CN107994254B - 柱形电池 - Google Patents

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Abstract

柱形电池，包括电池外壳和设置于电池外壳内的电芯，还包括：设置于所述电池外壳一端的盖板组件，所述盖板组件包括盖板本体以及设置于所述盖板本体上的极柱和电极接头，所述极柱与所述盖板本体之间相互绝缘属实电极接头与所述盖板本体相连；所述电芯的两端分别设置第一极板和第二极板，所述第一极板和第二极板分别与电芯中的极耳相连，所述第一极板与所述盖板本体电连接，所述第二极板与所述极柱电连接；所述极柱与第一极板之间绝缘，所述第二极板与电池外壳之间绝缘。本发明将电极接头和极柱都设置于电池的一端，在同一端引出电池的正负极，减少了极柱占用的空间，提供了电池包的空间利用率。

Description

柱形电池
技术领域
本发明属于锂离子电池技术领域，更具体地说，涉及一种柱形锂离子电池，尤其是一种圆柱形锂离子电池。
背景技术
近年来受到能源危机的刺激，新能源产业得到了迅速发展。锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长、环境友好、性能优良等特点在新能源市场上得到了广泛应用。锂离子电池作为动力电池在汽车上应用时，需要将单体电池进行各种形式的串并联组成电池包进行使用。目前在市场上的锂离子电池大多为圆柱形，如专利号为201510003972.0的中国发明专利公开的一种动力电池，该类电池在电池的两端分别引出正极柱和负极柱，通过在电池两端引出正、负极柱，然后进行串并联组成电池包。由于电池两端的极柱较长，需要占用电池包的空间，导致空间利用率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单且可提高空间利用率的柱形电池。
为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：
柱形电池，包括电池外壳和设置于电池外壳内的电芯，还包括：设置于所述电池外壳一端的盖板组件，所述盖板组件包括盖板本体以及设置于所述盖板本体上的极柱和电极接头，所述极柱与所述盖板本体之间相互绝缘，所述电极接头与所述盖板本体相连；所述电芯的两端分别设置第一极板和第二极板，所述第一极板和第二极板分别与电芯中不同极性的极耳相连，所述第一极板与所述盖板本体电连接，所述第二极板与所述极柱电连接；所述极柱与第一极板之间绝缘，所述第二极板与电池外壳之间绝缘。
进一步的，所述第一极板为负极极板，与电芯的负极极耳相连，所述第二极板为正极极板，与电芯的正极极耳相连，所述第一极板与所述盖板本体相邻设置，所述第二极板位于电池外壳底部和电芯之间。
进一步的，所述电芯内设置有供与极柱相连的导体穿过的通道，所述导体连接所述极柱和第二极板。
进一步的，所述极柱贯穿所述电芯且顶部穿出于所述盖板本体、底部与所述第二极板相连，所述电芯内设置有供所述极柱穿过的通道。
进一步的，所述极柱与所述第一极板之间设置有绝缘垫。
进一步的，所述第二极板与电池外壳底部之间有绝缘套，所述第二极板置于所述绝缘套内。
进一步的，所述电极接头上加工螺纹孔。
进一步的，所述电池外壳为一端开口的圆筒形壳体。
由以上技术方案可知，本发明将电芯的正负极从电池设置盖板本体的一端引出，并分别与盖板本体上的极柱和电极接头相连，使电池在串并联组成电池组时，均可从电池的一端进行接线，有效减小了所占用的电池包的空间，提高了空间利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本发明实施例的分解结构示意图。
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述。如图1、图2及图3所示，本实施例的柱形电池包括盖板组件1、电池外壳2、电芯3、第一极板4以及第二极板5。本实施例的柱形电池为圆柱形电池，电池外壳2为一端开口的圆筒形壳体，盖板组件1设置于电池外壳2的开口端。第一极板4和第二极板5设置于电芯3的两端，本实施例的第一极板4为负极极板，第二极板5为正极极板，第一极板4和第二极板5分别与电芯3焊接在一起，第一极板4与电芯3中的负极极耳电连接，第二极板5与电芯3中的正极极耳电连接。第一极板4位于电芯与盖板本体1之间，第二极板5位于电池外壳2底部和电芯2之间。
盖板组件1包括盖板本体1-1以及设置于盖板本体1-1上的极柱1-2和电极接头1-3，盖板本体1-1与电池外壳2组成容纳电芯3的腔体。本实施例的极柱1-2贯穿电芯3且顶部穿出于盖板本体1-1，在电芯3内设置有供极柱1-2穿过的通道，极柱1-2底部穿过电芯3后与第二极板5相连。极柱1-2与盖板本体1-1以及第一极板4之间相互绝缘，从而避免短路。本实施例中在第一极板4于极柱1-2之间设置有绝缘垫6，通过绝缘垫6实现极柱1-2与第一极板4之间的绝缘。在第二极板5与电池外壳2底部之间设置有绝缘套7，第二极板5置于绝缘套7内，绝缘套7用于实现第二极板5与电池外壳2之间的绝缘。
装配时，将第一极板4和第二极板5分别焊接于电芯3的顶部和底部，将第二极板5套在绝缘套7内，放入电池外壳2中，极柱1-2穿过绝缘垫2后依次穿过第一极板4和电芯3后与第二极板5相连，将盖板本体1-1与电池外壳2装配在一起完成组装。由于盖板本体1-1与第一极板4相接触，第一极板4与电芯3相连，因此盖板本体1-1带负电，与盖板本体1-1相连的电极接头1-3也带负电，而极柱1-2穿过电芯3后与第二极板5相连，由于极柱1-2与盖板本体1-1之间做了绝缘处理，且与第一极板4之间具有绝缘垫6，因此极柱1-2带正电。为了方便后续封装(pack)，在电极接头1-3上可以加工螺纹孔。
本发明通过电极接头和极柱在一端引出电池的正负极，相对两端引出正负极的结构，减少了极柱占用的空间，提供了电池包的空间利用率。优选配合在电芯内设置供连接极柱和极板的导体穿过的中空处，简化了结构，安装方便，能够满足圆柱电池的所有技术要求，同时简化了生产工艺，适用范围较广。
当然，本发明的技术构思并不仅限于上述实施例，还可以依据本发明的构思得到许多不同的具体方案，例如，前述实施例中的极柱位于盖板本体之上的部分和位于盖板本体之下的部分是一体的，即极柱从上到下一体贯穿盖板本体、第一极板及电芯，但极柱只包括位于盖板本体之上的部分，其通过导线等其他导体连接件与第二极板电连接，诸如此等改变以及等效变换均应包含在本发明所述的范围之内。

