CN217848235U - 一种圆柱电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种圆柱电池，包括卷芯、正极集流体箔、负极集流体箔、正极连接片和负极连接片，其中，正极集流体箔位于卷芯的顶端，正极集流体箔上开设有第一槽口，正极连接片部分位于第一槽口内，正极集流体箔向内揉平并与正极连接片焊接；负极集流体箔位于卷芯的底端，负极集流体箔上开设有第二槽口，负极连接片部分位于第二槽口内，负极集流体箔向内揉平并与负极连接片焊接；如上述结构，由于焊接区域位于两个连接板和揉平后的集流体箔上，因此可防止焊穿卷芯内的绝缘膜，以避免电池短路，有利于提高生产优率，同时集流体箔揉平后能够降低电池高度，有利于提高能量密度。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池生产制造技术领域，尤其涉及一种圆柱电池。
背景技术
圆柱电池是一种十分常见的储能装置，其在各个领域中应用十分广泛，随着新能源电动汽车的不断发展，电池技术也得到了快速发展，由于对电池快充的需求，因此需要新的电池结构，例如多极耳电池。
现有授权公告号为CN207753111U的实用新型专利，公开了一种多极耳圆柱电池卷芯，包括正极卷片、负极卷片、隔膜、正极耳、终止胶带、第一负极耳和第二负极耳，所述隔膜位于正极卷片和负极卷片之间，所述正极耳连接在正极卷片上，所述第一负极耳连接于负极卷片的收尾端，第二负极耳连接于负极卷片中心预卷处，所述隔膜收尾部包覆正极卷片和负极卷片，并通过终止胶带粘贴固定。
如上述专利技术方案中所述的多极耳圆柱电池卷芯，在极片卷绕成型形成卷芯后，需要在端部焊接集流盘，该种结构为常规结构，在集流盘与卷芯焊接时，易焊穿卷芯内极片之间的绝缘膜，造成电池短路，影响生产优率，其次电池的整体高度较高，不利于提高电池的能量密度。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提出了一种利于焊接且能量密度高的圆柱电池。
本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种圆柱电池，包括卷芯、正极集流体箔、负极集流体箔、正极连接片和负极连接片，其中，
正极集流体箔位于卷芯的顶端，正极集流体箔上开设有第一槽口，正极连接片部分位于第一槽口内，正极集流体箔向内揉平并与正极连接片焊接；
负极集流体箔位于卷芯的底端，负极集流体箔上开设有第二槽口，负极连接片部分位于第二槽口内，负极集流体箔向内揉平并与负极连接片焊接。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述第一槽口和第二槽口沿卷芯的径向开设，正极连接片和负极连接片水平设置。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述卷芯由正极极片和负极极片卷绕形成，其中，
正极极片的边缘裁切形成正极集流体箔；
负极极片的边缘裁切形成负极集流体箔。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述正极集流体箔和负极集流体箔均为矩形状结构，其中，
正极集流体箔沿正极极片的边缘阵列设置；
负极集流体箔沿负极极片的边缘阵列设置。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述正极集流体箔和负极集流体箔均为矩形片状结构。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述正极集流体箔的阵列起点为正极极片的左端，且正极集流体箔的阵列总长度短于正极极片的总长度；
所述负极集流体箔的阵列起点为负极极片的左端，且负极集流体箔的阵列总长度短于负极极片的总长度。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述正极集流体箔与正极连接片激光焊接固定，所述负极集流体箔与负极连接片激光焊接固定。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述正极集流体箔为铝箔，所述负极集流体箔为铝箔或铜箔。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述正极连接片至少一端伸出在第一槽口外，所述负极连接片至少一端伸出在第二槽口外。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述正极连接片电性连接正极极柱，所述负极连接片电性连接负极极柱。
