CN217740652U - 无极耳纽扣电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种无极耳纽扣电池，包括：第一导电壳体，具有第一内表面；第二导电壳体，与第一导电壳体密封连接，第二导电壳体与第一导电壳体形成密闭的空腔，第二导电壳体具有与第一内表面相对的第二内表面；电芯，设置在空腔中，电芯包括分别位于两端的端部正极片、端部负极片、以及依次交替堆叠设置在端部正极片和端部负极片之间的中间正极片和中间负极片，端部正极片包括第一正极集流体，第一正极集流体的背离中间负极片的一侧与第二内表面通过导电胶连接，端部负极片包括第一负极集流体，第一负极集流体的背离中间正极片的一侧与第一内表面通过导电胶连接。

Description

无极耳纽扣电池

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，具体涉及一种无极耳纽扣电池。

背景技术

随着真无线蓝牙耳机的发展，纽扣式小电池逐渐受到重视并得到广泛应用，但是目前的纽扣式小电池大多具有转接极耳，导致工艺复杂，能量密度低。

现有技术公开了一种无极耳锂离子电池，包括正极导电壳体和负极导电壳体，所述正极导电壳体扣合在负极导电壳体内侧，形成密闭的空腔，所述空腔内部装设有电芯和电解液，所述正极导电壳体和负极导电壳体之间设有绝缘密封圈，所述电芯包括正极极片、装设在正极极片一侧的负极极片和装设在正极极片和负极极片之间的隔膜；所述正极极片包括正极集流体和正极涂覆层，所述负极极片包括负极集流体和负极涂覆层，所述正极导电壳体和负极导电壳体内部都涂覆有导电胶层，所述正极集流体通过导电胶层与正极导电壳体紧密连接；所述负极集流体通过导电胶层与负极导电壳体紧密连接。

上述现有技术中每个正极极片的正极集流体均需要与正极导电壳体紧密连接，每个负极极片的负极集流体均需要与负极导电壳体紧密连接，其采用的是卷绕的工艺模式，工艺比较复杂，其电芯只能适用于多层卷绕的圆柱型电池上，因此其电池只能为圆柱形。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的无极耳锂离子电池的工艺比较复杂的缺陷，从而提供一种工艺比较简单的无极耳纽扣电池。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种无极耳纽扣电池，包括：第一导电壳体，具有第一内表面；第二导电壳体，与所述第一导电壳体密封连接，所述第二导电壳体与所述第一导电壳体形成密闭的空腔，所述第二导电壳体具有与所述第一内表面相对的第二内表面；电芯，设置在所述空腔中，所述电芯包括分别位于两端的端部正极片、端部负极片、以及依次交替堆叠设置在所述端部正极片和所述端部负极片之间的中间正极片和中间负极片，所述端部正极片、所述端部负极片、所述中间正极片和所述中间负极片均与所述第一内表面、所述第二内表面平行，所述端部正极片包括第一正极集流体和设置在所述第一正极集流体的朝向所述中间负极片的一侧上的正极活性物，所述第一正极集流体的背离所述中间负极片的一侧与所述第二内表面通过导电胶连接，所述端部负极片包括第一负极集流体和设置在所述第一负极集流体的朝向所述中间正极片的一侧上的负极活性物，所述第一负极集流体的背离所述中间正极片的一侧与所述第一内表面通过导电胶连接，所述中间正极片包括第二正极集流体和设置在所述第二正极集流体两侧的正极活性物，所述中间负极片包括第二负极集流体和设置在所述第二负极集流体两侧的负极活性物，相邻的所述中间正极片和所述中间负极片、所述端部正极片和所述中间负极片、所述端部负极片和所述中间正极片之间均设有隔膜，所述第一正极集流体与各个所述第二正极集流体相互连接，所述第二负极集流体与各个所述第二负极集流体相互连接；电解液，填充在所述空腔中。

