CN220306317U - 一种多极耳圆柱卷绕电芯及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及多极耳结构技术领域，提出了一种多极耳圆柱卷绕电芯及电池，其中的多极耳圆柱卷绕电芯包括卷绕极片和多个极耳，其中，所述卷绕极片为卷绕而成的圆柱状结构；所述极耳的一端固定设置在所述卷绕极片上，并与之电性连接；多个所述极耳沿所述卷绕极片的径向线性排列，且所述极耳伸出所述卷绕极片的长度沿所述卷绕极片的径向先减小后增大，用于使多个所述极耳远离所述卷绕极片的一端能够平齐焊接。本实用新型通过将多个极耳伸出卷绕极片的长度设置为先递减后递增的方式，能够在多个极耳压合连接后，使极耳远离卷绕极片的一端相平齐，不仅能够提升极耳的美观程度和固定牢固程度，还可以使压合后的极耳既远离壳体，避免与之连通，又方便与极柱铆钉相连接。

Description

一种多极耳圆柱卷绕电芯及电池

技术领域

本实用新型涉及多极耳结构技术领域，尤其涉及一种多极耳圆柱卷绕电芯及电池。

背景技术

随着圆柱型锂离子电池能量密度的不断提升，为满足大容量圆柱电池的过流需求，电池的卷绕电芯多采用多极耳或全极耳设计，其可以降低电池阻抗，从而提高电池的高倍率和充放电性能。

专利公开号为CN216529261U的实用新型，公开了一种多极耳卷绕电池，提供了一种采用集中推压极耳，内部贴合紧密，保证极耳均能有效参与焊接和有效参与直接导电的多极耳卷绕电池。

上述技术方案中，为了实现极耳群与壳体的连接，其对极耳进行了有序的排列，并利用向外推压的方式将多个极耳进行压合，但是，由于极耳为空箔区纵向间隔剔除后形成，极耳远离电芯一端相平齐，当多个极耳向外推压后，极耳群远离电芯的一端会出现参差不齐的问题，不仅不美观，还会影响到极耳的固定牢固程度。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种多极耳圆柱卷绕电芯及电池，能够在多个极耳压合连接后，使极耳远离卷绕极片的一端相平齐。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一方面，本实用新型提供了一种多极耳圆柱卷绕电芯，包括卷绕极片和多个极耳，其中，

所述卷绕极片为卷绕而成的圆柱状结构；

所述极耳的一端固定设置在所述卷绕极片上，并与之电性连接；

多个所述极耳沿所述卷绕极片的径向线性排列，且所述极耳伸出所述卷绕极片的长度沿所述卷绕极片的径向先减小后增大，用于使多个所述极耳远离所述卷绕极片的一端能够平齐焊接。

在以上技术方案的基础上，优选的，相邻的两个所述极耳的间距均相等。

更进一步优选的，所述极耳的数量为奇数。

更进一步优选的，位于多个所述极耳中间位置的所述极耳伸出所述卷绕极片的长度小于其余位置的所述极耳伸出所述卷绕极片的长度。

更进一步优选的，相邻的两个所述极耳远离所述卷绕极片一端至所述卷绕极片的距离的差值均相等。

第二方面，本实用新型提供了一种多极耳圆柱卷绕电池，包括壳体、盖板、极柱铆钉和上述的多极耳圆柱卷绕电芯，其中，

所述盖板固定设置在壳体上，并对所述壳体进行密封；

所述极柱铆钉贯穿所述盖板，并与之密封固定；

相邻的所述极耳之间相互抵贴，并固定连接，所述卷绕极片和所述极耳设置在所述壳体内，且所述极耳与所述极柱铆钉固定且电性连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述极柱铆钉靠近所述卷绕极片的一端固定设置有连接片，所述连接片与所述极耳固定且电性连接。

更进一步优选的，多个所述极耳中位于远离所述壳体中心线的所述极耳与所述连接片固定连接。

更进一步优选的，所述连接片上开设有折弯槽，用于对所述连接片进行折弯。

本实用新型的一种多极耳圆柱卷绕电芯及电池相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过将多个极耳伸出卷绕极片的长度设置为先递减后递增的方式，能够在多个极耳压合连接后，使极耳远离卷绕极片的一端相平齐，不仅能够提升极耳的美观程度和固定牢固程度，还可以使压合后的极耳既远离壳体，避免与之连通，又方便与极柱铆钉相连接；

