CN202905891U - 一种铝壳圆柱形电池 - Google Patents

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张敬捧
关成善
宗继月
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Abstract

一种能够避免短路，加工性能、安全性能和生产效率高的铝壳圆柱形电池，包括电池壳，电池壳为向上开口的圆柱形铝壳，电池壳上设计有电池盖板固定凹槽和电芯固定凹槽，电池壳内装有电芯，电芯上端带有电芯正极耳和电芯负极耳，电池壳上端盖有电池盖板，电池盖板上镶嵌有导电端子，导电端子与电芯正极耳和电芯负极耳通过圆孔固定连接。

Description

一种铝壳圆柱形电池
技术领域
本实用新型涉及一种锂离子电池结构 ，尤其涉及一种铝壳圆柱形电池 。
背景技术
锂离子电池以其高能量、高功率、长寿命、安全性能好、自放电小、对环境友好等优点得到了人们的公认，锂离子电池生产工艺逐步趋于成熟，随着市场对锂离子电池性能需求的不断提升，锂离子电池各项性能也在不断得到改进。
目前，方形电池和圆柱形电池为锂离子电池单体（以后简称电池）的两种基本形式，方形电池内部若为卷绕形式，卷绕时侧面受力不均匀，影响电池的性能，内部若为叠片形式，制作过程中叠片速度慢，制作效率低，且长时间充放电循环，极片易松动，安全性能差，同时方形电池易变形，组装后散热较差。圆柱形电池卷绕时受力均匀，不易变形，循环性能好，圆柱形电池可分为钢壳圆柱形电池和传统的铝壳圆柱形电池，钢壳圆柱形电池的极耳结构限制了电池的倍率性能，且钢壳存在不易散热，材质较重等缺点，传统的铝壳圆柱形电池，质量轻、散热性好，但铝壳为正极，上盖板为负极，容易形成短路，极耳位于电池内部电芯的两端，正极耳通过超声波焊接到铝壳底部，极耳个数受限，过程控制中容易形成极耳的虚焊或过焊，电池壳与上盖板使用激光焊接，过程控制要求严格，效率低。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能够避免短路，加工性能、安全性能和生产效率高的铝壳圆柱形电池。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种铝壳圆柱形电池，包括电池壳，其特征是：电池壳为向上开口的圆柱形铝壳，电池壳上设计有电池盖板固定凹槽和电芯固定凹槽，电池壳内装有电芯，电芯上端带有电芯正极耳和电芯负极耳，电池壳上端盖有电池盖板，电池盖板上镶嵌有导电端子，导电端子与电芯正极耳和电芯负极耳通过圆孔固定连接。
此结构中，所述电池壳底部外表面设计有防爆刻痕。
此结构中，所述电池盖板固定凹槽位于电池壳的上部，电芯固定凹槽位于电池壳的中部。
此结构中，所述电池盖板为绝缘橡胶盖板。
此结构中，所述电芯上下分别放置有绝缘面垫。
此结构中，所述防爆刻痕为十字形、圆形、方形或三角形。
本实用新型的优点效果在于：由于本实用新型的这种结构，所有本实用新型的优点如下：1、铝壳具有很好的散热性能，它不充当任何电极，只起到保护内部电芯的作用，不易形成短路，提高了电池的安全性能；2、电池极耳为铆接形式，接触一致性好，可设计多个极耳来提高电池的导电性，进而提高电池的循环寿命和电池的倍率性能；3、电池盖板通过机械冲压到铝壳上形成电池的密封，操作简单，成本低，效率高；4、电池在保持圆柱形电池优点的同时进一步提高电池的能量密度和功率密度，比传统铝壳圆柱形电池具有更好的加工性能、安全性能和生产效率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型中电芯的结构示意图；
图3为本实用新型中电芯的俯视图；
图4为本实用新型中电芯的仰视图；
图5为本实用新型中电芯极耳端放置绝缘面垫俯视图；
图6为本实用新型中电池盖板的剖视图；
图7为本实用新型中电池盖板的俯视图；
图8为本实用新型中电池盖板的仰视图。
附图中：1、圆孔；  2、导电端子；  3、电芯正极耳；  4、电芯负极耳；  5、电池盖板；  6、电池盖板固定凹槽；  7、电池壳；  8、电芯固定凹槽；  9、电芯。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：
本实用新型如图1、2、3、4、5、6、7、8所示，一种铝壳圆柱形电池，包括电池壳7，其特征是：电池壳7为向上开口的圆柱形铝壳，电池壳7上设计有电池盖板固定凹槽6和电芯固定凹槽8，电池壳7内装有电芯9，电芯9上端带有电芯正极耳3和电芯负极耳4，电池壳7上端盖有电池盖板5，电池盖板5上镶嵌有导电端子2，导电端子2与电芯正极耳3和电芯负极耳4通过圆孔1固定连接。在本实施例中，电池壳7底部外表面设计有防爆刻痕。在本实施例中，电池盖板固定凹槽6位于电池壳7的上部，电芯固定凹槽8位于电池壳7的中部。在本实施例中，电池盖板5为绝缘橡胶盖板。在本实施例中，电芯9上下分别放置有绝缘面垫。在本实施例中，防爆刻痕为十字形、圆形、方形或三角形等。
电芯正极耳3和电芯负极耳4设计在电芯的同一端，垂直通过电芯纵心轴的同一条直线上，纵心轴的两侧电芯正极耳3和电芯负极耳4可以设计多个，电芯正极耳3和电芯负极耳4头部端带圆孔，圆孔尺寸根据铆接电池盖板正负导电端子尺寸而定；电池盖板为绝缘橡胶材质，镶嵌有正负导电端子，正负导电端子尺寸可根据电池过电流要求而定。电池壳为铝壳，电芯固定凹槽起到固定内部电芯的作用，电池盖板固定凹槽起到固定电池盖板的作用，将卷绕好的圆柱电芯极耳端放上绝缘面垫，电芯正极耳3和电芯负极耳4分别铆接到正负导电端子上，电芯经干燥、吸液、铝壳底部放绝缘面垫、入壳、机械冲压方式封口得到新型圆柱铝壳电池。
卷绕电芯直径31.0±0.5mm，电芯高度60.0±0.5mm，2对正负极耳设计在电芯的同一端，正负极耳位于垂直通过电芯纵心轴的同一条直线上，纵心轴的两侧，正极耳材质为铝，负极耳材质为镍，正负极耳宽度均为5.0±0.1mm，厚度均为0.10±0.01mm，露出极片端长度均为12±1mm，极耳孔直径3.0±0.1mm；在电芯极耳端放上绝缘垫片，材质为PP聚丙烯，垫片直径31.5±0.1mm，垫片厚度0.1±0.01mm，垫片上对称并排有2对长条孔，孔长度6.0±0.1mm，宽度0.5±0.01mm；将电芯极耳铆接到盖板的正负端子上，盖板材质为绝缘橡胶，正负端子均为铝材质，盖板直径33.8±0.1mm，盖板厚度3.0±0.2mm，盖板上部端子直径5.0±0.1mm，盖板上部端子长度2.0mm±0.1mm，盖板下部端子直径2.7±0.1mm，盖板下部端子长度3.0±0.1mm；盖板下部端子铆接套环内径3.0±0.1mm，外径5.0±0.1mm，厚度1.0±0.1mm。
电芯干燥、吸液，铝壳中放入绝缘垫片，绝缘垫片直径31.5±0.1mm，厚度0.1±0.01mm，将电芯入壳、封口。铝壳上有两圈尺寸相同凹槽，分别位于铝壳的偏中部和偏口部，铝壳内径34.2±0.1mm，铝壳外径35.0±0.1mm，铝壳高度73.5±0.1mm，铝壳口部槽上高7.3±0.1mm。

