CN115472970A - 圆柱电池 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电池技术领域,提出了一种圆柱电池,包括:单体电池壳体结构;电芯,电芯设置于单体电池壳体结构内,电芯包括电芯主体、第一极耳以及第二极耳,间隔设置的第一极耳和第二极耳由电芯主体的同一端延伸而出,电芯主体形成有卷绕中心;其中,第一极耳和第二极耳沿卷绕中心的周向方向设置,且沿卷绕中心的径向方向上,第一极耳的长度大于第二极耳的长度,从而可以使得第一极耳和第二极耳能够在具体足够过流能力的基础上,也可以使得第一极耳和第二极耳之间能够具有一定的距离,从而将第一极耳和第二极耳合理布局于电芯主体上,增加电芯主体的空间利用率,以此改善圆柱电池的使用性能。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,尤其涉及一种圆柱电池。
背景技术
相关技术中,圆柱电池可以包括间隔设置的极耳,由于极耳结构限制,相邻极耳之间的位置关系很难控制,从而会出现布局不合理的问题。
发明内容
本发明提供一种圆柱电池,以改善圆柱电池的使用性能。
根据本发明的第一个方面,提供了一种圆柱电池,包括:
单体电池壳体结构;
电芯,电芯设置于单体电池壳体结构内,电芯包括电芯主体、第一极耳以及第二极耳,间隔设置的第一极耳和第二极耳由电芯主体的同一端延伸而出,电芯主体形成有卷绕中心;
其中,第一极耳和第二极耳沿卷绕中心的周向方向设置,且沿卷绕中心的径向方向上,第一极耳的长度大于第二极耳的长度。
本发明实施例的圆柱电池包括单体电池壳体结构和电芯,电芯设置于单体电池壳体结构内,电芯包括电芯主体、第一极耳以及第二极耳,通过使得间隔设置的第一极耳和第二极耳沿卷绕中心的周向方向设置,且沿卷绕中心的径向方向上,第一极耳的长度大于第二极耳的长度,从而可以使得第一极耳和第二极耳能够在具体足够过流能力的基础上,也可以使得第一极耳和第二极耳之间能够具有一定的距离,从而将第一极耳和第二极耳合理布局于电芯主体上,增加电芯主体的空间利用率,以此改善圆柱电池的使用性能。
附图说明
为了更好地理解本公开,可参考在下面的附图中示出的实施例。在附图中的部件未必是按比例的,并且相关的元件可能省略,以便强调和清楚地说明本公开的技术特征。另外,相关要素或部件可以有如本领域中已知的不同的设置。此外,在附图中,同样的附图标记在各个附图中表示相同或类似的部件。
其中:
图1是根据一示例性实施方式示出的一种电池的结构示意图;
图2是根据一示例性实施方式示出的一种电池的电芯的结构示意图;
图3是根据一示例性实施方式示出的一种电池的卷芯的部分展开结构示意图;
图4是根据一示例性实施方式示出的一种电池的极耳层的排列趋势图。
附图标记说明如下:
10、单体电池壳体结构;20、电芯;21、电芯主体;211、卷绕中心;22、第一极耳;221、第一单片极耳;23、第二极耳;231、第二单片极耳;24、第三极耳;25、第四极耳;30、极柱结构。
具体实施方式
下面将结合本公开示例实施例中的附图,对本公开示例实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本文中的描述的示例实施例仅仅是用于说明的目的,而并非用于限制本公开的保护范围,因此应当理解,在不脱离本公开的保护范围的情况下,可以对示例实施例进行各种修改和改变。
在本公开的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”是指两个或两个以上;术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何组合和所有组合。特别地,提到“该/所述”对象或“一个”对象同样旨在表示可能的多个此类对象中的一个。
除非另有规定或说明,术语“连接”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接,或电连接,或信号连接;“连接”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
