CN218648032U - 圆柱电池及电池组 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种圆柱电池及电池组。上述的圆柱电池包括：电芯、电池壳、面垫、底垫及盖帽，电芯包括卷绕成圆柱状的电芯本体，电芯本体的圆心处开设有焊接避位孔；电池壳用于容置电芯；面垫与电芯本体的顶端抵接，面垫均匀分布有多个渗液孔及渗液微孔，多个渗液孔分布于面垫的周缘，任意邻近的两个渗液孔与中心孔之间的连线构成三角形，每一渗液微孔均位于一三角形内，且任一渗液微孔的直径均小于一渗液孔的直径；底垫用于绝缘电芯本体与电池壳的电连接；盖帽设于电池壳。通过设置多个均匀分布的渗液微孔，使单位时间内通过面垫渗透至电芯本体内的电解液更多，提高了电解液在电芯本体上的渗液效果，进而提高了圆柱电池的性能。

Description

圆柱电池及电池组

技术领域

本实用新型涉及电池的技术领域，特别是涉及一种圆柱电池及电池组。

背景技术

现今，在对电池的盖帽进行组装时，如图1所示的传统的电池10a所示，会在电芯本体110a的顶端设置有绝缘面垫200a，通过绝缘面垫200a将盖帽(图未示)、正极极耳120a均与电芯本体110a隔离，以防组装盖帽时会压坏电芯本体110a，从而导致电芯本体110a自放电大或短路。并且，在绝缘面垫200a上还设置有一圈渗液孔201a，以使得电解液注入电池壳300a后能在电芯本体110a上获得一定的渗液效果，进而提高电池10a的性能。

然而，由于绝缘面垫200a上的渗液孔201a数量较少，使得电池10a在注液时的渗液效果较差，即部分区域的电芯本体110a未能获得电解液的浸润，进而使得电池10a的性能较差；并且，一味地在绝缘面垫200a上添设多个渗液孔201a，容易降低绝缘面垫200a的结构强度，从而不利于保护电芯本体110a。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种注入电解液时渗液效果较好的圆柱电池及电池组。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种圆柱电池，包括：电芯、电池壳、面垫、底垫及盖帽，所述电芯包括电芯本体、正极极耳及负极极耳，所述电芯本体卷绕成圆柱状，所述正极极耳与所述负极极耳相对焊接于所述电芯本体的两端，所述电芯本体的圆心处开设有贯穿所述电芯本体的焊接避位孔；所述电池壳具有容置槽，所述容置槽用于容置所述电芯；所述面垫的一侧面与所述电芯本体的顶端抵接，所述面垫开设有中心孔、穿孔及多个渗液孔，所述中心孔与所述焊接避位孔连通，所述穿孔用于穿设所述正极极耳，多个所述渗液孔均匀分布于所述面垫的周缘，任意邻近的两个所述渗液孔与所述中心孔之间的连线构成三角形，所述面垫还开设有多个均匀分布的渗液微孔，每一所述渗液微孔均位于一所述三角形内，且任一所述渗液微孔的直径均小于一所述渗液孔的直径；所述底垫位于所述电芯本体的底端与所述电池壳的底部之间，以绝缘所述电芯本体与所述电池壳的电连接；所述盖帽设于所述电池壳，且所述盖帽的周缘与所述电池壳的内周壁抵接，以封堵所述容置槽的开口。

