[发明专利]一种多电芯锂电池结构

说明书

本发明提供了一种多电芯锂电池结构，包括容纳多个电芯的壳体和与壳体配合的盖板，所述电芯的两个极耳均设置于电极端，所述盖板的内表面固定连接有至少一个电芯组，所述电芯组包括两个电极端相对贴合的电芯，所述盖板连接的至少一个电芯组被壳体包裹，所述盖板固定设置于壳体表面的中间位置，盖板表面与电极端表面垂直，所述盖板外表面设置有与电芯的两个极耳分别电连接的极柱。本发明在壳体内同时封装至少一个电芯组，即至少两个电芯，相对于传统的锂电池结构能够提高能量密度；另外，本实施例通过壳体的盖板直接与电芯的极耳连接，相对于现有技术省去了大量的中间结构，简化了锂电池的组装过程，能够显著的提升锂电池的装配效率。

技术领域

本发明涉及锂离子电池技术领域，尤其涉及一种多电芯锂电池结构。

背景技术

目前传统的锂电池装配方法如下：①采用“蝴蝶焊接”工艺将两个单卷芯连接在一起，即通过连接片将相同极性的两极耳，利用超声波焊接在一起；②将上述连接片通过激光与盖板上对应相同极性的极柱焊接在一起，并在焊印处扣合止动架；③将上述两个单卷芯合并，通过捆绑胶带固定；④将电芯塞入铝壳，通过激光完成盖板与铝壳的封口焊接。

但本方案存在如下缺陷：1、连接片与盖板的激光焊接工序中，会产生大量的金属粉尘，而焊接位置均靠近卷芯的开口处，极易使金属粉尘进入卷芯内部，从而造成锂电池因短路而报废；2、加工制造工序复杂，需要涉及极耳超声波焊接、连接片激光焊接、扣合止动架、合芯等诸多工序，且连接片激光焊接工序中，不易实现卷芯及连接片的定位，从而降低了制造的合格率、稼动率；3、合芯工序中，两个单卷芯的对齐度不易控制，且正、负极耳弯折时易出现断裂、反插入卷芯内部等风险，当单个锂电池的卷芯数量增加时，极耳弯折的缺陷更加明显，大大限制了工艺应用；4、由于采用一套铝壳配置一套盖板的方式，该方案已无法有效提升锂电池的能量密度、降低制造成本，从而使得制造陷入瓶颈。

公开号为CN113300055A的发明专利申请公开了一种电芯的连接组件、锂电池及装配方法，通过连接组件连接多个电芯，将多个电芯的极耳引导到连接组件的极片上；连接后的多个电芯折叠排列后放入铝壳内，通过盖板的极柱与连接组件的极片连接从而将多个电芯的正负极分别与铝壳盖板上的正负极柱连接，整体作为电池使用。该方案虽然能够提高锂电池的能量密度，但是电芯需要先通过连接组件并联，再通过盖板并联，装配过程步骤较多，组装不方便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够提高能量密度，简化装配流程的多电芯锂电池结构。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种多电芯锂电池结构，包括容纳多个电芯的壳体和与壳体配合的盖板，所述电芯的两个极耳均设置于电极端，所述盖板的内表面固定连接有至少一个电芯组，所述电芯组包括两个电极端相对贴合的电芯，所述盖板连接的至少一个电芯组被壳体包裹，所述盖板固定设置于壳体表面的中间位置，盖板表面与电极端表面垂直，所述盖板外表面设置有与电芯的两个极耳分别电连接的极柱。

本发明在壳体内同时封装至少一个电芯组，即至少两个电芯，相对于传统的锂电池结构能够提高能量密度；另外，本实施例通过壳体的盖板直接与电芯的极耳连接，相对于现有技术省去了大量的中间结构，简化了锂电池的组装过程，能够显著的提升锂电池的装配效率。

优选的，同一个电芯组内的两个所述电芯极性相同的极耳分别叠放在一起。

优选的，所述盖板包括基板和分别设置于基板内表面和外表面的两个极片和两个极柱，所述极柱与极片分别穿过基板电连接并与基板绝缘固定，所述极片能够分别与电芯组内的两个正极耳连接作为正极片或与两个负极耳电连接作为负极片。

优选的，所述基板两个表面分别贴附有绝缘层，基板上设置有两个连接孔，两个表面的绝缘层包覆连接孔的边缘后连接，两个所述极片上分别设置有穿过连接孔连接所述极柱的凸台。