CN201450072U - 圆柱型锂离子电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种圆柱型锂离子电池，其包括：电池芯、包裹电池芯的电池壳，以及充入电池壳内的电解液。电池芯包括至少一个由阴极片、阳极片和隔离膜卷绕成的电池单体，隔离膜间隔于相邻的阴阳极片之间。阴极片在阴极集流体的一条长边处留有未涂布阴极膜片的阴极露出部，并在阴极露出部上焊接有若干个阴极端子。阳极片在阳极集流体的一条长边处留有未涂布阳极膜片的阳极露出部，并在阳极露出部上焊接有若干个阳极端子，电池单体的阴阳极端子分别位于其两相对端面。相对于现有技术，本实用新型圆柱型锂离子电池具有多个阴阳极端子，因此能够满足大倍率充放电的需求。

Description

圆柱型锂离子电池
技术领域
本实用新型涉及一种锂离子电池，尤其是一种多端子的圆柱型锂离子电池。
背景技术
随着现代社会的发展，各种移动设备，如摄像机、笔记本电脑、便携式DVD和数码相机等都有了越来越广泛的应用，因此，对高能电池的需求量也越来越大。锂离子电池具有重量轻、储能大、功率大、无污染、寿命长、自放电系数小、温度适应范围宽泛等诸多优点，因此逐渐受到人们的青睐，成为移动设备的最佳电源，甚至在航空、航天、航海、汽车、医疗设备等领域中逐步取代了其他的传统电池。
圆柱型锂离子电池的电池单体一般是通过卷绕的方式获得，其包括彼此叠加卷绕的阴极片、阳极片以及隔离膜，其中，隔离膜间隔于相邻的阴阳极片之间，起到电子阻隔、离子导通的作用，同时用于保持电解液。阴极片包括一般采用铝箔制作的阴极集流体和附着在阴极集流体上、含有阴极活性物质的阴极膜片；阳极片包括一般采用铜箔制作的阳极集流体和附着在阳极集流体上、含有阳极活性物质的阳极膜片；隔离膜则为采用塑化、萃取等工艺制成的微孔薄膜，这样的结构有利于隔离膜对含有锂盐的有机溶剂电解液的保持。
制造锂离子电池时，只要将一个或多个上述的电池单体制成圆柱型电池芯，并在圆柱型电池芯的外面包裹上圆柱型的钢壳，之后向其内注入电解液，经过密封即可。
由于目前圆柱型锂离子电池芯的阴阳极引出端子都是单端子形式，因此其充放电电流的大小受到很大限制，圆柱型锂离子电池的倍率性能也受到很大的影响。
但是，要想在圆柱型锂离子电池芯上引出多个端子，势必会导致其阴阳极的膜片涂布区被分割为多段，以致给涂布技术上带来众多困难，而且太多的端子也会导致电芯的阴阳极界面不均，影响圆柱型锂离子电池的性能。
有鉴于此，确有必要提供一种不影响电池其他性能的多端子圆柱型锂离子电池。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：提供一种能够进行大倍率充放电且工序操作可行性高的圆柱型锂离子电池。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种圆柱型锂离子电池，其包括：电池芯、包裹电池芯的电池壳，以及充入电池壳内的电解液。电池芯包括至少一个由阴极片、阳极片和隔离膜卷绕成的电池单体，隔离膜间隔于相邻的阴阳极片之间。阴极片在阴极集流体的一条长边处留有未涂布阴极膜片的阴极露出部，并在阴极露出部上焊接有若干个阴极端子。阳极片在阳极集流体的一条长边处留有未涂布阳极膜片的阳极露出部，并在阳极露出部上焊接有若干个阳极端子，电池单体的阴阳极端子分别位于其两相对端面。
作为本实用新型圆柱型锂离子电池的一种改进，所述阴极露出部和阳极露出部都是连续的。
作为本实用新型圆柱型锂离子电池的一种改进，所述若干个阴极端子弯折重合后焊接成一个阴极引出端子，若干个阳极端子弯折重合后焊接成一个阳极引出端子，阴阳极引出端子分别从电池芯的不同端面引出.
作为本实用新型圆柱型锂离子电池的一种改进，所述阴极端子为长条形或“T”字型端子。
作为本实用新型圆柱型锂离子电池的一种改进，所述阴极端子在阴极露出部上为等距均匀排布或非等距排布。
作为本实用新型圆柱型锂离子电池的一种改进，所述阳极端子为长条形或“T”字型端子。
作为本实用新型圆柱型锂离子电池的一种改进，所述阳极端子在阳极露出部上为等距均匀排布或非等距排布。
相对于现有技术，本实用新型圆柱型锂离子电池具有多个阴阳极端子，因此能够满足大倍率充放电的需求。
连续的阴阳极露出部不仅能够避免阴阳极端子在阴极和阳极界面之间引起的界面不平整问题，以有效保证电池的性能，而且还能够避免多端子引出导致涂布工序变复杂的问题。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型圆柱型锂离子电池及其有益技术效果进行详细说明，其中：
图1为本实用新型圆柱型锂离子电池的阳极片第一实施方式的平铺俯视示意图。
图2为本实用新型圆柱型锂离子电池的阳极片第二实施方式的平铺俯视示意图。
图3为本实用新型圆柱型锂离子电池的阴极片第一实施方式的平铺俯视示意图。
图4为本实用新型圆柱型锂离子电池的阴极片第二实施方式的平铺俯视示意图。
图5为本实用新型圆柱型锂离子电池的阴阳极片平铺叠加时的俯视图，其中，阴阳极片分别采用图4和图2所示的结构，且阴阳极片间的隔离膜未示出。
图6为本实用新型圆柱型锂离子电池的电池单体示意图，其中，阴阳极片间的隔离膜未示出。
图7为图6所示的电池单体的右视图。
图8为图6所示的电池单体的左视图。
具体实施方式
请参阅图1和图2所示，本实用新型圆柱型锂离子电池的阳极片20包括阳极集流体22和附着于阳极集流体22上的阳极膜片24，阳极膜片24中含有阳极活性物质，阳极集流体22一般采用铜箔制作。在阳极集流体22的一条长边处留有未涂布阳极膜片24的连续的阳极露出部220，并在阳极露出部220上焊接有若干个阳极端子，阳极端子可以是如图1所示的长条形端子25a，也可以是如图2所示的“T”字型端子25b，或者是其他形状的阳极端子。根据实际需要，阳极端子25a、25b在阳极露出部220上可以是等间距均匀排布或非等间距排布。
请参阅图3和图4，本实用新型圆柱型锂离子电池的阴极片40包括阴极集流体42和附着于阴极集流体42上的阴极膜片44，阴极膜片44中含有阴极活性物质，阴极集流体42一般采用铝箔制作.在阴极集流体42的一条长边处留有未涂布阴极膜片44的连续的阴极露出部420，并在阴极露出部420上焊接有若干个阴极端子，阴极端子可以是如图3所示的长条形端子45a，也可以是如图4所示的“T”字型端子45b，或者是其他形状的阴极端子.根据实际需要，阴极端子45a、45b在阴极露出部420上可以是等间距均匀排布或非等间距排布.
请参阅图5至图8所示，在生产锂离子电池时，可以利用卷绕机或人工等方式，将上述任一实施方式的阳极片20、任一实施方式的阴极片40与锂离子电池适用的阴阳极片间的隔离膜(未图示)间隔叠加后，卷绕成圆柱型锂离子电池单体，阴极片40、阳极片20的卷绕方向与其对应的阴极露出部420、阳极露出部220的延伸方向相同，因此，卷绕后，阴极端子45a、45b和阳极端子25a、25b分别位于电池单体的两端面。将若干个电池单体制成电池芯，并将电池芯一端的若干个阴极端子45a、45b弯折重合后焊接成一个阴极引出端子，将电池芯另一端的若干个阳极端子25a、25b弯折重合后焊接成一个阳极引出端子，阴阳极引出端子各自从电池芯的不同端引出。然后，将电池芯放入电池壳(可以是钢壳、铝壳或其他适用的壳体)内，并向电池壳内注入电解液，经过抽空、密封即可得到所需的圆柱型锂离子电池。
需要说明的是，本实用新型圆柱型锂离子电池在阴极片40和阳极片20的一边所焊接的阴极端子45a、45b、阳极端子25a、25b的厚度和数量可以根据实际需要的充放电倍率进行调整，自由度较大。此外，因为所有的阴极端子45a、45b、阳极端子25a、25b均在膜片区外，不会出现因端子的厚度引起阴阳极界面差异而带来的问题，所以不仅可以明显提高圆柱型锂离子电池的倍率充放电性能，而且还可以改善其循环性能。也就是说，本实用新型圆柱型锂离子电池对锂离子电池倍率性能的提高并没有以降低循环性能或锂离子电池的其它性能为代价，因此具有很强的实用性。
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (7)

