CN210156499U - 一种圆柱形软包电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于一种软包电池，具体是涉及到一种圆柱形软包电池，包括电芯、保护电路板、导电板、两个卡扣环和套管，保护电路板和导电板分别设置于电芯的正负极两端，两个卡扣环均包括相互搭接的圆环Ⅰ和圆环Ⅱ，圆环Ⅰ的内径大于圆环Ⅱ的内径且小于圆环Ⅱ的外径，两个卡扣环通过圆环Ⅱ的外侧壁卡合在套管的两端，保护电路板和导电板分别卡合在两个圆环Ⅰ的内侧壁内，保护电路板与导电板之间连接有镍片Ⅰ，保护电路板与电芯负极之间连接有镍片Ⅱ，镍片Ⅰ和镍片Ⅱ与电芯的侧壁固定连接，电芯通过镍片Ⅰ和镍片Ⅱ的两端固定卡合在两个圆环Ⅱ的内侧壁内，本实用新型十分便于组装、拆卸，无需专用设备，外形规则，适用于制成常用的五号、七号电池使用。
Description
技术领域
本实用新型属于一种软包电池，具体是涉及到一种圆柱形软包电池。
背景技术
软包锂电池是在液态锂离子电池上套一层聚合物外壳，采用铝塑膜包装，在发生安全隐患的情况下软包电池最多只会鼓气裂开，不会像钢壳铝壳电芯那样会发生爆炸，其具有安全性能好、重量轻、容量大、内阻小和设计灵活等优点。
随着软包锂电池的应用范围越来越大，软包锂电池在形状、结构上的要求也越来越高，目前市场上做成圆柱形的软包锂电池存在有组装步骤复杂、操作难度大，还会有组装完成后外形不规则的问题，无法做出外形比较标准的规则圆柱体。
公开号为CN203445194U的申请文件《圆柱式软包装锂离子电池》中描述有一种圆柱式软包装锂离子电池，包括：圆柱形的电池本体、正极耐热绝缘板、负极耐热绝缘板、设置于电池本体两端的负极耳和转镍正极耳，正极耳包括第一主体、及第一上折弯体和第一下折弯体，负极耳包括第二主体、及第二上折弯体和第二下折弯体，正极耐热绝缘板固定于第一主体和第一下折弯体之间，负极耐热绝缘板固定于第二主体和第二上折弯体之间，正极耐热绝缘板和负极耐热绝缘板的颜色不同。该申请整体形状不规则，不便于电池组的布置，且正极和负极之间没有保护电路，无法起到很好的过压过载保护，且该申请组装相对不便捷，操作复杂，安装难度大，同时，正负极耳裸露在外，使得整体牢固性差，使用寿命短。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种外形规则、便于组装和拆卸的软包电池。
本实用新型的内容包括电芯、保护电路板、导电板、两个卡扣环和套管，所述保护电路板和导电板分别设置于电芯的正负极两端，两个所述卡扣环均包括相互搭接的圆环Ⅰ和圆环Ⅱ，所述圆环Ⅰ的内径大于圆环Ⅱ的内径且小于圆环Ⅱ的外径，两个卡扣环通过圆环Ⅱ的外侧壁卡合在套管的两端，保护电路板和导电板分别卡合在两个圆环Ⅰ的内侧壁内，所述保护电路板与导电板之间连接有镍片Ⅰ，保护电路板与电芯负极之间连接有镍片Ⅱ，所述镍片Ⅰ和镍片Ⅱ与电芯的侧壁固定连接，电芯通过镍片Ⅰ和镍片Ⅱ的两端固定卡合在两个圆环Ⅱ的内侧壁内。
优选地，所述电芯两端分别设置有正极引出片和负极引出片。
优选地，所述电芯两端分别凸出设置有正极连接端口和负极连接端口，所述正极连接端口和负极连接端口背离电芯的一端分别固定连接有绝缘件Ⅰ和绝缘件Ⅱ，所述正极引出片与正极连接端口固定连接，所述负极引出片与负极连接端口固定连接。
优选地，所述绝缘件Ⅱ与导电板之间设置有隔离件Ⅰ，所述镍片Ⅱ位于隔离件Ⅰ处设置有下折弯部，下折弯部沿绕隔离件Ⅰ侧壁与负极输出触点Ⅱ抵接，所述绝缘件Ⅰ与保护电路板之间设置有隔离件Ⅱ，所述正极引出片、镍片Ⅰ和镍片Ⅱ位于绝缘件Ⅰ处分别设置有上折弯部Ⅲ、上折弯部Ⅰ和上折弯部Ⅱ，上折弯部Ⅲ、上折弯部Ⅰ和上折弯部Ⅱ沿绕绝缘件Ⅰ侧壁分别与正极输入触点、负极输入触点和负极输入触点Ⅰ抵接，隔离件Ⅱ固定在所述上折弯部Ⅲ、上折弯部Ⅰ和上折弯部Ⅱ背离保护电路板的一侧。
