[发明专利]一种圆柱电池及其制造方法

说明书

本发明公开了一种圆柱电池及其制造方法，涉及锂离子电池制造领域，本发明结构简单，本发明通过将极耳设置在卷芯的一端面上，在一定程度上能够降低卷芯的高度，同时可以仅对壳体一端进行开口和封口，降低了圆柱电池的整体重量，在圆柱电池的制造方法上，相较于现有技术中使用全极耳的极片，本发明在工艺上增设了对极片的激光切割，通过激光切割和后续对极耳的焊接揉平工艺的配合，能够使正负极片卷绕形成的卷芯一端形成正极耳区域、负极耳区域和非极耳区域，将极耳之间的非焊接区域进行省略，降低了卷绕后正负极耳之间接触的致密性，使后续注入电解液时，能够加快电解液浸润正负极片的速率，有效提高圆柱电池的生产效率。

技术领域

本发明涉及锂离子电池制造领域，具体是一种圆柱电池及其制造方法。

背景技术

锂电池具有体积小、容量大、使用寿命长、自放电率低、无记忆效应、绿色环保等优点，目前被广泛应用于商用车、专用车、电动自行车、储能系统、医疗器械等。目前在电池外形尺寸一定的条件下，随着电池容量的提升，导致电池内部的空间减少，导致电池注液困难，且存在一定的安全风险。

目前圆柱电池一般采用两端分别出正负极耳的方式，同时正负极耳为连续不间断的长条片状，正负电极卷绕成型后并对极耳进行揉平后，极耳之间的连接非常致密，电解液难以浸润正负极片，同时采用两端出极耳的方式，使得卷芯高度过高，电池密度相对较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆柱电池及其制造方法，通过对锂离子圆柱电池整体结构的改进，使得锂离子电池的制造工艺进一步改善，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种圆柱电池，包括由正极片、负极片卷绕形成的卷芯，内置卷芯的壳体，所述正极片的若干个正极耳与负极片的若干个负极耳均位于同一端面，若干个所述正极耳和负极耳分别在正负极片上均呈不连续且间断的设置，所述卷芯的正负极耳之间形成非极耳区域，所述卷芯的正负极耳表面分别固定连接有正负集流盘，所述集流盘远离卷芯的一端设有盖板，所述盖板表面开设有与壳体内腔相连通的注液口，所述盖板上表面两侧分别固定连接有正极柱和负极柱。

作为本发明进一步的方案：所述注液口内固定连接有密封钉，所述注液口外端面覆盖有密封铝片。

作为本发明进一步的方案：所述正负集流盘远离卷芯的一端均设有凹槽，所述正负极片卷绕形成带有正负半圆环形极耳的卷芯，所述极耳呈凸台形式，所述正集流盘与正极耳相贴合固定，所述负集流盘与负极耳相贴合固定，所述正负集流盘端面的凹槽分别与正负极耳相对齐。

作为本发明进一步的方案：所述正负极柱与盖板之间均设有绝缘垫，所述盖板与正负集流盘之间均设有绝缘片，所述正极柱、绝缘垫、盖板、绝缘片和正集流盘均通过正极铆钉依次固定相连，所述负极柱、绝缘垫、盖板、绝缘片和负集流盘均通过负极铆钉依次固定连接。

根据上述所述的一种圆柱电池的制造方法，包括：

步骤一、分别对正负极片进行激光切片，在正负极片上形成若干个不连续且间断的极耳，对切割后的正负极耳和隔膜一同卷绕，形成正负极耳位于同一端且均呈半圆形的卷芯；

步骤二、对卷芯的正极耳和负极耳依次进行超声波焊接和机械揉平后，正负集流盘分别与正负极耳进行焊接固定，卷芯入壳；

步骤三、通过极柱将盖板与集流盘固定连接，再将正负集流盘翻折，带动盖板翻转180度并与壳体相互匹配固定，再通过盖板上的注液孔向壳体内注入电解液；

步骤四、注液完成后，将盖板上的注液孔通过密封钉进行一次密封，再对盖板使用密封铝片进行二次封口。

作为本发明进一步的方案：所述步骤一中激光切片后的正负极片上的正负极耳均形成不等距、不等宽的形状，步骤一中形成的卷芯包括正负极耳区域和非极耳区域，所述非极耳区域均与盖板注液孔和壳体内腔相连通。