[发明专利]一种超大容量电池及其制作方法

权利要求书

1.一种超大容量电池，其特征在于，其包括外壳、正极盖板、负极盖板、正极总汇流片、负极总汇流片、卷芯堆、正极汇流棒、负极汇流棒；卷芯堆由若干卷芯簇组成；卷芯簇由卷芯组、正极簇汇流片、负极簇汇流片、大吸液棒、小吸液棒、吸液板组成；每个卷芯组的正极端焊接正极簇汇流片，负极端加入支架后焊接负极簇汇流片；正极簇汇流片与负极簇汇流片外均加吸液板，再在圆柱卷芯间插入大吸液棒，为保证小吸液棒与卷芯紧密配合，小吸液棒可在卷芯制作时预先放置在卷芯中心，由此组成一个卷芯簇；卷芯簇之间放限位销连接起来组成卷芯堆；卷芯堆外包裹吸液缠绕层；正极汇流棒连接所有正极簇汇流片；负极汇流棒连接所有负极簇汇流片；正极汇流棒折弯头与正极总汇流片连接，负极汇流棒折弯头与负极总汇流片连接；正、负极总汇流片分别与正、负极盖板连接；正、负极盖板与外壳密封焊接，组成一个超大容量电池。

2.根据权利要求1所述的超大容量电池，其特征在于，通过采用高导热及高导电的金属圆筒容纳无极耳的圆柱卷芯，金属圆筒通过焊接、粘接或一体成型为一个整体，形成一个卷芯组。

3.根据权利要求1或2所述的超大容量电池，其特征在于，所述正、负极汇流棒形状不限，截面可以是方形、圆形、椭圆形、菱形等；正、负极汇流棒的内部可为实心结构或中空结构；中空结构的汇流棒中可储存电解液。

4.根据权利要求1或2所述的超大容量电池，其特征在于，所述正极盖板上设置有防爆阀，负极盖板上设置有负极柱和防爆阀；防爆阀所在位置为注液口，完成注液后，在注液口的位置焊接防爆阀。

5.根据权利要求1或2所述的超大容量电池，其特征在于，为保证小吸液棒与卷芯紧密配合，小吸液棒可在卷芯制作时预先放置在卷芯中心；大吸液棒在各圆柱卷芯的金属圆筒间；在正极簇汇流片与负极簇汇流片外加吸液板；在卷芯堆外包裹吸液缠绕层，吸液缠绕层与每个卷芯簇中的吸液板物理接触；大吸液棒、小吸液棒、吸液缠绕层与吸液板之间均为物理接触。由大吸液棒、小吸液棒、吸液缠绕层和吸液板组成的吸液组件共同构成一个吸收电解液和储存电解液的网络，以保证电解液在超大容量电池中的均匀分布。

6.根据权利要求1或2所述的超大容量电池，其特征在于，所述外壳可以是金属，也可以是非金属；采用金属外壳时，可将金属外壳与卷芯组的正极焊接在一起，且负极极柱与盖板绝缘；也可将金属外壳与卷芯组的负极焊接在一起，且正极极柱与盖板绝缘。

7.根据权利要求1或2所述的超大容量电池，其特征在于，所述外壳形状不局限于圆柱形或方形，可设计为任意需要的形状。

8.一种权利要求1所述的超大容量电池的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)圆柱卷芯为无极耳结构，在卷芯制作时，预先将小吸液棒放置，在卷芯中心；卷芯一端为正极基体，另一端为负极基体；

(2)将无极耳圆柱卷芯的金属圆筒按照外壳的形状焊接为一体；

(3)依次在金属圆筒中放入卷芯体；将支架卡在无极耳圆柱卷芯的负极端，固定无极耳圆柱卷芯；在各圆柱卷芯的金属圆筒间插入大吸液棒；

(4)将正极簇汇流片与无极耳圆柱卷芯的正极基体进行焊接，在正极簇汇流片上贴放吸液板；

(5)将负极簇汇流片与无极耳圆柱卷芯的负极基体进行焊接，在负极簇汇流片上贴放吸液板；由此完成一个卷芯簇的制造；

(6)用上述同样的方法制造N个卷芯簇，将奇数卷芯簇a的负极与偶数卷芯簇a+1的负极相对，在奇数卷芯簇a支架上放置限位销后，再将偶数卷芯簇a+1与之通过限位销对位配合组装在一起；将偶数卷芯簇a+1的正极与奇数卷芯簇a+2的正极相对，在偶数卷芯簇a+1支架上放置限位销后，再将奇数卷芯簇a+2与之通过限位销对位配合组装在一起；按此方法将所有卷芯簇依次顺序排列。

(7)正极簇汇流片、负极簇汇流片上均有若干个引出片，正极汇流棒折弯头与所有正极簇汇流片上的引出片一一焊接，正极汇流棒折弯头的尾端与正极总汇流片焊接；负极汇流棒折弯头与所有负极簇汇流片上的引出片一一进行焊接，负极汇流棒折弯头的尾端与负极总汇流片焊接；由此组合成一个超大容量卷芯堆；

(8)负极汇流棒折弯头除焊接区域，其余部分皆进行绝缘处理，比如套绝缘膜，喷绝缘材料等。避免与金属圆筒接触；正极汇流棒折弯头上无需绝缘处理；

(9)每个卷芯簇的两侧均设置有支撑块，用以支撑正极汇流棒折弯头和负极汇流棒折弯头；

(10)在卷芯堆外包裹吸液缠绕层，吸液缠绕层与每个卷芯簇中的吸液板物理接触；由此，形成了由小吸液棒、大吸液棒、吸液板、吸液缠绕层组成的完整的吸液组件。

(11)将正极盖板(金属或非金属)中嵌入的正极柱与正极总汇流片进行焊接；

(12)将装配好的卷芯堆放入外壳内，并将正极盖板与外壳通过焊接、粘接或机械封口等方式进行封闭；

(13)将负极盖板与负极总汇流片进行焊接；

(14)并将负极盖板与外壳通过焊接、粘接或机械封口等方式进行封闭；

(15)烘干内部水分；

(16)通过负极盖板上的注液口对电池注液；

(17)开口化成或也可焊接防爆阀后进行闭口化成；

(18)清洁注液口，并焊接防爆阀。