可选地，所述第一导电壳体与所述第二导电壳体卡接。

可选地，所述第二导电壳体的开口端外侧形成有环形槽，所述环形槽的开口朝向远离所述第一内表面的一侧，所述第一导电壳体包括伸入所述环形槽内的卡钩。

可选地，所述环形槽与所述卡钩之间设有绝缘硅胶。

可选地，所述第二导电壳体包括底壁、与所述底壁的边缘相连且朝向所述第一内表面延伸的第一周壁，所述第一周壁延伸至靠近所述第一内表面的位置处，所述第一正极集流体与各个所述第二正极集流体通过第三正极集流体相互连接，所述第二负极集流体与各个所述第二负极集流体通过第三负极集流体相互连接，所述第三正极集流体位于所述电芯的一侧，所述第三负极集流体位于所述电芯的另一侧，所述绝缘硅胶还设置在所述第一周壁的朝向所述第三正极集流体的位置处并延伸至所述第二内表面。

可选地，所述第一正极集流体、所述第二正极集流体和所述第三正极集流体的材质均为铝，所述第一负极集流体、所述第二负极集流体和所述第三负极集流体的材质均为铜。

可选地，所述第一导电壳体和/或所述第二导电壳体采用不锈钢制成。

可选地，所述电解液为EC、DEC、DMC和LiPF6的混合物。

可选地，所述负极活性物为石墨。

可选地，所述正极活性物为钴酸锂。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

本实用新型提供的无极耳纽扣电池，隔膜起到隔离相邻的所述中间正极片和所述中间负极片、所述端部正极片和所述中间负极片、所述端部负极片和所述中间正极片的作用，由于仅使端部负极片的第一负极集流体与第一导电壳体的第一内表面通过导电胶连接，端部正极片的第一正极集流体与第二导电壳体的第二内表面通过导电胶连接，第一正极集流体与各个所述第二正极集流体相互连接，所述第二负极集流体与各个所述第二负极集流体相互连接，第二正极集流体无需与第一导电壳体相连，第二负极集流体无需与第二导电壳体相连，因此，与现有技术相比工艺更加简单，且整个电池没有极耳，无需焊接工艺或者是转接焊工艺，第一导电壳体和第二导电壳体整体形成的外壳可以是方形、圆柱、或者椭圆形等各种形状，电芯的形状仅需要将极片冲切为对应的形貌即可。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的实施例中提供的无极耳纽扣电池的示意图。

附图标记说明：

1、第一导电壳体；101、第一内表面；102、卡钩；103、顶壁；104、第二周壁；105、第二水平边沿；106、第二环形壁；2、第二导电壳体；201、第二内表面；202、环形槽；203、底壁；204、第一周壁；205、第一水平边沿；206、第一环形壁；3、端部正极片；301、第一正极集流体；302、正极活性物；4、端部负极片；401、第一负极集流体；402、负极活性物；5、中间正极片；501、第二正极集流体；6、中间负极片；601、第二负极集流体；7、导电胶；8、隔离膜；9、电解液；10、第三正极集流体；11、第三负极集流体；12、绝缘硅胶。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

