CN112290168B - 一种全极耳锂电池及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种全极耳锂电池及其制备方法，该全极耳锂电池包括电芯与集流盘；电芯上形成有电极端，电极端包括正极集流体与负极集流体；集流盘具有用于连接电极端的端面的第一盘面，正极集流体和/或负极集流体的端面上挤压成型有仿形槽，第一盘面上形成有与仿形槽适配的导电结构；本发明通过设计起到极耳功能的电极端，可直接将集流盘的第一盘面与电极端的端面紧密连接，由集流盘对电芯正、负极的电流进行传导与输送，如此不仅大幅度简化了电池的结构，降低了电池制造工艺的复杂性，而且可实现集流盘与电极端的全面积直接接触，缩短了电流通过极耳的传导距离，达到了有效地降低锂离子电池内阻的效果，确保了锂离子电池的使用安全。

Description

一种全极耳锂电池及其制备方法

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种全极耳锂电池及其制备方法。

背景技术

锂离子电池是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间的移动来工作。锂离子电池从制作工艺上可划分为卷绕式与叠片式，且均包括按照顺序依次叠放的正极片、隔膜与负极片，其中，可将正极片、隔膜与负极片按照同一方向逐层卷绕，以形成圆柱形的锂离子电池的电芯，也可将正极片、隔膜与负极片按照同一方向逐层依次叠放，以形成方形的锂离子电池的电芯。相比于铅酸、镉镍等其它类型的电池，锂离子电池具有比容量大、工作电压高、充电速度快、工作温度范围宽、循环寿命长、体积小、重量轻等优点，从而广泛应用于移动通讯终端、电动行驶工具、医疗器具、航海、航天等领域。

当前，为了便于实现电流的输送，现有的锂离子电池的两端均设置有极耳，在电池组装时，将极耳的一端焊装于电芯的正极或负极的端部，另一端连接壳盖，在壳盖的边沿与电池壳的端部组装为一体后，即形成成品电池。根据极耳的数量与面积的差异性，现有的锂离子电池可分为单极耳、双极耳、多极耳及全极耳等类型，例如：对于型号为18650或21700的锂离子电池而言，由于体积较小，从而采用单极耳的设计形式。

然而，在实际使用中发现，尽管极耳便于对电芯正、负极端的电流起到较好的导流作用，但是，极耳在另一方面又对锂离子电池带来诸多限制，在一方面，在进行极耳焊接的同时，还需进行壳盖的预点焊与封口焊，大幅度增加了电池制造工艺的难度与复杂性；在另一方面，由于电芯正、负极端的电流必须通过极耳才能流出电池单元，极耳的存在又相应地增加了电流的传导面积与距离，极耳的导流电阻会随其长度的增加而逐渐增大，从而增大了锂离子电池的内阻。细长的极耳显然不利于电流的传导，在锂离子电池充放电时，极耳及极耳与电芯或壳盖的连接处极易出现局部热量过大，从而影响到锂离子电池的使用安全。

发明内容

本发明实施例提供一种全极耳锂电池及其制备方法，用以解决现有的带有极耳的锂离子电池存在制造工艺复杂及内阻大的问题。

本发明实施例提供一种全极耳锂电池，包括电芯与集流盘；所述电芯上形成有电极端，所述电极端包括正极集流体与负极集流体；所述集流盘具有用于连接所述电极端的端面的第一盘面，所述正极集流体和/或所述负极集流体的端面上形成有仿形槽，所述第一盘面上形成有与所述仿形槽适配的导电结构。

根据本发明一个实施例的全极耳锂电池，所述仿形槽包括第一凹槽与第二凹槽；所述第二凹槽包括多个，并相对于所述第一凹槽呈中心对称布置。

根据本发明一个实施例的全极耳锂电池，所述第一凹槽的深度大于所述第二凹槽的深度；和/或，所述第二凹槽的槽口形状包括圆形、圆环形、扇形、扇环形、三角形、直线形、弯折形当中的任一种。