Claims (6)

1.柱形电池，包括电池外壳和设置于电池外壳内的电芯，其特征在于，还包括：
设置于所述电池外壳一端的盖板组件，所述盖板组件包括盖板本体以及设置于所述盖板本体上的极柱和电极接头，所述极柱与所述盖板本体之间相互绝缘，所述电极接头与所述盖板本体相连；
所述电芯内设置有供所述极柱穿过的通道，所述电芯的两端分别设置第一极板和第二极板，所述第一极板和第二极板分别与电芯中不同极性的极耳相连，所述第一极板位于所述电芯和所述盖板本体之间，所述第二极板位于所述电池外壳的底部和所述电芯之间，所述第一极板与所述盖板本体电连接，所述极柱贯穿所述电芯且顶部穿出于所述盖板本体、底部与所述第二极板相连；
所述极柱与第一极板及所述盖板本体之间绝缘，所述第二极板与电池外壳之间绝缘，所述第二极板与电池外壳底部之间有绝缘套，所述第二极板置于所述绝缘套内。
2.如权利要求1所述的柱形电池，其特征在于：所述第一极板为负极极板，与电芯的负极极耳相连，所述第二极板为正极极板，与电芯的正极极耳相连，所述第一极板与所述盖板本体相邻设置。
3.如权利要求1或2所述的柱形电池，其特征在于：所述电芯内设置有供与极柱相连的导体穿过的通道，所述导体连接所述极柱和第二极板。
4.如权利要求1所述的柱形电池，其特征在于：所述极柱与所述第一极板之间设置有绝缘垫。
5.如权利要求1或2或4所述的柱形电池，其特征在于：所述电极接头上加工螺纹孔。
6.如权利要求1或2或4所述的柱形电池，其特征在于：所述电池外壳为一端开口的圆筒形壳体。
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