CN202977625U - 高倍率锂离子电池 - Google Patents

Abstract

一种散热性好、倍率性能高并且安全性能高的高倍率锂离子电池，包括电池壳，电池壳上盖有盖帽，电池壳内装有内管，内管外卷绕有电芯，电芯的上端和下端分别设计正极极耳和负极极耳，电芯的上端和下端还分别设计有正极端绝缘垫片和负极端绝缘垫片，负极极耳折叠垂直通过电芯纵心轴，负极极耳与电池壳底部通过激光点焊焊点连接，正极极耳通过超声波点焊焊点连接正极极耳连接铝片，正极极耳连接铝片与所述盖帽通过激光点焊焊点连接。

Description

高倍率锂离子电池

技术领域

本实用新型涉及一种锂离子电池，尤其涉及一种高倍率锂离子电池。

背景技术

锂离子电池以其能量密度高、循环寿命长、安全性能好、自放电小、对环境友好等优点被广泛应用于储能以及动力领域，锂离子电池日益成熟，新型产品的出现不断满足各行业的不同需求，人们对锂离子电池的要求也越来越高，从而推动了锂离子电池各项性能的不断提升。

传统的圆柱型锂离子电池和方形电池相比容量发挥更好、结构稳定性更好、循环寿命更长、安全性能更高，但传统的圆柱型锂离子电池也存在一些不足，如圆柱型锂离子电池卷绕时，电芯内部接近中心孔部位极片弯曲程度大，极片易褶皱，多次循环后电芯内部接近中心孔部位极片易损坏，尤其是高倍率电池，大电流放电时，内部空间小，产生热量不易及时导出，使得电芯内部温度过高，使电池不适合更大电流放电。另外，传统的圆柱型锂离子电池受其结构影响，极耳数量、位置和宽度设计受到限制，若极耳太多则电池内部没有足够的空间，卷绕时卷芯还会出现不对称等问题，极耳少且集中则大电流放电时产生热量不易分散，电池温度过高，并且圆柱电池极耳在电池壳底部点焊困难，这些因素均影响了电池的高倍率放电性能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种散热性好、倍率性能高并且安全性能高的高倍率锂离子电池。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种高倍率锂离子电池，包括电池壳，电池壳上盖有盖帽，电池壳内装有内管，其特征是：内管外卷绕有电芯，电芯的上端和下端分别设计正极极耳和负极极耳，电芯的上端和下端还分别设计有正极端绝缘垫片和负极端绝缘垫片，负极极耳折叠垂直通过电芯纵心轴，负极极耳与电池壳底部通过激光点焊焊点连接，正极极耳通过超声波点焊焊点连接正极极耳连接铝片，正极极耳连接铝片与所述盖帽通过激光点焊焊点连接。

本实用新型的优点效果在于：由于本实用新型的这种结构，所以使用本实用新型有以下优点：1、电池电芯内置内管可以起到支撑固定电芯和防止电芯变形的作用，防止接近中心孔部位极片弯曲程度大、极片褶皱、损坏，增加了电池的散热空间，同时使电池产生气体和热量能够通过内管迅速导出，提高了电池的安全性能；2、电池正极极耳和负极极耳分别位于电池两端，每端极耳环绕分布于电芯头部，极耳分散分布不折叠，使得极片卷绕均匀，产生热量分散，尤其是负极极耳分散点焊到电池壳底部，提高了电池的大电流充放电性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1去除盖帽的结构示意图；

图3为图1去除盖帽的俯视图；

图4为本实用新型的仰视图；

附图中：1、激光点焊焊点；  2、盖帽；  3、正极极耳连接铝片；  4、正极端绝缘垫片；  5、正极极耳；  6、内管；  7、电池壳；  8、电芯；  9、负极端绝缘垫片；  10、负极极耳。