根据本发明一个实施例的全极耳锂电池，还包括电池壳，所述电芯插装于所述电池壳内，所述电池壳的端部连接与其相应端的所述集流盘的第二盘面。

根据本发明一个实施例的全极耳锂电池，所述电池壳的外侧壁上形成有滚槽，所述滚槽的槽底抵接于所述电芯的侧壁；或者，所述电池壳与所述集流盘电隔离，所述电芯的侧壁上形成有绝缘保护层，所述绝缘保护层远离所述电芯的壁面与所述电池壳的内侧壁相接触；或者，还包括端盖，所述端盖包括壳盖、极柱及绝缘垫，所述极柱的侧壁通过所述绝缘垫连接于所述壳盖的中部，所述极柱靠近所述电芯的一端抵接所述集流盘的第二盘面。

本发明实施例还提供一种如上所述的全极耳锂电池的制备方法，包括：S1，制备电芯，所述电芯上形成有电极端，所述电极端包括正极集流体与负极集流体；S2，采用挤压的方式对所述电极端的端面进行压紧与整形；S3，将所述电芯插装于电池壳中，并将集流盘的第一盘面连接所述电极端的端面；S4，将所述电池壳的端部与其相应端的所述集流盘的第二盘面相连接。

根据本发明一个实施例的制备方法，S1中所述制备电芯，所述电芯上形成有电极端，所述电极端包括正极集流体与负极集流体，进一步包括：S11，制备正极片、隔膜及负极片，所述正极片与所述负极片均进行涂布处理，所述正极片的端面上形成正极涂布区，且所述正极片的一端裸露，以形成正极导电区，所述负极片的端面上形成负极涂布区，且所述负极片的一端裸露，以形成负极导电区；S12，将所述正极片、所述隔膜及所述负极片叠层布置，按照同一方向逐层卷绕，以形成圆柱状的电芯，其中，所述正极片与所述负极片依次呈交替排布，所述隔膜位于所述正极片与所述负极片之间，所述正极片与所述负极片错位布置，所述正极片上的正极导电区汇集于所述电芯的一端以形成正极集流体，所述负极片上的负极导电区汇集于所述电芯的另一端以形成负极集流体。

根据本发明一个实施例的制备方法，S12中所述将所述正极片、所述隔膜及所述负极片叠层布置，进一步包括：将所述正极片上的正极涂布区与所述负极片上的负极涂布区相对应，且所述隔膜同时遮覆于所述正极涂布区与所述负极涂布区上。

根据本发明一个实施例的制备方法，S2中所述采用挤压的方式对所述电极端的端面进行压紧与整形，进一步包括：采用超声振动的方式对所述电极端的周边区域进行压紧，同时采用机械挤压的方式对所述电极端的中部区域进行挤压与整形，或者，先采用超声振动的方式对所述电极端的周边区域进行压紧，再采用机械挤压的方式对所述电极端的中部区域进行挤压整形，或者，采用超声振动的方式对所述电极端的端面进行压紧与整形，或者，采用机械挤压的方式对所述电极端的端面进行压紧与整形，以在所述电极端的端面上形成仿形槽；相应地，S3中所述将集流盘的第一盘面连接所述电极端的端面，进一步包括：将所述集流盘上的导电结构嵌入至所述仿形槽中，在所述集流盘的第一盘面与所述电极端的端面相贴合后，将所述集流盘与所述电极端相连接。

根据本发明一个实施例的制备方法，S2中所述采用挤压的方式对所述电极端的端面进行压紧与整形，还包括：采用挤压头对所述电极端的端面进行挤压与整形，在挤压过程中，控制所述挤压头与所述电芯的同轴度，控制所述挤压头的挤压力度与挤压深度，控制所述挤压头在所述电极端的周边挤压形成倒角并控制所述倒角的大小，同时对所述电极端挤压的松紧度进行视觉检测，其中，所述挤压头包括机械挤压头与超声波振头。