进一步地,本公开的描述中,需要理解的是,本公开的示例实施例中所描述的“上”、“下”、“内”、“外”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的,不应理解为对本公开的示例实施例的限定。还需要理解的是,在上下文中,当提到一个元件或特征连接在另外元件(一个或多个)“上”、“下”、或者“内”、“外”时,其不仅能够直接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”,也可以通过中间元件间接连接在另外(一个或多个)元件“上”、“下”或者“内”、“外”。
本发明的一个实施例提供了一种圆柱电池,请参考图1至图3,圆柱电池包括:单体电池壳体结构10;电芯20,电芯20设置于单体电池壳体结构10内,电芯20包括电芯主体21、第一极耳22以及第二极耳23,间隔设置的第一极耳22和第二极耳23由电芯主体21的同一端延伸而出,电芯主体21形成有卷绕中心211;其中,第一极耳22和第二极耳23沿卷绕中心211的周向方向设置,且沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度。
本发明一个实施例的圆柱电池包括单体电池壳体结构10和电芯20,电芯20设置于单体电池壳体结构10内,电芯20包括电芯主体21、第一极耳22以及第二极耳23,通过使得间隔设置的第一极耳22和第二极耳23沿卷绕中心211的周向方向设置,且沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度,从而可以使得第一极耳22和第二极耳23能够在具体足够过流能力的基础上,也可以使得第一极耳22和第二极耳23之间能够具有一定的距离,从而将第一极耳22和第二极耳23合理布局于电芯主体21上,增加电芯主体21的空间利用率,以此改善圆柱电池的使用性能。
需要说明的是,圆柱电池包括电芯和电解质,能够进行诸如充电/放电的电化学反应的最小单元。电芯是指将堆叠部卷绕形成的单元,该堆叠部包括第一极片、分隔物以及第二极片。当第一极片为正极片时,第二极片为负极片。其中,第一极片和第二极片的极性可以互换。第一极片和第二极片涂布活性物质。
圆柱电池可以为卷绕式电池,即将第一极片、与第一极片电性相反的第二极片以及设置在第一极片和第二极片之间的隔膜片进行卷绕,得到卷绕式电芯。在形成卷绕式电芯之后,电芯主体21的中间位置形成有卷绕中心211,卷绕中心211可以为圆孔,例如,第一极片和第二极片分别为正极片和负极片时,第一极片和第二极片上也可以分别形成正极极耳和负极极耳。
第一极耳22和第二极耳23可以是分别形成于第一极片和第二极片上的,以此使得第一极耳22和第二极耳23分别形成正极极耳和负极极耳,而沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度,在保证第一极耳22具有足够过流能力的基础上,可以方便控制第一极耳22和第二极耳23之间的绝缘距离,例如,第一极耳22远离卷绕中心211的一侧与第二极耳23远离卷绕中心211的一侧在电芯20的同一圈上,此时,第一极耳22靠近卷绕中心211的另一侧相比于第二极耳23靠近卷绕中心211的另一侧会更加靠近卷绕中心211,因此,可以增加第一极耳22和第二极耳23之间的绝缘距离,避免第一极耳22和第二极耳23出现绝缘失效风险。
第一极耳22和第二极耳23可以同时形成于第一极片或者第二极片上,此时,间隔设置的第一极耳22和第二极耳23可以同时形成正极极耳或者负极极耳,而沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度,可以使得第一极耳22和第二极耳23更加合理地布局于电芯主体21上,以此增加第一极耳22和第二极耳23的过流能力。
卷绕中心211的径向方向可以包括多个,第一极耳22的长度可以沿卷绕中心211的第一径向方向上获得,而第二极耳23的长度可以沿卷绕中心211的第二径向方向上获得。进一步的,第一极耳22的长度可以认为是第一极耳22靠近卷绕中心211的一侧距离第一极耳22远离卷绕中心211的另一侧的距离,第二极耳23的长度可以认为是第二极耳23靠近卷绕中心211的一侧距离第二极耳23远离卷绕中心211的另一侧的距离。卷绕中心211的径向方向表示为由卷绕中心211的中心朝向电芯主体21的周向外边缘的方向。
