CN217823178U - 一种集流盘结构及圆柱电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种集流盘结构及圆柱电池，包括盘本体；电芯焊接部，位于所述盘本体的一面，用于与电池的电芯固定连接；壳体焊接部，位于所述盘本体的另一面，用于与电池的壳体固定连接；所述壳体焊接部为沿所述盘本体的厚度方向形成的凸起，所述凸起环绕所述盘本体的中心设置。本实用新型通过优化集流盘结构，能够确保集流盘与壳体焊接时充分接触，有助于提高电池的质量。

Description

一种集流盘结构及圆柱电池

技术领域

本实用新型属于电池生产制造的技术领域，具体涉及一种集流盘结构及圆柱电池。

背景技术

锂离子电池作为一种新型二次电池，具有能量密度和功率密度大、工作电压高、重量轻、体积小、循环寿命长、安全性好、绿色环保等优点，在便携式电器、电动工具、大型贮能、电动交通动力电源等方面具有广阔的应用前景。

目前，大圆柱电池电芯是全极耳或者多极耳，需要高陪率充放电。电芯卷绕之后，需要对电芯极耳进行揉平处理。极耳在揉平后，需要与集流盘、电池壳体进行焊接导通，但现有的集流结构焊接面积较小，且焊接拉力较低。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于：针对现有技术的不足，提供一种集流盘结构，通过优化集流盘结构，能够确保集流盘与壳体焊接时充分接触，有助于提高电池的质量。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种集流盘结构，包括盘本体；电芯焊接部，位于所述盘本体的一面，用于与电池的电芯固定连接；壳体焊接部，位于所述盘本体的另一面，用于与电池的壳体固定连接；所述壳体焊接部为沿所述盘本体的厚度方向形成的凸起，所述凸起环绕所述盘本体的中心设置。

优选的，所述盘本体的中央设置有注液孔。

优选的，所述电芯焊接部的表面设置有与所述凸起配合的凹槽，所述凹槽环绕所述盘本体的中心设置。

优选的，所述凹槽的宽度小于所述凸起的宽度。

优选的，所述凸起的高度为0.1-0.3mm，所述凸起的宽度为1-3mm。

优选的，所述凸起的边缘为倒圆角结构。

优选的，所述凸起的横截面为倒置的凹字形结构。

优选的，所述凸起为封闭环状结构或半封闭环状结构。

优选的，所述壳体焊接部的数量为多个，多个所述壳体焊接部形成的凸起环绕所述盘本体的中心设置。

本实用新型的目的之二在于提供一种圆柱电池，包括壳体、电芯以及上述的集流盘结构，所述电芯的底部与所述盘本体固定连接，所述电芯容置在所述壳体内。

本实用新型的有益效果在于，本实用新型将盘本体的两面分别设置电芯焊接部和壳体焊接部，壳体的底部与壳体焊接部接触并进行穿透焊，壳体焊接部通过冲压形成凸起，使得集流盘与壳体充分接触，便于对壳体的底部与壳体焊接部进行穿透焊，有助于提高两者焊接的良品率，此外，在电芯的极耳揉平后，电芯的极耳与盘本体的电芯焊接部焊接导通，电芯焊接部占据盘本体的一面，焊接面积较大，有助于增加极耳和集流盘之间连接面积和焊接拉力，提高过流能力，减少电池的电阻，从而降低电池的发热。本实用新型通过优化集流盘结构，能够确保集流盘与壳体焊接时充分接触，有助于提高电池的质量。

附图说明

下面将参考附图来描述本实用新型示例性实施方式的特征、优点和技术效果。

图1为本实用新型中实施方式一的壳体焊接部的结构示意图。

图2为本实用新型中实施方式一的电芯焊接部的结构示意图。

图3为本实用新型中实施方式一的盘本体的剖面示意图。

图4为本实用新型的圆柱电池的示意图。

其中，附图标记说明如下：

1-盘本体；

2-电芯焊接部；

3-壳体焊接部；30-凸起；

4-注液孔；

5-凹槽；

6-壳体；

7-电芯。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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。

以下结合附图1～4对本实用新型作进一步详细说明，但不作为对本实用新型的限定。

实施方式一

下面结合附图1～3描述实施方式一

集流盘结构，包括盘本体1；电芯焊接部2，位于盘本体1的一面，用于与电池的电芯7固定连接；壳体焊接部3，位于盘本体1的另一面，用于与电池的壳体6固定连接；壳体焊接部3为沿盘本体1的厚度方向形成的凸起30，凸起30环绕盘本体1的中心设置。

由于极耳在揉平后，需要与集流盘、电池壳体进行焊接导通，但现有的集流结构焊接面积较小，且焊接拉力较低，因此，将盘本体1的两面分别设置电芯焊接部2和壳体焊接部3，壳体6的底部与壳体焊接部3接触并进行穿透焊，壳体焊接部3通过冲压形成凸起30，使得集流盘与壳体6充分接触，便于对壳体6的底部与壳体焊接部3进行穿透焊，有助于提高两者焊接的良品率，此外，在电芯7的极耳揉平后，电芯7的极耳与盘本体1的电芯焊接部2焊接导通，电芯焊接部2占据盘本体1的一面，焊接面积较大，有助于增加极耳和集流盘之间连接面积和焊接拉力，提高过流能力，减少电池的电阻，从而降低电池的发热。

在根据本实用新型的集流盘结构中，盘本体1的中央设置有注液孔4。于本实施方式中，增加注液孔4，便于将电解液注入电池内，便于电解液在电池内部流动。

在根据本实用新型的集流盘结构中，电芯焊接部2的表面设置有与凸起30配合的凹槽5，凹槽5环绕盘本体1的中心设置，凹槽5的宽度小于凸起30的宽度。具体的，凹槽5在壳体焊接部3冲压出凸起30时形成，凹槽5的位置与凸起30的位置一一对应，凹槽5和电芯焊接部2位于同一面，并将电芯焊接部2分为两部分。