本发明实施例提供的一种全极耳锂电池及其制备方法，通过在电芯上设置包括正极集流体与负极集流体的电极端，由于该电极端起到极耳功能，从而在电池制备时，可采用焊接、铆接或挤压的方式直接将集流盘的第一盘面与电极端的端面紧密连接，由集流盘对电芯正、负极的电流进行传导与输送，如此不仅大幅度简化了锂离子电池的结构，降低了电池制造工艺的复杂性，而且可实现集流盘与电极端的全面积直接接触，缩短了电流通过极耳的传导距离，达到了有效地降低锂离子电池内阻的效果，确保了锂离子电池的使用安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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是本发明实施例提供的一种全极耳锂电池的结构示意图；

图2是本发明实施例所示的在电极端的端面上挤压成型的仿形槽的第一种结构示意图；

图3是本发明实施例所示的在电极端的端面上挤压成型的仿形槽的第二种结构示意图；

图4是本发明实施例所示的在电极端的端面上挤压成型的仿形槽的第三种结构示意图；

图5是本发明实施例所示的在电极端的端面上挤压成型的仿形槽的第四种结构示意图；

图6是本发明实施例所示的对圆柱形的电芯进行卷绕的结构示意图；

图7是本发明实施例所示的正极片、隔膜与负极片排布的平面展开结构示意图；

图8是本发明实施例所示的卷绕成型的圆柱形电芯的剖视结构示意图；

图9是本发明实施例所示的基于如上所示的全极耳锂电池的制备方法的流程图；

图10是本发明实施例所示的基于如上所示的全极耳电池制备得到的单极柱形式的电池的结构示意图；

图11是本发明实施例所示的基于如上所示的全极耳电池制备得到的双极柱形式的电池的结构示意图。

图中，1、电芯；101、正极集流体；102、负极集流体；103、仿形槽；1031、第一凹槽；1032、第二凹槽；11、正极片；111、正极导电区；112、正极涂布区；12、隔膜；13、负极片；131、负极导电区；132、负极涂布区；2、集流盘；21、导电结构；3、电池壳；4、绝缘套；5、绝缘保护层；6、滚槽；7、端盖；71、壳盖；72、极柱；73、绝缘垫。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本实施例提供一种全极耳锂电池，包括电芯1与集流盘2；电芯1上形成有电极端，电极端包括正极集流体101与负极集流体102；集流盘2具有用于连接电极端的端面的第一盘面。

具体的，本实施例通过在电芯1上设置包括正极集流体101与负极集流体102的电极端，由于该电极端起到极耳功能，从而在电池制备时，可直接将集流盘2的第一盘面与电极端的端面相连接，由集流盘2对电芯1正、负极的电流进行传导与输送，如此不仅大幅度简化了锂离子电池的结构，降低了电池制造工艺的复杂性，而且可实现集流盘与电极端的全面积直接接触，缩短了电流通过极耳的传导距离，达到了有效地降低锂离子电池内阻的效果，确保了锂离子电池的使用安全。

如图1所示，为了增加集流盘2与电极端之间有效的连接面积及连接的可靠性，实现电芯1的电极端与集流盘2连接形式的多样化，本实施例还在正极集流体101和/或负极集流体102的端面上挤压成型有仿形槽103，在集流盘2的第一盘面上形成有与仿形槽适配的导电结构21。

在其中一个具体实施例中，本实施例可采用机械挤压或超声挤压的方式将正极集流体的端面挤压呈平面，将端面呈平面状的集流盘焊装于正极集流体的端面上，同时，采用机械挤压或超声挤压的方式对负极集流体的端面进行挤压，并在负极集流体的端面上形成仿形槽，然后，采用挤压的方式，将本实施例所示的集流盘上的导电结构压入仿形槽中，直至集流盘的第一盘面与负极集流体的端面相接触。由此，本实施例实现将正极集流体的端面以焊接的方式连接与其相应端的集流盘，并将负极集流体的端面以挤压的方式连接与其相应端的集流盘。

在另一个具体实施例中，本实施例可采用机械挤压或超声挤压的方式对正极集流体的端面进行挤压，并在正极集流体的端面上形成仿形槽，然后，将本实施例所示的集流盘上的导电结构嵌入仿形槽中，将集流盘与正极集流体相铆接，并确保集流盘的第一盘面与正极集流体的端面相接触；与此同时，采用机械挤压或超声挤压的方式将负极集流体的端面挤压呈平面，将端面呈平面状的集流盘焊装于负极集流体的端面上。由此，本实施例实现将正极集流体的端面通过挤压与铆接相结合的方式连接与其相应端的集流盘，并将负极集流体的端面以焊接的方式连接与其相应端的集流盘。