Claims (6)

1.一种铝壳圆柱形电池，包括电池壳（7），其特征是：电池壳（7）为向上开口的圆柱形铝壳，电池壳（7）上设计有电池盖板固定凹槽（6）和电芯固定凹槽（8），电池壳（7）内装有电芯（9），电芯（9）上端带有电芯正极耳（3）和电芯负极耳（4）， 电池壳（7）上端盖有电池盖板（5），电池盖板（5）上镶嵌有导电端子（2），导电端子（2）与电芯正极耳（3）和电芯负极耳（4）通过圆孔（1）固定连接。
2.根据权利要求1所述的铝壳圆柱形电池，其特征在于：所述电池壳（7）底部外表面设计有防爆刻痕（10）。
3.根据权利要求2所述的铝壳圆柱形电池，其特征在于：所述电池盖板固定凹槽（6）位于电池壳（7）的上部，电芯固定凹槽（8）位于电池壳（7）的中部。
4.根据权利要求3所述的铝壳圆柱形电池，其特征在于：所述电池盖板（5）为绝缘橡胶盖板。
5.根据权利要求4所述的铝壳圆柱形电池，其特征在于：所述电芯（9）上下分别放置有绝缘面垫。
6.根据权利要求5所述的铝壳圆柱形电池，其特征在于：所述防爆刻痕（10）为十字形、圆形、方形或三角形。
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