螺旋擠壓式柱形鋰離子電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特指一種螺旋擠壓式柱形鋰離子電池。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的柱形鋰離子電池，電芯的兩端分別設(shè)置有正極座、負(fù)極座，正極座、負(fù)極座上分別壓鉚有正極極耳、負(fù)極極耳，正極極耳、負(fù)極極耳分別與蓋板上正極接線柱的正極內(nèi)接頭和負(fù)極接線柱的負(fù)極內(nèi)接頭連接后密封安裝于鋁質(zhì)外殼內(nèi)。
[0003]對電芯來說，其結(jié)構(gòu)大致如下:正、負(fù)極片表層通過壓鉚、刺鉚、超聲波焊接等方式各連接一個引出極；這種結(jié)構(gòu)的電芯的缺點有:(I)涂布極片需留出空白面積進(jìn)行壓鉚或刺鉚操作，浪費容量空間，(2)損傷涂布極片；同時會產(chǎn)出顆粒、粉塵等引起安全隱患；
[3]聯(lián)接后內(nèi)阻產(chǎn)生差異性；(4)增加生產(chǎn)復(fù)雜性。
[0004]另外，電芯的引出極或直接穿過密封層聯(lián)接外圍回路，或與密封層上內(nèi)部端子聯(lián)接再通過該端子的外部接頭聯(lián)入外圍回路；這種結(jié)構(gòu)也存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工費時的缺點。
[0005]現(xiàn)有的柱形鋰離子電池，采用一端密封的方式，使電池要么殼體與負(fù)極導(dǎo)通從而帶電，要么必須為正負(fù)極同向引出方式。這兩種結(jié)構(gòu)均使電池的正、負(fù)極易接觸形成短路，從而產(chǎn)生安全隱患。
[0006]因此，基于上述現(xiàn)有的柱形鋰離子電池的缺陷，需要對現(xiàn)有的柱形鋰離子電池進(jìn)行改進(jìn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種螺旋擠壓式柱形鋰離子電池及其加工工藝，它可以解決了現(xiàn)有的電池及加工工藝所存在的:結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安全性低、容量受限、加工費時等缺陷。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0009]螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，包括直筒式殼體、正極蓋、負(fù)極蓋、電芯，直筒式殼體兩端開口，電芯位于直筒式殼體內(nèi)，且電芯上下兩端分別具有正留白、負(fù)留白而形成電芯的正極、負(fù)極，正極蓋、負(fù)極蓋螺旋擠壓電芯，正極蓋的內(nèi)底部具有與電芯的正留白接觸的正觸片，且正觸片穿出正極蓋外端，負(fù)極蓋的內(nèi)底部具有與電芯的負(fù)留白接觸的負(fù)觸片，且負(fù)觸片穿出負(fù)極蓋外端。
[0010]具體的，正極蓋、負(fù)極蓋的外側(cè)壁具有外螺紋，直筒式殼體的內(nèi)側(cè)壁具有配套的內(nèi)螺紋。
[0011]另外，正極蓋、負(fù)極蓋外還套有密封圈。
[0012]正極蓋與正觸片通過注塑固定形成一體式結(jié)構(gòu)。
[0013]進(jìn)一步的，直筒式殼體上具有滾槽，滾槽對應(yīng)電芯的正留白或者負(fù)留白。
[0014]更進(jìn)一步的，滾槽的內(nèi)壁具有內(nèi)螺紋。
[0015]本實用新型的有益效果在于:在電芯上下兩端形成正極、負(fù)極，利用正極蓋、負(fù)極蓋的螺旋方式擠壓使正觸片、負(fù)觸片與電芯實現(xiàn)面接觸，減少焊接工藝，可實現(xiàn)全程自動化，電池容量提升，安全系數(shù)提升，節(jié)約材料及設(shè)備的投入，降低生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的電池的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
[0018]見圖1，本實用新型螺旋擠壓式柱形鋰離子電池包括:直筒式殼體1、正極蓋2、負(fù)極蓋3、電芯4，直筒式殼體I兩端開口，電芯4位于直筒式殼體I內(nèi)，且電芯4上下兩端分別具有正留白5、負(fù)留白6而形成電芯4的正極、負(fù)極，正極蓋2、負(fù)極蓋3通過螺旋方式擠壓電芯4，正極蓋2的內(nèi)底部具有與電芯4的正留白5接觸的正觸片7，且正觸片7穿出正極蓋2外端，負(fù)極蓋3的內(nèi)底部具有與電芯4的負(fù)留白6接觸的負(fù)觸片8，且負(fù)觸片8穿出負(fù)極蓋3外端，通過正觸片7、負(fù)觸片8的外露部分，使電池與外部電路導(dǎo)通；正觸片7與正留白5可實現(xiàn)面接觸，負(fù)觸片8與負(fù)觸片6可實現(xiàn)面接觸。
[0019]本實用新型的正極蓋2、負(fù)極蓋3與直筒式殼體I的組裝結(jié)構(gòu)，采用螺旋擠壓的方式，正極蓋2、負(fù)極蓋3的外側(cè)壁具有外螺紋，直筒式殼體I的內(nèi)側(cè)壁具有內(nèi)螺紋，通過控制正極蓋2、負(fù)極蓋3的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)使正觸片7、負(fù)觸片8擠壓電芯4達(dá)到連接緊密的效果。
[0020]直筒式殼體I的截面為圓環(huán)形、三角形或橢圓形；直筒式殼體I為鋁質(zhì)殼體或者塑膠殼體。