在一个实施例中,第一极耳22与第二极耳23之间的长度差值为0.2mm-10mm,从而将第一极耳22和第二极耳23合理布局于电芯主体21上,增加电芯主体21的空间利用率,并且可以合理控制第一极耳22与第二极耳23之间的绝缘距离,以此提高电池的安全使用性能。
第一极耳22与第二极耳23之间的长度差值可以为0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm、7.5mm、8mm、8.5mm、9mm、9.5mm、9.6mm、9.7mm、9.8mm、9.9mm或者10mm等等。
在一个实施例中,结合图3所示,第一极耳22和第二极耳23可以分别形成于第一极片和第二极片上,图3所示出的结构为第一极片和第二极片叠置后的结构,由此可以看出,第一极耳22的第一单片极耳221先引出,而第二极耳23的第二单片极耳231后引出,因此,在卷绕形成第一极耳22和第二极耳23之后,可以使得第一极耳22更靠近卷绕中心211,因此可以使得沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度。
在一个实施例中,沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22包括多个第一单片极耳221,第二极耳23包括多个第二单片极耳231,第一单片极耳221的数量大于第二单片极耳231的数量,从而可以使得第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度,以此来增加第一极耳22的过流能力。
多个第一单片极耳221可以收拢后形成第一极耳22,多个第二单片极耳231可以收拢后形成第二极耳23,通过使得第一单片极耳221的数量大于第二单片极耳231的数量,从而在将多个第一单片极耳221和多个第二单片极耳231收拢后,可以保证第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度。
在一个实施例中,沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22包括多个第一单片极耳221,第二极耳23包括多个第二单片极耳231,多个第一单片极耳221的紧密度大于多个第二单片极耳231的紧密度,且第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度,因此,第一极耳22相比于第二极耳23可以具有更高的连接强度,且第一极耳22的过流能力会更强,不容易出现虚焊等问题,可以保证第一极耳22与电极引出结构的连接稳定性。
在一个实施例中,沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22包括多个第一单片极耳221,第二极耳23包括多个第二单片极耳231,第一单片极耳221的数量不大于第二单片极耳231的数量,多个第一单片极耳221的紧密度小于多个第二单片极耳231的紧密度,从而也可以使得第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度。通过控制多个第一单片极耳221和多个第二单片极耳231的紧密度,可以在数量不相一致的情况下,也可以使得第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度,一定程度上可以避免第一单片极耳221数量过多的情况,从而导致电芯20重量过大的问题。
在一个实施例中,沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22包括多个第一单片极耳221,第二极耳23包括多个第二单片极耳231,多个第一单片极耳221中至少一个第一单片极耳221的长度大于第二单片极耳231的长度,从而也可以使得第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度,即长度较大的第一单片极耳221可以在收拢时向卷绕中心211的位置处靠拢,以此使得第一单片极耳221能够朝向靠近卷绕中心211的位置处延伸,以此来增加第一极耳22沿卷绕中心211的径向方向的长度尺寸。
其中,第一单片极耳221的长度为第一单片极耳221沿其引出方向的长度,第二单片极耳231的长度为第二单片极耳231沿其引出方向的长度,多个第一单片极耳221需要通过收拢后形成第一极耳22,相应的,多个第二单片极耳231需要通过收拢后形成第二极耳23。
第一单片极耳221的引出方向可以认为是将第一单片极耳221拉直之后,第一单片极耳221的延伸方向,相应的,第二单片极耳231的引出方向可以认为是将第二单片极耳231拉直之后,第二单片极耳231的延伸方向,第一单片极耳221的延伸方向和第二单片极耳231的延伸方向均平行于卷绕中心211的轴向方向。
需要说明的是,沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度,可以通过控制单片极耳之间的紧密度来控制第一极耳22和第二极耳23的长度,或者,可以通过控制单片极耳的数量来控制第一极耳22和第二极耳23的长度,或者,可以通过控制单片极耳沿其引出方向的长度来控制第一极耳22和第二极耳23的长度。
单片极耳之间的紧密度可以认为是相邻两个单片极耳之间所形成的压紧力,相邻两个单片极耳之间的压紧力相对较小,则紧密度较小,而相邻两个单片极耳之间的压紧力相对较大时,则紧密度较大,例如,通过三个第一单片极耳221形成第一极耳22,通过三个第二单片极耳231形成第二极耳23时,可以使得三个第一单片极耳221之间的压紧力相对较小,而三个第二单片极耳231之间的压紧力相对较大,因此可以使得三个第一单片极耳221之间的紧密度小于三个第二单片极耳231之间的紧密度,由此可以使得沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度。
例如,通过三个第一单片极耳221形成第一极耳22,通过三个第二单片极耳231形成第二极耳23时,三个第一单片极耳221沿其引出方向的长度要大于三个第二单片极耳231沿其引出方向的长度,此时,在对三个第一单片极耳221进行收拢时,可以使得三个第一单片极耳221整体朝向卷绕中心211的方向延伸,相应的,三个第二单片极耳231也可以整体朝向卷绕中心211的方向延伸,但是,由于第一单片极耳221沿其引出方向的长度要大于第二单片极耳231沿其引出方向的长度,从而可以使得三个第一单片极耳221朝向卷绕中心211的方向的延伸长度要大于三个第二单片极耳231朝向卷绕中心211的方向的延伸长度,因此可以使得沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度。
在某些实施例中,不排除第一单片极耳221的厚度可以大于第二单片极耳231的厚度,因此,即使第一单片极耳221的数量和第二单片极耳231的数量相一致,第一单片极耳221的紧密度和第二单片极耳231的紧密度相一致,并且第一单片极耳221的长度和第二单片极耳231的长度相一致,但依然可以保证沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度。
在一个实施例中,第一极耳22和第二极耳23的极性相同,即第一极耳22和第二极耳23可以同时形成正极极耳或者负极极耳。
在一个实施例中,第一极耳22和第二极耳23的极性相反,即第一极耳22和第二极耳23中的一个形成正极极耳,另一个形成负极极耳。
在一个实施例中,第一极耳22形成正极极耳的一部分,沿电芯主体21的卷绕方向上,正极极耳包括多个间隔设置的正极极耳层,且相邻正极极耳层之间的距离先逐渐增加,后逐渐减小,最后又逐渐增加,极耳层包括一个或者多个正极单片极耳,由此可以在电芯主体21上形成一个长度较长的第一极耳22。
沿电芯主体21的卷绕方向上,正极极耳包括多个间隔设置的正极极耳层,即在正极极耳的每一圈上,可以包括一个正极极耳层或者至少两个正极极耳层,例如,正极极耳可以仅包括一个长度较长的第一极耳22时,则正极极耳靠近卷绕中心211的位置处,一圈上可以设置有一个正极极耳层,在此过程中,由于每圈的半径逐渐增大,因此相邻正极极耳层之间的距离先逐渐增加。并且在卷绕到一定圈数之后,一圈上可以设置有多个间隔的正极极耳层,在此过程中,由一圈上具有一个正极极耳层到有多个正极极耳层,虽然相应圈上的半径增加了,但相邻正极极耳层之间的距离会有一个减小的过程,然而,随着后面每圈的半径逐渐增大,因此相邻正极极耳层之间的距离最后又逐渐增加,在此过程中可以形成一个长度较长的第一极耳22,且可以形成长度较短的极耳。
在一个实施例中,第二极耳23形成负极极耳的一部分,沿电芯主体21的卷绕方向上,负极极耳包括多个间隔设置的负极极耳层,相邻负极极耳层之间的距离先逐渐增加,后逐渐减小,最后又逐渐增加,负极极耳层包括一个或者多个负极单片极耳,由此可以在电芯主体21上形成至少一个长度较短的第二极耳23。
沿电芯主体21的卷绕方向上,负极极耳包括多个间隔设置的负极极耳层,即在负极极耳的每一圈上,可以包括一个负极极耳层或者至少两个负极极耳层,例如,负极极耳可以仅包括一个长度较短的第二极耳23时,则负极极耳靠近卷绕中心211的位置处,一圈上可以设置有一个负极极耳层,在此过程中,由于每圈的半径逐渐增大,因此相邻负极极耳层之间的距离先逐渐增加。并且在卷绕到一定圈数之后,一圈上可以设置有多个间隔的负极极耳层,在此过程中,由一圈上具有一个负极极耳层到有多个负极极耳层,虽然相应圈上的半径增加了,但相邻负极极耳层之间的距离会有一个减小的过程,然而,随着后面每圈的半径逐渐增大,因此相邻负极极耳层之间的距离最后又逐渐增加,在此过程中,可以形成一个长度较长的极耳,且可以形成长度相对较短的第二极耳23。
在一个实施例中,第一极耳22形成正极极耳的一部分,第二极耳23形成负极极耳的一部分,电芯20由卷绕单元卷绕而成,沿电芯主体21的卷绕方向上,卷绕单元包括多个间隔设置的极耳层,相邻极耳层之间的距离先逐渐增加,后逐渐减小,最后又逐渐增加,极耳层包括一个或者多个单片极耳。
卷绕单元可以包括正极极片和负极极片,正极极片和负极极片相叠置,正极极片和负极极片之间可以设置有隔膜。卷绕单元包括多个间隔设置的极耳层,极耳层包括正极极耳层和负极极耳层,正极极片上可以设置有多个间隔设置的正极极耳层,负极极片上可以设置有多个间隔设置的负极极耳层,将卷绕单元拉直之后,可以看出,正极极耳层和负极极耳层是间隔设置的,并且正极极耳层和负极极耳层是交错设置的,正极极耳层和负极极层之间的距离整体形成的趋势可以是先逐渐增加,后逐渐减小,最后又逐渐增加,最终可以在电芯主体21上形成一个长度较长的第一极耳22,长度较短的第二极耳23,以及其他的极耳,此处不作限定。
需要说明的是,结合图4所示,图4可以表示为正极极耳层的排列趋势图,其中,X可以表示为多个正极极耳层的延伸方向,Y表示为相邻正极极耳层之间的距离,S示出了正极极耳层之间距离的变化趋势。相应的,图4也可以表示为负极极耳层的排列趋势图,其中,X可以表示为多个负极极耳层的延伸方向,Y表示为相邻负极极耳层之间的距离,S示出了负极极耳层之间距离的变化趋势。
相应的,图4也可以表示为卷绕单元的极耳层的排列趋势图,其中,X可以表示为多个极耳层的延伸方向,Y表示为相邻极耳层之间的距离,S示出了极耳层之间距离的变化趋势。
图4之所以可以用于表示上述三种不同距离的变化趋势,是在不考虑具体距离数值的基础上进行说明的,只是用于显示距离的走势而已。
在一个实施例中,如图2所示,第二极耳23为两个,第一极耳22位于两个第二极耳23之间,在保证第二极耳23与第一极耳22具有可靠绝缘距离的基础上,可以保证第二极耳23的过流能力。
在一个实施例中,如图2所示,电芯20还包括第三极耳24,第三极耳24与第二极耳23的极性相同,沿卷绕中心211的径向方向上,第三极耳24的长度大于第二极耳23的长度,从而可以进一步增加极性相同的第二极耳23和第三极耳24的过流能力,并且可以提高与电极引出结构的连接强度。
在一个实施例中,如图2所示,电芯20还包括两个第四极耳25,第四极耳25与第一极耳22的极性相同,第三极耳24位于两个第四极耳25之间,沿卷绕中心211的径向方向上,第四极耳25的长度小于第一极耳22的长度,在保证第一极耳22和第四极耳25具有可靠过流能力的基础上,也可以使得第四极耳25与第三极耳24之间能够具有可靠的绝缘能力。
在一个实施例中,第一极耳22、第二极耳23、第三极耳24以及第四极耳25距离卷绕中心211之间的距离均大于0。第一极耳22和第四极耳25的极性相同,而第一极耳22和第三极耳24的极性相同,第一极耳22和第二极耳23的极性相反。
在一个实施例中,第一极耳22和第二极耳23沿卷绕中心211的周向方向设置,不仅结构简单,且在保证第一极耳22和第二极耳23之间的绝缘间隙的基础上,也可以保证第一极耳22和第二极耳23能够具有可靠的过流能力。
