CN219393544U - 一种圆柱电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种圆柱电池，包括：壳体，壳体内部设置有容纳腔，容纳腔两侧分别设有正极开口和负极开口；卷芯，设置在容纳腔内，卷芯包括正极端和负极端，正极端靠近正极开口，负极端靠近负极开口；负极汇流排，负极汇流排设置在负极开口内，并分别与负极端和壳体内壁连接；负极盖板，包括盖板本体，及形成于盖板本体外周的连接部，连接部覆盖在第一端的端部，且连接部设置有定位结构，定位结构设有凹槽，凹槽与第一端的端部卡合。本实用新型的圆柱电池，在负极盖板上设置周向环绕的定位结构，降低了负极盖板与壳体之间的焊接难度。同时，定位结构具有定位作用，负极盖板可以平稳地放置在壳体上，避免发生虚焊或焊穿，提高了产品质量。

Description

一种圆柱电池

技术领域

本实用新型涉及新能源技术领域，具体涉及一种圆柱电池。

背景技术

现有的圆柱电池的负极盖板为表面平整的盖板，在将负极盖板与壳体焊接在一起时，由于存在一定的公差，负极盖板不能完全与壳体的负极开口匹配，造成焊接困难。此外，由于负极盖板不能完全与壳体的负极开口匹配，负极盖板会发生歪斜，在焊接负极盖板时，会造成虚焊或漏焊，存在安全隐患。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种圆柱电池，能够将负极盖板充分平稳地与壳体的负极开口连接。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型实施例的一种圆柱电池，包括：壳体、卷芯、负极汇流排以及负极盖板。其中，壳体内部设置有容纳腔，容纳腔两侧分别设有正极开口和负极开口，其中，壳体的与负极开口对应一端为第一端；卷芯设置在容纳腔内，卷芯包括正极端和负极端，正极端靠近正极开口，负极端靠近负极开口；负极汇流排设置在负极开口内，并分别与负极端和壳体内壁连接；负极盖板包括盖板本体，及形成于盖板本体外周的连接部，连接部覆盖在第一端的端部，且连接部设置有定位结构，定位结构设有凹槽，凹槽与第一端的端部卡合。

本实用新型的圆柱电池，在焊接负极盖板时，可以通过在负极盖板周向上设置定位结构与壳体的负极开口进行对位卡合，使得负极盖板紧固地、平稳地盖设在负极开口上，从而可以降低焊接难度，提高生产效率。此外，由于可以将负极盖板紧固、平稳地设置，在将负极盖板与卷芯的负极端和壳体内壁焊接时，可以避免虚焊或漏焊，提高了安全性。

在本实用新型的一个实施例中，定位结构包括自盖板本体的顶部的外周向外延伸的第一部分，以及沿第一部分向壳体方向弯折的第二部分，且盖板本体、第一部分和第二部分围成凹槽。也就是说，负极盖板可以通过定位结构的凹槽与壳体充分接触，一方面实现定位牢固，另一方面提高了定位结构与壳体之间用于焊接的接触面积，降低了焊接难度。

在本实用新型的一个实施例中，第一部分的径向宽度与壳体的第一端的厚度匹配。

具体来说，壳体的负极开口处的壳壁容纳在凹槽的开口内，凹槽的开口与第一部分的径向宽度相同，通过将负极开口处的壳壁容纳在凹槽的开口内，使得负极盖板可以充分与壳体接触，负极盖板平稳地、牢固地盖设在负极开口上。

在本实用新型的一个实施例中，负极盖板包括两组加强区，设置在两组加强区之间的平坦区，以及设置在平坦区内的防爆区，加强区内设置有向背离负极汇流排方向凸出的加强结构，防爆区内开设有多个防爆片。

本实用新型实施例提供的圆柱电池，通过在负极盖板上设置两组加强区以及设置在两组加强区之间的防爆区，并在防爆区中设置多个防爆片，从而可以减少零件数量，增强了电池结构的稳定性。此外，通过在加强区内设置加强结构，可以在将各部分连接安装时，降低对负极盖板形状及功能的影响，保证了防爆片的稳定性和可靠性。

