CN216133900U - 电解液渗透膜、集流板、端盖以及圆形锂电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，提供了一种电解液渗透膜，附着于载体上，载体附着有电解液渗透膜的表面与电极组件连接，电解液渗透膜能够将流到其表面上的电解液扩散至整个电解液渗透膜，电解液渗透膜上含有均匀分布的多个密集的渗透孔。本实用新型提供的电解液渗透膜，附着于载体上，载体附着有电解液渗透膜的表面与电极组件连接，通过电解液渗透膜将流到其表面上的电解液扩散至整个电解液渗透膜后，经电解液渗透膜上的渗透孔流向电极组件，从而使得电极组件能快速得到电解液渗透，解决了电极组件渗透一致性差和注液耗时长的问题，且电极组件在充放电过程中产生的气体也可以通过电解液渗透膜逸出至电极组件外面。

Description

电解液渗透膜、集流板、端盖以及圆形锂电池

技术领域

本实用新型属于锂离子电池技术领域，更具体地说，是涉及一种电解液渗透膜、集流板、端盖以及圆形锂电池。

背景技术

随着经济和社会的发展，电池特别是锂电池都正在高速发展。锂电池由于其高比能量、长寿命、绿色环保的特点，越来越受到人们的重视，锂电电池将在电动车电源和储能电源方面应用前景广阔。

现有的锂离子电池，包括电池壳体、设置在电池壳体里的电极组件、设置在电极极组端部的集流板以及端盖，集流板与端盖和电极组件端部连接，将电极组件端部的电极引导至端盖，在对电极组件灌注电解液时需要经过集流板后才能进入电极组件，而集流板的表面与电极组件接触处会阻碍电解液的渗透，使得位于集流板下方的电极组件仍有区域未能快速得到电解液渗透，导致电极组件渗透一致性差，注液耗时较长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电解液渗透膜，以解决现有集流板下方的电极组件仍有区域未能快速得到电解液渗透，导致电极组件渗透一致性差、注液耗时较长的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：第一方面，提供一种电解液渗透膜，附着于载体上，所述载体附着有所述电解液渗透膜的表面与电极组件连接，所述电解液渗透膜能够将流到其表面上的电解液扩散至整个电解液渗透膜，所述电解液渗透膜上含有均匀分布的多个密集的渗透孔。

进一步地，所述电解液渗透膜为绝缘渗透膜，所述电解液渗透膜的表面面积小于其所附着的所述载体的表面面积。

进一步地，所述电解液渗透膜由陶瓷颗粒或纤维组合而成。

进一步地，所述电解液渗透膜通过涂覆或者粘贴于所述载体上。

第二方面，本实用新型提供了一种集流板，如前述的电解液渗透膜附着于所述集流板的表面上，所述集流板附着有所述电解液渗透膜的表面与所述电极组件连接。

进一步地，所述集流板上设有朝向所述电极组件凸出的凸起，所述电解液渗透膜上设有对应所述凸起的槽。

进一步地，所述集流板为圆形，所述凸起沿所述集流板的半径方向延伸设置。

第三方面，本实用新型提供了一种端盖，如前述的电解液渗透膜附着于所述端盖的表面上，所述端盖附着有电解液渗透膜的表面与所述电极组件或集流板连接。

第四方面，本实用新型提供了一种圆形锂电池，包括壳体、设于所述壳体内的电极组件、如前述的第一集流板和第二集流板、如前述的端盖以及设于所述壳体外的电极引出端，所述电极组件包括电性相异且相对的第一端和第二端，所述第一端、所述第一集流板和所述电极引出端依次连接将所述第一端的电极引出，所述电极组件的所述第二端依次连接所述第二集流板、所述端盖和所述壳体将所述第二端的电极引出。

进一步地，所述壳体的端面的中心部位开设有第一通孔，所述第一集流板上设有从所述第一通孔延伸至所述壳体外部的凸台，所述集流板通过所述凸台将所述第一端的电极引出至所述电极引出端。

本实用新型提供的电解液渗透膜，附着于载体上，载体附着有电解液渗透膜的表面与电极组件连接，通过电解液渗透膜将流到其表面上的电解液扩散至整个电解液渗透膜后，经电解液渗透膜上的渗透孔流向电极组件，从而使得电极组件能快速得到电解液渗透，解决了电极组件渗透一致性差和注液耗时长的问题，且电极组件在充放电过程中产生的气体也可以通过电解液渗透膜逸出至电极组件外面。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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为本实用新型实施例提供的电解液渗透膜的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的锂离子电池的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-电解液渗透膜；11-渗透孔；12-槽；2-电极组件；21-第一端；22-第二端；3-集流板；31-凸起；32-凸台；4-端盖；5-电极引出端；6-壳体；61-第一通孔。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

