正极极柱，所述正极集流片与所述外壳过盈配合并焊接至所述外壳以通过所述正极极柱引出正极。
3.如权利要求2所述的动力电池，其特征在于：所述正极极柱中央开设有注液孔，所述注液孔通过一胶塞进行密封，所述胶塞外压有铝塞，所述铝塞焊接至所述正极极柱。
4.如权利要求2所述的动力电池，其特征在于：所述底部设有用于泄压的安全阀，所述安全阀外覆盖有防护罩。
5.如权利要求1所述的动力电池，其特征在于：所述外壳为一端开口、另一端有底部的圆筒状，所述底部设有凸出的极柱孔，所述正极集流片凸出形成正极极柱，所述正极极柱位于所述极柱孔内并与所述极柱孔焊接以引出正极。
6.如权利要求5所述的动力电池，其特征在于：所述正极极柱中央开设有注液孔，所述注液孔通过一胶塞进行密封，所述胶塞外压有铝塞，所述铝塞焊接至所述正极极柱。
7.如权利要求6所述的动力电池，其特征在于：所述正极极柱上套设有与所述极柱孔过盈配合的第二密封圈。
8.如权利要求5所述的动力电池，其特征在于：所述底部设有用于泄压的安全阀，所述安全阀外覆盖有防护罩。
CN201510346441.1A 2015-04-09 2015-06-19 一种动力电池 Active CN104953188B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510346441.1A CN104953188B (zh) 2015-04-09 2015-06-19 一种动力电池

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2015101661487 2015-04-09
CN201510166148 2015-04-09
CN201510346441.1A CN104953188B (zh) 2015-04-09 2015-06-19 一种动力电池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104953188A CN104953188A (zh) 2015-09-30
CN104953188B true CN104953188B (zh) 2017-10-31

Family

ID=54167680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510346441.1A Active CN104953188B (zh) 2015-04-09 2015-06-19 一种动力电池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104953188B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106920703B (zh) * 2017-05-12 2019-06-28 成都凹克新能源科技有限公司 一种超级电容器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2847541Y (zh) * 2005-10-14 2006-12-13 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种大容量锂离子电池集流结构
CN101022158A (zh) * 2007-03-14 2007-08-22 天津力神电池股份有限公司 方型锂离子电池的封口装置
CN203423233U (zh) * 2013-09-02 2014-02-05 徐敖奎 一种锂离子电池
CN204991889U (zh) * 2015-06-19 2016-01-20 深圳市今朝时代股份有限公司 一种动力电池

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2847541Y (zh) * 2005-10-14 2006-12-13 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种大容量锂离子电池集流结构
CN101022158A (zh) * 2007-03-14 2007-08-22 天津力神电池股份有限公司 方型锂离子电池的封口装置
CN203423233U (zh) * 2013-09-02 2014-02-05 徐敖奎 一种锂离子电池
CN204991889U (zh) * 2015-06-19 2016-01-20 深圳市今朝时代股份有限公司 一种动力电池

Also Published As

Publication number Publication date
CN104953188A (zh) 2015-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102546364B1 (ko) 반경방향 공간 이용율을 향상시키는 버튼형 전지
CN105830253B (zh) 方形二次电池
EP2793285A3 (en) Rechargeable lithium ion button cell battery
CN213340526U (zh) 一种绝缘膜、电芯及锂离子电池
JP5282070B2 (ja) 二次電池
CN210956892U (zh) 一种蝶豆扣式软包电芯
CN111463371B (zh) 一种纽扣电池的防渗液焊接方法和焊接结构及其应用
CN209804722U (zh) 一种锂离子电池
CN106910932A (zh) 一种锂离子电池及其制备方法
WO2021203715A1 (zh) 一种电芯
CN106783224A (zh) 一种多极耳超级电容器及极耳定位方法
CN204991889U (zh) 一种动力电池
CN111354909A (zh) 纽扣电池极壳与电极极耳无痕焊接方法及焊接结构和产品
CN104953188B (zh) 一种动力电池
CN109037508A (zh) 一种高能量密度锂电池的电极盖板
CN211578867U (zh) 一种无焊接痕迹纽扣电池
JPH10241651A (ja) 角形非水電解液電池とその封口板の製造法
CN208608240U (zh) 一种高能量密度锂电池的电极盖板
CN209401752U (zh) 电极组件和二次电池
CN204792462U (zh) 一种焊接式柱形法拉电容
CN212461968U (zh) 动力电池和电池模组
CN205354887U (zh) 一种封口式柱形法拉电容
CN211789307U (zh) 一种具有无痕焊接结构的纽扣电池
CN211957808U (zh) 一种具有无痕焊接结构的纽扣电池
CN104900415B (zh) 一种电池电容器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Nanshan District Xueyuan Road in Shenzhen city of Guangdong province 518057 No. 1001 Nanshan Chi Park B1 Building 5 floor

Applicant after: TIG TECHNOLOGY CO., LTD.

Address before: Nanshan District Xueyuan Road in Shenzhen city of Guangdong province 518057 No. 1001 Nanshan Chi Park B1 Building 5 floor

Applicant before: Shenzhen City TIG New Energy Technologies Co., Ltd.

COR Change of bibliographic data
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant