[实用新型]一种圆形锂电池

说明书

本实用新型公开了一种圆形锂电池，包括壳体、电芯、正极电池盖板组件和负极电池盖板组件，正极极箔和负极极箔由隔膜分隔后卷绕成圆柱形电芯，其特征在于：正极为多极耳结构，负极为全极耳结构；正极电池盖板上环绕固定有密封体，中间设有安全阀；负极电池盖板组件包括集流体、负极电池盖板和集流体支架，集流体本体固定连接在集流体支架的上部并经集流体连接部与负极电池盖板电连接。本实用新型在保证电池过流能力的同时，有利于电池的注液与化成，安装方便、可靠。

技术领域

本实用新型涉及一种锂离子电池，具体涉及一种圆柱形锂离子电池，尤其涉及一种适用于动力电池的圆形锂电池。

背景技术

随着新能源行业的不断发展，锂离子电池被应用于各种电动车辆上。由于动力电池的放电电流大，在使用过程中内部电解液产气导致内部压力增大，更容易产生安全隐患。为减少电池使用过程中的发热，在电极引出方式上，出现了全极耳的引出方式，正极极箔和负极极箔分别在电芯的上下两端延伸构成全极耳，对全极耳进行揉平后焊接在集流片上，以减少在引出部位的电阻和发热。然而，这种结构导致电池注液困难，影响了电池的注液和化成操作。

中国发明申请CN110600795A公开了一种锂离子圆柱电池，包括卷芯、壳体、集流盘，卷芯的高度小于壳体，所述壳体为圆柱形，所述卷芯位于壳体的内部，所述卷芯的两端设置极耳，一端为正极极耳，另一端为负极极耳，所述卷芯极耳的端面呈环形台阶面；正负极的集流盘上设置圆环形凹槽，凹槽为焊接区域；所述极耳上的环形台阶面与集流盘上的圆环形凹槽贴合进行焊接，焊接时焊接轨迹的首尾留设定间距。上述技术方案通过集流盘实现电极引出，然而，其正极集流盘的设置会影响电池的注液和化成，集流盘上设置圆环形凹槽，虽然可以与环形台阶面的极耳形状贴合，但其导致了内、外圈的焊接区域减小，影响了部分卷绕层的引出电流，同时，集流盘与壳体之间存在较大空间，在受到震动、挤压时易发生焊接脱落等问题，影响电池的正常使用。同时，该方案也没有考虑电池内部产气导致的安全问题。

中国发明申请CN109088037A公开了一种圆柱电池用集流盘焊接结构，铝极片包括集流盘部和连接部，铜极片和正极盖板自上而下依次设置在所述连接部上方且与所述连接部固定，盘套套设在所述集流盘部外周且与所述集流盘部固定，盘套采用绝缘材料制成。该结构通过设置盘套，保证了集流盘的稳定性，并可以增大集流盘的焊接直径。如果将该结构应用到负极电池盖板，存在以下问题：盘套与集流盘之间通过多个定位柱定位，由此导致集流盘的多个扇形区域和电芯之间被盘套隔离，集流盘只能通过几条焊接槽与极耳焊接，虽然增大了径向的焊接范围，但是减小了周向的焊接区域，影响了电流引出效果。同时，盘套与集流盘的套设结构，也增加了焊接时的难度。

中国发明专利申请CN106025112A公开了一种正极锂电池盖板，包括盖板本体、正极螺座、正极极柱、铆钉、正极连接片以及防爆阀，所述的盖板本体为圆形结构，所述的正极螺座设置在盖板本体正面的中间位置，所述的正极极柱设置在正极螺座的中间位置并高出于正极螺座6mm，所述的铆钉分别设置在正极螺座上并位于正极极柱的左右两端，所述的正极连接片通过铆钉固定连接在盖板本体的背面，所述的防爆阀设置在正极螺座的上部，所述的正极连接片的端部为半圆形结构。该技术方案将正极极柱设置在盖板中央，在两侧分别设置防爆阀和注液孔，并通过连接片连接电池正极极片，虽然通过防爆阀的设置提高的电池了的安全性能，但是从整体结构来看，存在以下缺陷：(1) 防爆阀和注液孔分别设置在盖板两侧，盖板存在多个密封点，制备和安装工艺较复杂；(2) 由于圆形电池中的极片组采用竖向卷绕结构，卷绕中央为通孔，注液孔位于盖板侧边，会影响注液速度。

因此，如何兼顾圆形锂电池的注液化成、放电能力及安全防护，是在设计锂电池结构时需要解决的问题。

发明内容

本实用新型的发明目的是提供一种圆形锂电池，通过结构设计，在保证锂电池放电能力的同时，提升其注液化成效率及结构安全性能。