在其中一个实施例中，任一所述渗液微孔与所述中心孔之间的连线均与对应的两个所述渗液孔之间的连线垂直。

在其中一个实施例中，所述面垫为圆形垫片。

在其中一个实施例中，所述底垫开设有通孔，所述通孔用于穿设所述负极极耳。

在其中一个实施例中，所述负极极耳弯折并与所述电池壳的内壁贴合。

在其中一个实施例中，所述盖帽的周缘焊接于所述电池壳的内周壁。

在其中一个实施例中，所述盖帽的周缘还设有绝缘密封胶圈，所述绝缘密封胶圈用于防止电解液的泄漏。

在其中一个实施例中，所述电池壳的内周壁形成有环状的限位凸起，所述限位凸起位于所述面垫与所述盖帽之间。

在其中一个实施例中，所述电池壳为钢壳。

一种电池组，包括多个如上述任一实施例所述的圆柱电池，多个所述圆柱电池依次串联。

与现有技术相比，本实用新型包括但不仅限于以下优点：

1、在中心孔和多个渗液孔的基础上，通过在面垫上设置了多个均匀分布的渗液微孔，使单位时间内通过面垫渗透至电芯本体内的电解液更多，如此，提高了电解液在电芯本体上的渗液效果，进而提高了圆柱电池的性能；

2、在每两个邻近的渗液孔与中心孔所构成的三角形内均设有一渗液微孔，每一渗液微孔与每一渗液孔不在同一圆周半径上，且每一渗液微孔的直径均小于一渗液孔的直径，因此使面垫仍具有较高的结构强度，同时提高了面垫的渗液效果，进而使得面垫能较好地用于保护电芯本体。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为传统的电池的结构示意图；

图2为一实施例中圆柱电池的结构示意图；

图3为图2所示的圆柱电池的爆炸图；

图4为图3所示的圆柱电池中电芯的结构示意图；

图5为图3所示的圆柱电池中面垫的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请提供一种圆柱电池，包括：电芯、电池壳、面垫、底垫及盖帽，所述电芯包括电芯本体、正极极耳及负极极耳，所述电芯本体卷绕成圆柱状，所述正极极耳与所述负极极耳相对焊接于所述电芯本体的两端，所述电芯本体的圆心处开设有贯穿所述电芯本体的焊接避位孔；所述电池壳具有容置槽，所述容置槽用于容置所述电芯；所述面垫的一侧面与所述电芯本体的顶端抵接，所述面垫开设有中心孔、穿孔及多个渗液孔，所述中心孔与所述焊接避位孔连通，所述穿孔用于穿设所述正极极耳，多个所述渗液孔均匀分布于所述面垫的周缘，任意邻近的两个所述渗液孔与所述中心孔之间的连线构成三角形，所述面垫还开设有多个均匀分布的渗液微孔，每一所述渗液微孔均位于一所述三角形内，且任一所述渗液微孔的直径均小于一所述渗液孔的直径；所述底垫位于所述电芯本体的底端与所述电池壳的底部之间，以绝缘所述电芯本体与所述电池壳的电连接；所述盖帽设于所述电池壳，且所述盖帽的周缘与所述电池壳的内周壁抵接，以封堵所述容置槽的开口。

为更好地理解本申请的技术方案和有益效果，以下结合具体实施例对本申请做进一步地详细说明：

请参阅图2至图5，其为本实用新型一实施例的圆柱电池10，包括：电芯100、电池壳200、面垫300、底垫400及盖帽500，所述电芯100包括电芯本体110、正极极耳120及负极极耳130，所述电芯本体110卷绕成圆柱状，所述正极极耳120与所述负极极耳130相对焊接于所述电芯本体110的两端，所述电芯本体110的圆心处开设有贯穿所述电芯本体110的焊接避位孔111；所述电池壳200具有容置槽201，所述容置槽201用于容置所述电芯100；所述面垫300的一侧面与所述电芯本体110的顶端抵接，所述面垫300开设有中心孔301、穿孔302及多个渗液孔303，所述中心孔301与所述焊接避位孔111连通，所述穿孔302用于穿设所述正极极耳120，多个所述渗液孔303均匀分布于所述面垫300的周缘，任意邻近的两个所述渗液孔303与所述中心孔301之间的连线构成三角形，所述面垫300还开设有多个均匀分布的渗液微孔304，每一所述渗液微孔304均位于一所述三角形内，且任一所述渗液微孔304的直径均小于一所述渗液孔303的直径；所述底垫400位于所述电芯本体110的底端与所述电池壳200的底部之间，以绝缘所述电芯本体110与所述电池壳200的电连接；所述盖帽500设于所述电池壳200，且所述盖帽500的周缘与所述电池壳200的内周壁抵接，以封堵所述容置槽201的开口。