本实施例提供一种无极耳纽扣电池，该无极耳纽扣电池的工艺比较简单，且形状不受限制，可以是方形、圆柱、或者椭圆形等各种形状。

在一个实施方式中，无极耳纽扣电池包括第一导电壳体1、第二导电壳体2、电芯和电解液9。

其中，第一导电壳体1具有第一内表面101；第二导电壳体2与第一导电壳体1密封连接，第二导电壳体2与第一导电壳体1形成密闭的空腔，第二导电壳体2具有与第一内表面101相对的第二内表面201；电芯设置在空腔中，电芯包括分别位于两端的端部正极片3、端部负极片4、以及依次交替堆叠设置在端部正极片3和端部负极片4之间的中间正极片5和中间负极片6，端部正极片3、端部负极片4、中间正极片5和中间负极片6均与第一内表面101、第二内表面201平行，端部正极片3包括第一正极集流体301和设置在第一正极集流体301的朝向中间负极片6的一侧上的正极活性物302，第一正极集流体301的背离中间负极片6的一侧与第二内表面201通过导电胶7连接，端部负极片4包括第一负极集流体401和设置在第一负极集流体401的朝向中间正极片5的一侧上的负极活性物402，第一负极集流体401的背离中间正极片5的一侧与第一内表面101通过导电胶7连接，中间正极片5包括第二正极集流体501和设置在第二正极集流体501两侧的正极活性物302，中间负极片6包括第二负极集流体601和设置在第二负极集流体601两侧的负极活性物402，相邻的中间正极片5和中间负极片6、端部正极片3和中间负极片6、端部负极片4和中间正极片5之间均设有隔膜，第一正极集流体301与各个第二正极集流体501相互连接，第二负极集流体601与各个第二负极集流体601相互连接；电解液9填充在空腔中。

在该实施方式中，隔膜起到隔离相邻的中间正极片5和中间负极片6、端部正极片3和中间负极片6、端部负极片4和中间正极片5的作用，由于仅使端部负极片4的第一负极集流体401与第一导电壳体1的第一内表面101通过导电胶7连接，端部正极片3的第一正极集流体301与第二导电壳体2的第二内表面201通过导电胶7连接，第一正极集流体301与各个第二正极集流体501相互连接，第二负极集流体601与各个第二负极集流体601相互连接，第二正极集流体501无需与第一导电壳体1相连，第二负极集流体601无需与第二导电壳体2相连，因此，与现有技术相比工艺更加简单，且整个电池没有极耳，无需焊接工艺或者是转接焊工艺，第一导电壳体1和第二导电壳体2整体形成的外壳可以是方形、圆柱、或者椭圆形等各种形状，电芯的形状仅需要将极片冲切为对应的形貌即可。

由于第一导电壳体1与第一正极集流体301通过导电胶7连接，第二导电壳体2与第一负极集流体401通过导电胶7连接，无需焊接，节省工艺成本，同时节省空间，提升能量密度。以20层负极和20层正极堆叠形成裸电芯为例，负极集流体的厚度为0.08mm，正极集流体的厚度为0.10mm，常规负极转接焊需要20层负极集流体和一层0.1mm的转接片，对应需要的空间至少需要20×0.08+0.1＝1.7mm，而正极转接焊为20×0.1+0.1＝2.1mm，而导电胶7只需要不超过0.5mm的厚度即可，对应节省高度空间为3.3mm。由于电芯的两端分别与第一导电壳体1和第二导电壳体2密切接触，从而能够得到相比于卷绕式扣式电池更多的高度利用空间。

结合图1，第一导电壳体1位于第二导电壳体2的上方，第一导电壳体1具有顶壁103，顶壁103的下表面为第一内表面101，第二导电壳体2具有底壁203，底壁203的上表面为第二内表面201。当然，在一个可替换的实施方式中，可以是第一导电壳体1为于第二导电壳体2的下方，在该实施方式下，第一导电壳体1具有底壁203，底壁203的上表面为第一内表面101，第二导电壳体2具有顶壁103，顶壁103的下表面为第二内表面201。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，第一导电壳体1与第二导电壳体2卡接。在该实施方式中，第一导电壳体1和第二导电壳体2的连接方式简单方便，能够进一步节省工艺成本。在一个可替换的实施方式中，第一导电壳体1与第二导电壳体2可通过铆接的方式连接。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，第二导电壳体2的开口端外侧形成有环形槽202，环形槽202的开口朝向远离第一内表面101的一侧，第一导电壳体1包括伸入环形槽202内的卡钩102。结合图1，第二导电壳体2包括底壁203、与底壁203的边缘相连且向上延伸的第一周壁204，第一周壁204的顶端为开口端，第一周壁204的顶端沿径向向外延伸形成有第一水平边沿205，第一水平边沿205的外端竖直向下延伸形成有第一环形壁206，第一环形壁206、第一水平边沿205与第一周壁204形成开口朝下的环形槽202；第一导电壳体1包括顶壁103、设置在顶壁103边缘且向下延伸的第二周壁104，第二周壁104的下端沿径向向内延伸形成有第二水平边沿105，第二水平边沿105的内端竖直向上形成有第二环形壁106，第二水平边沿105和第二环形壁106构成卡钩102，第二环形壁106自下至上插入环形槽202内，受第二水平边沿105和第二周壁104的限制，第二环形壁106很难从环形槽202中脱出，因此可确保第一导电壳体1与第二导电壳体2的连接可靠。在一个可替换的实施方式中，可以是在第一导电壳体1上设置环形槽202，而在第二导电壳体2上设置卡钩102。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，环形槽202与卡钩102之间设有绝缘硅胶12。在该实施方式中，绝缘硅胶12可确保第一导电壳体1和第二导电壳体2密封连接。在其他可替换的实施方式中，可以在环形槽202与卡钩102之间设置橡胶、聚四氟乙烯等其他绝缘材质制成的绝缘垫。