结合图2所示,第一极耳22、第二极耳23、第四极耳25、第三极耳24、第四极耳25以及第二极耳23可以沿着卷绕中心211的周向方向间隔设置,从而使得第一极耳22以及两个第四极耳25用于形成正极极耳,而两个第二极耳23和第三极耳24可以用于形成负极极耳,或者,第一极耳22以及两个第四极耳25用于形成负极极耳,而两个第二极耳23和第三极耳24可以用于形成正极极耳。
在一个实施例中,第一极耳22远离电芯主体21的端面面积大于第二极耳23远离电芯主体21的端面面积,从而可以使得第一极耳22与电极引出结构之间可以具有较大的接触面积,以此增加第一极耳22与电极引出结构之间的过流能力。
第一极耳22远离电芯主体21的端面面积大于第四极耳25远离电芯主体21的端面面积,而第三极耳24远离电芯主体21的端面面积大于第二极耳23远离电芯主体21的端面面积。
需要说明的是,以图2的电芯20为例说明,第一极耳22以及两个第四极耳25用于形成正极极耳,而两个第二极耳23和第三极耳24可以用于形成负极极耳,此时,沿电芯主体21的卷绕方向上,正极极耳包括多个间隔设置的正极极耳层,且相邻正极极耳层之间的距离先逐渐增加,后逐渐减小,最后又逐渐增加,沿电芯主体21的卷绕方向上,负极极耳包括多个间隔设置的负极极耳层,相邻负极极耳层之间的距离先逐渐增加,后逐渐减小,最后又逐渐增加,从而在卷绕形成电芯20之后,可以形成如图2所示的电芯20。
在一个实施例中,如图1所示,圆柱电池还包括极柱结构30,极柱结构30可以设置在单体电池壳体结构10上,电芯20可以与极柱结构30电连接,例如,电芯20的第一极耳22可以与极柱结构30电连接,而极柱结构30可以与单体电池壳体结构10之间绝缘设置,并且电芯20的第二极耳23可以与单体电池壳体结构10电连接。
圆柱电池可以包括两个极柱结构30,电芯20的第一极耳22和第二极耳23可以分别与两个极柱结构30电连接。
在一个实施例中,单体电池壳体结构10可以包括盖板和壳体件,极柱结构30可以设置在盖板上,而壳体件可以形成有容纳空间,从而在盖板和壳体件连接之后,实现对电芯20的有效保护。盖板和壳体件可以焊接,或者,盖板和壳体件可以铆接。
本发明的一个实施例还提供了一种电池组,包括上述的圆柱电池。
本发明一个实施例的电池组的圆柱电池包括单体电池壳体结构10和电芯20,电芯20设置于单体电池壳体结构10内,电芯20包括电芯主体21、第一极耳22以及第二极耳23,通过使得间隔设置的第一极耳22和第二极耳23沿卷绕中心211的周向方向设置,且沿卷绕中心211的径向方向上,第一极耳22的长度大于第二极耳23的长度,从而可以使得第一极耳22和第二极耳23能够在具体足够过流能力的基础上,也可以使得第一极耳22和第二极耳23之间能够具有一定的距离,从而将第一极耳22和第二极耳23合理布局于电芯主体21上,增加电芯主体21的空间利用率,以此改善电池组的使用性能。
在一个实施例中,电池组为电池模组或电池包。
电池模组包括多个圆柱电池,电池模组还可以包括托架,电池可以固定于托架上。
电池包包括多个圆柱电池和箱体,箱体用于固定多个圆柱电池。
需要说明的是,电池包包括圆柱电池,圆柱电池可以为多个,多个圆柱电池设置于箱体内。其中,多个圆柱电池可以形成电池模组后安装于箱体内。或者,多个圆柱电池可以直接设置在箱体内,即无需对多个圆柱电池进行成组,利用箱体对多个圆柱电池进行固定。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明创造后,将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和示例实施方式仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的保护范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (15)
1.一种圆柱电池,其特征在于,包括:
单体电池壳体结构(10);
电芯(20),所述电芯(20)设置于所述单体电池壳体结构(10)内,所述电芯(20)包括电芯主体(21)、第一极耳(22)以及第二极耳(23),间隔设置的所述第一极耳(22)和所述第二极耳(23)由所述电芯主体(21)的同一端延伸而出,所述电芯主体(21)形成有卷绕中心(211);
其中,所述第一极耳(22)和所述第二极耳(23)沿所述卷绕中心(211)的周向方向设置,且沿所述卷绕中心(211)的径向方向上,所述第一极耳(22)的长度大于所述第二极耳(23)的长度。