本实用新型的圆柱电池相对于现有技术具有以下有益效果：
(1)通过在正极集流体箔和负极集流体箔上开设有第一槽口和第二槽口，以用于安装正极连接片和负极连接片，且正极集流体箔和负极集流体箔向内揉平并焊接到连接片上，如此一来，由于焊接区域是在向内揉平的集流体箔与连接片上，因此可防止出现焊穿现象，从而提高了生产优率，其次向内揉平焊接的结构，还能够降低电池的高度，从而提高电池的能量密度。
(2)通过将正极集流体箔和负极集流体箔设置为矩形状并阵列设置，如此在卷绕后，其一便于形成安装连接片的槽口，其二能够避免集流体箔密集而导致折弯不便利的问题，有利于揉平工作的进行。
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为本实用新型的圆柱电池的立体图；
图2为本实用新型的圆柱电池的侧视图；
图3为本实用新型的圆柱电池的卷芯、正极集流体箔和负极集流体箔的揉平前轴测图；
图4为本实用新型的圆柱电池的卷芯、正极集流体箔和负极集流体箔的揉平前主视图；
图5为本实用新型的正极极片的展开图；
图6为本实用新型的负极极片的展开图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。
如图1～6所示，本实用新型的圆柱电池，包括卷芯1、正极集流体箔2、负极集流体箔3、正极连接片4和负极连接片5。
其中，卷芯1、正极集流体箔2和负极集流体箔3为常规装置，正极集流体箔2位于卷芯1的顶端，正极集流体箔2上开设有第一槽口201，正极连接片4部分位于第一槽口201内，正极集流体箔2向内揉平并与正极连接片4焊接；负极集流体箔3位于卷芯1的底端，负极集流体箔3上开设有第二槽口301，负极连接片5部分位于第二槽口301内，负极集流体箔3向内揉平并与负极连接片5焊接；
具体的，如图3和图4所示，所述第一槽口201和第二槽口301沿卷芯1的径向开设，正极连接片4和负极连接片5水平设置；
为适应连接电池的极柱需求，所述正极连接片4至少一端伸出在第一槽口201外，所述负极连接片5至少一端伸出在第二槽口301外，以留出余量与电池的极柱进行连接，连接片与极柱通过一些常规方式进行连接即可，例如通过弹性件抵持连接或者焊接；
具体的，所述正极连接片4电性连接正极极柱，所述负极连接片5电性连接负极极柱；
如上述结构，在正极集流体箔2和负极集流体箔3向内揉平后，正极集流体箔2与正极连接片4焊接，焊接区域在向内揉平的正极集流体箔2和正极连接片4上，负极集流体箔3与负极连接片5的连接结构同上，如此能够避免出现焊穿的现象，以避免卷芯1内的绝缘膜受损造成短路，有利于提高电池优率；其次集流体箔向内揉平，还有利于降低电池高度，以提高电池的能量密度；
为了进一步提高焊接强度，具体的，所如图3和图4所示，所述第一槽口201和第二槽口301均为U形槽；如此一来，正极集流体箔2和负极集流体箔3均是从两侧向内揉平，对连接片能够起到包裹限位的作用，有利于提高焊接后的结构强度。
在本实施例中，作为一种优选方式，如图5和图6所示，所述卷芯1由正极极片101和负极极片102卷绕形成，其中，正极极片101的边缘裁切形成正极集流体箔2；负极极片102的边缘裁切形成负极集流体箔3；具体在卷绕时，正极极片101与负极极片102中间夹设一层绝缘膜，负极极片102的另一侧再设置一层绝缘膜，正极集流体箔2朝上，负极集流体箔3朝下，之后以正极极片101为内侧进行卷绕；
如上述结构，其在正极极片101和负极极片102卷绕后，安装正极连接片4和负极连接片5后即可进行揉平焊接工作，相较分体式集流体箔的结构，具有加工便利的优点，能够减少集流体箔安装的工序，利于提高生产效率。
在本实施例中，作为一种优选方式，如图5和图6所示，所述正极集流体箔2和负极集流体箔3均为矩形状结构，其中，正极集流体箔2沿正极极片101的边缘阵列设置；负极集流体箔3沿负极极片102的边缘阵列设置；
如上述结构，由于正极集流体箔2和负极集流体箔3是呈阵列设置，其一便于卷绕后形成第一槽口201和第二槽口301，其二集流体箔之间不会太密集，可防止集流体箔难以弯折揉平，有利于提高生产效率；
具体的，正极集流体箔2和负极集流体箔3均为矩形片状结构，其在折弯揉平后贴合，集流体箔之间贴合较为紧密，利于进行焊接及保证载流能力。
