[发明专利]一种电化学装置及其制备方法

权利要求书

1.一种电化学装置，包括设有开口的壳体，壳体内固定卷芯，卷芯端部为正极全极耳和负极全极耳，正极全极耳焊接正电极，负极全极耳焊接负电极，壳体的开口处焊接固定盖板，盖板分为正极盖板与负极盖板；正极盖板和负极盖板面积均小于壳体开孔的截面积，正电极、负电极都能从盖板中穿出，其特征在于：壳体在与盖板配合的位置设有收缩部，收缩部的截面面积小于壳体的截面面积，收缩部方便实现外壳与两端盖板的紧密配合，且正极盖板设有注液孔。

2.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：正极全极耳与正电极的焊接、负极全极耳与负电极的焊接为搅拌摩擦焊或超声波焊接。

3.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：壳体与盖板的焊接为搅拌摩擦焊或激光焊。

4.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：盖板的角部设有外凸的凸出部。

5.如权利要求4所述的电化学装置，其特征在于：凸出部为圆形或者多边形。

6.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：所述正电极与正极盖板之间、负电极与负极盖板之间都设有绝缘密封圈。

7.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：所述正、负盖板上设有与正、负电极相吻合的孔，使正、负电极分别与正、负盖板固定密封连接。

8.如权利要求7所述的电化学装置，其特征在于：所述正负电极与正负盖板之间的固定密封连接为螺栓连接、铆接、镦粗或者搅拌摩擦焊。

9.一种上述电化学装置的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，以铝材或铝合金为原材料采用拉伸成型工艺制成没有收缩部的壳体；

第二步，以铝材或铝合金为原材料采用冲压工艺制成正极盖板和负极盖板；

第三步，采用卷绕方式制成卷芯，卷芯包含正极全极耳和负极全极耳；

第四步，采用搅拌摩擦焊或超声波焊接工艺将正电极与正极全极耳固定连接；采用搅拌摩擦焊或超声波焊接工艺将负电极与负极全极耳固定连接；

第五步，采用螺栓连接、铆接工艺、镦粗工艺或搅拌摩擦焊工艺将正、负电极分别与正、负盖板固定密封连接，并且在正、负电极之间与正、负盖板之间都设置绝缘密封圈；

第六步，将固定在一起的卷芯、正电极、负电极、盖板整体从壳体的开口处进入其内部，壳体的开口处向内收缩形成收缩部，完成收缩部与盖板的固定；

第七步，从正极盖板注入电解液，采用搅拌摩擦焊工艺焊接密封钉，此电化学装置便制成。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于：上述第六步中，收缩部形成时，使用下面两种方法中的一种：

第一种：采用电磁脉冲工艺，使壳体端部向内收缩形成收缩部，使壳体与盖板合缝，然后采用搅拌摩擦焊或激光焊封堵壳体与盖板之间的缝隙；

第二种：采用电磁脉冲焊一次实现壳体与盖板的紧密配合与全密封焊接，实现壳体与盖板的密封连接，此时，盖板的外端设有凹槽，凹槽内设有垫板，垫板与凹槽的槽壁接触，在电磁脉冲焊作业时，垫板能抵抗其作用力，保护盖板不会变形。