(2)通过将多个极耳设置为对称且等差排列的结构，可以提升极耳的平整度；(3)通过设置连接片，并在连接片上开设折弯槽，可以对连接片的指定位置进行折弯，方便使连接片与极耳进行连接固定，从而提升了本电池的装配效率。

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为本实用新型的一种多极耳圆柱卷绕电芯的立体图；

图2为本实用新型的一种多极耳圆柱卷绕电芯的局部主视图；

图3为本实用新型的一种多极耳圆柱卷绕电芯多个极耳压合后的立体图；

图4为本实用新型的一种多极耳圆柱卷绕电池的爆炸图；

图5为本实用新型的一种多极耳圆柱卷绕电池拼接装配过程的爆炸图；

图6为本实用新型的一种多极耳圆柱卷绕电池中连接片处的立体图。

其中：1、卷绕极片；2、极耳；3、壳体；4、盖板；5、极柱铆钉；51、连接片；501、折弯槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的具体实施方式，对本实用新型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，本实用新型的一种多极耳圆柱卷绕电池，包括多极耳圆柱卷绕电芯、壳体3、盖板4和极柱铆钉5。

其中，多极耳圆柱卷绕电芯包括卷绕极片1和多个极耳2，其中，卷绕极片1为卷绕而成的圆柱状结构；极耳2的一端固定设置在卷绕极片1上，并与之电性连接，多个极耳2沿卷绕极片1的径向线性排列，由于卷绕极片1卷绕成圆柱状，其端面为圆形，卷绕极片1的径向即卷绕极片1端面的半径方向，而多个极耳2沿卷绕极片1的径向线性排列即让多个极耳2沿着卷绕极片1端面的半径方向呈沿直线排列关系进行排列设置，其排列效果如图1所示；极耳2伸出卷绕极片1的长度沿卷绕极片1的径向先减小后增大，极耳2伸出卷绕极片1的长度为极耳2远离卷绕极片1一端至卷绕极片1的距离，此长度先减小后增大，可以使多个极耳2远离卷绕极片1的一端能够平齐焊接，如图1和图3所示，由于多个极耳2的上端大致呈V形分布，则当两侧的极耳2向内推压时，可以使多个极耳2再被压合后，其顶端相平齐，不仅能够提升极耳2的美观程度和固定牢固程度，还可以使压合后的极耳2既远离壳体3，避免与之连通，又方便与极柱铆钉5相连接，提升了本电池的装配效率。

对于多个极耳2的排列方式，优选让相邻的两个极耳2的间距均相等，如图2所示，让各个极耳2进行等间距排列，从而可以保障电芯的充放电性能和综合性能。

进一步的，可以将极耳2的数量设置为奇数，使其中一个极耳2伸出卷绕极片1的长度小于其余极耳2伸出卷绕极片1的长度，让多个极耳2在压合过程中可以以伸出长度最短的极耳2为基准，让其余极耳2与向着靠近此极耳2方向的极耳2相贴合，并保持上端的平齐，方便了多个极耳2的压合操作；具体的，可以让位于多个极耳2中间位置的极耳2伸出卷绕极片1的长度小于其余位置的极耳2伸出卷绕极片1的长度，即让中间位置的极耳2伸出卷绕极片1的长度最短，让其余极耳2向着中间位置的极耳2相贴合，此过程中，还可以让多个极耳2压合后的位置处于电芯端面半径的中间位置，既方便多个极耳2与极柱铆钉5的连接，又可以避免极耳2与壳体3发生导通。

为了提升压合后多个极耳2的整齐度，可以让相邻的两个极耳2远离卷绕极片1一端至卷绕极片1的距离的差值均相等，即让多个极耳2伸出卷绕极片1的长度呈等差排列。

壳体3为本电池的主体框架，用于保护其内部的各个构件，相邻的极耳2之间相互抵贴，并固定连接后，与卷绕极片1设置在壳体3内，并使极耳2与极柱铆钉5固定且电性连接，从而实现电芯与极柱和极柱铆钉5的电性连接。