在本实施例中，将电芯100容置于容置槽201内，然后在电芯本体110的顶端设置有面垫300，在电芯本体110的底端和电池壳200的底部之间设置有底垫400，其中，面垫300具有穿孔302，电芯100的正极极耳120由穿孔302穿设而出，然后在电池壳200上设置有盖帽500来封堵容置槽201的开口。可以理解的是，正极极耳120还与盖帽500焊接，通过设置具备一定结构强度的面垫300，使电芯本体110与正极极耳120以及盖帽500隔离，避免在设置盖帽500时对电芯本体110造成挤压，而出现电芯100自放电大或直接短路等安全问题；底垫400的设置用于将电芯本体110与电池壳200隔离，进而避免电芯本体110与电池壳200之间出现电连接。由于电芯本体110卷绕成圆柱状，为了更好地适配于电芯本体110，用于承载电芯本体110的电池壳200也呈圆柱状。电芯本体110的圆心处还开设有焊接避位孔111，可以理解，焊接避位孔111用于为焊接负极极耳130时避位。在向电池壳200内注入电解液时，电解液会渗透至焊接避位孔111内，因此，在面垫300上开设有与焊接避位孔111连通的中心孔301，电解液会经过中心孔301流入焊接避位孔111内，进而加快了电解液进入焊接避位孔111的速率；并且，面垫300的周缘均匀分布有多个渗液孔303，通过多个渗液孔303能提高电解液的渗液效果。值得一提的是，在每两个邻近的渗液孔303与中心孔301所构成的三角形内均设有一渗液微孔304，而每一渗液微孔304的直径均小于一渗液孔303的直径，且每一渗液微孔304与每一渗液孔303不在同一圆周半径上，因此使面垫300仍具有较高的结构强度，进而使得面垫300能较好地用于保护电芯本体110；还可以理解的是，在中心孔301和多个渗液孔303的基础上，通过在面垫300上设置了多个均匀分布的渗液微孔304，使单位时间内通过面垫300渗透至电芯本体110内的电解液更多，如此，提高了电解液在电芯本体110上的渗液效果，进而提高了圆柱电池10的性能。

在其中一个实施例中，请参阅图5，任一所述渗液微孔304与所述中心孔301之间的连线均与对应的两个所述渗液孔303之间的连线垂直。在本实施例中，每一渗液微孔304与一对应的渗液孔303之间的距离与该渗液微孔304与另一对应的渗液孔303之间的距离相等，即每一渗液微孔304间隔设置于两个邻近的渗液孔303之间，再加上每一渗液微孔304的直径小于一渗液孔303的直径，且每一渗液微孔304与每一渗液孔303不在同一圆周半径上，如此，使得面垫300的结构强度较高。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述面垫300为圆形垫片。在本实施例中，由于电芯本体110为圆柱状，因此将面垫300设置为圆形垫片，使得面垫300能较好地适配于电芯本体110以及电池壳200。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述底垫400开设有通孔401，所述通孔401用于穿设所述负极极耳130。在本实施例中，由于负极极耳130还需要与电池壳200进行电连接，因此在底垫400上设有通孔401，将负极极耳130从通孔401穿设并与电池壳200电连接。

进一步地，所述负极极耳130弯折并与所述电池壳200的内壁贴合。为了实现负极极耳130与电池壳200之间的焊接，需要将负极极耳130折弯并使之与电池壳200的内壁贴合。更进一步地，将负极极耳130焊接于电池壳200的内壁上，以使负极极耳130与电池壳200之间的电连接更加稳定。