在本实用新型的一个实施例中，负极盖板上设置有加强结构，加强结构包括分别向背离负极汇流排方向凸出的第一环形凸台和第二环形凸台，第二环形凸台直径大于第一环形凸台。

通过在负极盖板上设置凸出的第一环形凸台和第二环形凸台，可以有效提高负极盖板的强度和刚性，避免负极盖板发生变形。

在本实用新型的一个实施例中，防爆片的厚度小于平坦区的厚度。也就是说，防爆片相较于负极盖板的平坦区较为薄弱，可以保证电池能够及时形成排气通道，将气体排出。

在本实用新型的一个实施例中，防爆片形成为C型，多个防爆片呈环形间隔设置。

多个环形间隔设置的防爆片，可以保证电池能够及时形成排气通道，避免发生爆炸，提高安全性。

在本实用新型的一个实施例中，负极盖板与负极汇流排贴合。

也就是说，设置在负极开口内的负极汇流排可以对负极盖板进行定位，同时，负极盖板向内弯折的的焊接口可以为负极汇流排及卷芯提供支撑，可以在取消止动部件，减少零件数量的同时，增加结构的稳定性。

在本实用新型的一个实施例中，负极盖板中心设置有贯通的注液孔，圆柱电池还包括：密封胶塞和密封钢片。其中，密封胶塞设置在注液孔内；密封钢片盖设在注液孔背离负极汇流排的一侧。

具体来讲，密封钢片焊接在注液孔上方。将密封胶塞置入注液孔后，使用密封钢片密封注液孔，有效提高了密封性能，保障了电池的稳定性和可靠性。

在本实用新型的一个实施例中，圆柱电池还包括：正极汇流排、正极柱以及正极绝缘片。其中，正极汇流排设置在正极开口内，并与正极端连接；正极柱分别与正极汇流排和壳体连接。正极绝缘片设置在正极汇流排和正极柱之间。

具体来讲，正极柱与壳体铆接，同时与正极汇流排焊接，连接牢固，可以有效提高电池的稳定性。

本实用新型的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：

本实用新型的圆柱电池，在焊接负极盖板时，可以通过在负极盖板周向上设置定位结构，以与壳体的负极开口进行对位，使得负极盖板平稳地盖设在负极开口上，从而可以降低焊接难度，提高生产效率。此外，由于可以将负极盖板平稳设置，在将负极盖板与卷芯的负极端和壳体内壁焊接时，可以避免虚焊或漏焊，提高了安全性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的圆柱电池的爆炸图；

图2为本实用新型实施例的圆柱电池的负极盖板的剖视图；

图3为本实用新型实施例的圆柱电池的负极盖板的部分结构放大示意图；

图4为本实用新型实施例的圆柱电池的负极端放大结构示意图；

图5为本实用新型实施例的圆柱电池的另一爆炸图。

附图标记：100、壳体；101、焊接点；200、卷芯；201、卷芯绝缘胶带；210、负极端；300、负极汇流排；310、弯折部；400、负极盖板；401、盖板本体；410、防爆片；420、第一环形凸台；430、第二环形凸台；440、定位结构；441、第一部分；442、第二部分；450、注液孔；460、密封胶塞；470、密封钢片；500、正极汇流排；600、正极柱；700、正极绝缘片。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另作定义，本实用新型中使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

