[發明專利]一種圓柱形鋰離子動力電池

有效

• 申請號: 200810062780.7
• 申請日: 2008-07-03
• 公開（公告）號: CN101621120A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 許剛
• 申請（專利權）人: 徐敖奎
• 主分類號: H01M2/30
• 分類號: H01M2/30;H01M2/20;H01M2/12;H01M2/04;H01M2/08;H01M2/06;H01M10/40
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 韓 洪

【技術領域】

本發明涉及圓柱形鋰離子動力電池，尤其涉及對圓柱形鋰離子動力電池的殼體及組合蓋帽的結構改進。

【背景技術】

隨著世界能源危機和人類對環保意識的不斷加強，高容量，高功率的移動儲備電源的需求量越來越大。鋰離子電池具有電壓高、容量高、壽命長、安全性能好等特點，在電子行業、電動汽車、航空航天、國防軍事等各方面具有廣闊的應用前景。但目前的PACK電池廠家都是使用比較傳統的鎳帶焊接方式，對若干個單體電池進行串并聯組合。而采用現有的圓柱形鋰離子動力電池殼體和蓋帽生產的單體電池，在串并聯和電池組的維修時都存在不少的弊端。

1.電池組在串聯和并聯時是采用雙針電阻焊機進行焊接的，點焊時必須針對待焊接材料的質地、厚薄來適當的調節點焊機的壓力、能量和時間。若有調節不當：如壓力過大，則電池的殼體會嚴重變形；如壓力過小，就會出現虛焊或焊接不牢固等現象；如能量調節過高，則點焊時產生的熱量越高，并伴有火花濺出，有時甚至會擊穿金屬鎳帶和電池殼體，造成電池報廢；如能量調節太低，同樣會出現虛焊或焊接不牢固等現象。

2.電池組在使用過程中可能會出現異常，不能正常工作。這就需要對電池組進行檢測、拆解、維修、重新組裝。而用金屬鎳帶焊接的電池組在拆解時無疑是件煩瑣而費力費時的活。經拆解后的電池正負極端面遺留的焊疤，必須經過打磨、拋光處理后才能使用。但經過打磨和拋光處理的電池殼體表面的鍍鎳層被嚴重破壞，時間一長就會生銹，電池組的使用壽命和安全性能將會大打折扣。再者經過打磨和拋光的電池正負極端面難免會有凹凸點，這樣的電池再次焊接時，難度更大，出現虛焊、擊穿金屬鎳帶和電池殼體的幾率更大。這樣每次維修電池都要經過拆解-檢測-打磨-拋光-拆膜-包膜-焊接的手術，損傷嚴重。

因此，如何解決高容量、高功率、安全性能較高的圓柱形鋰離子動力電池組在串并聯和維修時帶來的諸多難題，成為本領域技術人員研究的重要課題。

【發明內容】

本發明的目的就是解決現有技術中的問題，提出一種圓柱形鋰離子動力電池，能夠方便電池的組裝及維修更換，并能夠避免維修對電池的損傷。

為實現上述目的，本發明提出了一種圓柱形鋰離子動力電池，包括殼體和固定在殼體頂部的正極組件，所述正極組件上焊接有正極螺母，所述正極螺母上螺紋連接有正極端面螺栓，還包括負極組件，所述負極組件上螺紋連接有負極端面螺栓。

作為優選，所述正極組件包括正極耳連接片、防爆閥和鍍鎳蓋帽，所述防爆閥設置在正極耳連接片與鍍鎳蓋帽之間，正極螺母焊接在鍍鎳蓋帽上。

作為優選，所述正極耳連接片、防爆閥、鍍鎳蓋帽與殼體之間采用正極密封件進行密封。提高了電池的密封性能。

作為優選，所述正極耳連接片與防爆片采用激光焊接相連接，正極螺母與鍍鎳蓋帽采用超聲焊接連接。采用合理的焊接方式，避免了虛焊等現象的發生。

作為優選，所述負極組件包括負極螺母、負極螺栓，所述負極螺母分別與負極螺栓和負極端面螺栓螺紋連接，負極螺母設置在殼體內部，負極螺栓和負極端面螺栓設置在殼體外部。連接結構簡單，成本底。

作為優選，所述負極螺母、負極螺栓與殼體之間采用負極密封件進行密封。提高了電池的密封性能。

本發明的有益效果：本發明在殼體兩端分別設置正極端面螺栓和負極端面螺栓，對鋰離子動力電池進行串并聯時，只需要用導線分別連接銅質的正極端面螺栓和負極端面螺栓，并與正極螺母、負極螺母擰緊即可。這種結構不僅對電池組的串并聯操作方便，而且使導線與正負極間的電阻降到最低，有助于電池較高倍率的放電和較長的循環壽命。對電池組進行維修也不需要經過打磨、拋光、拆膜、包膜、焊接等繁瑣的工序，直接對正極端面螺栓和負極端面螺栓進行旋緊旋松就可以，不但方便了操作，而且完全避免了對電池的損傷。

本發明的特征及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。

【附圖說明】

圖1是本發明一種圓柱形鋰離子動力電池的結構示意圖；

圖2是多個圓柱形鋰離子動力電池并聯狀態示意圖；

圖3是多個圓柱形鋰離子動力電池串聯狀態示意圖。

【具體實施方式】