CN217903198U - 一种高倍率锂离子电池电芯及极耳压合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于锂离子电池领域，尤其是一种高倍率锂离子电池电芯及极耳压合装置，针对现有的原有小容量电池电解液润湿效果差、成本高、能量密度小等问题；多个极耳需要压合，操作繁琐的问题，现提出如下方案，其包括多个多孔正极片和多孔负极片，所述正极片和负极片的正反两面涂布正负极材料，本实用新型中，不仅使电解液润湿快、效果好，还可以节省箔材的使用，降低成本，减轻电池质量，提高能量密度，提高极片的最佳压实密度，提高电池比能量和循环寿命，从而实现大能量、大电流和大功率输出特性，进而拓展锂离子电池在大规模电力储能系统中的应用，压合组件还能快速压合多个极耳。

Description

一种高倍率锂离子电池电芯及极耳压合装置

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种高倍率锂离子电池电芯及极耳压合装置。

背景技术

无论在太阳能、风能等可再生清洁能源的储能系统，还是智能电网的调峰储能或电动汽车的应用中，电池电芯均为核心部件，其技术水平对整个系统性能起着至关重要的作用。

锂离子电池自20世纪90年代问世以来，就因其比能量大、工作电压高、循环寿命长、体积小、重量轻等优点，广泛应用在手机、数码相机、平板电脑等电子产品中。近年来，随着电力储能、电动汽车、通信基站、大型不间断电源等领域的兴起，锂离子电池也有了新的应用市场。

1、市场需要一种单体容量很大的锂离子电池来满足这些领域的储能需求，以克服原有小容量电池电解液润湿效果差、成本高、能量密度小等问题；

2、多个极耳需要压合，操作繁琐，因此，在规模储能领域，需要开发一种成本低、能量密度大的大容量电池，以满足大型装备或基站所需的大能量和大电流输出的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在市场需要一种单体容量很大的锂离子电池来满足这些领域的储能需求，以克服原有小容量电池电解液润湿效果差、成本高、能量密度小等问题；多个极耳需要压合，操作繁琐的缺点，而提出的一种高倍率锂离子电池电芯及极耳压合装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种高倍率锂离子电池电芯，包括多个多孔正极片和多孔负极片，所述正极片和负极片的正反两面涂布正负极材料，所述多孔正极片和多孔负极片的两个对边均留有空白区域且冲压成锯齿状凹槽作为第一极耳和第二极耳，所述正极片和负极片以十字交错叠加排列，所述第一极耳位于正极片的一侧，所述第二极耳位于负极片的一侧，所述第一极耳分布在电芯的两个对边，所述第二极耳分布在电芯的另外两个对边，每个所述正极片和负极片之间均设置有隔膜。

一种高倍率锂离子电池电芯的极耳压合装置，包括底板，所述底板的顶部固定连接有多个放置盒，所述放置盒的内部设置有用于放置电芯的放置组件；

所述底板的顶部固定连接有侧板，所述侧板的一侧固定连接有顶板，所述顶板的底部固定连接有电动推杆，所述侧板的一侧滑动连接有多个滑动板，多个滑动板之间通过连接板固定连接在一起，所述电动推杆的活塞杆与其中一个滑动板的顶部固定连接，所述滑动板的底部设置有用于压紧电芯的压紧组件；

所述滑动板的底部固定连接有对称设置的两组用于压合极耳的压合组件。

优选地，所述放置组件包括开设在放置盒顶部的第一放置槽和两个第二放置槽，所述第一放置槽和两个第二放置槽相连通，用于放置电池，便于压紧。

优选地，所述压紧组件包括滑动贯穿在滑动板内部的对称设置的两个滑杆，两个所述滑杆的底部固定连接有同一个盖板，所述滑动板的底部和盖板的顶部之间固定连接有对称设置的两个弹簧，所述弹簧套设在滑杆上，所述滑杆的顶部固定连接有限位板，用于压紧电池，便于后续的操作正常进行。

优选地，所述压合组件包括固定连接在滑动板底部的固定杆，所述固定杆的底部固定连接有压紧板，所述压紧板的底部嵌装有加热片，用于压合多个极耳。

优选地，所述第二放置槽与极耳配合使用，所述第一放置槽与正极片和负极片配合使用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、将电池电芯放置在放置盒的内部，启动电动推杆，电动推杆的活塞杆带动多个滑动板竖直向下移动，滑动板通过固定杆和滑杆带动多个压紧板和多个盖板竖直向下移动，盖板将电池电芯压紧；

