CN211295154U - 一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池,涉及锂离子电池技术领域,包括盖帽、钢壳和卷芯,其特征在于:所述钢壳的底部设有小孔,电解液通过小孔注入,化成过程中小孔朝上,所产生气体可从小孔排出,化成结束后,采用挤压封口的方式,实现钢珠与小孔的密封,提高了电池的安全性和一致性。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂离子电池技术领域,具体是一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池。
背景技术
近年来,锂离子电池特别是锂离子动力电池在电动工具、电动自行车、轻型电动车等大型设备上的应用日益受到关注和研究,锂离子电池特别是动力电池在运用过程中,需要考虑的首要因素是如何确保电池的安全性和一致性。
钢壳圆柱型锂离子电池作为锂离子电池的主要结构类型之一,其本身具备优点的同时也具有一定的缺陷。钢壳圆柱型锂离子电池一般采用机械封口的方式,该结构使钢壳圆柱型电池在密封的持久性上明显优于铝塑膜包装结构的电池,但同时机械封口的方式多数为一次成型,也造成了钢壳圆柱型电池在化成时无法象铝塑膜包装结构的电池一样预留气囊,也无法象方型电池一样留有小孔排气,这将造成电池在化成分容过程中产生的或多或少的气体将留存在电池内部,造成一定的安全隐患,同时扩大了电池个体之间的差异。目前个别具备开口化成功能的圆柱型锂离子电池,如CN203398761U中所述的《适合开口化成的电池盖帽结构》,CN201298566中所述的《一种圆柱型电池开口化成辅助密封装置》,其结构及其复杂,制作成本昂贵,不易推广使用。
发明内容
为了解决上述问题,本实用新型的目的是提供一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池,它既保留机械封口的优点,又能让化成时产生的气体排出。
为实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池,包括盖帽、钢壳和卷芯,其特征在于:所述钢壳的底部设有小孔,可通过钢珠进行密封。
进一步地,所述钢壳底部厚度0.8-1.2mm。
进一步地,所述钢壳的底部具有凸台结构。凸台直径大于钢壳外径的2/3,凸台台高大于所述钢珠直径的1/2。
进一步地,所述小孔位于钢壳外径的2/3处。
进一步地,所述小孔直径略小于所述钢珠直径。
进一步地,小孔直径1.05~1.15mm,钢珠直径1.25~1.35mm。
本实用新型的有益效果是:提供了一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池,采用机械封口的方式,实现盖帽与钢壳的密封。电解液通过小孔注入,化成过程中小孔朝上,所产生气体可从小孔排出,化成结束后,采用挤压封口的方式,实现钢珠与小孔的密封,提高了电池的安全性和一致性。其结构相对简单,容易生产,成本较低。
钢壳底部凸台设计是让卷芯与钢壳底部留有间隙,防止钢珠和受压变形的小孔突边刺破卷芯。
附图说明
图1为本实用新型实施例的电池结构示意图。
图2为本实用新型实施例的卷芯结构示意图。
图3为本实用新型实施例的钢壳底部小孔和钢珠结构的放大示意图。
图中,1-盖帽,2-钢壳,3-卷芯,4-小孔,5-正极片,6-负极片,7-隔膜,8-正极耳,9-负极耳,10-钢珠。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案,下面结合附图和实施方式对本实用新型做进一步的详细说明。
如图1,一种具备开口化成功能的钢壳圆柱型锂离子电池,包括盖帽1、钢壳2和卷芯3。盖帽1为圆柱型锂离子电池专用盖帽,具备CID防爆功能。正极耳8位于卷芯3顶部,与盖帽1焊接,负极耳9位于卷芯3底部,与钢壳2焊接。
如图2,卷芯3包括一张正极片5,一张负极片6和两张隔膜7,通过卷绕制成。
在具体实现上,所述正极片5为涂覆有正极材料的铝箔,所述正极材料包括锂锰钴镍氧化物、锰酸锂、钴酸锂和磷酸铁锂中的至少一种,所述正极材料辅以导电剂(炭黑或导电石墨)、粘结剂(聚偏氟乙烯等)附着在铝箔上。
在具体实现上,所述负极片6为涂覆有负极材料的铜箔,所述负极材料可以为石墨材料,所述负极材料辅以导电剂(炭黑或导电石墨)、粘结剂(聚偏氟乙烯等)附着在铜箔上。
在本实用新型中,所述电池隔膜7可以为陶瓷纤维隔膜,隔膜7长和宽分别大于负极片6长和宽的尺寸。具体为长多出80±5mm,宽多出4±0.2mm,所述正极片5长和宽分别小于负极片6长和宽的尺寸,具体为长减少60±5mm,宽减少3±0.2mm。
在具体实现上,所述钢壳2、盖帽1内侧壁与卷芯3之间注入有电解液,电解液可以为有机锂盐电解液,例如六氟磷酸锂电解液。
在本实用新型中,所述钢壳2底部具有一定厚度,优选为0.8-1.2mm,有一凸台11,所述凸台11直径大于钢壳2外径的2/3、台高大于所述钢珠10直径的1/2。
如图3,所述小孔4位于钢壳2外径的2/3处,小孔4直径略小于所述钢珠10直径,优选小孔4直径1.05~1.15mm,钢珠10直径1.25~1.35mm。
本实用新型是通过如下过程来实现的:将盖帽1与钢壳2通过机械封口的方式进行密封,注液时电解液通过所述底台小孔4注入,注液后通过胶带、纸巾和皮筋暂封,形成单向阀,电池在化成过程中小孔朝上,所产生气体可从所述底台小孔4排出,化成结束后,将所述钢珠10通过挤压封口的方式对底台小孔4进行密封。
Claims (6)
1.一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池,包括盖帽、钢壳和卷芯,其特征在于:所述钢壳的底部设有小孔,可通过钢珠进行密封。
2.如权利要求1所述的一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池,其特征在于:所述钢壳底部厚度0.8-1.2mm。
3.如权利要求1所述的一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池,其特征在于:所述钢壳的底部具有凸台结构,凸台直径大于钢壳外径的2/3,凸台台高大于所述钢珠直径的1/2。
4.如权利要求1所述的一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池,其特征在于:所述小孔位于钢壳外径的2/3处。
5.如权利要求1所述的一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池,其特征在于:所述小孔直径略小于所述钢珠直径。
6.如权利要求5所述的一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池,其特征在于:小孔直径1.05~1.15mm,钢珠直径1.25~1.35mm。
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CN201922355661.7U CN211295154U (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池 |
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CN201922355661.7U CN211295154U (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池 |
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ID=72020773
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CN201922355661.7U Active CN211295154U (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 一种可开口化成的钢壳圆柱型锂离子电池 |
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CN (1) | CN211295154U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023004828A1 (zh) * | 2021-07-30 | 2023-02-02 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电池单体、电池、用电设备及电池单体的制造方法和设备 |
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2019
- 2019-12-25 CN CN201922355661.7U patent/CN211295154U/zh active Active
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