第一方面，请参阅图1和图2，现对本实用新型提供的电解液渗透膜1进行说明，电解液渗透膜1附着于载体上，载体附着有电解液渗透膜1的表面与电极组件2连接，电解液渗透膜1能够将流到其表面上的电解液扩散至整个电解液渗透膜1，电解液渗透膜1上含有均匀分布的多个密集的渗透孔11。具体实施时，电解液渗透膜1附着于载体上，由于电解液渗透膜1上含有均匀分布的多个密集的渗透孔11，电解液渗透膜1将流到其表面上的电解液扩散至整个电解液渗透膜1后，电解液能够经渗透孔11流向电极组件2，使得电极组件2能第一时间得到电解液的渗透。同时电极组件2在充放电过程中产生的气体也可以通过电解液渗透膜1逸出至电极组件2外面。

本实用新型提供的电解液渗透膜1，附着于载体上，载体附着有电解液渗透膜1的表面与电极组件2连接，通过电解液渗透膜1将流到其表面上的电解液扩散至整个电解液渗透膜1后，经电解液渗透膜1上的渗透孔11流向电极组件2，从而使得电极组件2能快速得到电解液渗透，解决了电极组件2渗透一致性差和注液耗时长的问题，且电极组件2在充放电过程中产生的气体也可以通过电解液渗透膜1逸出至电极组件2外面。

在一实施例中，电解液渗透膜1为绝缘渗透膜，电解液渗透膜1的表面面积小于其所附着的载体的表面面积。由于电解液渗透膜1为绝缘渗透膜，将电解液渗透膜1设于集流板3与电极组件2连接的表面上时，会影响设有电解液渗透膜1的集流板3对电极组件2上的电极的传导，因此，将电解液渗透膜1的表面面积设置为小于集流板3的表面面积，不仅可以使得位于集流下方的电极组件2能快速得到电解液渗透，还能保证集流板3对电极组件2上电极的传导。

在一实施例中，电解液渗透膜1由陶瓷颗粒或纤维组合而成。电解液的成分中包含氢氟酸，因此，该电解液渗透膜1需要具有抗氢氟酸腐蚀的特性。由于陶瓷颗粒或纤维之间具有间隙，采用陶瓷颗粒或纤维组合作为电解液渗透膜1不仅能防止被氢氟酸腐蚀，还能有利于电解液的渗透和扩散。

在一实施例中，电解液渗透膜1通过涂覆或者粘贴于载体上。可根据载体及电解液渗透膜1的具体特征进行选择设置。

第二方面，本实用新型还提供了一种集流板3，如前述的电解液渗透膜1附着于集流板3的表面上，集流板3附着有电解液渗透膜1的表面与电极组件2连接。本实用新型的实施例提供的集流板3具有上述任一实施例提供的电解液渗透膜1，因此，具有上述任一实施例提供的电解液渗透膜1的全部有益效果，在此就不一一赘述。

在一实施例中，集流板3上设有朝向电极组件2凸出的凸起31，电解液渗透膜1上设有对应凸起31的槽12。具体实施时，在集流板3上设置多个凸起31，这样使集流板3的下方的电极组件2端面上的凹面相配合，使集流板3与电极组件2端面更好的定位固定，便于激光焊接，提高了产品的生产效率，进而降低了产品的生产成本，提高了产品的市场竞争力，相较现有电极组件2端面整体揉平后形成焊接板，集流板3上设置凸起31对应的电极组件2端面揉平方便焊接，电极组件2端面其他部分仍呈竖立状态，电解液更易渗透，提高电解液渗透效率。可选地，每个凸起31沿集流板3的半径方向延伸设置，也就是以集流板3的圆心向集流板3的圆周方向呈反射状设置，这样在与电极组件2端面配合时更加稳定可靠。可选地，凸起31为条形状凸起31。在电解液渗透膜1上设有对应凸起31的槽12，可以避免电解液渗透膜1干扰集流板3和电极组件2的连接。

在一实施例中，集流板3为圆形，凸起31沿集流板3的半径方向延伸设置。也就是以集流板3的圆心向集流板3的圆周方向呈反射状设置，这样在与电极组件2配合时更加稳定可靠。