在再一个具体实施例中，本实施例还可采用机械挤压或超声挤压的方式对正极集流体与负极集流体的端面进行挤压，并在正极集流体与负极集流体的端面上均形成仿形槽，然后，采用挤压的方式，将本实施例所示的集流盘上的导电结构压入仿形槽中，直至集流盘的第一盘面与正极集流体及负极集流体的端面相接触。由此，本实施例实现将正极集流体与负极集流体的端面均以挤压的方式连接与其相应端的集流盘。

在此应指出的是，本实施例通过在正极集流体101和/或负极集流体102的端面上挤压成型仿形槽103，一方面便于在仿形槽103的引导下，使得电极端的端面与集流盘2的第一盘面紧密地结合为一体，并确保电极端与集流盘2之间有效的接触面积，在另一方面，在对仿形槽103挤压成型的过程中，还相应地对电极端的端面达到整形的效果，确保了电极端相应端面的紧实度和平整性，以确保电极端与集流盘之间达到较好的导流效果。

如图2至图5所示，本实施例所示的仿形槽103包括第一凹槽1031与第二凹槽1032；第一凹槽1031作为定位槽，其深度大于第二凹槽1032的深度，在本实施例所示的电芯1为圆柱形的电芯时，第一凹槽1031与电芯1同轴布置；为了增大集流盘2与电极端的有效接触面积，本实施例所示的第二凹槽1032设置有多个，并相对于第一凹槽1031呈中心对称布置，且第二凹槽1032的槽口形状包括圆形、圆环形、扇形、扇环形、三角形、直线形、弯折形当中的任一种。

如图2所示，本实施例具体示意了电芯1呈圆柱状，第一凹槽1031设置于电芯1的轴心，第二凹槽1032呈圆环形，第二凹槽1032设置有两个，并相对于第一凹槽1031在电极端的端面上呈同轴布置。

如图3所示，本实施例具体示意了电芯1呈圆柱状，第一凹槽1031设置于电芯1的轴心，第二凹槽1032呈扇环形，第二凹槽1032设置有三个，并相对于第一凹槽1031在电极端的端面上呈圆周均布。

如图4所示，本实施例具体示意了电芯1呈圆柱状，第一凹槽1031设置于电芯1的轴心，第二凹槽1032呈直线形，第二凹槽1032设置有五个，并相对于第一凹槽1031在电极端的端面上呈圆周均布，且每个第二凹槽1032在电极端的端面上呈径向排布。

如图5所示，本实施例具体示意了电芯1呈圆柱状，第一凹槽1031设置于电芯1的轴心，第二凹槽1032呈弯折形，第二凹槽1032设置有三个，并相对于第一凹槽1031在电极端的端面上呈圆周均布。

在此应指出的是，本实施例所示的电芯1不限于圆柱状，也可为本领域所公知的长方体状的电芯。本实施例所示的第一凹槽1031的形状可以为圆柱状、圆锥状或圆锥台状，在此可不作具体限定。本实施例所示的第二凹槽1032的形状也不限于上述列举的形状，其中，本实施例所示的直线形可以理解为矩形或腰圆形，本实施例所示的弯折形包括直线形、弧线形当中至少一种构成的组合形状。

如图6至图8所示，本实施例所示的电芯为圆柱形电芯，该电芯由正极片11、隔膜12与负极片13叠层布置，并按照同一方向逐层卷绕而成；其中，正极片11与负极片13依次呈交替排布，隔膜12位于正极片11与负极片13之间，且正极片11与负极片13错位布置，正极片11上的正极导电区111汇集于电芯1的一端以形成正极集流体101，负极片13上的负极导电区131汇集于电芯1的另一端以形成负极集流体102；正极片11与负极片13具有相同的尺寸，在正极片11上还设有正极涂布区112，负极片13上还设有负极涂布区132，隔膜12的面积分别大于正极涂布区112与负极涂布区132的面积，并用于同时遮覆于正极涂布区112与负极涂布区132上。

如图1所示，本实施例还设置有电池壳3，电芯1插装于电池壳3内，电池壳3的端部连接与其相应端的集流盘2的第二盘面。

具体的，由于本实施例所示的电池壳3通常为金属壳，为了实现对电芯1的正、负极的电隔离，本实施例可设置电池壳3与集流盘2电隔离，其中，可在电池的负极端，将集流盘2直接连接与其相应端的电池壳3的端部，而在电池的正极端，将集流盘2通过与其同轴布置的绝缘套4连接与其相应端的电池壳3的端部。

与此同时，为了便于在电芯入壳时对电芯形成有效的防护，并实现电芯1与电池壳3之间的绝缘隔离，本实施例所示的电芯1的侧壁上形成有绝缘保护层5，绝缘保护层5远离电芯1的壁面与电池壳3的内侧壁相接触，其中，绝缘保护层5可以为粘接于电芯1的侧壁上的一层耐高温粘胶带。

另外，为了对电芯1在电池壳3内的位置进行定位，防止在电池壳3内发生轴向窜动，本实施例所示的电池壳3的外侧壁上形成有滚槽6，滚槽6的槽底抵接于电芯1的侧壁上，其中，滚槽6可以为本领域所公知的沿着垂直于电芯1的轴向排布的环形凹槽，以便于加工，且滚槽可设置一个或多个。

如图9所示，本实施例还提供一种如上所示的全极耳锂电池的制备方法，包括：S1，制备电芯，电芯上形成有电极端，电极端包括正极集流体与负极集流体；S2，采用挤压的方式对电极端的端面进行压紧与整形；S3，将电芯插装于电池壳中，并将集流盘的第一盘面连接电极端的端面；S4，将电池壳的端部与其相应端的集流盘的第二盘面相连接。

具体的，本实施例所示的电芯在制备时，首先，制备正极片、隔膜及负极片，对正极片与负极片均进行涂布处理，在正极片的端面上形成正极涂布区，且正极片的一端裸露，以形成正极导电区；在负极片的端面上形成负极涂布区，且负极片的一端裸露，以形成负极导电区；然后，将正极片、隔膜与负极片叠层布置，并按照同一方向逐层卷绕呈圆柱状；其中，正极片与负极片依次呈交替排布，隔膜位于正极片与负极片之间。

在此应指出的是，在对正极片、隔膜及负极片进行叠层布置时，将正极片与负极片错位布置，正极片上的正极导电区汇集于电芯的一端以形成正极集流体，负极片上的负极导电区汇集于电芯的另一端以形成负极集流体，同时正极片上的正极涂布区与负极片上的负极涂布区相对应，隔膜同时遮覆于正极涂布区与负极涂布区上。

待电芯卷绕完成后，在电芯的侧壁上绕制一层耐高温粘胶带。

然后，采用挤压设备以挤压的方式对电极端的端面进行压紧与整形，挤压设备包括机械挤压头与超声波振头。

具体的，本实施例基于上述挤压设备，可对电芯上的电极端采用多种形式的挤压方式，其中，可在采用超声振动的方式对电极端的周边区域进行压紧的同时，还可采用机械挤压的方式对电极端的中部区域进行挤压与整形，或者，先采用超声振动的方式对电极端的周边区域进行压紧，再采用机械挤压的方式对电极端的中部区域进行挤压整形，或者，单独采用超声振动的方式对电极端的端面进行压紧与整形，或者，单独采用机械挤压的方式对电极端的端面进行压紧与整形，以在电极端的端面上挤压形成仿形槽；相应地，在对电芯进行入壳后，可将集流盘上的导电结构嵌入至仿形槽中，在集流盘的第一盘面与电极端的端面相贴合后，采用铆接、焊接或挤压的方式将集流盘与电极端相连接。

由上可知，在对电极端的端面进行挤压与整形时，既可采用机械挤压头，又可采用超声波振头。为了便于控制对电极端的挤压效果，本实施例以机械挤压头为例，对电极端的挤压控制进行如下说明。