[0021]具體的，正極蓋2與正觸片7通過注塑固定形成一體式結(jié)構(gòu)，加工速度快。
[0022]更具體的，正極蓋2、負(fù)極蓋3外還套有密封圈9，提高產(chǎn)品的密封性能。
[0023]更進(jìn)一步的，直筒式殼體I上具有滾槽11，滾槽11對應(yīng)電芯4的正留白5或者負(fù)留白6，當(dāng)然，正極蓋2、負(fù)極蓋3的外側(cè)結(jié)構(gòu)可以相應(yīng)調(diào)整。
[0024]其中，滾槽11位置的內(nèi)壁也具有螺紋，聯(lián)接更緊密。
[0025]本實用新型的電池為正負(fù)極兩端引出結(jié)構(gòu)，直接依極性連到外部回路即可使用。
[0026]本實用新型可以實現(xiàn)機械化生產(chǎn)，減少人為因素的影響，提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品品質(zhì)?？梢赃m用于直徑大于3mm的全面尺寸電池，更適用于不同客戶應(yīng)用層面的需求。
[0027]本實用新型適用于正、負(fù)極片通過疊層、卷撓等方式組裝電芯的電池總成領(lǐng)域，不局限于鎳氫、鎳鉻、鋰離子、聚合物電池，同時，本實用新型也不限于圓柱形的電池，其它形狀電池也可以參考本實用新型的結(jié)構(gòu)及加工工藝，電芯4卷繞的截面的形狀不限，可為圓環(huán)形、三角形、橢圓形等等，同理，正極蓋2、負(fù)極蓋3的形狀不限，可為圓環(huán)形、三角形、橢圓形等等。
[0028]本實用新型的優(yōu)點有:1、減少了焊接工藝，減化流程；2、提高自動化程度，可實現(xiàn)全程自動化；3，電池的內(nèi)阻一致性高，可達(dá)到96% ;4、同等體積下電池容量提升0.5% ;5、安全系數(shù)提升2倍，去除極耳連接過程產(chǎn)生的毛刺及去除極耳本身產(chǎn)生的影響；6、成本降低，可以節(jié)約極耳采購費用及加工設(shè)備的投入費用。
[0029]當(dāng)然，以上所述之實施例，只是本實用新型的較佳實例而已，并非限制本實用新型實施范圍，故凡依本實用新型申請專利范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括于本實用新型申請專利范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:包括直筒式殼體、正極蓋、負(fù)極蓋、電芯，直筒式殼體兩端開口，電芯位于直筒式殼體內(nèi)，且電芯上下兩端分別具有正留白、負(fù)留白而形成電芯的正極、負(fù)極，正極蓋、負(fù)極蓋螺旋擠壓電芯，正極蓋的內(nèi)底部具有與電芯的正留白接觸的正觸片，且正觸片穿出正極蓋外端，負(fù)極蓋的內(nèi)底部具有與電芯的負(fù)留白接觸的負(fù)觸片，且負(fù)觸片穿出負(fù)極蓋外端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:正極蓋、負(fù)極蓋的外側(cè)壁具有外螺紋，直筒式殼體的內(nèi)側(cè)壁具有配套的內(nèi)螺紋。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:正極蓋、負(fù)極蓋外還套有密封圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:正極蓋與正觸片通過注塑固定形成一體式結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:直筒式殼體上具有滾槽，滾槽對應(yīng)電芯的正留白或者負(fù)留白。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的螺旋擠壓式柱形鋰離子電池，其特征在于:滾槽的內(nèi)壁具有內(nèi)螺紋。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柱形鋰離子電池組的加工工藝，其特征在于:直筒式殼體的截面為圓環(huán)形、三角形或橢圓形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柱形鋰離子電池組的加工工藝，其特征在于:直筒式殼體為銷質(zhì)殼體或者塑膠殼體。
【專利摘要】本實用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，特指一種螺旋擠壓式柱形鋰離子電池；本實用新型包括直筒式殼體、正極蓋、負(fù)極蓋、電芯，直筒式殼體兩端開口，電芯位于直筒式殼體內(nèi)，且電芯上下兩端分別具有正留白、負(fù)留白而形成電芯的正極、負(fù)極，正極蓋、負(fù)極蓋螺旋擠壓電芯，正極蓋的內(nèi)底部具有與電芯的正留白接觸的正觸片，且正觸片穿出正極蓋外端，負(fù)極蓋的內(nèi)底部具有與電芯的負(fù)留白接觸的負(fù)觸片，且負(fù)觸片穿出負(fù)極蓋外端；本實用新型在電芯上下兩端形成正極、負(fù)極，利用正極蓋、負(fù)極蓋的螺旋式擠壓使正觸片、負(fù)觸片與電芯實現(xiàn)面接觸，減少焊接工藝，可實現(xiàn)全程自動化，電池容量提升，安全系數(shù)提升，節(jié)約材料及設(shè)備的投入，降低生產(chǎn)成本。
【IPC分類】H01M2-04, H01M2-30
【公開號】CN204424326
【申請?zhí)枴緾N201520097394
【發(fā)明人】李海博
【申請人】李海博
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年2月11日