具体的，所述正极集流体箔2的阵列起点为正极极片101的左端，且正极集流体箔2的阵列总长度短于正极极片101的总长度；所述负极集流体箔3的阵列起点为负极极片102的左端，且负极集流体箔3的阵列总长度短于负极极片102的总长度；
如上述结构，第一槽口201和第二槽口301有两种形成方式：
其一是通过阵列设置的正极集流体箔2和负极集流体箔3卷绕自然形成，但卷绕精度通常会有浮动，易出现集流体箔参差不齐的现象，第一槽口201和第二槽口301的形成可能会不标准，此时可通过裁切的方式，修整出第一槽口201和第二槽口301；
由于集流体箔的阵列长度短于极片的长度，其在卷绕时，未设置有集流体箔的一端先进行卷绕，该端会位于卷芯1的中间位置，卷绕后，卷芯1的中间部分没有集流体箔，第一槽口201和第二槽口301是穿过卷芯1的中间位置进行设置，如此在修剪时，能够有效降低工作量及裁切余料量，有利于提高生产效率及节省物料成本。
在本实施例中，作为一种优选方式，所述正极集流体箔2为铝箔，所述负极集流体箔3为铝箔或铜箔。
具体实施步骤：
正极极片101与负极极片102中间夹设一层绝缘膜，负极极片102的另一侧再设置一层绝缘膜，正极集流体箔2朝上，负极集流体箔3朝下，之后以正极极片101为内侧进行卷绕，形成卷芯1，阵列设置的正极集流体箔2卷绕后形成第一槽口201，负极集流体箔3则形成第二槽口301，之后在第一槽口201内放入正极连接片4，弯折揉平正极集流体箔2后焊接到正极连接片4上，在第二槽口301内放入负极连接片5，弯折揉平负极集流体箔3后焊接到负极连接片5上即可。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种圆柱电池，其包括卷芯(1)、正极集流体箔(2)和负极集流体箔(3)，其特征在于：还包括正极连接片(4)和负极连接片(5)，其中，
正极集流体箔(2)位于卷芯(1)的顶端，正极集流体箔(2)上开设有第一槽口(201)，正极连接片(4)部分位于第一槽口(201)内，正极集流体箔(2)向内揉平并与正极连接片(4)焊接；
负极集流体箔(3)位于卷芯(1)的底端，负极集流体箔(3)上开设有第二槽口(301)，负极连接片(5)部分位于第二槽口(301)内，负极集流体箔(3)向内揉平并与负极连接片(5)焊接。
2.如权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于：所述第一槽口(201)和第二槽口(301)沿卷芯(1)的径向开设，正极连接片(4)和负极连接片(5)水平设置。
3.如权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于：所述卷芯(1)由正极极片(101)和负极极片(102)卷绕形成，其中，
正极极片(101)的边缘裁切形成正极集流体箔(2)；
负极极片(102)的边缘裁切形成负极集流体箔(3)。
4.如权利要求3所述的圆柱电池，其特征在于：所述正极集流体箔(2)和负极集流体箔(3)均设置有若干个，其中，
正极集流体箔(2)沿正极极片(101)的边缘阵列设置；
负极集流体箔(3)沿负极极片(102)的边缘阵列设置。
5.如权利要求4所述的圆柱电池，其特征在于：所述正极集流体箔(2)和负极集流体箔(3)均为矩形片状结构。
6.如权利要求4所述的圆柱电池，其特征在于：所述正极集流体箔(2)的阵列起点为正极极片(101)的左端，且正极集流体箔(2)的阵列总长度短于正极极片(101)的总长度；
所述负极集流体箔(3)的阵列起点为负极极片(102)的左端，且负极集流体箔(3)的阵列总长度短于负极极片(102)的总长度。
7.如权利要求6所述的圆柱电池，其特征在于：所述第一槽口(201)和第二槽口(301)均为U形槽。
8.如权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于：所述正极集流体箔(2)为铝箔，所述负极集流体箔(3)为铝箔或铜箔。
9.如权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于：所述正极连接片(4)至少一端伸出在第一槽口(201)外，所述负极连接片(5)至少一端伸出在第二槽口(301)外。
10.如权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于：所述正极连接片(4)电性连接正极极柱，所述负极连接片(5)电性连接负极极柱。
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