[实用新型]圆柱形锂离子电池

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及锂离子电池，特别涉及一种可提高负极集流体与 壳体的接触面积，从而降低电池内阻，提高电池性能的圆柱形锂离子 电池。

【背景技术】

圆柱形锂离子电池是锂离子电池中的一种，其由负极极片(或称 负极板)、正极极片(或称正极板)、电解液以及介于正极极片与负极 极片之间防止短路的隔离膜组成。正极极片和负极极片通常被加工成 薄片状。负极极片、隔离膜、正极极片按顺序层叠并卷绕便形成了圆 柱形的卷芯，然后将圆柱形的卷芯装入由不锈钢、镀镍的铁或铝制的 壳体中，最后注入电解液便可封装成圆柱形锂离子电池。传统的封装 方法中，壳体通常是一端开口，一端封闭，卷芯通常是一端焊接有正 极极耳，另一端焊接有负极极耳。封装时，将卷芯由壳体的开口端置 入壳体内，使卷芯的负极极耳对应于壳体的封闭端。然后使用焊针从 卷芯的中心由正极端插入至负极端，将负极极耳焊接在壳体内底部上， 使负极板通过负极极耳连通壳体，从而使壳体成为负极，完成负极端 的封装。电池正极端的封装，通常是利用正极盖帽卡接的方式：在壳 体正极端的近端部进行辊槽，在壳体内部形成凸沿而将卷芯卡在凸沿 与壳体底部之间，然后将正极盖帽与正极极片焊接在一起，使之导通， 最后在壳体的开口端卡入正极盖帽，其后利用机械将壳体高出正极盖 帽的边缘部分向内压，从而使得壳体扣住正极盖帽，使正极盖帽密封 住壳体的开口端，并限制住卷芯的位移，从而完成电池的正极封装。

传统的封装方式中，由于卷芯的负极端是通过焊接的方式与壳体 的内部连接，负极极片与壳体的接触面积与焊点的大小有关，而焊点 的接触面积有限，从而导致负极极片与壳体的接触面积较小。实际上， 负极极片与壳体的接触面积越大，电池的内阻越小，电池的电化学性 能越好，因此，传统的封装方式，并不能有效降低电池的内阻，提高 电池的电化学性能。

【实用新型内容】

本实用新型旨在解决上述问题，而提供一种可提高负极集流体与 壳体接触面积，从而降低电池内阻，提高电池性能的圆柱形锂离子电 池。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种圆柱形锂离子电池，其包 括圆柱形的卷芯和套设于卷芯外的壳体，所述卷芯包括正极极片、隔 离膜和负极极片，所述正极极片、隔离膜和负极极片卷绕在一起，所 述正极极片包括正极集流体和涂布于正极集流体表面上的正极活性材 料，所述负极极片包括负极集流体和涂布于负极集流体上的负极活性 材料，其特征在于，所述壳体呈两端开口的筒状，在所述壳体一端的 近端部的内壁上设有向内凸出的凸沿，所述卷芯的负极端抵接于壳体 内的凸沿上，所述负极集流体朝向所述凸沿的一端的端部朝所述壳体 的端部延伸并与所述壳体直接固定连接在一起。

在所述负极集流体的沿高度方向的一端端部上设有高出正极集流 体端部和隔离膜端部的延伸部，所述延伸部与所述壳体直接固定连接 在一起。

所述延伸部的端部和所述壳体的端部共同由外向内卷或弯折而固 定连接在一起。

所述延伸部的端部贴合于所述凸沿的表面并固定于所述凸沿的表 面上而与所述壳体连接在一起。

在所述延伸部围合而成的内腔内设有负极盖帽，所述延伸部与所 述壳体固定连接的结合部抵接于所述负极盖帽的外侧表面，所述负极 盖帽的内侧表面通过所述延伸部而抵接于所述凸沿上。

在所述凸沿与所述壳体的端部之间设有负极盖帽，所述负极盖帽 的外侧表面与所述壳体的端部相抵接，所述负极盖帽的内侧表面抵接 于所述凸沿上而使所述延伸部的端部贴合固定于所述凸沿的表面上。

其特征在于，所述延伸部设于靠近卷芯外侧的负极集流体的端部。

所述延伸部与所述负极集流体一体连接，所述负极集流体为铜箔， 所述正极集流体为铝箔，所述壳体为钢壳，所述负极盖帽由钢材料制 成。

本实用新型的有益贡献在于，其有效解决了上述问题。本实用新型 通过选取两端开口的壳体，并使卷芯负极极片的负极集流体高于正极 集流体，从而使得高出的部分负极集流体可与壳体的端部直接卷接在 一起，使的壳体与负极集流体连通而成为负极，进而大大提高壳体与 负极集流体的接触面积，达到降低电池内阻，提高电池性能的目的。 此外，本实用新型通过卷接的方式进行卷芯负极端的封装，其免于焊 接，可降低封装工艺的难度，具有很强的可操作性和实用性。

【附图说明】

图1是本实用新型的卷芯与壳体的剖面结构示意图。