优选地，所述下折弯部的外侧壁和位于电芯负极端的圆环Ⅱ的内侧壁抵接，所述上折弯部Ⅲ、上折弯部Ⅰ和上折弯部Ⅱ的外侧壁和位于电芯正极端的圆环Ⅱ的内侧壁抵接。
优选地，所述正极引出片和负极引出片设置于电芯同一轴线上，所述镍片Ⅰ设置于电芯背离正极引出片的一侧，所述镍片Ⅱ与镍片Ⅰ相对于电芯径向呈直角设置。
优选地，所述镍片Ⅰ与镍片Ⅱ与电芯外壁通过双面胶固定连接。
优选地，所述保护电路板背离电芯一端设置有正极输出端，保护电路板另一端设置有正极输入触点、负极输入触点和负极输出触点Ⅰ，所述正极输入触点与电芯正极连接，负极输入触点通过镍片Ⅰ与电芯负极连接，所述导电板背离电芯一端设置有负极输出端Ⅱ，导电板另一端设置有负极输出触点Ⅱ，所述负极输出触点Ⅱ与负极输出触点Ⅰ通过镍片Ⅱ连接。
优选地，所述正极输出端外环绕设置有用于正负极同向输出的负极输出端Ⅰ。
优选地，所述套管外套设有外包装。
本实用新型的有益效果是，通过设置两个卡扣环和套管，将电芯置于套管内同时与两端卡扣环卡接，保护电路板和导电板直接卡合在卡扣环上并直接与电芯实现电路导通，组装十分便捷，无需专用设备，在电池内部出现故障后，同样便于拆卸更换零部件，通过卡扣环将电芯、保护电路板和套管组装，结构强度高，一体性强，外形规则，可制成日常的五号、七号电池的使用。
通过设置绝缘件和隔离件，将电芯的正极与上折弯部(上折弯部Ⅰ、上折弯部Ⅱ和上折弯部Ⅲ)和保护电路板绝缘隔离，将电芯的负极分别与镍片Ⅰ、镍片Ⅱ、负极引出片和导电板绝缘隔离，提高安全性能。
通过设置连接端口(正极连接端口和负极连接端口)和引出片(正极引出片和负极引出片)，将电芯的引出端与电芯的主体隔离开，避免引出片刮伤电芯主体，提高安全性能。
通过设置下折弯部，上折弯部，提高电芯与卡扣环的卡接强度，同时，便于在安装好保护电路板和导电板后，直接通过下折弯部和上折弯部实现保护电路板、导电板和电芯之间的导通，在将保护电路板和导电板卡接至卡扣环内后直接完成安装，即可直接使用，简化安装难度。
通过设置外包装，提高电池的一体性和增加整体牢固性。
附图说明
附图1为本实用新型的内部第一角度爆炸图。
附图2为本实用新型的内部第二角度爆炸图。
附图3为本实用新型的内部第三角度爆炸图。
附图4为本实用新型的电芯的结构示意图。
附图5为本实用新型的爆炸图。
附图6为本实用新型的组装图。
在图中，1-电芯；101-绝缘件Ⅰ；102-正极连接端口；103-正极引出片；104-负极引出片；105-负极连接端口；106-绝缘件Ⅱ；107-上折弯部Ⅲ；2-保护电路板；201-正极输入触点；202-负极输入触点；203-负极输出触点Ⅰ；204-正极输出端；205-负极输出端Ⅰ；3-导电板；301-负极输出触点Ⅱ；302-负极输出端Ⅱ；4-卡扣环；401-圆环Ⅰ；402--圆环Ⅱ；403- 台阶Ⅰ；404-台阶Ⅱ；5-隔离件Ⅰ；6-双面胶；7-镍片Ⅰ；701上折弯部Ⅰ；8-镍片Ⅱ；801 上折弯部Ⅱ；802-下折弯部；9-套管；10-外包装；11-隔离件Ⅱ。
具体实施方式
如图1-6所示，本实用新型包括电芯1、保护电路板2、导电板3、两个卡扣环4和套管9，所述保护电路板2和导电板3分别设置于电芯1的正负极两端，两个所述卡扣环4均包括相互搭接的圆环Ⅰ401和圆环Ⅱ402，所述圆环Ⅰ401的内径大于圆环Ⅱ402的内径且小于圆环Ⅱ402的外径，两个卡扣环4通过圆环Ⅱ402的外侧壁卡合在套管9的两端，保护电路板2 和导电板3分别卡合在两个圆环Ⅰ401的内侧壁内，所述保护电路板2与导电板3之间连接有镍片Ⅰ7，保护电路板2与电芯1负极之间连接有镍片Ⅱ8，所述镍片Ⅰ7和镍片Ⅱ8与电芯 1的侧壁固定连接，电芯1通过镍片Ⅰ7和镍片Ⅱ8的两端固定卡合在两个圆环Ⅱ的内侧壁内。