2、同时弹簧被挤压，此时盖板不会继续下降，同时压紧板和加热片继续下降，对第一极耳和第二极耳进行热压成型，操作简单，同时对多个电池电芯进行压合，效率更高。

本实用新型中，大容量锂离子储能电池采用方形“十”字叠片技术及在多孔正极片和负极片的两个对边留有空白区域且冲压成锯齿状凹槽作为极耳，不仅使电解液润湿快、效果好，还可以节省箔材的使用，降低成本，减轻电池质量，提高能量密度，提高极片的最佳压实密度，提高电池比能量和循环寿命，从而实现大能量、大电流和大功率输出特性，进而拓展锂离子电池在大规模电力储能系统中的应用，压合组件还能快速压合多个极耳，使用方便。

附图说明

图1是本实用新型中电池的电芯结构示意图；

图2是本实用新型中电池正负极极片涂布前后对比图；

图3为本实用新型提出的一种高倍率锂离子电池电芯的极耳压合装置的结构示意图；

图4为本实用新型中盖板和滑动板的三维结构示意图；

图5为本实用新型中放置盒的三维结构示意图。

图中：1、正极片；2、第一极耳；3、负极片；4、第二极耳；5、隔膜；6、底板；7、放置盒；8、盖板；9、压紧板；10、固定杆；11、限位板；12、连接板；13、侧板；14、电动推杆；15、顶板；16、滑动板；17、弹簧；18、滑杆；19、加热片；20、第一放置槽；21、第二放置槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参照图1-5，一种高倍率锂离子电池电芯，包括多个多孔正极片1和多孔负极片3，正极片1和负极片3的正反两面涂布正负极材料，多孔正极片1和多孔负极片3的两个对边均留有空白区域且冲压成锯齿状凹槽作为第一极耳2和第二极耳4，正极片1和负极片3以十字交错叠加排列，第一极耳2位于正极片1的一侧，第二极耳4位于负极片3的一侧，第一极耳2分布在电芯的两个对边，第二极耳4分布在电芯的另外两个对边，每个正极片1和负极片3之间均设置有隔膜5。

一种高倍率锂离子电池电芯的极耳压合装置，包括底板6，底板6的顶部固定连接有多个放置盒7，放置盒7的内部设置有用于放置电芯的放置组件；

底板6的顶部固定连接有侧板13，侧板13的一侧固定连接有顶板15，顶板15的底部固定连接有电动推杆14，侧板13的一侧滑动连接有多个滑动板16，多个滑动板16之间通过连接板12固定连接在一起，电动推杆14的活塞杆与其中一个滑动板16的顶部固定连接，滑动板16的底部设置有用于压紧电芯的压紧组件；

滑动板16的底部固定连接有对称设置的两组用于压合极耳的压合组件。

实施例二

参照图1-5，一种高倍率锂离子电池电芯，包括多个多孔正极片1和多孔负极片3，正极片1和负极片3的正反两面涂布正负极材料，多孔正极片1和多孔负极片3的两个对边均留有空白区域且冲压成锯齿状凹槽作为第一极耳2和第二极耳4，正极片1和负极片3以十字交错叠加排列，第一极耳2位于正极片1的一侧，第二极耳4位于负极片3的一侧，第一极耳2分布在电芯的两个对边，第二极耳4分布在电芯的另外两个对边，每个正极片1和负极片3之间均设置有隔膜5。

一种高倍率锂离子电池电芯的极耳压合装置，包括底板6，底板6的顶部固定连接有多个放置盒7，放置盒7的内部设置有用于放置电芯的放置组件，放置组件包括开设在放置盒7顶部的第一放置槽20和两个第二放置槽21，第一放置槽20和两个第二放置槽21相连通，用于放置电池，便于压紧；

底板6的顶部固定连接有侧板13，侧板13的一侧固定连接有顶板15，顶板15的底部固定连接有电动推杆14，侧板13的一侧滑动连接有多个滑动板16，多个滑动板16之间通过连接板12固定连接在一起，电动推杆14的活塞杆与其中一个滑动板16的顶部固定连接，滑动板16的底部设置有用于压紧电芯的压紧组件，压紧组件包括滑动贯穿在滑动板16内部的对称设置的两个滑杆18，两个滑杆18的底部固定连接有同一个盖板8，滑动板16的底部和盖板8的顶部之间固定连接有对称设置的两个弹簧17，弹簧17套设在滑杆18上，滑杆18的顶部固定连接有限位板11，用于压紧电池，便于后续的操作正常进行；