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所示，一种高倍率锂离子电池，包括电池壳7，电池壳7上盖有盖帽2，电池壳7内装有内管6，其特征是：内管6外卷绕有电芯8，电芯8的上端和下端分别设计正极极耳5和负极极耳10，电芯8的上端和下端还分别设计有正极端绝缘垫片4和负极端绝缘垫片9，负极极耳10折叠垂直通过电芯纵心轴，负极极耳10与电池壳7底部通过激光点焊焊点1连接，正极极耳5通过超声波点焊焊点连接正极极耳连接铝片3，正极极耳连接铝片３与所述盖帽2通过激光点焊焊点1连接。在本实施例中，所述的内管6包括金属直管，金属直管外包覆有耐高温PP材质绝缘层。在本实施例中，所述的电池壳7为钢壳或铝壳。在本实施例中，所述的正极极耳5和负极极耳10材质为铝、铜、镍、铜镀镍中的一种。

电池壳为钢壳或铝壳，电池壳一端开口、厚度0.1~1mm，其直径和长度根据电池尺寸而定。

内管为内置金属直管，金属直管材质可为铝、铜、镍、不锈钢等。金属直管外部包覆耐高温PP材质绝缘层，金属管厚度为0.1~0.3mm，PP层厚度为0.3~0.5mm，内管内径≥10mm，具体内径尺寸和长度可根据电池尺寸而定。

点焊盖帽为正极极耳连接铝片与电池盖帽激光点焊在一起，盖帽为带防爆阀锂离子电池常规组合盖帽，通过冲压方式完成电池的密封。

电池正极极耳和负极极耳个数和尺寸可根据过电流大小需求而定。

电芯卷绕在内管上，电芯上正极极耳和负极极耳个数设计为任意多个，正极极耳和负极极耳分别位于电芯的两端，分布于电芯的四周，正极极耳和负极极耳材质分别为铝、铜、镍、铜镀镍中的一种。电芯两端放上绝缘垫片，负极极耳折叠垂直通过电芯纵心轴，激光点焊形式通过内管将负极极耳激光点焊到电池壳底部，所有正极极耳超声波点焊到一个连接铝片上。

然后经过口部滚槽、烘烤、注液、点焊盖帽、封口完成电池的装配。点焊盖帽为正极极耳连接金属片与电池盖帽激光点焊在一起，盖帽为带防爆阀锂离子电池组合盖帽，通过冲压方式完成电池的密封。

铝壳一端开口、厚度0.3±0.01mm，铝壳外径36±0.05mm，高70±0.05mm。内管为内置铝材质直管，铝直管外部包覆耐高温、绝缘PP层，金属管厚度为0.2mm，PP层厚度为0.3±0.01mm，内管内径为12±0.1mm。电池电芯卷绕在内管上，正极极耳为铝材质，负极极耳为镍材质，正负极耳均为8个，宽度均为5.0±0.05mm，分别位于电芯的两端，分布于电芯的四周。电芯两端放上绝缘垫片，负极极耳折叠垂直通过电芯纵心轴，激光点焊形式通过内管将负极极耳激光点焊到铝壳底部，所有正极极耳超声波点焊到一个连接铝片上。然后经过口部滚槽。接着经过烘烤、注液、点焊盖帽、封口完成电池的装配。点焊盖帽为正极极耳连接铝片与电池盖帽激光点焊在一起，盖帽为带防爆阀锂离子电池组合盖帽，通过冲压方式完成电池的密封。

Claims (4)

1.一种高倍率锂离子电池，包括电池壳（7），电池壳（7）上盖有盖帽（2），电池壳（7）内装有内管（6），其特征是：内管（6）外卷绕有电芯（8），电芯（8）的上端和下端分别设计正极极耳（5）和负极极耳（10），电芯（8）的上端和下端还分别设计有正极端绝缘垫片（4）和负极端绝缘垫片（9），负极极耳（10）折叠垂直通过电芯纵心轴，负极极耳（10）与电池壳（7）底部通过激光点焊焊点（1）连接，正极极耳（5）通过超声波点焊焊点连接正极极耳连接铝片（3），正极极耳连接铝片（３）与所述盖帽（2）通过激光点焊焊点（1）连接。

2.根据权利要求1所述的高倍率锂离子电池，其特征是：所述的内管（6）包括金属直管，金属直管外包覆有耐高温PP材质绝缘层。

3.根据权利要求2所述的高倍率锂离子电池，其特征是：所述的电池壳（7）为钢壳或铝壳。

4.根据权利要求3所述的高倍率锂离子电池，其特征是：所述的正极极耳（5）和负极极耳（10）材质为铝、铜、镍、铜镀镍中的一种。

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