2.根据权利要求1所述的圆柱电池,其特征在于,所述第一极耳(22)与所述第二极耳(23)之间的长度差值为0.2mm-10mm。
3.根据权利要求1所述的圆柱电池,其特征在于,沿所述卷绕中心(211)的径向方向上,所述第一极耳(22)包括多个第一单片极耳(221),所述第二极耳(23)包括多个第二单片极耳(231),所述第一单片极耳(221)的数量大于所述第二单片极耳(231)的数量。
4.根据权利要求1所述的圆柱电池,其特征在于,沿所述卷绕中心(211)的径向方向上,所述第一极耳(22)包括多个第一单片极耳(221),所述第二极耳(23)包括多个第二单片极耳(231),多个所述第一单片极耳(221)的紧密度大于多个所述第二单片极耳(231)的紧密度。
5.根据权利要求1所述的圆柱电池,其特征在于,沿所述卷绕中心(211)的径向方向上,所述第一极耳(22)包括多个第一单片极耳(221),所述第二极耳(23)包括多个第二单片极耳(231),所述第一单片极耳(221)的数量不大于所述第二单片极耳(231)的数量,多个所述第一单片极耳(221)的紧密度小于多个所述第二单片极耳(231)的紧密度。
6.根据权利要求1所述的圆柱电池,其特征在于,沿所述卷绕中心(211)的径向方向上,所述第一极耳(22)包括多个第一单片极耳(221),所述第二极耳(23)包括多个第二单片极耳(231),多个所述第一单片极耳(221)中至少一个所述第一单片极耳(221)的长度大于所述第二单片极耳(231)的长度;
其中,所述第一单片极耳(221)的长度为所述第一单片极耳(221)沿其引出方向的长度,所述第二单片极耳(231)的长度为所述第二单片极耳(231)沿其引出方向的长度。
7.根据权利要求1所述的圆柱电池,其特征在于,所述第一极耳(22)和所述第二极耳(23)的极性相同。
8.根据权利要求1所述的圆柱电池,其特征在于,所述第一极耳(22)和所述第二极耳(23)的极性相反。
9.根据权利要求8所述的圆柱电池,其特征在于,所述第一极耳(22)形成正极极耳的一部分,沿所述电芯主体(21)的卷绕方向上,所述正极极耳包括多个间隔设置的正极极耳层,且相邻所述正极极耳层之间的距离先逐渐增加,后逐渐减小,最后又逐渐增加,所述极耳层包括一个或者多个正极单片极耳。
10.根据权利要求9所述的圆柱电池,其特征在于,所述第二极耳(23)形成负极极耳的一部分,沿所述电芯主体(21)的卷绕方向上,所述负极极耳包括多个间隔设置的负极极耳层,相邻所述负极极耳层之间的距离先逐渐增加,后逐渐减小,最后又逐渐增加,所述负极极耳层包括一个或者多个负极单片极耳。
11.根据权利要求8所述的圆柱电池,其特征在于,所述第一极耳(22)形成正极极耳的一部分,所述第二极耳(23)形成负极极耳的一部分,所述电芯(20)由卷绕单元卷绕而成,沿所述电芯主体(21)的卷绕方向上,所述卷绕单元包括多个间隔设置的极耳层,相邻所述极耳层之间的距离先逐渐增加,后逐渐减小,最后又逐渐增加,所述极耳层包括一个或者多个单片极耳。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的圆柱电池,其特征在于,所述第二极耳(23)为两个,所述第一极耳(22)位于两个所述第二极耳(23)之间。
13.根据权利要求10所述的圆柱电池,其特征在于,所述电芯(20)还包括第三极耳(24),所述第三极耳(24)与所述第二极耳(23)的极性相同,沿所述卷绕中心(211)的径向方向上,所述第三极耳(24)的长度大于所述第二极耳(23)的长度。
14.根据权利要求13所述的圆柱电池,其特征在于,所述电芯(20)还包括两个第四极耳(25),所述第四极耳(25)与所述第一极耳(22)的极性相同,所述第三极耳(24)位于两个所述第四极耳(25)之间,沿所述卷绕中心(211)的径向方向上,所述第四极耳(25)的长度小于所述第一极耳(22)的长度。
15.根据权利要求1至11中任一项所述的圆柱电池,其特征在于,所述第一极耳(22)远离所述电芯主体(21)的端面面积大于所述第二极耳(23)远离所述电芯主体(21)的端面面积。
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