为便于对本实用新型技术方案的理解，首先对本实用新型所要解决的技术问题进行说明。

在一些方案中，圆柱电池的负极盖板为表面平整的盖板，在将负极盖板与壳体焊接在一起时，由于存在一定的公差，负极盖板不能完全与壳体的负极开口匹配，造成焊接困难。同时，圆柱电池中电芯的卷芯一般为柔性材料，卷芯的负极端表面并不平整，放置卷芯上层的负极汇流排也会因此不平整，而负极盖板厚度为0.2-0.4毫米，容易发生变形。由于上述原因，在将负极盖板与壳体进行焊接后，负极盖板与负极汇流排之间存在间隙，容易发生接触不良或短路等一系列故障。此外，负极汇流排与负极盖板之间设置有大量止动零件，大量止动零件会降低空间利用率。而若不设置止动零件，电池负极盖板与卷芯固定能力弱，影响产品安全性与可靠性。

基于上述技术问题，本实用新型提供一种集圆柱电池，该电池负极盖板可以与壳体负极开口平稳牢固地接触，焊接难度低。

下面首先结合附图具体描述根据本实用新型实施例的一种集圆柱电池。

参考图1，图1为本实用新型实施例的圆柱电池的爆炸图。本实用新型实施例的圆柱电池包括：壳体100、卷芯200、负极汇流排300以及负极盖板400。其中，壳体100内部设置有容纳腔，容纳腔两侧分别设有正极开口和负极开口。卷芯200设置在容纳腔内，卷芯200包括正极端和负极端210，正极端靠近正极开口，负极端210靠近负极开口，其中，壳体100的与负极开口对应一端为第一端。负极汇流排300负极汇流排300设置在负极开口内，并分别与负极端210和壳体100内壁连接。如图1和图2所示，负极盖板400包括盖板本体401，及形成于盖板本体401外周的连接部，连接部覆盖在第一端的端部，且连接部设置有定位结构，定位结构设有凹槽，凹槽与第一端的端部卡合。

具体来说，本实用新型的圆柱电池，负极盖板包括盖板本体401以及盖板本体401外周的连接部。在焊接负极盖板400时，可以通过连接部上定位结构处的凹槽与壳体100的第一端进行对位并卡合，由于凹槽卡合起到了定位固定的效果，使得负极盖板400平稳牢固地盖设在负极开口上，在焊接时，可以避免由于负极盖板400与壳体100未准确对位无法稳定焊接的问题。因此，该结构可以降低焊接难度，保证产品质量，提高生产效率。此外，由于可以将负极盖板400平稳牢固地设置，在将负极盖板400与卷芯200的负极端210和壳体100内壁焊接时，可以避免虚焊或漏焊，提高了安全性。

参考图3，图3为本实用新型实施例的圆柱电池的负极盖板的部分结构放大示意图。定位结构包括自盖板本体401的顶部的外周向外延伸的第一部分441，以及沿第一部分441向壳体方向弯折的第二部分442，且盖板本体401、第一部分441和第二部分442围成凹槽。

也就是说，定位结构的第一部分441、第二部分442与盖板本体401围成了开口朝向壳体的凹槽，也即U型焊接口。负极盖板400可以通过U型焊接口与壳体100的第一端卡合，实现了壳体100与负极盖板400间的定位，同时使得壳体100与负极盖板400充分接触，提高了定位结构与壳体100之间用于焊接的接触面积，降低了焊接难度。