第三方面，本实用新型还提供了一种端盖4，如前述的电解液渗透膜1附着于端盖4的表面上，端盖4附着有电解液渗透膜1的表面与电极组件2或集流板连接。具体实施时，对于集流板与端盖4集成设计的电池而言，端盖4附着有电解液渗透膜1的表面直接与电极组件连接；对于集流板与端盖4分开设置的电池而言，电极组件通过集流板的集流作用后再与端盖4附着有电解液渗透膜1的表面连接，具体可根据实际需要选择设置。本实用新型的实施例提供的端盖4具有上述任一实施例提供的电解液渗透膜1，因此，具有上述任一实施例提供的电解液渗透膜1的全部有益效果，在此就不一一赘述。

第四方面，本实用新型还提供了一种圆形锂电池，包括壳体6、设于壳体6内的电极组件2、如前述的第一集流板和第二集流板、如前述的端盖4以及设于壳体6外的电极引出端5，电极组件2包括电性相异且相对的第一端21和第二端22，第一端21、第一集流板和电极引出端5依次连接将第一端21的电极引出，电极组件2的第二端22依次连接第二集流板、端盖4和壳体6将第二端22的电极引出。本实用新型的实施例提供的圆柱形电池具有上述任一实施例提供的集流板3和端盖4，因此，具有上述任一实施例提供的集流板3和端盖4的全部有益效果，在此就不一一赘述。在本实施例中，电极组件2包括电性相异且相对的第一端21和第二端22，其中第一端21可以为正电极端，第二端22为负电极端；第一端21还可以为负电极端，第二端22为正电极端。以第一端21为正电极端，第二端22为负电极端为例，第一端21的正电极依次通过第一集流板和电极引出端5实现引出，第二端22的负电极依次通过第二集流板、端盖4和壳体6实现引出。

在一实施例中，壳体6的端面的中心部位开设有第一通孔61，第一集流板上设有从第一通孔61延伸至壳体6外部的凸台32，集流板3通过凸台32将第一端21的电极引出至电极引出端5。通过在集流板3上设置从第一通孔61延伸至壳体6外的凸台32，再通过凸台32将位于壳体6内的第一端21的电极引出至壳体6外的电极引出端5，从而实现将壳体6内的电极引出至壳体6外。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.电解液渗透膜，附着于载体上，其特征在于，所述载体附着有所述电解液渗透膜的表面与电极组件连接，所述电解液渗透膜能够将流到其表面上的电解液扩散至整个电解液渗透膜，所述电解液渗透膜上含有均匀分布的多个密集的渗透孔。

2.如权利要求1所述的电解液渗透膜，其特征在于，所述电解液渗透膜为绝缘渗透膜，所述电解液渗透膜的表面面积小于其所附着的所述载体的表面面积。

3.如权利要求1所述的电解液渗透膜，其特征在于，所述电解液渗透膜由陶瓷颗粒或纤维组合而成。

4.如权利要求1所述的电解液渗透膜，其特征在于，所述电解液渗透膜通过涂覆或者粘贴于所述载体上。

5.集流板，其特征在于，如权利要求1-4任一项所述的电解液渗透膜附着于所述集流板的表面上，所述集流板附着有所述电解液渗透膜的表面与所述电极组件连接。

6.如权利要求5所述的集流板，其特征在于，所述集流板上设有朝向所述电极组件凸出的凸起，所述电解液渗透膜上设有对应所述凸起的槽。

7.如权利要求6所述的集流板，其特征在于，所述集流板为圆形，所述凸起沿所述集流板的半径方向延伸设置。

8.端盖，其特征在于，如权利要求1-4任一项所述的电解液渗透膜附着于所述端盖的表面上，所述端盖附着有电解液渗透膜的表面与所述电极组件或集流板连接。

9.圆形锂电池，其特征在于，包括壳体、设于所述壳体内的电极组件、如权利要求4-7任一项所述的第一集流板和第二集流板、如权利要求8所述的端盖以及设于所述壳体外的电极引出端，所述电极组件包括电性相异且相对的第一端和第二端，所述第一端、所述第一集流板和所述电极引出端依次连接将所述第一端的电极引出，所述电极组件的所述第二端依次连接所述第二集流板、所述端盖和所述壳体将所述第二端的电极引出。

10.如权利要求9所述的圆形锂电池，其特征在于，所述壳体的端面的中心部位开设有第一通孔，所述第一集流板上设有从所述第一通孔延伸至所述壳体外部的凸台，所述集流板通过所述凸台将所述第一端的电极引出至所述电极引出端。

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