滑动板16的底部固定连接有对称设置的两组用于压合极耳的压合组件，压合组件包括固定连接在滑动板16底部的固定杆10，固定杆10的底部固定连接有压紧板9，压紧板9的底部嵌装有加热片19，用于压合多个极耳，第二放置槽21与极耳配合使用，第一放置槽20与正极片1和负极片3配合使用。

工作原理：在使用时，将电池电芯放置在放置盒7的内部，启动电动推杆14，电动推杆14的活塞杆带动多个滑动板16竖直向下移动，滑动板16通过固定杆10和滑杆18带动多个压紧板9和多个盖板8竖直向下移动，盖板8将电池电芯压紧，同时弹簧17被挤压，此时盖板8不会继续下降，同时压紧板9和加热片19继续下降，对第一极耳2和第二极耳4进行热压成型，操作简单，同时对多个电池电芯进行压合，效率更高。

然而，如本领域技术人员所熟知的，电动推杆14和加热片19的工作原理和接线方法是司空见惯的，其均属于常规手段或者公知常识，在此就不再赘述，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高倍率锂离子电池电芯，包括多个多孔正极片（1）和多孔负极片（3），其特征在于，所述正极片（1）和负极片（3）的正反两面涂布正负极材料，所述多孔正极片（1）和多孔负极片（3）的两个对边均留有空白区域且冲压成锯齿状凹槽作为第一极耳（2）和第二极耳（4），所述正极片（1）和负极片（3）以十字交错叠加排列，所述第一极耳（2）位于正极片（1）的一侧，所述第二极耳（4）位于负极片（3）的一侧，所述第一极耳（2）分布在电芯的两个对边，所述第二极耳（4）分布在电芯的另外两个对边，每个所述正极片（1）和负极片（3）之间均设置有隔膜（5）。

2.一种压合如权利要求1所述的高倍率锂离子电池电芯极耳的压合装置，包括底板（6），其特征在于，所述底板（6）的顶部固定连接有多个放置盒（7），所述放置盒（7）的内部设置有用于放置电芯的放置组件；

所述底板（6）的顶部固定连接有侧板（13），所述侧板（13）的一侧固定连接有顶板（15），所述顶板（15）的底部固定连接有电动推杆（14），所述侧板（13）的一侧滑动连接有多个滑动板（16），多个滑动板（16）之间通过连接板（12）固定连接在一起，所述电动推杆（14）的活塞杆与其中一个滑动板（16）的顶部固定连接，所述滑动板（16）的底部设置有用于压紧电芯的压紧组件；

所述滑动板（16）的底部固定连接有对称设置的两组用于压合极耳的压合组件。

3.根据权利要求2所述的一种高倍率锂离子电池电芯的极耳压合装置，其特征在于，所述放置组件包括开设在放置盒（7）顶部的第一放置槽（20）和两个第二放置槽（21），所述第一放置槽（20）和两个第二放置槽（21）相连通。

4.根据权利要求2所述的一种高倍率锂离子电池电芯的极耳压合装置，其特征在于，所述压紧组件包括滑动贯穿在滑动板（16）内部的对称设置的两个滑杆（18），两个所述滑杆（18）的底部固定连接有同一个盖板（8），所述滑动板（16）的底部和盖板（8）的顶部之间固定连接有对称设置的两个弹簧（17），所述弹簧（17）套设在滑杆（18）上，所述滑杆（18）的顶部固定连接有限位板（11）。

5.根据权利要求2所述的一种高倍率锂离子电池电芯的极耳压合装置，其特征在于，所述压合组件包括固定连接在滑动板（16）底部的固定杆（10），所述固定杆（10）的底部固定连接有压紧板（9），所述压紧板（9）的底部嵌装有加热片（19）。

6.根据权利要求3所述的一种高倍率锂离子电池电芯的极耳压合装置，其特征在于，所述第二放置槽（21）与极耳配合使用，所述第一放置槽（20）与正极片（1）和负极片（3）配合使用。

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