参考图4，图4为本实用新型实施例的圆柱电池的负极端放大结构示意图。在本实用新型的一个实施例中，第一部分441的径向宽度与壳体100的第一端的厚度匹配。

也就是说，U型焊接口的开口与壳体100第一端的壳壁厚度匹配。在焊接时，壳体100的第一端处的壳壁容纳在U型焊接口的开口内。一方面，通过将第一端处的壳壁容纳在U型焊接口的开口内，使得负极盖板400可以充分与壳体100接触。在焊接时，可以将负极盖板400平稳地盖设在负极开口上，以将U型焊接口与壳体上的焊接点101进行焊接连接。由于负极盖板400与负极开口处的壳壁充分接触，且水平放置，从而可以降低焊接难度，提高生产效率。一方面，由于U型焊接口的开口底部平整，可以将负极盖板400平稳设置在壳体100的壳壁上，在将负极盖板400与卷芯200的负极端210和壳体100内壁焊接时，负极盖板400与负极端210以及与壳体100之间不存在间隙，可以避免虚焊、焊穿或漏焊，提高了安全性。此外，U型焊接口开口两侧均设置有向壳体100方向凸出的限位部，在将负极盖板400盖设在负极开口上时，可以有效地对负极盖板400进行限位，保证了焊接位置的精度。另一方面，由于U型焊接口的开口与壳体100第一端的壳壁紧密贴合，在完成焊接后，负极盖板400可以与壳体100紧密结合，当来料轻微不良或产品转运中出现轻微形变时，第一部分441和第二部分442可以产生径向压力，进而对壳体100进行塑形，有效提高了产品的良品率。

如图4和图5所示，在本实用新型的一个实施例中，负极盖板400包括两组加强区，设置在两组加强区之间的平坦区，以及设置在平坦区内的防爆区，加强区内设置有向背离负极汇流排300方向凸出的加强结构，防爆区内开设有多个防爆片410。

本实用新型实施例提供的圆柱电池，通过在负极盖板400上设置两组加强区以及设置在两组加强区之间的防爆区，并在防爆区中设置多个防爆片410，从而可以减少零件数量，增强了电池结构的稳定性。此外，通过在加强区内设置加强结构，可以在将各部分连接安装时，降低对负极盖板400形状及功能的影响，保证了防爆片410的稳定性和可靠性。

如图4所示，在本实用新型的一个实施例中，负极盖板400上设置有加强结构，加强结构包括分别向背离负极汇流排300方向凸出的第一环形凸台420和第二环形凸台430，第二环形凸台430直径大于第一环形凸台420。

通过在负极盖板400上设置凸出的第一环形凸台420和第二环形凸台430，可以有效提高负极盖板400的强度和刚性，避免负极盖板400发生变形。

在本实用新型的一个实施例中，防爆片410的厚度小于平坦区的厚度。也就是说，防爆片410相较于负极盖板400的平坦区较为薄弱，可以保证电池能够及时形成排气通道，将气体排出。

如图1所示，在本实用新型的一个实施例中，防爆片410形成为C型，多个防爆片410呈环形间隔设置。

多个环形间隔设置的防爆片410，可以保证电池能够及时形成排气通道，避免发生爆炸，提高安全性。

参考图4，在本实用新型的一个实施例中，多个防爆片410间隔设置在第一环形凸台420和第二环形凸台430之间。

具体来讲，将防爆片410间隔设置在第一环形凸台420和第二环形凸台430之间，在对第一环形凸台420和第二环形凸台430进行加工时，能够减少对于防爆片410的作用力，保证了防爆片410的稳定性和可靠性。同时，防爆片410与负极汇流排300接触，可以保证电池能够及时形成排气通道，避免发生爆炸，提高安全性。

如图4所示，在本实用新型的一个实施例中，负极盖板400与负极汇流排300贴合。

也就是说，设置在负极开口内的负极汇流排300可以对负极盖板400进行定位，同时，负极盖板400向内弯折的的焊接口可以为负极汇流排300及卷芯200提供支撑，可以在取消止动部件，减少零件数量的同时，增加结构的稳定性。

如图4所示，在本实用新型的一个实施例中，负极汇流排300上形成有向卷芯200负极方向弯折的弯折部310，负极汇流排300通过弯折部310与壳体100内壁连接。也就是说，负极汇流排300周向上弯折的焊接口440与壳体100内壁贴合，从而可以有效降低负极汇流排300与壳体100的焊接难度。

如图1所示，在本实用新型的一个实施例中，负极盖板400中心设置有贯通的注液孔450，圆柱电池还包括：密封胶塞460和密封钢片470。其中，密封胶塞460设置在注液孔450内；密封钢片470盖设在注液孔450背离负极汇流排300的一侧。