在其中一个实施例中，所述盖帽的周缘焊接于所述电池壳的内周壁。在本实施例中，通过将盖帽的周缘与电池壳的内周壁焊接，使得盖帽牢固地焊接于电池壳上，以使盖帽对容置槽的开口进行封堵。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述盖帽500的周缘还设有绝缘密封胶圈600，所述绝缘密封胶圈600用于防止电解液的泄漏。由于电池壳200中需要注入一定量的电解液，因此沿着盖帽500的周缘还设置绝缘密封胶圈600，以防电解液从电池壳200中泄漏出去。可以理解的是，绝缘密封胶圈600还用于将盖帽500与电池壳200绝缘，以防短路。

在其中一个实施例中，请参阅图3，所述电池壳200的内周壁形成有环状的限位凸起202，所述限位凸起202位于所述面垫300与所述盖帽500之间。在本实施例中，在电池壳200上安装盖帽500来封堵容置槽201的开口时，可以理解，通过在面垫300和盖帽500之间设置有限位凸起202，限位凸起202可有效限制盖帽500在容置槽201内的活动，从而避免了盖帽500在容置槽201内对电芯本体110进行挤压，而出现电芯100自放电大或直接短路等安全问题。

在其中一个实施例中，所述电池壳为钢壳。在本实施例中，将电池壳设置为钢壳，以使电池壳具备较高的结构强度，从而更好地用于保护电芯，进而使得圆柱电池的性能更加稳定。

本实用新型还提供一种电池组，包括多个如上述任一实施例所述的圆柱电池，多个所述圆柱电池依次串联。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种圆柱电池，其特征在于，包括：

电芯，所述电芯包括电芯本体、正极极耳及负极极耳，所述电芯本体卷绕成圆柱状，所述正极极耳与所述负极极耳相对焊接于所述电芯本体的两端，所述电芯本体的圆心处开设有贯穿所述电芯本体的焊接避位孔；

电池壳，所述电池壳具有容置槽，所述容置槽用于容置所述电芯；

面垫，所述面垫的一侧面与所述电芯本体的顶端抵接，所述面垫开设有中心孔、穿孔及多个渗液孔，所述中心孔与所述焊接避位孔连通，所述穿孔用于穿设所述正极极耳，多个所述渗液孔均匀分布于所述面垫的周缘，任意邻近的两个所述渗液孔与所述中心孔之间的连线构成三角形，所述面垫还开设有多个均匀分布的渗液微孔，每一所述渗液微孔均位于一所述三角形内，且任一所述渗液微孔的直径均小于一所述渗液孔的直径；

底垫，所述底垫位于所述电芯本体的底端与所述电池壳的底部之间，以绝缘所述电芯本体与所述电池壳的电连接；

盖帽，所述盖帽设于所述电池壳，且所述盖帽的周缘与所述电池壳的内周壁抵接，以封堵所述容置槽的开口。

2.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，任一所述渗液微孔与所述中心孔之间的连线均与对应的两个所述渗液孔之间的连线垂直。

3.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，所述面垫为圆形垫片。

4.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，所述底垫开设有通孔，所述通孔用于穿设所述负极极耳。

5.根据权利要求4所述的圆柱电池，其特征在于，所述负极极耳弯折并与所述电池壳的内壁贴合。

6.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，所述盖帽的周缘焊接于所述电池壳的内周壁。

7.根据权利要求6所述的圆柱电池，其特征在于，所述盖帽的周缘还设有绝缘密封胶圈，所述绝缘密封胶圈用于防止电解液的泄漏。

8.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，所述电池壳的内周壁形成有环状的限位凸起，所述限位凸起位于所述面垫与所述盖帽之间。

9.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，所述电池壳为钢壳。

10.一种电池组，其特征在于，包括多个如权利要求1至9中任一所述的圆柱电池，多个所述圆柱电池依次串联。

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