本实施例在对电芯的端部进行挤压时，可通过本领域所公知的对中装置，控制机械挤压头与电芯的同轴度；可通过本领域所公知的压力传感器控制机械挤压头对电极端的挤压力度；还可通过距离传感器控制机械挤压头的挤压深度，以确保对电极端进行压紧的同时，在电极端的端面上较好地形成仿形槽，防止因挤压力度过大或挤压深度多大而对电极端造成破坏，导致电芯短路。

与此同时，在对电极端的端面进行机械挤压时，还可对机械挤压头的形状进行适应性设置，以在电极端的周边挤压形成倒角，并根据实际需求控制倒角的大小，如此，既防止因倒角过小导致电极端挤压不到位，使得电芯因其电极端过于松散而不便于进行入壳操作，又防止因倒角过大而将电极端挤压得过于紧凑，导致对电芯造成破坏及短路。

另外，对电极端的端面进行挤压的过程中，还可通过视觉检测装置对电极端挤压的松紧度进行视觉检测，其中，视觉检测装置包括摄像模块与图像处理模块；摄像模块可以为本领域所公知的摄像机，以获取电极端的端面在经过挤压后的图像；图像处理模块通讯连接摄像模块，以实时获取摄像模块所拍摄的图像信息，可基于该图像信息以对电极端的端面的纹理进行分析，以阈值判断的方式确定对电极端挤压的松紧度。由于电极端在挤压程度过松时，会造成集流盘接触不良，而在挤压程度过紧时，会破坏电芯，并造成电芯短路，从而基于对电极端挤压的松紧度的视觉检测，可进一步确保电极端的挤压质量。

最后，在将集流盘与电芯上的电极端相连接后，为了防止电芯在成品电池中发生轴向窜动，可在电池壳的外侧壁上压制一圈有滚槽，以对电芯进行限位，再采用工装以滚压翻边的方式将电池壳的沿边压覆于集流盘的第二盘面，从而实现对集流盘的进一步固定，其中，可在集流盘的第二盘面设置一体式极柱，以较好地实现对电流的导流与输出。

在此应指出的是，为了对集流盘形成有效的防护，确保电池的使用的可靠性与安全性，本实施例还可对上述所示的全极耳电池进行进一步改进，以提出了如图10所示的单极柱形式的电池及如图11所示的双极柱形式的电池。

如图10所示，本实施例在上述实施例所示的全极耳电池的正极端还设置有端盖7，端盖7包括壳盖71、极柱72及绝缘垫73，极柱72位于壳盖71的中部，且极柱72与壳盖71之间通过绝缘垫73连接，其中，极柱72的侧面形成有与壳盖71中部的装配孔适配的限位槽，绝缘垫73嵌入至限位槽中。在将端盖7组装为一体后，也可通过工装夹持着端盖7上的极柱72，将极柱72靠近电芯1的一端抵触着集流盘2的第二盘面，以对集流盘施加外力，确保集流盘2与电极端上的仿形槽103较好地接触契合，待集流盘2的第一盘面与电极端的端面相接触后，只需通过封口机将壳盖71的边沿与电池壳3相应端的的端部进行封口即可。

如图11所示，在制备双极柱形式的电池时，可采用上述相同的操作方式，在电池的正、负极端对应安装端盖7即可。

综上所述，本实施例所示的全极耳电池结构简单、降低了电池制造工艺的复杂性，基于集流盘与电极端的全面积直接接触，达到了有效地降低锂离子电池内阻的效果，确保了锂离子电池的使用安全。与此同时，在电池制备的过程中，既可采用多种挤压成型的方式进行批量化生产，又可将传统的焊接工艺及铆接工艺与当前挤压成型的方式相配合，实现了电池生产的灵活性，并有效地确保了产品质量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种全极耳锂电池，其特征在于，包括：

电芯，所述电芯上形成有电极端，所述电极端包括正极集流体与负极集流体；

集流盘，所述集流盘具有用于连接所述电极端的端面的第一盘面，所述正极集流体和所述负极集流体的端面上挤压成型有仿形槽，所述第一盘面上形成有与所述仿形槽适配的导电结构；