具体来讲，在将密封胶塞460置入注液孔450后，使用激光焊接将密封钢片470焊接在密封注液孔450上，有效提高了密封性能，保障了电池的稳定性和可靠性。同时，激光焊接热量小，负极盖板400形变量小，从而减少了对所述负极盖板400上防爆片410的作用力，保障了其安全性和排气时的一致性。

在本实用新型的一个实施例中，卷芯200外侧包裹有卷芯绝缘胶带201。从而可以进一步对卷芯200进行绝缘密封，有效提高了圆柱电池的安全性。在本实用新型的一个实施例中，圆柱电池还包括：正极汇流排500、正极柱600以及正极绝缘片700。其中，正极汇流排500设置在正极开口内，并与正极端连接；正极柱600分别与正极汇流排500和壳体100连接；正极绝缘片700设置在正极汇流排500和正极柱600之间。

具体来讲，正极柱600与壳体100铆接，同时与正极汇流排500焊接，连接牢固，可以有效提高电池的稳定性。

本实用新型的实施例的圆柱电池，在焊接负极盖板时，可以通过在负极盖板周向上设置定位结构与壳体的负极开口进行对位，使得负极盖板平稳地盖设在负极开口上，从而可以降低焊接难度，提高生产效率。此外，由于可以将负极盖板平稳设置，在将负极盖板与卷芯的负极端和壳体内壁焊接时，可以避免虚焊或漏焊，提高了安全性。

以上是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种圆柱电池，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内部设置有容纳腔，所述容纳腔两侧分别设有正极开口和负极开口，其中，所述壳体的与负极开口对应一端为第一端；

卷芯，设置在所述容纳腔内，所述卷芯包括正极端和负极端，所述正极端靠近所述正极开口，所述负极端靠近所述负极开口；

负极汇流排，所述负极汇流排设置在所述负极开口内，并分别与所述负极端和所述壳体内壁连接；

负极盖板，包括盖板本体，及形成于所述盖板本体外周的连接部，所述连接部覆盖在所述第一端的端部，且所述连接部设置有定位结构，所述定位结构设有凹槽，所述凹槽与所述第一端的端部卡合。

2.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，所述定位结构包括自所述盖板本体的顶部的外周向外延伸的第一部分，以及沿所述第一部分向所述壳体方向弯折的第二部分，且所述盖板本体、所述第一部分和所述第二部分围成所述凹槽。

3.根据权利要求2所述的圆柱电池，其特征在于，所述第一部分的径向宽度与所述壳体的第一端的厚度匹配。

4.根据权利要求3所述的圆柱电池，其特征在于，所述负极盖板包括两组加强区，设置在两组所述加强区之间的平坦区，以及设置在所述平坦区内的防爆区，所述加强区内设置有向背离所述负极汇流排方向凸出的加强结构，所述防爆区内开设有多个防爆片。

5.根据权利要求4所述的圆柱电池，其特征在于，所述加强结构包括分别向背离所述负极汇流排方向凸出的第一环形凸台和第二环形凸台，所述第二环形凸台直径大于所述第一环形凸台。

6.根据权利要求5所述的圆柱电池，其特征在于，所述防爆片的厚度小于所述平坦区的厚度。

7.根据权利要求6所述的圆柱电池，其特征在于，所述防爆片形成为C型，多个所述防爆片间隔设置，并围绕成环状。

8.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，所述负极盖板与所述负极汇流排贴合。

9.根据权利要求7所述的圆柱电池，其特征在于，所述负极盖板中心设置有贯通的注液孔，所述圆柱电池还包括：

密封胶塞，设置在所述注液孔内；

密封钢片，盖设在所述注液孔背离所述负极汇流排的一侧。

10.根据权利要求1所述的圆柱电池，其特征在于，还包括：

正极汇流排，所述正极汇流排设置在所述正极开口内，并与所述正极端连接；

正极柱，分别与所述正极汇流排和所述壳体连接；

正极绝缘片，设置在所述正极汇流排和所述正极柱之间。