结合图1，绝缘硅胶12设置在环形槽202的内壁、第一水平边沿205的上表面以及第一环形壁206的下端及外周面。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，第二导电壳体2包括底壁203、与底壁203的边缘相连且朝向第一内表面101延伸的第一周壁204，第一周壁204延伸至靠近第一内表面101的位置处，第一正极集流体301与各个第二正极集流体501通过第三正极集流体10相互连接，第二负极集流体601与各个第二负极集流体601通过第三负极集流体11相互连接，第三正极集流体位于电芯的一侧，第三负极集流体11位于电芯的另一侧，绝缘硅胶12还设置在第一周壁204的朝向第三正极集流体10的位置处并延伸至第二内表面201。结合图1，第三正极集流体10和第三负极集流体11的表面均未涂覆活性物，为空白集流体，通过使绝缘硅胶12设置在第一周壁204的朝向第三正极集流体10的位置处并延伸至第二内表面201，可以确保第三正极集流体10与第二导电壳体2之间的绝缘。

在该实施方式中，由于第一正极集流体301与各个第二正极集流体501通过第三正极集流体10相互连接，第二负极集流体601与各个第二负极集流体601通过第三负极集流体11相互连接，在每个正极片的直径方向只有一层正极集流体的空间浪费，在每个负极片的直径方向只有一层负极集流体的空间浪费，相比于传统的叠片式扣式电池节省了转接焊空间，以20层负极和20层正极堆叠形成裸电芯为例，负极集流体的厚度为0.08mm，正极集流体的厚度为0.10mm，常规负极转接焊需要弯折20层负极集流体，对应需要的空间至少需要20×0.08＝1.6mm，而正极转接焊为20×0.1＝2mm，因此，该电池可以在电芯的周向方向上节省3.42mm的高度空间。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，第一正极集流体301、第二正极集流体501和第三正极集流体10的材质均为铝，第一负极集流体401、第二负极集流体601和第三负极集流体11的材质均为铜。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，第一导电壳体1和/或第二导电壳体2采用不锈钢制成。具体在一个优选的实施方式中，第一导电壳体1和第二导电壳体2均采用不锈钢制成，具体可以是304不锈钢，抗腐蚀能力较强，电池不易损坏。在一个可替换的实施方式中，第一导电壳体1采用不锈钢制成，而第二导电壳体2采用其它的导电材质制成。在另一个可替换的实施方式中，第一导电壳体1采用其它的导电材质制成，而第二导电壳体2采用不锈钢制成。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，电解液9为EC(碳酸乙烯酯)、DEC(碳酸二乙酯)、DMC(碳酸二甲酯)和LiPF6(六氟磷酸锂)的混合物。电解液9填充在空腔中电芯以外的区域中。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，负极活性物402为石墨。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，正极活性物302为钴酸锂。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种无极耳纽扣电池，其特征在于，包括：

第一导电壳体(1)，具有第一内表面(101)；

第二导电壳体(2)，与所述第一导电壳体(1)密封连接，所述第二导电壳体(2)与所述第一导电壳体(1)形成密闭的空腔，所述第二导电壳体(2)具有与所述第一内表面(101)相对的第二内表面(201)；