本实用新型十分便于组装和拆卸，在组装时，先将镍片Ⅰ7和镍片Ⅱ8通过固定在电芯1 的侧壁，再将位于电芯1正极端的镍片Ⅰ7和镍片Ⅱ8的外侧壁与圆环Ⅱ402的内侧壁卡合，实现卡扣环4与电芯1的固定连接，再将套管9套住电芯1并与电芯1正极端的圆环Ⅱ402的外侧壁卡合，位于电芯1负极端的卡扣环4与套管9的另一端卡合连接，同时，圆环Ⅱ402的内侧壁与镍片Ⅱ8的外侧壁卡合，以此将电芯1牢牢的固定在套管9内，两个卡扣环4限制电芯在套管内轴向位移，最后将保护电路板2和导电板3分别扣在位于电芯1正负极两端的圆环Ⅰ401的内侧壁内，即可完成组装，保护电路板2和导电板3上的触点同时与镍片Ⅰ7 和镍片Ⅱ8抵接，实现导通，组装时，操作难度低，无需专用设备。
圆环Ⅰ401与圆环Ⅱ402为一体成型，圆环Ⅰ401的内径大于圆环Ⅱ402的内径且小于圆环Ⅱ402的外径，圆环Ⅱ402靠近圆环Ⅰ401的端面作为圆环Ⅰ401内环的台阶Ⅰ403，用于在安装保护电路板2和导电板3时做限位作用，圆环Ⅰ401靠近圆环圆环Ⅱ402的端面作为圆环Ⅱ402的台阶Ⅱ404，用于再将卡扣环4卡合在套管9内时做限位作用。
两个卡扣环4的结构一致，便于生产和简化组装难度。
为了提高组装后的稳固性，圆环Ⅱ402的内侧壁与套管9的内侧壁为过盈配合，保护电路板2和导电板3的外侧壁与圆环Ⅰ401的内侧壁为过盈配合。
所述电芯1两端分别设置有正极引出片103和负极引出片104，电芯1为铝塑膜包裹的软包电池，电芯1两端通过正极引出片103和负极引出片104与保护电路板2连接，在使用时，电芯1先通过正极引出片103和负极引出片104与保护电路板2内的保护电路连接，直接通过硬质的正极引出片103和负极引出片104抵接保护电路板2和连接镍片Ⅰ7实现导通，在安装时，无需像普通连接一样需要用到焊接设备进行焊接连接，简化了安装过程。
所述电芯1两端分别凸出设置有正极连接端口102和负极连接端口105，所述正极连接端口102和负极连接端口105背离电芯1的一端分别固定连接有绝缘件Ⅰ101和绝缘件Ⅱ106，所述正极引出片103与正极连接端口102固定连接，所述负极引出片104与负极连接端口105 固定连接，电芯1两端通过正极连接端口102和负极连接端口105与正极引出片103和负极引出片104连接，有效防止引出片刮伤电芯1本体，通过在连接端口(正极连接端口和负极连接端口)处平行设置绝缘件(绝缘件Ⅰ和绝缘件Ⅱ)，并将引出片(正极引出片和负极引出片)依附在绝缘件上设置，防止引出片受到挤压后变形刮伤电芯1本体，同时，将电芯1的正负极两端与镍片、保护电路板2和导电板3隔离开，起保护作用，绝缘件可以为一般绝缘材料，优选为EVA材质。
所述绝缘件Ⅱ106与导电板3之间设置有隔离件Ⅰ5，隔离件Ⅰ5卡合在镍片Ⅰ7和镍片Ⅱ8之间，所述镍片Ⅱ8位于隔离件Ⅰ5处设置有下折弯部802，下折弯部802沿绕隔离件Ⅰ5 侧壁至隔离件Ⅰ5的中心与负极输出触点Ⅰ203抵接，所述绝缘件Ⅰ101与保护电路板2之间设置有隔离件Ⅱ11，所述正极引出片103、镍片Ⅰ7和镍片Ⅱ8位于绝缘件Ⅰ101处分别设置有上折弯部Ⅲ107、上折弯部Ⅰ701和上折弯部Ⅱ801，上折弯部Ⅲ107、上折弯部Ⅰ701和上折弯部Ⅱ801沿绕绝缘件Ⅰ101侧壁分别与正极输入触点201、负极输入触点202和负极输入触点Ⅰ203抵接，隔离件Ⅱ11固定在所述上折弯部Ⅲ107、上折弯部Ⅰ701和上折弯部Ⅱ801 背离保护电路板2的一侧。
通过设置上折弯部，便于电芯1与卡扣环4卡接，使得在最后安装保护电路板2和导电板3时，直接能将保护电路板2的触点与上折弯部Ⅲ107、上折弯部Ⅰ701和上折弯部Ⅱ801抵接，导电板3与下折弯部802抵接实现导通连接，简化了安装难度，通过设置隔离件Ⅰ5 和隔离件Ⅱ11，将电芯1的两端与保护电路板2和导电板3绝缘隔离，提高安全性能。