在根据本实用新型的集流盘结构中，凸起30的高度为0.1-0.3mm，凸起30的宽度为1-3mm。限定凸起30的高度和宽度，防止凸起30过大，导致生产成本上升，具体的，凸起30的宽度为1.5mm，大于集流盘与壳体6的装配公差(±0.2mm)，使得激光在焊接定位时，无需额外增加激光穿透视觉，可直接对壳体穿透区域进行焊接，有助于降低焊接难度及成本，但本实用新型不以此为限，凸起30的高度和宽度，即集流盘和壳体6穿透焊接区域的高度和宽度，与电池具体型号有关，随着电芯7的大小变化和装配精度的变化而改变。

在根据本实用新型的集流盘结构中，凸起30的边缘为倒圆角结构，降低凸起30的边缘刮蹭壳体6顶部的概率，有助于提高电池的安全性。

在根据本实用新型的集流盘结构中，凸起30的横截面为倒置的凹字形结构，但本实用新型不以此为限，可根据实际生产需求，改变凸起30的横截面的形状，以满足不同的电池焊接需求。

本实用新型的工作原理是：

将盘本体1的两面分别设置电芯焊接部2和壳体焊接部3，壳体6的底部与壳体焊接部3接触并进行穿透焊，壳体焊接部3通过冲压形成凸起30，使得集流盘与壳体6充分接触，便于对壳体6的底部与壳体焊接部3进行穿透焊，有助于提高两者焊接的良品率，此外，在电芯7的极耳揉平后，电芯7的极耳与盘本体1的电芯焊接部2焊接导通，电芯焊接部2占据盘本体1的一面，焊接面积较大，有助于增加极耳和集流盘之间连接面积和焊接拉力，提高过流能力，减少电池的电阻，从而降低电池的发热。

集流盘结构的具体安装方法包括：

步骤一：将集流盘的电芯焊接部2与揉平后的极耳焊接在一起；

步骤二：固定电池壳体6的位置，将焊接过集流盘的电芯7装配到壳体6中；

步骤三：压紧电芯7，使集流盘与壳体6内部充分接触；

步骤四：激光从壳体6外部对壳体焊接部3位置进行圆环焊接，完成装配集流盘结构。

实施方式二

与实施方式一不同的是：本实施方式的凸起30为封闭环状结构或半封闭环状结构。于本实施方式中，凸起30为封闭圆环结构，但本实用新型不以此为限，在一些实施方式中，凸起30还可为半封闭环状结构，有助于降低焊接成本，以满足不同型号电池的焊接需求。

其他结构与实施方式一相同，这里不再赘述。

实施方式三

与实施方式一不同的是：本实施方式的壳体焊接部3的数量为多个，多个壳体焊接部3形成的凸起30环绕盘本体1的中心设置，有助于增加壳体焊接部3和壳体6内部的接触面积，从而提高焊接效果，具体的，壳体焊接部3可以为多个环状的凸起30，多个凸起30的外径可依次递减。

其他结构与实施方式一相同，这里不再赘述。

圆柱电池

本实用新型包括实施方式一～三的集流盘结构。

具体的，包括壳体6、电芯7以及上述的集流盘结构，电芯7的底部与盘本体1固定连接，电芯7容置在壳体6内。电芯7具有极耳，极耳可以为铝、镍、铜、铜镀镍等金属材质，盘本体1的直径比壳体6的内径小0.4mm，对应的，盘本体1与壳体6之间间隙为0.2mm，确保集流盘正常装配进壳体6内。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种集流盘结构，其特征在于，包括：

盘本体(1)；

电芯焊接部(2)，位于所述盘本体(1)的一面，用于与电池的电芯(7)固定连接；

壳体焊接部(3)，位于所述盘本体(1)的另一面，用于与电池的壳体(6)固定连接；

所述壳体焊接部(3)为沿所述盘本体(1)的厚度方向形成的凸起(30)，所述凸起(30)环绕所述盘本体(1)的中心设置。

2.如权利要求1所述的一种集流盘结构，其特征在于：所述盘本体(1)的中央设置有注液孔(4)。

3.如权利要求1所述的一种集流盘结构，其特征在于：所述电芯焊接部(2)的表面设置有与所述凸起(30)配合的凹槽(5)，所述凹槽(5)环绕所述盘本体(1)的中心设置。

4.如权利要求3所述的一种集流盘结构，其特征在于：所述凹槽(5)的宽度小于所述凸起(30)的宽度。

5.如权利要求1所述的一种集流盘结构，其特征在于：所述凸起(30)的高度为0.1-0.3mm，所述凸起(30)的宽度为1-3mm。

6.如权利要求1所述的一种集流盘结构，其特征在于：所述凸起(30)的边缘为倒圆角结构。

7.如权利要求1所述的一种集流盘结构，其特征在于：所述凸起(30)的横截面为倒置的凹字形结构。

8.如权利要求1所述的一种集流盘结构，其特征在于：所述凸起(30)为封闭环状结构或半封闭环状结构。

9.如权利要求1所述的一种集流盘结构，其特征在于：所述壳体焊接部(3)的数量为多个，多个所述壳体焊接部(3)形成的凸起(30)环绕所述盘本体(1)的中心设置。

10.一种圆柱电池，其特征在于：包括壳体(6)、电芯(7)以及权利要求1-9任意一项所述的集流盘结构，所述电芯(7)的底部与所述盘本体(1)固定连接，所述电芯(7)容置在所述壳体(6)内。

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