1.一种圆柱型锂离子电池，其包括：电池芯、包裹电池芯的电池壳，以及充入电池壳内的电解液，电池芯包括至少一个由阴极片、阳极片和隔离膜卷绕成的电池单体，隔离膜间隔于相邻的阴阳极片之间，其特征在于：所述阴极片在阴极集流体的一条长边处留有未涂布阴极膜片的阴极露出部，并在阴极露出部上焊接有若干个阴极端子，所述阳极片在阳极集流体的一条长边处留有未涂布阳极膜片的阳极露出部，并在阳极露出部上焊接有若干个阳极端子，电池单体的阴阳极端子分别位于其两相对端面。
2.根据权利要求1所述的圆柱型锂离子电池，其特征在于：所述阴极露出部和阳极露出部都是连续的。
3.根据权利要求1所述的圆柱型锂离子电池，其特征在于：所述若干个阴极端子弯折重合后焊接成一个阴极引出端子，若干个阳极端子弯折重合后焊接成一个阳极引出端子，阴阳极引出端子分别从电池芯的不同端面引出。
4.根据权利要求1、2或3所述的圆柱型锂离子电池，其特征在于：所述阴极端子为长条形或“T”字型端子。
5.根据权利要求1、2或3所述的圆柱型锂离子电池，其特征在于：所述阴极端子在阴极露出部上为等距均匀排布或非等距排布。
6.根据权利要求1、2或3所述的圆柱型锂离子电池，其特征在于：所述阳极端子为长条形或“T”字型端子。
7.根据权利要求1、2或3所述的圆柱型锂离子电池，其特征在于：所述阳极端子在阳极露出部上为等距均匀排布或非等距排布。
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