为了提高电芯1与卡扣环4固定的可靠性，所述下折弯部802的外侧壁和位于电芯1负极端的圆环Ⅱ402的内侧壁抵接，所述上折弯部Ⅲ107、上折弯部Ⅰ701和上折弯部Ⅱ801的外侧壁和位于电芯1正极端的圆环Ⅱ402的内侧壁抵接。
为了便于电芯1的生产制造，所述正极引出片103和负极引出片104设置于电芯1同一轴线上；为了提高电芯1正极端与卡扣环固定的稳定性，同时便于镍片Ⅰ7与负极引出片104 的连接，所述镍片Ⅰ7设置于电芯1背离正极引出片103的一侧，镍片Ⅰ7与负极引出片104的连接贯穿绝缘件Ⅱ106的径向方向，该连接方式，将镍片Ⅰ7和负极引出片104依附在绝缘件Ⅱ106上连接，避开了电芯1，避免出现短路现象，增加安全性能，所述镍片Ⅱ8与镍片Ⅰ 7相对于电芯1径向呈直角设置。
所述镍片Ⅰ7与镍片Ⅱ8与电芯1外壁通过双面胶6固定连接，设置双面胶6，可有效避免镍片刮伤电芯1，且固定效果好，安装快速便捷，双面胶6优选为PET材质。
所述保护电路板2背离电芯1一端设置有正极输出端204，保护电路板2另一端设置有正极输入触点201、负极输入触点202和负极输出触点Ⅰ203，所述正极输入触点201与电芯1正极连接，负极输入触点202通过镍片Ⅰ7与电芯1负极连接，所述导电板3背离电芯1一端设置有负极输出端Ⅱ302，导电板3另一端设置有负极输出触点Ⅱ301，所述负极输出触点Ⅱ301与负极输出触点Ⅰ203通过镍片Ⅱ8连接。
保护电路板2为PCB板，内部具有保护电路，保护电路的输入端分别为正极输入触点201 和负极输入触点202并与电芯的正负极连接，电芯1正负极经过保护电路后通过正极输出端 204和负极输出端Ⅱ302输出，提高电芯1输出的安全系数，正极输出端204在电池使用时充当电池的正极，负极输出端Ⅱ302在电池使用是充当电池负极。
为了增加电池的实用性，所述正极输出端204外环绕设置有用于正负极同向输出的负极输出端Ⅰ205。
为了提高电池的一体性和增加组装后的牢固性，所述套管9外套设有外包装10，所述外包装10优选为PVC材质。
Claims (10)
1.一种圆柱形软包电池，其特征是，包括电芯(1)、保护电路板(2)、导电板(3)、两个卡扣环(4)和套管(9)，所述保护电路板(2)和导电板(3)分别设置于电芯(1)的正负极两端，两个所述卡扣环(4)均包括相互搭接的圆环Ⅰ(401)和圆环Ⅱ(402)，所述圆环Ⅰ(401)的内径大于圆环Ⅱ(402)的内径且小于圆环Ⅱ(402)的外径，两个卡扣环(4)通过圆环Ⅱ(402)的外侧壁卡合在套管(9)的两端，保护电路板(2)和导电板(3)分别卡合在两个圆环Ⅰ(401)的内侧壁内，所述保护电路板(2)与导电板(3)之间连接有镍片Ⅰ(7)，保护电路板(2)与电芯(1)负极之间连接有镍片Ⅱ(8)，所述镍片Ⅰ(7)和镍片Ⅱ(8)与电芯(1)的侧壁固定连接，电芯(1)通过镍片Ⅰ(7)和镍片Ⅱ(8)的两端固定卡合在两个圆环Ⅱ的内侧壁内。
2.如权利要求1所述的圆柱形软包电池，其特征在于，所述电芯(1)两端分别设置有正极引出片(103)和负极引出片(104)。
3.如权利要求2所述的圆柱形软包电池，其特征在于，所述电芯(1)两端分别凸出设置有正极连接端口(102)和负极连接端口(105)，所述正极连接端口(102)和负极连接端口(105)背离电芯(1)的一端分别固定连接有绝缘件Ⅰ(101)和绝缘件Ⅱ(106)，所述正极引出片(103)与正极连接端口(102)固定连接，所述负极引出片(104)与负极连接端口(105)固定连接。
