CN212571096U - 一种无极耳电池卷芯及使用该卷芯的锂电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种无极耳电池卷芯及使用该卷芯的锂电池，涉及电池技术领域；所述电池卷芯是由正负极片，以及正负极片之间的隔膜卷绕而成的，且横置的圆柱形结构；所述正极片和负极片均裸露于所述电池卷芯的圆柱面，且分别构成电池卷芯的顶面和底面；采用本实用新型提供的技术方案解决了现有的锂电池卷芯加工工序繁杂，报废率高，造价成本较高的技术问题；提高了电池生产效率，降低生产成本，提高产品的良品率。

Description

一种无极耳电池卷芯及使用该卷芯的锂电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种无极耳电池卷芯及使用该卷芯的锂电池。

背景技术

锂电池，是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂电池以其具有重量轻、容量大、无记忆效应等优点，因而得到了广泛的应用，为了适应现的电子产品，也出现了一些微型电池，如锂电池。

常规锂电池卷芯制造方法多为圆柱卷绕的形式或者叠片的形式两种卷芯制造方式，其中圆柱卷绕的形式，封装方式为先把负极耳与钢壳底部焊接，然后正极极耳与纽扣正极盖焊接，卷芯正负极两端垂直与钢壳上下部位，此种封装方式工序繁琐，且成本偏高，需要增加正负极极耳及焊接工序，且正负极极耳焊接钢壳底部后整体电芯空间利用率不高；第二种卷芯制作方式为正负极隔膜冲切圆柱结构，然后叠片的形式进行封装，其方法缺点工序繁琐，对制程要求较高，且正负极错位，容易引起安全隐患。

因此，本申请发明一种新型的电芯结构以解决至少一个以上所提出的问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种无极而电池卷芯即使用该卷芯的锂电池，采用本实用新型提供的技术方案解决了现有的锂电池卷芯加工工序繁杂，报废率高，造价成本较高的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种无极耳电池卷芯及使用该卷芯的锂电池。

第一方面，本申请提供一种无极耳电池卷芯，所述电池卷芯是由正负极片，以及正负极片之间的隔膜卷绕而成的，且横置的圆柱形结构；所述正极片和负极片均裸露于所述电池卷芯的圆柱面，且分别构成电池卷芯的顶面和底面。

优选的，所述裸露于电池卷芯的圆柱面的正极片与负极片之间的裸露覆盖比为1:1。

第二方面，本申请提供一种锂电池；包括金属壳体，以及横置于所述金属壳体内如上述任一项所述的电池卷芯；所述电池卷芯的顶面和底面分别与所述金属壳体的两端面电性连接。

优选的，所述金属壳体为钢壳或铝壳。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本申请提供的电池卷芯结构中去除了极耳结构，将正极片与负极片上的铜箔和铝箔直接裸露于电池卷芯的圆柱面，且不同于现有的电池卷芯的放置方式，本申请将该特殊结构的电池卷芯横置于电池的壳体内，壳体采用金属壳体，故铜箔或铝箔可直接接触金属壳体完成电路的导通；采用该方式具有以下优点：

(1)节约成本，较现有的电池卷芯少了两个极耳的投入，从材料上减少投入，从加工工序上，也减少了极耳焊接的工序，降低了材料成本和人工成本；

(2)降低产品的不良率，常规电池卷芯竖置于电池壳体内，需要将极耳与电池壳体两端进行焊接，而本申请采用无极耳电芯，则可省去该步骤，降低了焊接过程中出现不良率的风险，从而降低产品的不良率；

(3)提升工作效率，省去了极耳焊接的工序，很大程度的提高了加工的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请的电池卷芯的其中一实施例的整体结构示意图；

图2是本申请的锂电池的其中一实施例的整体结构示意图。

其中：10、正极片或负极片；20、隔膜；30、正极片或负极片；40、金属壳体；41、正极端；42、负极端。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

实施例

常规纽扣电池卷芯制造方法多为圆柱卷绕的形式或者叠片的形式两种卷芯制造方式。其中圆柱卷绕的形式，是先将极片和隔膜卷绕呈圆柱形，再轴向放置于钢壳内，封装方式为先把负极耳与钢壳底部焊接，然后正极极耳与纽扣正极盖焊接，此种封装方式工序繁琐，且成本偏高，需要增加正负极极耳及焊接工序，且正负极极耳焊接钢壳底部后整体电芯空间利用率不高；第二种卷芯制作方式为正负极隔膜分别冲切呈圆形，然后分别交叉叠置的形式进行封装，其方法缺点工序繁琐，对制程要求较高，且正负极错位，容易引起安全隐患。

为了解决上述技术问题，本实施例提供以下技术方案：

请参见图1，本实施例提供一种无极耳电池卷芯，其是由正负极片，以及正负极片之间的隔膜20卷绕而成的，且横置的圆柱形结构；

具体的，正极片和负极片均裸露于电池卷芯的圆柱面，且分别构成电池卷芯的顶面和底面。

在上述方案中，正负极片均无焊接极耳，而是通过不同的卷绕方式形成铜箔与铝箔进行收尾的结构；通过电池卷芯的圆柱面直接代替极耳的电路导通功能，实现电路的导通；采用该方式生产的电池卷芯，在组装电池时无需进行极耳焊接，省去了两个极耳，降低了材料成本、加工成本、人工成本；同时，减少焊接工序，也降低了焊接过程出现废品率的风险，提高产品加工的良品率。

进一步的，裸露于电池卷芯圆柱面的正极片与负极片之间的裸露覆盖比为 1：1；均分正负极片的裸露比，一定程度降低了极片误触短路的风险，提高产品良率；与此同时，均分的裸露比也更易于产品的卷绕设计，便于加工，提高工作效率。

请参见图2，本申请还提供一种锂电池，包括金属壳体40，以及横置于金属壳体40内的如上述所述的电池卷芯；

具体的，电池卷芯的顶面和底面分别与金属壳体40的两端面电性连接。

进一步的，金属壳体40包括正极端41和负极端42。

进一步的，金属壳体40为钢壳或铝壳。

在上述方案中，电池卷芯采用铜箔和铝箔进行卷绕收尾，因此其圆柱面为铜箔和铝箔，铜箔和铝箔分别与金属壳体40的两端面直接接触机完成电路的导通，无需额外焊接极耳；

进一步的，横向放置的电池卷芯可进一步对电池卷芯进行压缩，从而提升电池壳体内单位空间的利用率，提升电池卷芯单位空间的能量密度。

综上所述，本申请提供的无极耳电池卷芯及使用该卷芯的锂电池通过新颖的卷芯放置结构，配以特殊的卷绕方式，将卷芯横置于电池壳体内部，从而省去两个极耳结构，令卷芯与电池的金属壳体直接接触，有效节约了生产成本，提高生产效率以及提高产品的良品率。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种无极耳电池卷芯，其特征在于：所述电池卷芯是由正负极片，以及正负极片之间的隔膜卷绕而成的，且横置的圆柱形结构；所述正极片和负极片均裸露于所述电池卷芯的圆柱面，且分别构成电池卷芯的顶面和底面。

2.根据权利要求1所述的电池卷芯，其特征在于：所述裸露于电池卷芯的圆柱面的正极片与负极片之间的裸露覆盖比为1:1。

3.一种锂电池，其特征在于：包括金属壳体，以及横置于所述金属壳体内如权利要求1-2任一项所述的电池卷芯；所述电池卷芯的顶面和底面分别与所述金属壳体的两端面电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池，其特征在于：所述金属壳体为钢壳或铝壳。

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