盖板4用于对壳体3进行密封，盖板4固定设置在壳体3上。

极柱铆钉5用于将极柱固定在盖板4上，其与极柱电性连接，极柱铆钉5贯穿盖板4，并与之密封固定，从而使极柱和极柱铆钉5与盖板4和壳体3绝缘。

由于极柱铆钉5的端面面积较小，不方便与极耳2进行连接固定，因此，还可以在极柱铆钉5靠近卷绕极片1的一端固定设置连接片51，让连接片51与极耳2固定且电性连接。

而在让连接片51与极耳2进行固定且电性连接使，可以只让多个极耳2中位于远离壳体3中心线的极耳2与连接片51固定连接，使此极耳2的侧面与连接片51的侧面进行固定，提升了二者的固定牢固程度和固定操作的便捷性。

在进行连接片51与极耳2的连接操作时，由于连接片51紧贴盖板4，并不方便使其与极耳2进行固定，需要在固定时对连接片51进行弯折，可以在连接片51上开设折弯槽501，折弯槽501用于对连接片51进行折弯，即让连接片51在折弯槽501的位置进行弯折，不仅可以控制连接片51的折弯位置，防止其它位置发生弯折，还可以减小连接片51弯折位置的结构强度，使连接片51的弯折操作更加方便。

本实用新型的一种多极耳圆柱卷绕电池的装配方法如下：

首先按图3所示方式将多个极耳2进行压合，使其上端相平齐，然后如图5所示，将连接片51和压合后的极耳2进行折弯，利用焊接等方式将二者进行固定连接，接着将连接片51贴合盖板4，并将卷绕电芯放置在壳体3内，最后将盖板4与壳体3进行密封固定即可。

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 (9)

1.一种多极耳圆柱卷绕电芯，包括卷绕极片(1)和多个极耳(2)，其中，

所述卷绕极片(1)为卷绕而成的圆柱状结构；

所述极耳(2)的一端固定设置在所述卷绕极片(1)上，并与之电性连接；

其特征在于：多个所述极耳(2)沿所述卷绕极片(1)的径向线性排列，且所述极耳(2)伸出所述卷绕极片(1)的长度沿所述卷绕极片(1)的径向先减小后增大，用于使多个所述极耳(2)远离所述卷绕极片(1)的一端能够平齐焊接。

2.如权利要求1所述的一种多极耳圆柱卷绕电芯，其特征在于：相邻的两个所述极耳(2)的间距均相等。

3.如权利要求2所述的一种多极耳圆柱卷绕电芯，其特征在于：所述极耳(2)的数量为奇数。

4.如权利要求3所述的一种多极耳圆柱卷绕电芯，其特征在于：位于多个所述极耳(2)中间位置的所述极耳(2)伸出所述卷绕极片(1)的长度小于其余位置的所述极耳(2)伸出所述卷绕极片(1)的长度。

5.如权利要求1所述的一种多极耳圆柱卷绕电芯，其特征在于：相邻两个所述极耳(2)伸出所述卷绕极片(1)的长度差均相等。

6.一种多极耳圆柱卷绕电池，其特征在于：包括壳体(3)、盖板(4)、极柱铆钉(5)和如权利要求1-5中任一项所述的多极耳圆柱卷绕电芯，其中，

所述盖板(4)固定设置在壳体(3)上，并对所述壳体(3)进行密封；

所述极柱铆钉(5)贯穿所述盖板(4)，并与之密封固定；

相邻的所述极耳(2)之间相互抵贴，并固定连接，所述卷绕极片(1)和所述极耳(2)设置在所述壳体(3)内，且所述极耳(2)与所述极柱铆钉(5)固定且电性连接。

7.如权利要求6所述的一种多极耳圆柱卷绕电池，其特征在于：所述极柱铆钉(5)靠近所述卷绕极片(1)的一端固定设置有连接片(51)，所述连接片(51)与所述极耳(2)固定且电性连接。

8.如权利要求7所述的一种多极耳圆柱卷绕电池，其特征在于：多个所述极耳(2)中位于远离所述壳体(3)中心线的所述极耳(2)与所述连接片(51)固定连接。

9.如权利要求8所述的一种多极耳圆柱卷绕电池，其特征在于：所述连接片(51)上开设有折弯槽(501)，用于对所述连接片(51)进行折弯。