4.如权利要求3所述的圆柱形软包电池，其特征在于，所述绝缘件Ⅱ(106)与导电板(3)之间设置有隔离件Ⅰ(5)，所述镍片Ⅱ(8)位于隔离件Ⅰ(5)处设置有下折弯部(802)，下折弯部(802)沿绕隔离件Ⅰ(5)侧壁至隔离件Ⅰ(5)的端面与导电板(3)抵接，所述绝缘件Ⅰ(101)与保护电路板(2)之间设置有隔离件Ⅱ(11)，所述正极引出片(103)、镍片Ⅰ(7)和镍片Ⅱ(8)位于绝缘件Ⅰ(101)处分别设置有上折弯部Ⅲ(107)、上折弯部Ⅰ(701)和上折弯部Ⅱ(801)，上折弯部Ⅲ(107)、上折弯部Ⅰ(701)和上折弯部Ⅱ(801)沿绕绝缘件Ⅰ(101)侧壁分别与保护电路板(2)抵接，隔离件Ⅱ(11)固定在所述上折弯部Ⅲ(107)、上折弯部Ⅰ(701)和上折弯部Ⅱ(801)背离保护电路板(2)的一侧。
5.如权利要求4所述的圆柱形软包电池，其特征在于，所述下折弯部(802)的外侧壁和位于电芯(1)负极端的圆环Ⅱ(402)的内侧壁抵接，所述上折弯部Ⅲ(107)、上折弯部Ⅰ(701)和上折弯部Ⅱ(801)的外侧壁和位于电芯(1)正极端的圆环Ⅱ(402)的内侧壁抵接。
6.如权利要求2所述的圆柱形软包电池，其特征在于，所述正极引出片(103)和负极引出片(104)设置于电芯(1)同一轴线上，所述镍片Ⅰ(7)设置于电芯(1)背离正极引出片(103)的一侧。
7.如权利要求1所述的圆柱形软包电池，其特征在于，所述镍片Ⅰ(7)与镍片Ⅱ(8) 与电芯(1)外壁通过双面胶(6)固定连接。
8.如权利要求1-7任一项所述的圆柱形软包电池，其特征在于，所述保护电路板(2)背离电芯(1)一端设置有正极输出端(204)，保护电路板(2)另一端设置有正极输入触点(201)、负极输入触点(202)和负极输出触点Ⅰ(203)，所述正极输入触点(201)与电芯(1)正极连接，负极输入触点(202)通过镍片Ⅰ(7)与电芯(1)负极连接，所述导电板(3)背离电芯(1)一端设置有负极输出端Ⅱ(302)，导电板(3)另一端设置有负极输出触点Ⅱ(301)，所述负极输出触点Ⅱ(301)与负极输出触点Ⅰ(203)通过镍片Ⅱ(8)连接。
9.如权利要求8所述的圆柱形软包电池，其特征在于，所述正极输出端(204)外环绕设置有用于正负极同向输出的负极输出端Ⅰ(205)。
10.如权利要求9所述的圆柱形软包电池，其特征在于，所述套管(9)外套设有外包装(10)。
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|---|---|
| CN (1) | CN210156499U (zh) |
-
2019
- 2019-05-10 CN CN201920674540.6U patent/CN210156499U/zh active Active
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 423000 the junction of Shek Tiger Road and Lin Jing two road in Bailu Town, Suxian District, Chenzhou, Hunan province (beside Chenzhou Yuanda residential Industrial Co., Ltd.) Patentee after: Hunan Granbo Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 423000 Green Park Industrial Park at the intersection of Lin Jing two road and Shi Hu Road, Bailu Town, Suxian, Chenzhou, Hunan Patentee before: CHANGHONG GELANBO TECHNOLOGY Co.,Ltd. Country or region before: China |
|
| CP03 | Change of name, title or address |