所述集流盘上的导电结构以挤压的方式压入所述仿形槽中，以使得所述集流盘的第一盘面与所述电极端的端面相接触，并实现电性连接；所述仿形槽包括第一凹槽与第二凹槽；所述第一凹槽设置于所述电芯的轴心，所述第二凹槽包括多个，并相对于所述第一凹槽呈中心对称布置，所述第一凹槽的深度大于所述第二凹槽的深度；

还包括：采用机械挤压或超声振动的方式对所述电极端的端面进行压紧与整形，以在对所述电极端的端面进行压紧的同时，在所述电极端的端面上形成所述仿形槽。

2.根据权利要求1所述的全极耳锂电池，其特征在于，所述第二凹槽的槽口形状包括圆形、圆环形、扇形、扇环形、三角形、直线形、弯折形当中的任一种。

3.根据权利要求1或2所述的全极耳锂电池，其特征在于，还包括电池壳，所述电芯插装于所述电池壳内，所述电池壳的端部连接与其相应端的所述集流盘的第二盘面。

4.根据权利要求3所述的全极耳锂电池，其特征在于，所述电池壳的外侧壁上形成有滚槽，所述滚槽的槽底抵接于所述电芯的侧壁；

或者，所述电池壳与所述集流盘电隔离，所述电芯的侧壁上形成有绝缘保护层，所述绝缘保护层远离所述电芯的壁面与所述电池壳的内侧壁相接触；

或者，还包括端盖，所述端盖包括壳盖、极柱及绝缘垫，所述极柱的侧壁通过所述绝缘垫连接于所述壳盖的中部，所述极柱靠近所述电芯的一端抵接所述集流盘的第二盘面。

5.一种如权利要求1至4任一所述的全极耳锂电池的制备方法，其特征在于，包括：

S1，制备电芯，所述电芯上形成有电极端，所述电极端包括正极集流体与负极集流体；

S2，采用机械挤压或超声振动的方式对所述电极端的端面进行压紧与整形，以使得所述电极端的端面上形成仿形槽；

S3，将所述电芯插装于电池壳中，并将集流盘的第一盘面连接所述电极端的端面；所述将集流盘的第一盘面连接所述电极端的端面具体包括将所述集流盘上的导电结构以挤压的方式压入所述仿形槽中，以使得所述集流盘的第一盘面与所述电极端的端面相接触，并实现电性连接；

S4，将所述电池壳的端部与其相应端的所述集流盘的第二盘面相连接。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，S1中所述制备电芯，所述电芯上形成有电极端，所述电极端包括正极集流体与负极集流体，进一步包括：

S11，制备正极片、隔膜及负极片，所述正极片与所述负极片均进行涂布处理，所述正极片的端面上形成正极涂布区，且所述正极片的一端裸露，以形成正极导电区，所述负极片的端面上形成负极涂布区，且所述负极片的一端裸露，以形成负极导电区；

S12，将所述正极片、所述隔膜及所述负极片叠层布置，按照同一方向逐层卷绕，以形成圆柱状的电芯，其中，所述正极片与所述负极片依次呈交替排布，所述隔膜位于所述正极片与所述负极片之间，所述正极片与所述负极片错位布置，所述正极片上的正极导电区汇集于所述电芯的一端以形成正极集流体，所述负极片上的负极导电区汇集于所述电芯的另一端以形成负极集流体。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，S12中所述将所述正极片、所述隔膜及所述负极片叠层布置，进一步包括：

将所述正极片上的正极涂布区与所述负极片上的负极涂布区相对应，且所述隔膜同时遮覆于所述正极涂布区与所述负极涂布区上。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，S2中所述采用机械挤压或超声振动的方式对所述电极端的端面进行压紧与整形，还包括：

采用挤压头对所述电极端的端面进行挤压与整形，在挤压过程中，控制所述挤压头与所述电芯的同轴度，控制所述挤压头的挤压力度与挤压深度，控制所述挤压头在所述电极端的周边挤压形成倒角并控制所述倒角的大小，同时对所述电极端挤压的松紧度进行视觉检测，其中，所述挤压头包括机械挤压头或超声波振头。

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