电芯，设置在所述空腔中，所述电芯包括分别位于两端的端部正极片(3)、端部负极片(4)、以及依次交替堆叠设置在所述端部正极片(3)和所述端部负极片(4)之间的中间正极片(5)和中间负极片(6)，所述端部正极片(3)、所述端部负极片(4)、所述中间正极片(5)和所述中间负极片(6)均与所述第一内表面(101)、所述第二内表面(201)平行，所述端部正极片(3)包括第一正极集流体(301)和设置在所述第一正极集流体(301)的朝向所述中间负极片(6)的一侧上的正极活性物(302)，所述第一正极集流体(301)的背离所述中间负极片(6)的一侧与所述第二内表面(201)通过导电胶(7)连接，所述端部负极片(4)包括第一负极集流体(401)和设置在所述第一负极集流体(401)的朝向所述中间正极片(5)的一侧上的负极活性物(402)，所述第一负极集流体(401)的背离所述中间正极片(5)的一侧与所述第一内表面(101)通过导电胶(7)连接，所述中间正极片(5)包括第二正极集流体(501)和设置在所述第二正极集流体(501)两侧的正极活性物(302)，所述中间负极片(6)包括第二负极集流体(601)和设置在所述第二负极集流体(601)两侧的负极活性物(402)，相邻的所述中间正极片(5)和所述中间负极片(6)、所述端部正极片(3)和所述中间负极片(6)、所述端部负极片(4)和所述中间正极片(5)之间均设有隔膜，所述第一正极集流体(301)与各个所述第二正极集流体(501)相互连接，所述第二负极集流体(601)与各个所述第二负极集流体(601)相互连接；

电解液(9)，填充在所述空腔中。

2.根据权利要求1所述的无极耳纽扣电池，其特征在于，所述第一导电壳体(1)与所述第二导电壳体(2)卡接。

3.根据权利要求2所述的无极耳纽扣电池，其特征在于，所述第二导电壳体(2)的开口端外侧形成有环形槽(202)，所述环形槽(202)的开口朝向远离所述第一内表面(101)的一侧，所述第一导电壳体(1)包括伸入所述环形槽(202)内的卡钩(102)。

4.根据权利要求3所述的无极耳纽扣电池，其特征在于，所述环形槽(202)与所述卡钩(102)之间设有绝缘硅胶(12)。

5.根据权利要求4所述的无极耳纽扣电池，其特征在于，所述第二导电壳体(2)包括底壁(203)、与所述底壁(203)的边缘相连且朝向所述第一内表面(101)延伸的第一周壁(204)，所述第一周壁(204)延伸至靠近所述第一内表面(101)的位置处，所述第一正极集流体(301)与各个所述第二正极集流体(501)通过第三正极集流体(10)相互连接，所述第二负极集流体(601)与各个所述第二负极集流体(601)通过第三负极集流体(11)相互连接，所述第三正极集流体(10)位于所述电芯的一侧，所述第三负极集流体(11)位于所述电芯的另一侧，所述绝缘硅胶(12)还设置在所述第一周壁(204)的朝向所述第三正极集流体(10)的位置处并延伸至所述第二内表面(201)。

6.根据权利要求5所述的无极耳纽扣电池，其特征在于，所述第一正极集流体(301)、所述第二正极集流体(501)和所述第三正极集流体(10)的材质均为铝，所述第一负极集流体(401)、所述第二负极集流体(601)和所述第三负极集流体(11)的材质均为铜。

7.根据权利要求1－6中任一项所述的无极耳纽扣电池，其特征在于，所述第一导电壳体(1)和/或所述第二导电壳体(2)采用不锈钢制成。

8.根据权利要求1－6中任一项所述的无极耳纽扣电池，其特征在于，所述负极活性物(402)为石墨。

9.根据权利要求1－6中任一项所述的无极耳纽扣电池，其特征在于，所述正极活性物(302)为钴酸锂。

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